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/Constants.h"
  16 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  17 #include "llvm/Function.h"
  18 #include "llvm/Instructions.h"
  19 #include "llvm/Operator.h"
  20 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  21 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  22 #include "llvm/Support/ConstantRange.h"
  23 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  24 #include "llvm/Support/Streams.h"
  25 using namespace llvm;
  26
  27 //===----------------------------------------------------------------------===//
  28 //                            CallSite Class
  29 //===----------------------------------------------------------------------===//
  30
  31 #define CALLSITE_DELEGATE_GETTER(METHOD) \
  32   Instruction *II(getInstruction());     \
  33   return isCall()                        \
  34     ? cast<CallInst>(II)->METHOD         \
  35     : cast<InvokeInst>(II)->METHOD
  36
  37 #define CALLSITE_DELEGATE_SETTER(METHOD) \
  38   Instruction *II(getInstruction());     \
  39   if (isCall())                          \
  40     cast<CallInst>(II)->METHOD;          \
  41   else                                   \
  42     cast<InvokeInst>(II)->METHOD
  43
  44 CallSite::CallSite(Instruction *C) {
  45   assert((isa<CallInst>(C) || isa<InvokeInst>(C)) && "Not a call!");
  46   I.setPointer(C);
  47   I.setInt(isa<CallInst>(C));
  48 }
  49 unsigned CallSite::getCallingConv() const {
  50   CALLSITE_DELEGATE_GETTER(getCallingConv());
  51 }
  52 void CallSite::setCallingConv(unsigned CC) {
  53   CALLSITE_DELEGATE_SETTER(setCallingConv(CC));
  54 }
  55 const AttrListPtr &CallSite::getAttributes() const {
  56   CALLSITE_DELEGATE_GETTER(getAttributes());
  57 }
  58 void CallSite::setAttributes(const AttrListPtr &PAL) {
  59   CALLSITE_DELEGATE_SETTER(setAttributes(PAL));
  60 }
  61 bool CallSite::paramHasAttr(uint16_t i, Attributes attr) const {
  62   CALLSITE_DELEGATE_GETTER(paramHasAttr(i, attr));
  63 }
  64 uint16_t CallSite::getParamAlignment(uint16_t i) const {
  65   CALLSITE_DELEGATE_GETTER(getParamAlignment(i));
  66 }
  67 bool CallSite::doesNotAccessMemory() const {
  68   CALLSITE_DELEGATE_GETTER(doesNotAccessMemory());
  69 }
  70 void CallSite::setDoesNotAccessMemory(bool doesNotAccessMemory) {
  71   CALLSITE_DELEGATE_SETTER(setDoesNotAccessMemory(doesNotAccessMemory));
  72 }
  73 bool CallSite::onlyReadsMemory() const {
  74   CALLSITE_DELEGATE_GETTER(onlyReadsMemory());
  75 }
  76 void CallSite::setOnlyReadsMemory(bool onlyReadsMemory) {
  77   CALLSITE_DELEGATE_SETTER(setOnlyReadsMemory(onlyReadsMemory));
  78 }
  79 bool CallSite::doesNotReturn() const {
  80  CALLSITE_DELEGATE_GETTER(doesNotReturn());
  81 }
  82 void CallSite::setDoesNotReturn(bool doesNotReturn) {
  83   CALLSITE_DELEGATE_SETTER(setDoesNotReturn(doesNotReturn));
  84 }
  85 bool CallSite::doesNotThrow() const {
  86   CALLSITE_DELEGATE_GETTER(doesNotThrow());
  87 }
  88 void CallSite::setDoesNotThrow(bool doesNotThrow) {
  89   CALLSITE_DELEGATE_SETTER(setDoesNotThrow(doesNotThrow));
  90 }
  91
  92 bool CallSite::hasArgument(const Value *Arg) const {
  93   for (arg_iterator AI = this->arg_begin(), E = this->arg_end(); AI != E; ++AI)
  94     if (AI->get() == Arg)
  95       return true;
  96   return false;
  97 }
  98
  99 #undef CALLSITE_DELEGATE_GETTER
 100 #undef CALLSITE_DELEGATE_SETTER
 101
 102 //===----------------------------------------------------------------------===//
 103 //                            TerminatorInst Class
 104 //===----------------------------------------------------------------------===//
 105
 106 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
 107 TerminatorInst::~TerminatorInst() {
 108 }
 109
 110 //===----------------------------------------------------------------------===//
 111 //                           UnaryInstruction Class
 112 //===----------------------------------------------------------------------===//
 113
 114 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
 115 UnaryInstruction::~UnaryInstruction() {
 116 }
 117
 118 //===----------------------------------------------------------------------===//
 119 //                              SelectInst Class
 120 //===----------------------------------------------------------------------===//
 121
 122 /// areInvalidOperands - Return a string if the specified operands are invalid
 123 /// for a select operation, otherwise return null.
 124 const char *SelectInst::areInvalidOperands(Value *Op0, Value *Op1, Value *Op2) {
 125   if (Op1->getType() != Op2->getType())
 126     return "both values to select must have same type";
 127
 128   if (const VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(Op0->getType())) {
 129     // Vector select.
 130     if (VT->getElementType() != Type::Int1Ty)
 131       return "vector select condition element type must be i1";
 132     const VectorType *ET = dyn_cast<VectorType>(Op1->getType());
 133     if (ET == 0)
 134       return "selected values for vector select must be vectors";
 135     if (ET->getNumElements() != VT->getNumElements())
 136       return "vector select requires selected vectors to have "
 137                    "the same vector length as select condition";
 138   } else if (Op0->getType() != Type::Int1Ty) {
 139     return "select condition must be i1 or <n x i1>";
 140   }
 141   return 0;
 142 }
 143
 144
 145 //===----------------------------------------------------------------------===//
 146 //                               PHINode Class
 147 //===----------------------------------------------------------------------===//
 148
 149 PHINode::PHINode(const PHINode &PN)
 150   : Instruction(PN.getType(), Instruction::PHI,
 151                 allocHungoffUses(PN.getNumOperands()), PN.getNumOperands()),
 152     ReservedSpace(PN.getNumOperands()) {
 153   Use *OL = OperandList;
 154   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumOperands(); i != e; i+=2) {
 155     OL[i] = PN.getOperand(i);
 156     OL[i+1] = PN.getOperand(i+1);
 157   }
 158 }
 159
 160 PHINode::~PHINode() {
 161   if (OperandList)
 162     dropHungoffUses(OperandList);
 163 }
 164
 165 // removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
 166 // predecessor basic block is deleted.
 167 Value *PHINode::removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty) {
 168   unsigned NumOps = getNumOperands();
 169   Use *OL = OperandList;
 170   assert(Idx*2 < NumOps && "BB not in PHI node!");
 171   Value *Removed = OL[Idx*2];
 172
 173   // Move everything after this operand down.
 174   //
 175   // FIXME: we could just swap with the end of the list, then erase.  However,
 176   // client might not expect this to happen.  The code as it is thrashes the
 177   // use/def lists, which is kinda lame.
 178   for (unsigned i = (Idx+1)*2; i != NumOps; i += 2) {
 179     OL[i-2] = OL[i];
 180     OL[i-2+1] = OL[i+1];
 181   }
 182
 183   // Nuke the last value.
 184   OL[NumOps-2].set(0);
 185   OL[NumOps-2+1].set(0);
 186   NumOperands = NumOps-2;
 187
 188   // If the PHI node is dead, because it has zero entries, nuke it now.
 189   if (NumOps == 2 && DeletePHIIfEmpty) {
 190     // If anyone is using this PHI, make them use a dummy value instead...
 191     replaceAllUsesWith(getType()->getContext().getUndef(getType()));
 192     eraseFromParent();
 193   }
 194   return Removed;
 195 }
 196
 197 /// resizeOperands - resize operands - This adjusts the length of the operands
 198 /// list according to the following behavior:
 199 ///   1. If NumOps == 0, grow the operand list in response to a push_back style
 200 ///      of operation.  This grows the number of ops by 1.5 times.
 201 ///   2. If NumOps > NumOperands, reserve space for NumOps operands.
 202 ///   3. If NumOps == NumOperands, trim the reserved space.
 203 ///
 204 void PHINode::resizeOperands(unsigned NumOps) {
 205   unsigned e = getNumOperands();
 206   if (NumOps == 0) {
 207     NumOps = e*3/2;
 208     if (NumOps < 4) NumOps = 4;      // 4 op PHI nodes are VERY common.
 209   } else if (NumOps*2 > NumOperands) {
 210     // No resize needed.
 211     if (ReservedSpace >= NumOps) return;
 212   } else if (NumOps == NumOperands) {
 213     if (ReservedSpace == NumOps) return;
 214   } else {
 215     return;
 216   }
 217
 218   ReservedSpace = NumOps;
 219   Use *OldOps = OperandList;
 220   Use *NewOps = allocHungoffUses(NumOps);
 221   std::copy(OldOps, OldOps + e, NewOps);
 222   OperandList = NewOps;
 223   if (OldOps) Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
 224 }
 225
 226 /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the same
 227 /// value, return the value, otherwise return null.
 228 ///
 229 Value *PHINode::hasConstantValue(bool AllowNonDominatingInstruction) const {
 230   // If the PHI node only has one incoming value, eliminate the PHI node...
 231   if (getNumIncomingValues() == 1) {
 232     if (getIncomingValue(0) != this)   // not  X = phi X
 233       return getIncomingValue(0);
 234     else
 235       return
 236         getType()->getContext().getUndef(getType());  // Self cycle is dead.
 237   }
 238
 239   // Otherwise if all of the incoming values are the same for the PHI, replace
 240   // the PHI node with the incoming value.
 241   //
 242   Value *InVal = 0;
 243   bool HasUndefInput = false;
 244   for (unsigned i = 0, e = getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 245     if (isa<UndefValue>(getIncomingValue(i))) {
 246       HasUndefInput = true;
 247     } else if (getIncomingValue(i) != this) { // Not the PHI node itself...
 248       if (InVal && getIncomingValue(i) != InVal)
 249         return 0;  // Not the same, bail out.
 250       else
 251         InVal = getIncomingValue(i);
 252     }
 253
 254   // The only case that could cause InVal to be null is if we have a PHI node
 255   // that only has entries for itself.  In this case, there is no entry into the
 256   // loop, so kill the PHI.
 257   //
 258   if (InVal == 0) InVal = getType()->getContext().getUndef(getType());
 259
 260   // If we have a PHI node like phi(X, undef, X), where X is defined by some
 261   // instruction, we cannot always return X as the result of the PHI node.  Only
 262   // do this if X is not an instruction (thus it must dominate the PHI block),
 263   // or if the client is prepared to deal with this possibility.
 264   if (HasUndefInput && !AllowNonDominatingInstruction)
 265     if (Instruction *IV = dyn_cast<Instruction>(InVal))
 266       // If it's in the entry block, it dominates everything.
 267       if (IV->getParent() != &IV->getParent()->getParent()->getEntryBlock() ||
 268           isa<InvokeInst>(IV))
 269         return 0;   // Cannot guarantee that InVal dominates this PHINode.
 270
 271   // All of the incoming values are the same, return the value now.
 272   return InVal;
 273 }
 274
 275
 276 //===----------------------------------------------------------------------===//
 277 //                        CallInst Implementation
 278 //===----------------------------------------------------------------------===//
 279
 280 CallInst::~CallInst() {
 281 }
 282
 283 void CallInst::init(Value *Func, Value* const *Params, unsigned NumParams) {
 284   assert(NumOperands == NumParams+1 && "NumOperands not set up?");
 285   Use *OL = OperandList;
 286   OL[0] = Func;
 287
 288   const FunctionType *FTy =
 289     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 290   FTy = FTy;  // silence warning.
 291
 292   assert((NumParams == FTy->getNumParams() ||
 293           (FTy->isVarArg() && NumParams > FTy->getNumParams())) &&
 294          "Calling a function with bad signature!");
 295   for (unsigned i = 0; i != NumParams; ++i) {
 296     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 297             FTy->getParamType(i) == Params[i]->getType()) &&
 298            "Calling a function with a bad signature!");
 299     OL[i+1] = Params[i];
 300   }
 301 }
 302
 303 void CallInst::init(Value *Func, Value *Actual1, Value *Actual2) {
 304   assert(NumOperands == 3 && "NumOperands not set up?");
 305   Use *OL = OperandList;
 306   OL[0] = Func;
 307   OL[1] = Actual1;
 308   OL[2] = Actual2;
 309
 310   const FunctionType *FTy =
 311     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 312   FTy = FTy;  // silence warning.
 313
 314   assert((FTy->getNumParams() == 2 ||
 315           (FTy->isVarArg() && FTy->getNumParams() < 2)) &&
 316          "Calling a function with bad signature");
 317   assert((0 >= FTy->getNumParams() ||
 318           FTy->getParamType(0) == Actual1->getType()) &&
 319          "Calling a function with a bad signature!");
 320   assert((1 >= FTy->getNumParams() ||
 321           FTy->getParamType(1) == Actual2->getType()) &&
 322          "Calling a function with a bad signature!");
 323 }
 324
 325 void CallInst::init(Value *Func, Value *Actual) {
 326   assert(NumOperands == 2 && "NumOperands not set up?");
 327   Use *OL = OperandList;
 328   OL[0] = Func;
 329   OL[1] = Actual;
 330
 331   const FunctionType *FTy =
 332     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 333   FTy = FTy;  // silence warning.
 334
 335   assert((FTy->getNumParams() == 1 ||
 336           (FTy->isVarArg() && FTy->getNumParams() == 0)) &&
 337          "Calling a function with bad signature");
 338   assert((0 == FTy->getNumParams() ||
 339           FTy->getParamType(0) == Actual->getType()) &&
 340          "Calling a function with a bad signature!");
 341 }
 342
 343 void CallInst::init(Value *Func) {
 344   assert(NumOperands == 1 && "NumOperands not set up?");
 345   Use *OL = OperandList;
 346   OL[0] = Func;
 347
 348   const FunctionType *FTy =
 349     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 350   FTy = FTy;  // silence warning.
 351
 352   assert(FTy->getNumParams() == 0 && "Calling a function with bad signature");
 353 }
 354
 355 CallInst::CallInst(Value *Func, Value* Actual, const std::string &Name,
 356                    Instruction *InsertBefore)
 357   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 358                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 359                 Instruction::Call,
 360                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 2,
 361                 2, InsertBefore) {
 362   init(Func, Actual);
 363   setName(Name);
 364 }
 365
 366 CallInst::CallInst(Value *Func, Value* Actual, const std::string &Name,
 367                    BasicBlock  *InsertAtEnd)
 368   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 369                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 370                 Instruction::Call,
 371                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 2,
 372                 2, InsertAtEnd) {
 373   init(Func, Actual);
 374   setName(Name);
 375 }
 376 CallInst::CallInst(Value *Func, const std::string &Name,
 377                    Instruction *InsertBefore)
 378   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 379                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 380                 Instruction::Call,
 381                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 1,
 382                 1, InsertBefore) {
 383   init(Func);
 384   setName(Name);
 385 }
 386
 387 CallInst::CallInst(Value *Func, const std::string &Name,
 388                    BasicBlock *InsertAtEnd)
 389   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 390                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 391                 Instruction::Call,
 392                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 1,
 393                 1, InsertAtEnd) {
 394   init(Func);
 395   setName(Name);
 396 }
 397
 398 CallInst::CallInst(const CallInst &CI)
 399   : Instruction(CI.getType(), Instruction::Call,
 400                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - CI.getNumOperands(),
 401                 CI.getNumOperands()) {
 402   setAttributes(CI.getAttributes());
 403   SubclassData = CI.SubclassData;
 404   Use *OL = OperandList;
 405   Use *InOL = CI.OperandList;
 406   for (unsigned i = 0, e = CI.getNumOperands(); i != e; ++i)
 407     OL[i] = InOL[i];
 408 }
 409
 410 void CallInst::addAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 411   AttrListPtr PAL = getAttributes();
 412   PAL = PAL.addAttr(i, attr);
 413   setAttributes(PAL);
 414 }
 415
 416 void CallInst::removeAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 417   AttrListPtr PAL = getAttributes();
 418   PAL = PAL.removeAttr(i, attr);
 419   setAttributes(PAL);
 420 }
 421
 422 bool CallInst::paramHasAttr(unsigned i, Attributes attr) const {
 423   if (AttributeList.paramHasAttr(i, attr))
 424     return true;
 425   if (const Function *F = getCalledFunction())
 426     return F->paramHasAttr(i, attr);
 427   return false;
 428 }
 429
 430
 431 //===----------------------------------------------------------------------===//
 432 //                        InvokeInst Implementation
 433 //===----------------------------------------------------------------------===//
 434
 435 void InvokeInst::init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
 436                       Value* const *Args, unsigned NumArgs) {
 437   assert(NumOperands == 3+NumArgs && "NumOperands not set up?");
 438   Use *OL = OperandList;
 439   OL[0] = Fn;
 440   OL[1] = IfNormal;
 441   OL[2] = IfException;
 442   const FunctionType *FTy =
 443     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Fn->getType())->getElementType());
 444   FTy = FTy;  // silence warning.
 445
 446   assert(((NumArgs == FTy->getNumParams()) ||
 447           (FTy->isVarArg() && NumArgs > FTy->getNumParams())) &&
 448          "Calling a function with bad signature");
 449
 450   for (unsigned i = 0, e = NumArgs; i != e; i++) {
 451     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 452             FTy->getParamType(i) == Args[i]->getType()) &&
 453            "Invoking a function with a bad signature!");
 454
 455     OL[i+3] = Args[i];
 456   }
 457 }
 458
 459 InvokeInst::InvokeInst(const InvokeInst &II)
 460   : TerminatorInst(II.getType(), Instruction::Invoke,
 461                    OperandTraits<InvokeInst>::op_end(this)
 462                    - II.getNumOperands(),
 463                    II.getNumOperands()) {
 464   setAttributes(II.getAttributes());
 465   SubclassData = II.SubclassData;
 466   Use *OL = OperandList, *InOL = II.OperandList;
 467   for (unsigned i = 0, e = II.getNumOperands(); i != e; ++i)
 468     OL[i] = InOL[i];
 469 }
 470
 471 BasicBlock *InvokeInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 472   return getSuccessor(idx);
 473 }
 474 unsigned InvokeInst::getNumSuccessorsV() const {
 475   return getNumSuccessors();
 476 }
 477 void InvokeInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 478   return setSuccessor(idx, B);
 479 }
 480
 481 bool InvokeInst::paramHasAttr(unsigned i, Attributes attr) const {
 482   if (AttributeList.paramHasAttr(i, attr))
 483     return true;
 484   if (const Function *F = getCalledFunction())
 485     return F->paramHasAttr(i, attr);
 486   return false;
 487 }
 488
 489 void InvokeInst::addAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 490   AttrListPtr PAL = getAttributes();
 491   PAL = PAL.addAttr(i, attr);
 492   setAttributes(PAL);
 493 }
 494
 495 void InvokeInst::removeAttribute(unsigned i, Attributes attr) {
 496   AttrListPtr PAL = getAttributes();
 497   PAL = PAL.removeAttr(i, attr);
 498   setAttributes(PAL);
 499 }
 500
 501
 502 //===----------------------------------------------------------------------===//
 503 //                        ReturnInst Implementation
 504 //===----------------------------------------------------------------------===//
 505
 506 ReturnInst::ReturnInst(const ReturnInst &RI)
 507   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret,
 508                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) -
 509                      RI.getNumOperands(),
 510                    RI.getNumOperands()) {
 511   if (RI.getNumOperands())
 512     Op<0>() = RI.Op<0>();
 513 }
 514
 515 ReturnInst::ReturnInst(Value *retVal, Instruction *InsertBefore)
 516   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret,
 517                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) - !!retVal, !!retVal,
 518                    InsertBefore) {
 519   if (retVal)
 520     Op<0>() = retVal;
 521 }
 522 ReturnInst::ReturnInst(Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd)
 523   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret,
 524                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) - !!retVal, !!retVal,
 525                    InsertAtEnd) {
 526   if (retVal)
 527     Op<0>() = retVal;
 528 }
 529 ReturnInst::ReturnInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
 530   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret,
 531                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this), 0, InsertAtEnd) {
 532 }
 533
 534 unsigned ReturnInst::getNumSuccessorsV() const {
 535   return getNumSuccessors();
 536 }
 537
 538 /// Out-of-line ReturnInst method, put here so the C++ compiler can choose to
 539 /// emit the vtable for the class in this translation unit.
 540 void ReturnInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 541   llvm_unreachable("ReturnInst has no successors!");
 542 }
 543
 544 BasicBlock *ReturnInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 545   llvm_unreachable("ReturnInst has no successors!");
 546   return 0;
 547 }
 548
 549 ReturnInst::~ReturnInst() {
 550 }
 551
 552 //===----------------------------------------------------------------------===//
 553 //                        UnwindInst Implementation
 554 //===----------------------------------------------------------------------===//
 555
 556 UnwindInst::UnwindInst(Instruction *InsertBefore)
 557   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unwind, 0, 0, InsertBefore) {
 558 }
 559 UnwindInst::UnwindInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
 560   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unwind, 0, 0, InsertAtEnd) {
 561 }
 562
 563
 564 unsigned UnwindInst::getNumSuccessorsV() const {
 565   return getNumSuccessors();
 566 }
 567
 568 void UnwindInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 569   llvm_unreachable("UnwindInst has no successors!");
 570 }
 571
 572 BasicBlock *UnwindInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 573   llvm_unreachable("UnwindInst has no successors!");
 574   return 0;
 575 }
 576
 577 //===----------------------------------------------------------------------===//
 578 //                      UnreachableInst Implementation
 579 //===----------------------------------------------------------------------===//
 580
 581 UnreachableInst::UnreachableInst(Instruction *InsertBefore)
 582   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unreachable, 0, 0, InsertBefore) {
 583 }
 584 UnreachableInst::UnreachableInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
 585   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unreachable, 0, 0, InsertAtEnd) {
 586 }
 587
 588 unsigned UnreachableInst::getNumSuccessorsV() const {
 589   return getNumSuccessors();
 590 }
 591
 592 void UnreachableInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 593   llvm_unreachable("UnwindInst has no successors!");
 594 }
 595
 596 BasicBlock *UnreachableInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 597   llvm_unreachable("UnwindInst has no successors!");
 598   return 0;
 599 }
 600
 601 //===----------------------------------------------------------------------===//
 602 //                        BranchInst Implementation
 603 //===----------------------------------------------------------------------===//
 604
 605 void BranchInst::AssertOK() {
 606   if (isConditional())
 607     assert(getCondition()->getType() == Type::Int1Ty &&
 608            "May only branch on boolean predicates!");
 609 }
 610
 611 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore)
 612   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br,
 613                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 1,
 614                    1, InsertBefore) {
 615   assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
 616   Op<-1>() = IfTrue;
 617 }
 618 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 619                        Instruction *InsertBefore)
 620   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br,
 621                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 3,
 622                    3, InsertBefore) {
 623   Op<-1>() = IfTrue;
 624   Op<-2>() = IfFalse;
 625   Op<-3>() = Cond;
 626 #ifndef NDEBUG
 627   AssertOK();
 628 #endif
 629 }
 630
 631 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd)
 632   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br,
 633                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 1,
 634                    1, InsertAtEnd) {
 635   assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
 636   Op<-1>() = IfTrue;
 637 }
 638
 639 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 640            BasicBlock *InsertAtEnd)
 641   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br,
 642                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 3,
 643                    3, InsertAtEnd) {
 644   Op<-1>() = IfTrue;
 645   Op<-2>() = IfFalse;
 646   Op<-3>() = Cond;
 647 #ifndef NDEBUG
 648   AssertOK();
 649 #endif
 650 }
 651
 652
 653 BranchInst::BranchInst(const BranchInst &BI) :
 654   TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br,
 655                  OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - BI.getNumOperands(),
 656                  BI.getNumOperands()) {
 657   Op<-1>() = BI.Op<-1>();
 658   if (BI.getNumOperands() != 1) {
 659     assert(BI.getNumOperands() == 3 && "BR can have 1 or 3 operands!");
 660     Op<-3>() = BI.Op<-3>();
 661     Op<-2>() = BI.Op<-2>();
 662   }
 663 }
 664
 665
 666 Use* Use::getPrefix() {
 667   PointerIntPair<Use**, 2, PrevPtrTag> &PotentialPrefix(this[-1].Prev);
 668   if (PotentialPrefix.getOpaqueValue())
 669     return 0;
 670
 671   return reinterpret_cast<Use*>((char*)&PotentialPrefix + 1);
 672 }
 673
 674 BranchInst::~BranchInst() {
 675   if (NumOperands == 1) {
 676     if (Use *Prefix = OperandList->getPrefix()) {
 677       Op<-1>() = 0;
 678       //
 679       // mark OperandList to have a special value for scrutiny
 680       // by baseclass destructors and operator delete
 681       OperandList = Prefix;
 682     } else {
 683       NumOperands = 3;
 684       OperandList = op_begin();
 685     }
 686   }
 687 }
 688
 689
 690 BasicBlock *BranchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 691   return getSuccessor(idx);
 692 }
 693 unsigned BranchInst::getNumSuccessorsV() const {
 694   return getNumSuccessors();
 695 }
 696 void BranchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 697   setSuccessor(idx, B);
 698 }
 699
 700
 701 //===----------------------------------------------------------------------===//
 702 //                        AllocationInst Implementation
 703 //===----------------------------------------------------------------------===//
 704
 705 static Value *getAISize(LLVMContext &Context, Value *Amt) {
 706   if (!Amt)
 707     Amt = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 1);
 708   else {
 709     assert(!isa<BasicBlock>(Amt) &&
 710            "Passed basic block into allocation size parameter! Use other ctor");
 711     assert(Amt->getType() == Type::Int32Ty &&
 712            "Malloc/Allocation array size is not a 32-bit integer!");
 713   }
 714   return Amt;
 715 }
 716
 717 AllocationInst::AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy,
 718                                unsigned Align, const std::string &Name,
 719                                Instruction *InsertBefore)
 720   : UnaryInstruction(Ty->getContext().getPointerTypeUnqual(Ty), iTy,
 721                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertBefore) {
 722   setAlignment(Align);
 723   assert(Ty != Type::VoidTy && "Cannot allocate void!");
 724   setName(Name);
 725 }
 726
 727 AllocationInst::AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy,
 728                                unsigned Align, const std::string &Name,
 729                                BasicBlock *InsertAtEnd)
 730   : UnaryInstruction(Ty->getContext().getPointerTypeUnqual(Ty), iTy,
 731                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertAtEnd) {
 732   setAlignment(Align);
 733   assert(Ty != Type::VoidTy && "Cannot allocate void!");
 734   setName(Name);
 735 }
 736
 737 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
 738 AllocationInst::~AllocationInst() {
 739 }
 740
 741 void AllocationInst::setAlignment(unsigned Align) {
 742   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
 743   SubclassData = Log2_32(Align) + 1;
 744   assert(getAlignment() == Align && "Alignment representation error!");
 745 }
 746
 747 bool AllocationInst::isArrayAllocation() const {
 748   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(getOperand(0)))
 749     return CI->getZExtValue() != 1;
 750   return true;
 751 }
 752
 753 const Type *AllocationInst::getAllocatedType() const {
 754   return getType()->getElementType();
 755 }
 756
 757 AllocaInst::AllocaInst(const AllocaInst &AI)
 758   : AllocationInst(AI.getType()->getElementType(),
 759                    (Value*)AI.getOperand(0), Instruction::Alloca,
 760                    AI.getAlignment()) {
 761 }
 762
 763 /// isStaticAlloca - Return true if this alloca is in the entry block of the
 764 /// function and is a constant size.  If so, the code generator will fold it
 765 /// into the prolog/epilog code, so it is basically free.
 766 bool AllocaInst::isStaticAlloca() const {
 767   // Must be constant size.
 768   if (!isa<ConstantInt>(getArraySize())) return false;
 769
 770   // Must be in the entry block.
 771   const BasicBlock *Parent = getParent();
 772   return Parent == &Parent->getParent()->front();
 773 }
 774
 775 MallocInst::MallocInst(const MallocInst &MI)
 776   : AllocationInst(MI.getType()->getElementType(),
 777                    (Value*)MI.getOperand(0), Instruction::Malloc,
 778                    MI.getAlignment()) {
 779 }
 780
 781 //===----------------------------------------------------------------------===//
 782 //                             FreeInst Implementation
 783 //===----------------------------------------------------------------------===//
 784
 785 void FreeInst::AssertOK() {
 786   assert(isa<PointerType>(getOperand(0)->getType()) &&
 787          "Can not free something of nonpointer type!");
 788 }
 789
 790 FreeInst::FreeInst(Value *Ptr, Instruction *InsertBefore)
 791   : UnaryInstruction(Type::VoidTy, Free, Ptr, InsertBefore) {
 792   AssertOK();
 793 }
 794
 795 FreeInst::FreeInst(Value *Ptr, BasicBlock *InsertAtEnd)
 796   : UnaryInstruction(Type::VoidTy, Free, Ptr, InsertAtEnd) {
 797   AssertOK();
 798 }
 799
 800
 801 //===----------------------------------------------------------------------===//
 802 //                           LoadInst Implementation
 803 //===----------------------------------------------------------------------===//
 804
 805 void LoadInst::AssertOK() {
 806   assert(isa<PointerType>(getOperand(0)->getType()) &&
 807          "Ptr must have pointer type.");
 808 }
 809
 810 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, Instruction *InsertBef)
 811   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 812                      Load, Ptr, InsertBef) {
 813   setVolatile(false);
 814   setAlignment(0);
 815   AssertOK();
 816   setName(Name);
 817 }
 818
 819 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAE)
 820   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 821                      Load, Ptr, InsertAE) {
 822   setVolatile(false);
 823   setAlignment(0);
 824   AssertOK();
 825   setName(Name);
 826 }
 827
 828 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
 829                    Instruction *InsertBef)
 830   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 831                      Load, Ptr, InsertBef) {
 832   setVolatile(isVolatile);
 833   setAlignment(0);
 834   AssertOK();
 835   setName(Name);
 836 }
 837
 838 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
 839                    unsigned Align, Instruction *InsertBef)
 840   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 841                      Load, Ptr, InsertBef) {
 842   setVolatile(isVolatile);
 843   setAlignment(Align);
 844   AssertOK();
 845   setName(Name);
 846 }
 847
 848 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
 849                    unsigned Align, BasicBlock *InsertAE)
 850   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 851                      Load, Ptr, InsertAE) {
 852   setVolatile(isVolatile);
 853   setAlignment(Align);
 854   AssertOK();
 855   setName(Name);
 856 }
 857
 858 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
 859                    BasicBlock *InsertAE)
 860   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 861                      Load, Ptr, InsertAE) {
 862   setVolatile(isVolatile);
 863   setAlignment(0);
 864   AssertOK();
 865   setName(Name);
 866 }
 867
 868
 869
 870 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, Instruction *InsertBef)
 871   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 872                      Load, Ptr, InsertBef) {
 873   setVolatile(false);
 874   setAlignment(0);
 875   AssertOK();
 876   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 877 }
 878
 879 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, BasicBlock *InsertAE)
 880   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 881                      Load, Ptr, InsertAE) {
 882   setVolatile(false);
 883   setAlignment(0);
 884   AssertOK();
 885   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 886 }
 887
 888 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
 889                    Instruction *InsertBef)
 890 : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 891                    Load, Ptr, InsertBef) {
 892   setVolatile(isVolatile);
 893   setAlignment(0);
 894   AssertOK();
 895   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 896 }
 897
 898 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
 899                    BasicBlock *InsertAE)
 900   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 901                      Load, Ptr, InsertAE) {
 902   setVolatile(isVolatile);
 903   setAlignment(0);
 904   AssertOK();
 905   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 906 }
 907
 908 void LoadInst::setAlignment(unsigned Align) {
 909   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
 910   SubclassData = (SubclassData & 1) | ((Log2_32(Align)+1)<<1);
 911 }
 912
 913 //===----------------------------------------------------------------------===//
 914 //                           StoreInst Implementation
 915 //===----------------------------------------------------------------------===//
 916
 917 void StoreInst::AssertOK() {
 918   assert(getOperand(0) && getOperand(1) && "Both operands must be non-null!");
 919   assert(isa<PointerType>(getOperand(1)->getType()) &&
 920          "Ptr must have pointer type!");
 921   assert(getOperand(0)->getType() ==
 922                  cast<PointerType>(getOperand(1)->getType())->getElementType()
 923          && "Ptr must be a pointer to Val type!");
 924 }
 925
 926
 927 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, Instruction *InsertBefore)
 928   : Instruction(Type::VoidTy, Store,
 929                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
 930                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
 931                 InsertBefore) {
 932   Op<0>() = val;
 933   Op<1>() = addr;
 934   setVolatile(false);
 935   setAlignment(0);
 936   AssertOK();
 937 }
 938
 939 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, BasicBlock *InsertAtEnd)
 940   : Instruction(Type::VoidTy, Store,
 941                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
 942                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
 943                 InsertAtEnd) {
 944   Op<0>() = val;
 945   Op<1>() = addr;
 946   setVolatile(false);
 947   setAlignment(0);
 948   AssertOK();
 949 }
 950
 951 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
 952                      Instruction *InsertBefore)
 953   : Instruction(Type::VoidTy, Store,
 954                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
 955                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
 956                 InsertBefore) {
 957   Op<0>() = val;
 958   Op<1>() = addr;
 959   setVolatile(isVolatile);
 960   setAlignment(0);
 961   AssertOK();
 962 }
 963
 964 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
 965                      unsigned Align, Instruction *InsertBefore)
 966   : Instruction(Type::VoidTy, Store,
 967                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
 968                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
 969                 InsertBefore) {
 970   Op<0>() = val;
 971   Op<1>() = addr;
 972   setVolatile(isVolatile);
 973   setAlignment(Align);
 974   AssertOK();
 975 }
 976
 977 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
 978                      unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd)
 979   : Instruction(Type::VoidTy, Store,
 980                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
 981                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
 982                 InsertAtEnd) {
 983   Op<0>() = val;
 984   Op<1>() = addr;
 985   setVolatile(isVolatile);
 986   setAlignment(Align);
 987   AssertOK();
 988 }
 989
 990 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
 991                      BasicBlock *InsertAtEnd)
 992   : Instruction(Type::VoidTy, Store,
 993                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
 994                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
 995                 InsertAtEnd) {
 996   Op<0>() = val;
 997   Op<1>() = addr;
 998   setVolatile(isVolatile);
 999   setAlignment(0);
1000   AssertOK();
1001 }
1002
1003 void StoreInst::setAlignment(unsigned Align) {
1004   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
1005   SubclassData = (SubclassData & 1) | ((Log2_32(Align)+1)<<1);
1006 }
1007
1008 //===----------------------------------------------------------------------===//
1009 //                       GetElementPtrInst Implementation
1010 //===----------------------------------------------------------------------===//
1011
1012 static unsigned retrieveAddrSpace(const Value *Val) {
1013   return cast<PointerType>(Val->getType())->getAddressSpace();
1014 }
1015
1016 void GetElementPtrInst::init(Value *Ptr, Value* const *Idx, unsigned NumIdx,
1017                              const std::string &Name) {
1018   assert(NumOperands == 1+NumIdx && "NumOperands not initialized?");
1019   Use *OL = OperandList;
1020   OL[0] = Ptr;
1021
1022   for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
1023     OL[i+1] = Idx[i];
1024
1025   setName(Name);
1026 }
1027
1028 void GetElementPtrInst::init(Value *Ptr, Value *Idx, const std::string &Name) {
1029   assert(NumOperands == 2 && "NumOperands not initialized?");
1030   Use *OL = OperandList;
1031   OL[0] = Ptr;
1032   OL[1] = Idx;
1033
1034   setName(Name);
1035 }
1036
1037 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(const GetElementPtrInst &GEPI)
1038   : Instruction(GEPI.getType(), GetElementPtr,
1039                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this)
1040                 - GEPI.getNumOperands(),
1041                 GEPI.getNumOperands()) {
1042   Use *OL = OperandList;
1043   Use *GEPIOL = GEPI.OperandList;
1044   for (unsigned i = 0, E = NumOperands; i != E; ++i)
1045     OL[i] = GEPIOL[i];
1046 }
1047
1048 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
1049                                      const std::string &Name, Instruction *InBe)
1050   : Instruction(Ptr->getType()->getContext().getPointerType(
1051       checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),Idx)), retrieveAddrSpace(Ptr)),
1052                 GetElementPtr,
1053                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this) - 2,
1054                 2, InBe) {
1055   init(Ptr, Idx, Name);
1056 }
1057
1058 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
1059                                      const std::string &Name, BasicBlock *IAE)
1060   : Instruction(Ptr->getType()->getContext().getPointerType(
1061             checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),Idx)),
1062                 retrieveAddrSpace(Ptr)),
1063                 GetElementPtr,
1064                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this) - 2,
1065                 2, IAE) {
1066   init(Ptr, Idx, Name);
1067 }
1068
1069 /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be accessed with
1070 /// a gep instruction with the specified parameters.
1071 ///
1072 /// The Idxs pointer should point to a continuous piece of memory containing the
1073 /// indices, either as Value* or uint64_t.
1074 ///
1075 /// A null type is returned if the indices are invalid for the specified
1076 /// pointer type.
1077 ///
1078 template <typename IndexTy>
1079 static const Type* getIndexedTypeInternal(const Type *Ptr, IndexTy const *Idxs,
1080                                           unsigned NumIdx) {
1081   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ptr);
1082   if (!PTy) return 0;   // Type isn't a pointer type!
1083   const Type *Agg = PTy->getElementType();
1084
1085   // Handle the special case of the empty set index set, which is always valid.
1086   if (NumIdx == 0)
1087     return Agg;
1088
1089   // If there is at least one index, the top level type must be sized, otherwise
1090   // it cannot be 'stepped over'.  We explicitly allow abstract types (those
1091   // that contain opaque types) under the assumption that it will be resolved to
1092   // a sane type later.
1093   if (!Agg->isSized() && !Agg->isAbstract())
1094     return 0;
1095
1096   unsigned CurIdx = 1;
1097   for (; CurIdx != NumIdx; ++CurIdx) {
1098     const CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(Agg);
1099     if (!CT || isa<PointerType>(CT)) return 0;
1100     IndexTy Index = Idxs[CurIdx];
1101     if (!CT->indexValid(Index)) return 0;
1102     Agg = CT->getTypeAtIndex(Index);
1103
1104     // If the new type forwards to another type, then it is in the middle
1105     // of being refined to another type (and hence, may have dropped all
1106     // references to what it was using before).  So, use the new forwarded
1107     // type.
1108     if (const Type *Ty = Agg->getForwardedType())
1109       Agg = Ty;
1110   }
1111   return CurIdx == NumIdx ? Agg : 0;
1112 }
1113
1114 const Type* GetElementPtrInst::getIndexedType(const Type *Ptr,
1115                                               Value* const *Idxs,
1116                                               unsigned NumIdx) {
1117   return getIndexedTypeInternal(Ptr, Idxs, NumIdx);
1118 }
1119
1120 const Type* GetElementPtrInst::getIndexedType(const Type *Ptr,
1121                                               uint64_t const *Idxs,
1122                                               unsigned NumIdx) {
1123   return getIndexedTypeInternal(Ptr, Idxs, NumIdx);
1124 }
1125
1126 const Type* GetElementPtrInst::getIndexedType(const Type *Ptr, Value *Idx) {
1127   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ptr);
1128   if (!PTy) return 0;   // Type isn't a pointer type!
1129
1130   // Check the pointer index.
1131   if (!PTy->indexValid(Idx)) return 0;
1132
1133   return PTy->getElementType();
1134 }
1135
1136
1137 /// hasAllZeroIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
1138 /// zeros.  If so, the result pointer and the first operand have the same
1139 /// value, just potentially different types.
1140 bool GetElementPtrInst::hasAllZeroIndices() const {
1141   for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1142     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(getOperand(i))) {
1143       if (!CI->isZero()) return false;
1144     } else {
1145       return false;
1146     }
1147   }
1148   return true;
1149 }
1150
1151 /// hasAllConstantIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
1152 /// constant integers.  If so, the result pointer and the first operand have
1153 /// a constant offset between them.
1154 bool GetElementPtrInst::hasAllConstantIndices() const {
1155   for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1156     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1157       return false;
1158   }
1159   return true;
1160 }
1161
1162
1163 //===----------------------------------------------------------------------===//
1164 //                           ExtractElementInst Implementation
1165 //===----------------------------------------------------------------------===//
1166
1167 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
1168                                        const std::string &Name,
1169                                        Instruction *InsertBef)
1170   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1171                 ExtractElement,
1172                 OperandTraits<ExtractElementInst>::op_begin(this),
1173                 2, InsertBef) {
1174   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
1175          "Invalid extractelement instruction operands!");
1176   Op<0>() = Val;
1177   Op<1>() = Index;
1178   setName(Name);
1179 }
1180
1181 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
1182                                        const std::string &Name,
1183                                        BasicBlock *InsertAE)
1184   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1185                 ExtractElement,
1186                 OperandTraits<ExtractElementInst>::op_begin(this),
1187                 2, InsertAE) {
1188   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
1189          "Invalid extractelement instruction operands!");
1190
1191   Op<0>() = Val;
1192   Op<1>() = Index;
1193   setName(Name);
1194 }
1195
1196
1197 bool ExtractElementInst::isValidOperands(const Value *Val, const Value *Index) {
1198   if (!isa<VectorType>(Val->getType()) || Index->getType() != Type::Int32Ty)
1199     return false;
1200   return true;
1201 }
1202
1203
1204 //===----------------------------------------------------------------------===//
1205 //                           InsertElementInst Implementation
1206 //===----------------------------------------------------------------------===//
1207
1208 InsertElementInst::InsertElementInst(const InsertElementInst &IE)
1209     : Instruction(IE.getType(), InsertElement,
1210                   OperandTraits<InsertElementInst>::op_begin(this), 3) {
1211   Op<0>() = IE.Op<0>();
1212   Op<1>() = IE.Op<1>();
1213   Op<2>() = IE.Op<2>();
1214 }
1215 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1216                                      const std::string &Name,
1217                                      Instruction *InsertBef)
1218   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement,
1219                 OperandTraits<InsertElementInst>::op_begin(this),
1220                 3, InsertBef) {
1221   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1222          "Invalid insertelement instruction operands!");
1223   Op<0>() = Vec;
1224   Op<1>() = Elt;
1225   Op<2>() = Index;
1226   setName(Name);
1227 }
1228
1229 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1230                                      const std::string &Name,
1231                                      BasicBlock *InsertAE)
1232   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement,
1233                 OperandTraits<InsertElementInst>::op_begin(this),
1234                 3, InsertAE) {
1235   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1236          "Invalid insertelement instruction operands!");
1237
1238   Op<0>() = Vec;
1239   Op<1>() = Elt;
1240   Op<2>() = Index;
1241   setName(Name);
1242 }
1243
1244 bool InsertElementInst::isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Elt,
1245                                         const Value *Index) {
1246   if (!isa<VectorType>(Vec->getType()))
1247     return false;   // First operand of insertelement must be vector type.
1248
1249   if (Elt->getType() != cast<VectorType>(Vec->getType())->getElementType())
1250     return false;// Second operand of insertelement must be vector element type.
1251
1252   if (Index->getType() != Type::Int32Ty)
1253     return false;  // Third operand of insertelement must be i32.
1254   return true;
1255 }
1256
1257
1258 //===----------------------------------------------------------------------===//
1259 //                      ShuffleVectorInst Implementation
1260 //===----------------------------------------------------------------------===//
1261
1262 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(const ShuffleVectorInst &SV)
1263   : Instruction(SV.getType(), ShuffleVector,
1264                 OperandTraits<ShuffleVectorInst>::op_begin(this),
1265                 OperandTraits<ShuffleVectorInst>::operands(this)) {
1266   Op<0>() = SV.Op<0>();
1267   Op<1>() = SV.Op<1>();
1268   Op<2>() = SV.Op<2>();
1269 }
1270
1271 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1272                                      const std::string &Name,
1273                                      Instruction *InsertBefore)
1274 : Instruction(V1->getType()->getContext().getVectorType(
1275                               cast<VectorType>(V1->getType())->getElementType(),
1276                 cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements()),
1277               ShuffleVector,
1278               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::op_begin(this),
1279               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::operands(this),
1280               InsertBefore) {
1281   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1282          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1283   Op<0>() = V1;
1284   Op<1>() = V2;
1285   Op<2>() = Mask;
1286   setName(Name);
1287 }
1288
1289 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1290                                      const std::string &Name,
1291                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1292   : Instruction(V1->getType(), ShuffleVector,
1293                 OperandTraits<ShuffleVectorInst>::op_begin(this),
1294                 OperandTraits<ShuffleVectorInst>::operands(this),
1295                 InsertAtEnd) {
1296   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1297          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1298
1299   Op<0>() = V1;
1300   Op<1>() = V2;
1301   Op<2>() = Mask;
1302   setName(Name);
1303 }
1304
1305 bool ShuffleVectorInst::isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1306                                         const Value *Mask) {
1307   if (!isa<VectorType>(V1->getType()) || V1->getType() != V2->getType())
1308     return false;
1309
1310   const VectorType *MaskTy = dyn_cast<VectorType>(Mask->getType());
1311   if (!isa<Constant>(Mask) || MaskTy == 0 ||
1312       MaskTy->getElementType() != Type::Int32Ty)
1313     return false;
1314   return true;
1315 }
1316
1317 /// getMaskValue - Return the index from the shuffle mask for the specified
1318 /// output result.  This is either -1 if the element is undef or a number less
1319 /// than 2*numelements.
1320 int ShuffleVectorInst::getMaskValue(unsigned i) const {
1321   const Constant *Mask = cast<Constant>(getOperand(2));
1322   if (isa<UndefValue>(Mask)) return -1;
1323   if (isa<ConstantAggregateZero>(Mask)) return 0;
1324   const ConstantVector *MaskCV = cast<ConstantVector>(Mask);
1325   assert(i < MaskCV->getNumOperands() && "Index out of range");
1326
1327   if (isa<UndefValue>(MaskCV->getOperand(i)))
1328     return -1;
1329   return cast<ConstantInt>(MaskCV->getOperand(i))->getZExtValue();
1330 }
1331
1332 //===----------------------------------------------------------------------===//
1333 //                             InsertValueInst Class
1334 //===----------------------------------------------------------------------===//
1335
1336 void InsertValueInst::init(Value *Agg, Value *Val, const unsigned *Idx,
1337                            unsigned NumIdx, const std::string &Name) {
1338   assert(NumOperands == 2 && "NumOperands not initialized?");
1339   Op<0>() = Agg;
1340   Op<1>() = Val;
1341
1342   Indices.insert(Indices.end(), Idx, Idx + NumIdx);
1343   setName(Name);
1344 }
1345
1346 void InsertValueInst::init(Value *Agg, Value *Val, unsigned Idx,
1347                            const std::string &Name) {
1348   assert(NumOperands == 2 && "NumOperands not initialized?");
1349   Op<0>() = Agg;
1350   Op<1>() = Val;
1351
1352   Indices.push_back(Idx);
1353   setName(Name);
1354 }
1355
1356 InsertValueInst::InsertValueInst(const InsertValueInst &IVI)
1357   : Instruction(IVI.getType(), InsertValue,
1358                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this), 2),
1359     Indices(IVI.Indices) {
1360   Op<0>() = IVI.getOperand(0);
1361   Op<1>() = IVI.getOperand(1);
1362 }
1363
1364 InsertValueInst::InsertValueInst(Value *Agg,
1365                                  Value *Val,
1366                                  unsigned Idx,
1367                                  const std::string &Name,
1368                                  Instruction *InsertBefore)
1369   : Instruction(Agg->getType(), InsertValue,
1370                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this),
1371                 2, InsertBefore) {
1372   init(Agg, Val, Idx, Name);
1373 }
1374
1375 InsertValueInst::InsertValueInst(Value *Agg,
1376                                  Value *Val,
1377                                  unsigned Idx,
1378                                  const std::string &Name,
1379                                  BasicBlock *InsertAtEnd)
1380   : Instruction(Agg->getType(), InsertValue,
1381                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this),
1382                 2, InsertAtEnd) {
1383   init(Agg, Val, Idx, Name);
1384 }
1385
1386 //===----------------------------------------------------------------------===//
1387 //                             ExtractValueInst Class
1388 //===----------------------------------------------------------------------===//
1389
1390 void ExtractValueInst::init(const unsigned *Idx, unsigned NumIdx,
1391                             const std::string &Name) {
1392   assert(NumOperands == 1 && "NumOperands not initialized?");
1393
1394   Indices.insert(Indices.end(), Idx, Idx + NumIdx);
1395   setName(Name);
1396 }
1397
1398 void ExtractValueInst::init(unsigned Idx, const std::string &Name) {
1399   assert(NumOperands == 1 && "NumOperands not initialized?");
1400
1401   Indices.push_back(Idx);
1402   setName(Name);
1403 }
1404
1405 ExtractValueInst::ExtractValueInst(const ExtractValueInst &EVI)
1406   : UnaryInstruction(EVI.getType(), ExtractValue, EVI.getOperand(0)),
1407     Indices(EVI.Indices) {
1408 }
1409
1410 // getIndexedType - Returns the type of the element that would be extracted
1411 // with an extractvalue instruction with the specified parameters.
1412 //
1413 // A null type is returned if the indices are invalid for the specified
1414 // pointer type.
1415 //
1416 const Type* ExtractValueInst::getIndexedType(const Type *Agg,
1417                                              const unsigned *Idxs,
1418                                              unsigned NumIdx) {
1419   unsigned CurIdx = 0;
1420   for (; CurIdx != NumIdx; ++CurIdx) {
1421     const CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(Agg);
1422     if (!CT || isa<PointerType>(CT) || isa<VectorType>(CT)) return 0;
1423     unsigned Index = Idxs[CurIdx];
1424     if (!CT->indexValid(Index)) return 0;
1425     Agg = CT->getTypeAtIndex(Index);
1426
1427     // If the new type forwards to another type, then it is in the middle
1428     // of being refined to another type (and hence, may have dropped all
1429     // references to what it was using before).  So, use the new forwarded
1430     // type.
1431     if (const Type *Ty = Agg->getForwardedType())
1432       Agg = Ty;
1433   }
1434   return CurIdx == NumIdx ? Agg : 0;
1435 }
1436
1437 const Type* ExtractValueInst::getIndexedType(const Type *Agg,
1438                                              unsigned Idx) {
1439   return getIndexedType(Agg, &Idx, 1);
1440 }
1441
1442 //===----------------------------------------------------------------------===//
1443 //                             BinaryOperator Class
1444 //===----------------------------------------------------------------------===//
1445
1446 /// AdjustIType - Map Add, Sub, and Mul to FAdd, FSub, and FMul when the
1447 /// type is floating-point, to help provide compatibility with an older API.
1448 ///
1449 static BinaryOperator::BinaryOps AdjustIType(BinaryOperator::BinaryOps iType,
1450                                              const Type *Ty) {
1451   // API compatibility: Adjust integer opcodes to floating-point opcodes.
1452   if (Ty->isFPOrFPVector()) {
1453     if (iType == BinaryOperator::Add) iType = BinaryOperator::FAdd;
1454     else if (iType == BinaryOperator::Sub) iType = BinaryOperator::FSub;
1455     else if (iType == BinaryOperator::Mul) iType = BinaryOperator::FMul;
1456   }
1457   return iType;
1458 }
1459
1460 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1461                                const Type *Ty, const std::string &Name,
1462                                Instruction *InsertBefore)
1463   : Instruction(Ty, AdjustIType(iType, Ty),
1464                 OperandTraits<BinaryOperator>::op_begin(this),
1465                 OperandTraits<BinaryOperator>::operands(this),
1466                 InsertBefore) {
1467   Op<0>() = S1;
1468   Op<1>() = S2;
1469   init(AdjustIType(iType, Ty));
1470   setName(Name);
1471 }
1472
1473 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1474                                const Type *Ty, const std::string &Name,
1475                                BasicBlock *InsertAtEnd)
1476   : Instruction(Ty, AdjustIType(iType, Ty),
1477                 OperandTraits<BinaryOperator>::op_begin(this),
1478                 OperandTraits<BinaryOperator>::operands(this),
1479                 InsertAtEnd) {
1480   Op<0>() = S1;
1481   Op<1>() = S2;
1482   init(AdjustIType(iType, Ty));
1483   setName(Name);
1484 }
1485
1486
1487 void BinaryOperator::init(BinaryOps iType) {
1488   Value *LHS = getOperand(0), *RHS = getOperand(1);
1489   LHS = LHS; RHS = RHS; // Silence warnings.
1490   assert(LHS->getType() == RHS->getType() &&
1491          "Binary operator operand types must match!");
1492 #ifndef NDEBUG
1493   switch (iType) {
1494   case Add: case Sub:
1495   case Mul:
1496     assert(getType() == LHS->getType() &&
1497            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1498     assert(getType()->isIntOrIntVector() &&
1499            "Tried to create an integer operation on a non-integer type!");
1500     break;
1501   case FAdd: case FSub:
1502   case FMul:
1503     assert(getType() == LHS->getType() &&
1504            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1505     assert(getType()->isFPOrFPVector() &&
1506            "Tried to create a floating-point operation on a "
1507            "non-floating-point type!");
1508     break;
1509   case UDiv:
1510   case SDiv:
1511     assert(getType() == LHS->getType() &&
1512            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1513     assert((getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(getType()) &&
1514             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1515            "Incorrect operand type (not integer) for S/UDIV");
1516     break;
1517   case FDiv:
1518     assert(getType() == LHS->getType() &&
1519            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1520     assert(getType()->isFPOrFPVector() &&
1521            "Incorrect operand type (not floating point) for FDIV");
1522     break;
1523   case URem:
1524   case SRem:
1525     assert(getType() == LHS->getType() &&
1526            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1527     assert((getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(getType()) &&
1528             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1529            "Incorrect operand type (not integer) for S/UREM");
1530     break;
1531   case FRem:
1532     assert(getType() == LHS->getType() &&
1533            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1534     assert(getType()->isFPOrFPVector() &&
1535            "Incorrect operand type (not floating point) for FREM");
1536     break;
1537   case Shl:
1538   case LShr:
1539   case AShr:
1540     assert(getType() == LHS->getType() &&
1541            "Shift operation should return same type as operands!");
1542     assert((getType()->isInteger() ||
1543             (isa<VectorType>(getType()) &&
1544              cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1545            "Tried to create a shift operation on a non-integral type!");
1546     break;
1547   case And: case Or:
1548   case Xor:
1549     assert(getType() == LHS->getType() &&
1550            "Logical operation should return same type as operands!");
1551     assert((getType()->isInteger() ||
1552             (isa<VectorType>(getType()) &&
1553              cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1554            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1555     break;
1556   default:
1557     break;
1558   }
1559 #endif
1560 }
1561
1562 BinaryOperator *BinaryOperator::Create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1563                                        const std::string &Name,
1564                                        Instruction *InsertBefore) {
1565   assert(S1->getType() == S2->getType() &&
1566          "Cannot create binary operator with two operands of differing type!");
1567   return new BinaryOperator(Op, S1, S2, S1->getType(), Name, InsertBefore);
1568 }
1569
1570 BinaryOperator *BinaryOperator::Create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1571                                        const std::string &Name,
1572                                        BasicBlock *InsertAtEnd) {
1573   BinaryOperator *Res = Create(Op, S1, S2, Name);
1574   InsertAtEnd->getInstList().push_back(Res);
1575   return Res;
1576 }
1577
1578 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNeg(LLVMContext &Context,
1579                                           Value *Op, const std::string &Name,
1580                                           Instruction *InsertBefore) {
1581   Value *zero = Context.getZeroValueForNegation(Op->getType());
1582   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1583                             zero, Op,
1584                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1585 }
1586
1587 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNeg(LLVMContext &Context,
1588                                           Value *Op, const std::string &Name,
1589                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1590   Value *zero = Context.getZeroValueForNegation(Op->getType());
1591   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1592                             zero, Op,
1593                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1594 }
1595
1596 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateFNeg(LLVMContext &Context,
1597                                            Value *Op, const std::string &Name,
1598                                            Instruction *InsertBefore) {
1599   Value *zero = Context.getZeroValueForNegation(Op->getType());
1600   return new BinaryOperator(Instruction::FSub,
1601                             zero, Op,
1602                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1603 }
1604
1605 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateFNeg(LLVMContext &Context,
1606                                            Value *Op, const std::string &Name,
1607                                            BasicBlock *InsertAtEnd) {
1608   Value *zero = Context.getZeroValueForNegation(Op->getType());
1609   return new BinaryOperator(Instruction::FSub,
1610                             zero, Op,
1611                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1612 }
1613
1614 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNot(LLVMContext &Context,
1615                                           Value *Op, const std::string &Name,
1616                                           Instruction *InsertBefore) {
1617   Constant *C;
1618   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Op->getType())) {
1619     C = Context.getAllOnesValue(PTy->getElementType());
1620     C = Context.getConstantVector(
1621                               std::vector<Constant*>(PTy->getNumElements(), C));
1622   } else {
1623     C = Context.getAllOnesValue(Op->getType());
1624   }
1625
1626   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, C,
1627                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1628 }
1629
1630 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNot(LLVMContext &Context,
1631                                           Value *Op, const std::string &Name,
1632                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1633   Constant *AllOnes;
1634   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Op->getType())) {
1635     // Create a vector of all ones values.
1636     Constant *Elt = Context.getAllOnesValue(PTy->getElementType());
1637     AllOnes = Context.getConstantVector(
1638                             std::vector<Constant*>(PTy->getNumElements(), Elt));
1639   } else {
1640     AllOnes = Context.getAllOnesValue(Op->getType());
1641   }
1642
1643   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, AllOnes,
1644                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1645 }
1646
1647
1648 // isConstantAllOnes - Helper function for several functions below
1649 static inline bool isConstantAllOnes(const Value *V) {
1650   if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V))
1651     return CI->isAllOnesValue();
1652   if (const ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(V))
1653     return CV->isAllOnesValue();
1654   return false;
1655 }
1656
1657 bool BinaryOperator::isNeg(const Value *V) {
1658   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1659     if (Bop->getOpcode() == Instruction::Sub)
1660       if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(Bop->getOperand(0)))
1661         return C->isNegativeZeroValue();
1662   return false;
1663 }
1664
1665 bool BinaryOperator::isFNeg(const Value *V) {
1666   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1667     if (Bop->getOpcode() == Instruction::FSub)
1668       if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(Bop->getOperand(0)))
1669       return C->isNegativeZeroValue();
1670   return false;
1671 }
1672
1673 bool BinaryOperator::isNot(const Value *V) {
1674   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1675     return (Bop->getOpcode() == Instruction::Xor &&
1676             (isConstantAllOnes(Bop->getOperand(1)) ||
1677              isConstantAllOnes(Bop->getOperand(0))));
1678   return false;
1679 }
1680
1681 Value *BinaryOperator::getNegArgument(Value *BinOp) {
1682   return cast<BinaryOperator>(BinOp)->getOperand(1);
1683 }
1684
1685 const Value *BinaryOperator::getNegArgument(const Value *BinOp) {
1686   return getNegArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1687 }
1688
1689 Value *BinaryOperator::getFNegArgument(Value *BinOp) {
1690   return cast<BinaryOperator>(BinOp)->getOperand(1);
1691 }
1692
1693 const Value *BinaryOperator::getFNegArgument(const Value *BinOp) {
1694   return getFNegArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1695 }
1696
1697 Value *BinaryOperator::getNotArgument(Value *BinOp) {
1698   assert(isNot(BinOp) && "getNotArgument on non-'not' instruction!");
1699   BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(BinOp);
1700   Value *Op0 = BO->getOperand(0);
1701   Value *Op1 = BO->getOperand(1);
1702   if (isConstantAllOnes(Op0)) return Op1;
1703
1704   assert(isConstantAllOnes(Op1));
1705   return Op0;
1706 }
1707
1708 const Value *BinaryOperator::getNotArgument(const Value *BinOp) {
1709   return getNotArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1710 }
1711
1712
1713 // swapOperands - Exchange the two operands to this instruction.  This
1714 // instruction is safe to use on any binary instruction and does not
1715 // modify the semantics of the instruction.  If the instruction is
1716 // order dependent (SetLT f.e.) the opcode is changed.
1717 //
1718 bool BinaryOperator::swapOperands() {
1719   if (!isCommutative())
1720     return true; // Can't commute operands
1721   Op<0>().swap(Op<1>());
1722   return false;
1723 }
1724
1725 //===----------------------------------------------------------------------===//
1726 //                                CastInst Class
1727 //===----------------------------------------------------------------------===//
1728
1729 // Just determine if this cast only deals with integral->integral conversion.
1730 bool CastInst::isIntegerCast() const {
1731   switch (getOpcode()) {
1732     default: return false;
1733     case Instruction::ZExt:
1734     case Instruction::SExt:
1735     case Instruction::Trunc:
1736       return true;
1737     case Instruction::BitCast:
1738       return getOperand(0)->getType()->isInteger() && getType()->isInteger();
1739   }
1740 }
1741
1742 bool CastInst::isLosslessCast() const {
1743   // Only BitCast can be lossless, exit fast if we're not BitCast
1744   if (getOpcode() != Instruction::BitCast)
1745     return false;
1746
1747   // Identity cast is always lossless
1748   const Type* SrcTy = getOperand(0)->getType();
1749   const Type* DstTy = getType();
1750   if (SrcTy == DstTy)
1751     return true;
1752
1753   // Pointer to pointer is always lossless.
1754   if (isa<PointerType>(SrcTy))
1755     return isa<PointerType>(DstTy);
1756   return false;  // Other types have no identity values
1757 }
1758
1759 /// This function determines if the CastInst does not require any bits to be
1760 /// changed in order to effect the cast. Essentially, it identifies cases where
1761 /// no code gen is necessary for the cast, hence the name no-op cast.  For
1762 /// example, the following are all no-op casts:
1763 /// # bitcast i32* %x to i8*
1764 /// # bitcast <2 x i32> %x to <4 x i16>
1765 /// # ptrtoint i32* %x to i32     ; on 32-bit plaforms only
1766 /// @brief Determine if a cast is a no-op.
1767 bool CastInst::isNoopCast(const Type *IntPtrTy) const {
1768   switch (getOpcode()) {
1769     default:
1770       assert(!"Invalid CastOp");
1771     case Instruction::Trunc:
1772     case Instruction::ZExt:
1773     case Instruction::SExt:
1774     case Instruction::FPTrunc:
1775     case Instruction::FPExt:
1776     case Instruction::UIToFP:
1777     case Instruction::SIToFP:
1778     case Instruction::FPToUI:
1779     case Instruction::FPToSI:
1780       return false; // These always modify bits
1781     case Instruction::BitCast:
1782       return true;  // BitCast never modifies bits.
1783     case Instruction::PtrToInt:
1784       return IntPtrTy->getScalarSizeInBits() ==
1785              getType()->getScalarSizeInBits();
1786     case Instruction::IntToPtr:
1787       return IntPtrTy->getScalarSizeInBits() ==
1788              getOperand(0)->getType()->getScalarSizeInBits();
1789   }
1790 }
1791
1792 /// This function determines if a pair of casts can be eliminated and what
1793 /// opcode should be used in the elimination. This assumes that there are two
1794 /// instructions like this:
1795 /// *  %F = firstOpcode SrcTy %x to MidTy
1796 /// *  %S = secondOpcode MidTy %F to DstTy
1797 /// The function returns a resultOpcode so these two casts can be replaced with:
1798 /// *  %Replacement = resultOpcode %SrcTy %x to DstTy
1799 /// If no such cast is permited, the function returns 0.
1800 unsigned CastInst::isEliminableCastPair(
1801   Instruction::CastOps firstOp, Instruction::CastOps secondOp,
1802   const Type *SrcTy, const Type *MidTy, const Type *DstTy, const Type *IntPtrTy)
1803 {
1804   // Define the 144 possibilities for these two cast instructions. The values
1805   // in this matrix determine what to do in a given situation and select the
1806   // case in the switch below.  The rows correspond to firstOp, the columns
1807   // correspond to secondOp.  In looking at the table below, keep in  mind
1808   // the following cast properties:
1809   //
1810   //          Size Compare       Source               Destination
1811   // Operator  Src ? Size   Type       Sign         Type       Sign
1812   // -------- ------------ -------------------   ---------------------
1813   // TRUNC         >       Integer      Any        Integral     Any
1814   // ZEXT          <       Integral   Unsigned     Integer      Any
1815   // SEXT          <       Integral    Signed      Integer      Any
1816   // FPTOUI       n/a      FloatPt      n/a        Integral   Unsigned
1817   // FPTOSI       n/a      FloatPt      n/a        Integral    Signed
1818   // UITOFP       n/a      Integral   Unsigned     FloatPt      n/a
1819   // SITOFP       n/a      Integral    Signed      FloatPt      n/a
1820   // FPTRUNC       >       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
1821   // FPEXT         <       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
1822   // PTRTOINT     n/a      Pointer      n/a        Integral   Unsigned
1823   // INTTOPTR     n/a      Integral   Unsigned     Pointer      n/a
1824   // BITCONVERT    =       FirstClass   n/a       FirstClass    n/a
1825   //
1826   // NOTE: some transforms are safe, but we consider them to be non-profitable.
1827   // For example, we could merge "fptoui double to i32" + "zext i32 to i64",
1828   // into "fptoui double to i64", but this loses information about the range
1829   // of the produced value (we no longer know the top-part is all zeros).
1830   // Further this conversion is often much more expensive for typical hardware,
1831   // and causes issues when building libgcc.  We disallow fptosi+sext for the
1832   // same reason.
1833   const unsigned numCastOps =
1834     Instruction::CastOpsEnd - Instruction::CastOpsBegin;
1835   static const uint8_t CastResults[numCastOps][numCastOps] = {
1836     // T        F  F  U  S  F  F  P  I  B   -+
1837     // R  Z  S  P  P  I  I  T  P  2  N  T    |
1838     // U  E  E  2  2  2  2  R  E  I  T  C    +- secondOp
1839     // N  X  X  U  S  F  F  N  X  N  2  V    |
1840     // C  T  T  I  I  P  P  C  T  T  P  T   -+
1841     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // Trunc      -+
1842     {  8, 1, 9,99,99, 2, 0,99,99,99, 2, 3 }, // ZExt        |
1843     {  8, 0, 1,99,99, 0, 2,99,99,99, 0, 3 }, // SExt        |
1844     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // FPToUI      |
1845     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // FPToSI      |
1846     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4 }, // UIToFP      +- firstOp
1847     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4 }, // SIToFP      |
1848     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 1, 0,99,99, 4 }, // FPTrunc     |
1849     { 99,99,99, 2, 2,99,99,10, 2,99,99, 4 }, // FPExt       |
1850     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 7, 3 }, // PtrToInt    |
1851     { 99,99,99,99,99,99,99,99,99,13,99,12 }, // IntToPtr    |
1852     {  5, 5, 5, 6, 6, 5, 5, 6, 6,11, 5, 1 }, // BitCast    -+
1853   };
1854
1855   int ElimCase = CastResults[firstOp-Instruction::CastOpsBegin]
1856                             [secondOp-Instruction::CastOpsBegin];
1857   switch (ElimCase) {
1858     case 0:
1859       // categorically disallowed
1860       return 0;
1861     case 1:
1862       // allowed, use first cast's opcode
1863       return firstOp;
1864     case 2:
1865       // allowed, use second cast's opcode
1866       return secondOp;
1867     case 3:
1868       // no-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
1869       // is integer
1870       if (DstTy->isInteger())
1871         return firstOp;
1872       return 0;
1873     case 4:
1874       // no-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
1875       // is floating point
1876       if (DstTy->isFloatingPoint())
1877         return firstOp;
1878       return 0;
1879     case 5:
1880       // no-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
1881       // is an integer
1882       if (SrcTy->isInteger())
1883         return secondOp;
1884       return 0;
1885     case 6:
1886       // no-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
1887       // is a floating point
1888       if (SrcTy->isFloatingPoint())
1889         return secondOp;
1890       return 0;
1891     case 7: {
1892       // ptrtoint, inttoptr -> bitcast (ptr -> ptr) if int size is >= ptr size
1893       if (!IntPtrTy)
1894         return 0;
1895       unsigned PtrSize = IntPtrTy->getScalarSizeInBits();
1896       unsigned MidSize = MidTy->getScalarSizeInBits();
1897       if (MidSize >= PtrSize)
1898         return Instruction::BitCast;
1899       return 0;
1900     }
1901     case 8: {
1902       // ext, trunc -> bitcast,    if the SrcTy and DstTy are same size
1903       // ext, trunc -> ext,        if sizeof(SrcTy) < sizeof(DstTy)
1904       // ext, trunc -> trunc,      if sizeof(SrcTy) > sizeof(DstTy)
1905       unsigned SrcSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1906       unsigned DstSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
1907       if (SrcSize == DstSize)
1908         return Instruction::BitCast;
1909       else if (SrcSize < DstSize)
1910         return firstOp;
1911       return secondOp;
1912     }
1913     case 9: // zext, sext -> zext, because sext can't sign extend after zext
1914       return Instruction::ZExt;
1915     case 10:
1916       // fpext followed by ftrunc is allowed if the bit size returned to is
1917       // the same as the original, in which case its just a bitcast
1918       if (SrcTy == DstTy)
1919         return Instruction::BitCast;
1920       return 0; // If the types are not the same we can't eliminate it.
1921     case 11:
1922       // bitcast followed by ptrtoint is allowed as long as the bitcast
1923       // is a pointer to pointer cast.
1924       if (isa<PointerType>(SrcTy) && isa<PointerType>(MidTy))
1925         return secondOp;
1926       return 0;
1927     case 12:
1928       // inttoptr, bitcast -> intptr  if bitcast is a ptr to ptr cast
1929       if (isa<PointerType>(MidTy) && isa<PointerType>(DstTy))
1930         return firstOp;
1931       return 0;
1932     case 13: {
1933       // inttoptr, ptrtoint -> bitcast if SrcSize<=PtrSize and SrcSize==DstSize
1934       if (!IntPtrTy)
1935         return 0;
1936       unsigned PtrSize = IntPtrTy->getScalarSizeInBits();
1937       unsigned SrcSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1938       unsigned DstSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
1939       if (SrcSize <= PtrSize && SrcSize == DstSize)
1940         return Instruction::BitCast;
1941       return 0;
1942     }
1943     case 99:
1944       // cast combination can't happen (error in input). This is for all cases
1945       // where the MidTy is not the same for the two cast instructions.
1946       assert(!"Invalid Cast Combination");
1947       return 0;
1948     default:
1949       assert(!"Error in CastResults table!!!");
1950       return 0;
1951   }
1952   return 0;
1953 }
1954
1955 CastInst *CastInst::Create(Instruction::CastOps op, Value *S, const Type *Ty,
1956   const std::string &Name, Instruction *InsertBefore) {
1957   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
1958   switch (op) {
1959     case Trunc:    return new TruncInst    (S, Ty, Name, InsertBefore);
1960     case ZExt:     return new ZExtInst     (S, Ty, Name, InsertBefore);
1961     case SExt:     return new SExtInst     (S, Ty, Name, InsertBefore);
1962     case FPTrunc:  return new FPTruncInst  (S, Ty, Name, InsertBefore);
1963     case FPExt:    return new FPExtInst    (S, Ty, Name, InsertBefore);
1964     case UIToFP:   return new UIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1965     case SIToFP:   return new SIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1966     case FPToUI:   return new FPToUIInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1967     case FPToSI:   return new FPToSIInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1968     case PtrToInt: return new PtrToIntInst (S, Ty, Name, InsertBefore);
1969     case IntToPtr: return new IntToPtrInst (S, Ty, Name, InsertBefore);
1970     case BitCast:  return new BitCastInst  (S, Ty, Name, InsertBefore);
1971     default:
1972       assert(!"Invalid opcode provided");
1973   }
1974   return 0;
1975 }
1976
1977 CastInst *CastInst::Create(Instruction::CastOps op, Value *S, const Type *Ty,
1978   const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
1979   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
1980   switch (op) {
1981     case Trunc:    return new TruncInst    (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1982     case ZExt:     return new ZExtInst     (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1983     case SExt:     return new SExtInst     (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1984     case FPTrunc:  return new FPTruncInst  (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1985     case FPExt:    return new FPExtInst    (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1986     case UIToFP:   return new UIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1987     case SIToFP:   return new SIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1988     case FPToUI:   return new FPToUIInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1989     case FPToSI:   return new FPToSIInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1990     case PtrToInt: return new PtrToIntInst (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1991     case IntToPtr: return new IntToPtrInst (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1992     case BitCast:  return new BitCastInst  (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1993     default:
1994       assert(!"Invalid opcode provided");
1995   }
1996   return 0;
1997 }
1998
1999 CastInst *CastInst::CreateZExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
2000                                         const std::string &Name,
2001                                         Instruction *InsertBefore) {
2002   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2003     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2004   return Create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2005 }
2006
2007 CastInst *CastInst::CreateZExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
2008                                         const std::string &Name,
2009                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
2010   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2011     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2012   return Create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2013 }
2014
2015 CastInst *CastInst::CreateSExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
2016                                         const std::string &Name,
2017                                         Instruction *InsertBefore) {
2018   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2019     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2020   return Create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2021 }
2022
2023 CastInst *CastInst::CreateSExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
2024                                         const std::string &Name,
2025                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
2026   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2027     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2028   return Create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2029 }
2030
2031 CastInst *CastInst::CreateTruncOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
2032                                          const std::string &Name,
2033                                          Instruction *InsertBefore) {
2034   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2035     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2036   return Create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertBefore);
2037 }
2038
2039 CastInst *CastInst::CreateTruncOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
2040                                          const std::string &Name,
2041                                          BasicBlock *InsertAtEnd) {
2042   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2043     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2044   return Create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2045 }
2046
2047 CastInst *CastInst::CreatePointerCast(Value *S, const Type *Ty,
2048                                       const std::string &Name,
2049                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
2050   assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
2051   assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) &&
2052          "Invalid cast");
2053
2054   if (Ty->isInteger())
2055     return Create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2056   return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2057 }
2058
2059 /// @brief Create a BitCast or a PtrToInt cast instruction
2060 CastInst *CastInst::CreatePointerCast(Value *S, const Type *Ty,
2061                                       const std::string &Name,
2062                                       Instruction *InsertBefore) {
2063   assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
2064   assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) &&
2065          "Invalid cast");
2066
2067   if (Ty->isInteger())
2068     return Create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2069   return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2070 }
2071
2072 CastInst *CastInst::CreateIntegerCast(Value *C, const Type *Ty,
2073                                       bool isSigned, const std::string &Name,
2074                                       Instruction *InsertBefore) {
2075   assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isInteger() && "Invalid cast");
2076   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2077   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2078   Instruction::CastOps opcode =
2079     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2080      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
2081       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
2082   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
2083 }
2084
2085 CastInst *CastInst::CreateIntegerCast(Value *C, const Type *Ty,
2086                                       bool isSigned, const std::string &Name,
2087                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
2088   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && Ty->isIntOrIntVector() &&
2089          "Invalid cast");
2090   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2091   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2092   Instruction::CastOps opcode =
2093     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2094      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
2095       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
2096   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
2097 }
2098
2099 CastInst *CastInst::CreateFPCast(Value *C, const Type *Ty,
2100                                  const std::string &Name,
2101                                  Instruction *InsertBefore) {
2102   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
2103          "Invalid cast");
2104   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2105   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2106   Instruction::CastOps opcode =
2107     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2108      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
2109   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
2110 }
2111
2112 CastInst *CastInst::CreateFPCast(Value *C, const Type *Ty,
2113                                  const std::string &Name,
2114                                  BasicBlock *InsertAtEnd) {
2115   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
2116          "Invalid cast");
2117   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2118   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2119   Instruction::CastOps opcode =
2120     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2121      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
2122   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
2123 }
2124
2125 // Check whether it is valid to call getCastOpcode for these types.
2126 // This routine must be kept in sync with getCastOpcode.
2127 bool CastInst::isCastable(const Type *SrcTy, const Type *DestTy) {
2128   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DestTy->isFirstClassType())
2129     return false;
2130
2131   if (SrcTy == DestTy)
2132     return true;
2133
2134   // Get the bit sizes, we'll need these
2135   unsigned SrcBits = SrcTy->getScalarSizeInBits();   // 0 for ptr
2136   unsigned DestBits = DestTy->getScalarSizeInBits(); // 0 for ptr
2137
2138   // Run through the possibilities ...
2139   if (DestTy->isInteger()) {                   // Casting to integral
2140     if (SrcTy->isInteger()) {                  // Casting from integral
2141         return true;
2142     } else if (SrcTy->isFloatingPoint()) {     // Casting from floating pt
2143       return true;
2144     } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2145                                                // Casting from vector
2146       return DestBits == PTy->getBitWidth();
2147     } else {                                   // Casting from something else
2148       return isa<PointerType>(SrcTy);
2149     }
2150   } else if (DestTy->isFloatingPoint()) {      // Casting to floating pt
2151     if (SrcTy->isInteger()) {                  // Casting from integral
2152       return true;
2153     } else if (SrcTy->isFloatingPoint()) {     // Casting from floating pt
2154       return true;
2155     } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2156                                                // Casting from vector
2157       return DestBits == PTy->getBitWidth();
2158     } else {                                   // Casting from something else
2159       return false;
2160     }
2161   } else if (const VectorType *DestPTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy)) {
2162                                                 // Casting to vector
2163     if (const VectorType *SrcPTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2164                                                 // Casting from vector
2165       return DestPTy->getBitWidth() == SrcPTy->getBitWidth();
2166     } else {                                    // Casting from something else
2167       return DestPTy->getBitWidth() == SrcBits;
2168     }
2169   } else if (isa<PointerType>(DestTy)) {        // Casting to pointer
2170     if (isa<PointerType>(SrcTy)) {              // Casting from pointer
2171       return true;
2172     } else if (SrcTy->isInteger()) {            // Casting from integral
2173       return true;
2174     } else {                                    // Casting from something else
2175       return false;
2176     }
2177   } else {                                      // Casting to something else
2178     return false;
2179   }
2180 }
2181
2182 // Provide a way to get a "cast" where the cast opcode is inferred from the
2183 // types and size of the operand. This, basically, is a parallel of the
2184 // logic in the castIsValid function below.  This axiom should hold:
2185 //   castIsValid( getCastOpcode(Val, Ty), Val, Ty)
2186 // should not assert in castIsValid. In other words, this produces a "correct"
2187 // casting opcode for the arguments passed to it.
2188 // This routine must be kept in sync with isCastable.
2189 Instruction::CastOps
2190 CastInst::getCastOpcode(
2191   const Value *Src, bool SrcIsSigned, const Type *DestTy, bool DestIsSigned) {
2192   // Get the bit sizes, we'll need these
2193   const Type *SrcTy = Src->getType();
2194   unsigned SrcBits = SrcTy->getScalarSizeInBits();   // 0 for ptr
2195   unsigned DestBits = DestTy->getScalarSizeInBits(); // 0 for ptr
2196
2197   assert(SrcTy->isFirstClassType() && DestTy->isFirstClassType() &&
2198          "Only first class types are castable!");
2199
2200   // Run through the possibilities ...
2201   if (DestTy->isInteger()) {                       // Casting to integral
2202     if (SrcTy->isInteger()) {                      // Casting from integral
2203       if (DestBits < SrcBits)
2204         return Trunc;                               // int -> smaller int
2205       else if (DestBits > SrcBits) {                // its an extension
2206         if (SrcIsSigned)
2207           return SExt;                              // signed -> SEXT
2208         else
2209           return ZExt;                              // unsigned -> ZEXT
2210       } else {
2211         return BitCast;                             // Same size, No-op cast
2212       }
2213     } else if (SrcTy->isFloatingPoint()) {          // Casting from floating pt
2214       if (DestIsSigned)
2215         return FPToSI;                              // FP -> sint
2216       else
2217         return FPToUI;                              // FP -> uint
2218     } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2219       assert(DestBits == PTy->getBitWidth() &&
2220                "Casting vector to integer of different width");
2221       PTy = NULL;
2222       return BitCast;                             // Same size, no-op cast
2223     } else {
2224       assert(isa<PointerType>(SrcTy) &&
2225              "Casting from a value that is not first-class type");
2226       return PtrToInt;                              // ptr -> int
2227     }
2228   } else if (DestTy->isFloatingPoint()) {           // Casting to floating pt
2229     if (SrcTy->isInteger()) {                      // Casting from integral
2230       if (SrcIsSigned)
2231         return SIToFP;                              // sint -> FP
2232       else
2233         return UIToFP;                              // uint -> FP
2234     } else if (SrcTy->isFloatingPoint()) {          // Casting from floating pt
2235       if (DestBits < SrcBits) {
2236         return FPTrunc;                             // FP -> smaller FP
2237       } else if (DestBits > SrcBits) {
2238         return FPExt;                               // FP -> larger FP
2239       } else  {
2240         return BitCast;                             // same size, no-op cast
2241       }
2242     } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2243       assert(DestBits == PTy->getBitWidth() &&
2244              "Casting vector to floating point of different width");
2245       PTy = NULL;
2246       return BitCast;                             // same size, no-op cast
2247     } else {
2248       llvm_unreachable("Casting pointer or non-first class to float");
2249     }
2250   } else if (const VectorType *DestPTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy)) {
2251     if (const VectorType *SrcPTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2252       assert(DestPTy->getBitWidth() == SrcPTy->getBitWidth() &&
2253              "Casting vector to vector of different widths");
2254       SrcPTy = NULL;
2255       return BitCast;                             // vector -> vector
2256     } else if (DestPTy->getBitWidth() == SrcBits) {
2257       return BitCast;                               // float/int -> vector
2258     } else {
2259       assert(!"Illegal cast to vector (wrong type or size)");
2260     }
2261   } else if (isa<PointerType>(DestTy)) {
2262     if (isa<PointerType>(SrcTy)) {
2263       return BitCast;                               // ptr -> ptr
2264     } else if (SrcTy->isInteger()) {
2265       return IntToPtr;                              // int -> ptr
2266     } else {
2267       assert(!"Casting pointer to other than pointer or int");
2268     }
2269   } else {
2270     assert(!"Casting to type that is not first-class");
2271   }
2272
2273   // If we fall through to here we probably hit an assertion cast above
2274   // and assertions are not turned on. Anything we return is an error, so
2275   // BitCast is as good a choice as any.
2276   return BitCast;
2277 }
2278
2279 //===----------------------------------------------------------------------===//
2280 //                    CastInst SubClass Constructors
2281 //===----------------------------------------------------------------------===//
2282
2283 /// Check that the construction parameters for a CastInst are correct. This
2284 /// could be broken out into the separate constructors but it is useful to have
2285 /// it in one place and to eliminate the redundant code for getting the sizes
2286 /// of the types involved.
2287 bool
2288 CastInst::castIsValid(Instruction::CastOps op, Value *S, const Type *DstTy) {
2289
2290   // Check for type sanity on the arguments
2291   const Type *SrcTy = S->getType();
2292   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DstTy->isFirstClassType())
2293     return false;
2294
2295   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
2296   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2297   unsigned DstBitSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
2298
2299   // Switch on the opcode provided
2300   switch (op) {
2301   default: return false; // This is an input error
2302   case Instruction::Trunc:
2303     return SrcTy->isIntOrIntVector() &&
2304            DstTy->isIntOrIntVector()&& SrcBitSize > DstBitSize;
2305   case Instruction::ZExt:
2306     return SrcTy->isIntOrIntVector() &&
2307            DstTy->isIntOrIntVector()&& SrcBitSize < DstBitSize;
2308   case Instruction::SExt:
2309     return SrcTy->isIntOrIntVector() &&
2310            DstTy->isIntOrIntVector()&& SrcBitSize < DstBitSize;
2311   case Instruction::FPTrunc:
2312     return SrcTy->isFPOrFPVector() &&
2313            DstTy->isFPOrFPVector() &&
2314            SrcBitSize > DstBitSize;
2315   case Instruction::FPExt:
2316     return SrcTy->isFPOrFPVector() &&
2317            DstTy->isFPOrFPVector() &&
2318            SrcBitSize < DstBitSize;
2319   case Instruction::UIToFP:
2320   case Instruction::SIToFP:
2321     if (const VectorType *SVTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2322       if (const VectorType *DVTy = dyn_cast<VectorType>(DstTy)) {
2323         return SVTy->getElementType()->isIntOrIntVector() &&
2324                DVTy->getElementType()->isFPOrFPVector() &&
2325                SVTy->getNumElements() == DVTy->getNumElements();
2326       }
2327     }
2328     return SrcTy->isIntOrIntVector() && DstTy->isFPOrFPVector();
2329   case Instruction::FPToUI:
2330   case Instruction::FPToSI:
2331     if (const VectorType *SVTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2332       if (const VectorType *DVTy = dyn_cast<VectorType>(DstTy)) {
2333         return SVTy->getElementType()->isFPOrFPVector() &&
2334                DVTy->getElementType()->isIntOrIntVector() &&
2335                SVTy->getNumElements() == DVTy->getNumElements();
2336       }
2337     }
2338     return SrcTy->isFPOrFPVector() && DstTy->isIntOrIntVector();
2339   case Instruction::PtrToInt:
2340     return isa<PointerType>(SrcTy) && DstTy->isInteger();
2341   case Instruction::IntToPtr:
2342     return SrcTy->isInteger() && isa<PointerType>(DstTy);
2343   case Instruction::BitCast:
2344     // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.
2345     // However, you can't cast pointers to anything but pointers.
2346     if (isa<PointerType>(SrcTy) != isa<PointerType>(DstTy))
2347       return false;
2348
2349     // Now we know we're not dealing with a pointer/non-pointer mismatch. In all
2350     // these cases, the cast is okay if the source and destination bit widths
2351     // are identical.
2352     return SrcTy->getPrimitiveSizeInBits() == DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
2353   }
2354 }
2355
2356 TruncInst::TruncInst(
2357   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2358 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertBefore) {
2359   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
2360 }
2361
2362 TruncInst::TruncInst(
2363   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2364 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertAtEnd) {
2365   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
2366 }
2367
2368 ZExtInst::ZExtInst(
2369   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2370 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertBefore) {
2371   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
2372 }
2373
2374 ZExtInst::ZExtInst(
2375   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2376 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertAtEnd) {
2377   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
2378 }
2379 SExtInst::SExtInst(
2380   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2381 ) : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertBefore) {
2382   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
2383 }
2384
2385 SExtInst::SExtInst(
2386   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2387 )  : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertAtEnd) {
2388   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
2389 }
2390
2391 FPTruncInst::FPTruncInst(
2392   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2393 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertBefore) {
2394   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
2395 }
2396
2397 FPTruncInst::FPTruncInst(
2398   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2399 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertAtEnd) {
2400   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
2401 }
2402
2403 FPExtInst::FPExtInst(
2404   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2405 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertBefore) {
2406   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
2407 }
2408
2409 FPExtInst::FPExtInst(
2410   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2411 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertAtEnd) {
2412   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
2413 }
2414
2415 UIToFPInst::UIToFPInst(
2416   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2417 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertBefore) {
2418   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
2419 }
2420
2421 UIToFPInst::UIToFPInst(
2422   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2423 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
2424   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
2425 }
2426
2427 SIToFPInst::SIToFPInst(
2428   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2429 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertBefore) {
2430   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
2431 }
2432
2433 SIToFPInst::SIToFPInst(
2434   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2435 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
2436   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
2437 }
2438
2439 FPToUIInst::FPToUIInst(
2440   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2441 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertBefore) {
2442   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
2443 }
2444
2445 FPToUIInst::FPToUIInst(
2446   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2447 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertAtEnd) {
2448   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
2449 }
2450
2451 FPToSIInst::FPToSIInst(
2452   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2453 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertBefore) {
2454   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
2455 }
2456
2457 FPToSIInst::FPToSIInst(
2458   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2459 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertAtEnd) {
2460   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
2461 }
2462
2463 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
2464   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2465 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertBefore) {
2466   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
2467 }
2468
2469 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
2470   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2471 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertAtEnd) {
2472   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
2473 }
2474
2475 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
2476   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2477 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertBefore) {
2478   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
2479 }
2480
2481 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
2482   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2483 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertAtEnd) {
2484   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
2485 }
2486
2487 BitCastInst::BitCastInst(
2488   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2489 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertBefore) {
2490   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
2491 }
2492
2493 BitCastInst::BitCastInst(
2494   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2495 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertAtEnd) {
2496   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
2497 }
2498
2499 //===----------------------------------------------------------------------===//
2500 //                               CmpInst Classes
2501 //===----------------------------------------------------------------------===//
2502
2503 CmpInst::CmpInst(const Type *ty, OtherOps op, unsigned short predicate,
2504                  Value *LHS, Value *RHS, const std::string &Name,
2505                  Instruction *InsertBefore)
2506   : Instruction(ty, op,
2507                 OperandTraits<CmpInst>::op_begin(this),
2508                 OperandTraits<CmpInst>::operands(this),
2509                 InsertBefore) {
2510     Op<0>() = LHS;
2511     Op<1>() = RHS;
2512   SubclassData = predicate;
2513   setName(Name);
2514 }
2515
2516 CmpInst::CmpInst(const Type *ty, OtherOps op, unsigned short predicate,
2517                  Value *LHS, Value *RHS, const std::string &Name,
2518                  BasicBlock *InsertAtEnd)
2519   : Instruction(ty, op,
2520                 OperandTraits<CmpInst>::op_begin(this),
2521                 OperandTraits<CmpInst>::operands(this),
2522                 InsertAtEnd) {
2523   Op<0>() = LHS;
2524   Op<1>() = RHS;
2525   SubclassData = predicate;
2526   setName(Name);
2527 }
2528
2529 CmpInst *
2530 CmpInst::Create(LLVMContext &Context, OtherOps Op, unsigned short predicate,
2531                 Value *S1, Value *S2,
2532                 const std::string &Name, Instruction *InsertBefore) {
2533   if (Op == Instruction::ICmp) {
2534     if (InsertBefore)
2535       return new ICmpInst(InsertBefore, CmpInst::Predicate(predicate),
2536                           S1, S2, Name);
2537     else
2538       return new ICmpInst(Context, CmpInst::Predicate(predicate),
2539                           S1, S2, Name);
2540   }
2541
2542   if (InsertBefore)
2543     return new FCmpInst(InsertBefore, CmpInst::Predicate(predicate),
2544                         S1, S2, Name);
2545   else
2546     return new FCmpInst(Context, CmpInst::Predicate(predicate),
2547                         S1, S2, Name);
2548 }
2549
2550 CmpInst *
2551 CmpInst::Create(OtherOps Op, unsigned short predicate, Value *S1, Value *S2,
2552                 const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2553   if (Op == Instruction::ICmp) {
2554     return new ICmpInst(*InsertAtEnd, CmpInst::Predicate(predicate),
2555                         S1, S2, Name);
2556   }
2557   return new FCmpInst(*InsertAtEnd, CmpInst::Predicate(predicate),
2558                       S1, S2, Name);
2559 }
2560
2561 void CmpInst::swapOperands() {
2562   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2563     IC->swapOperands();
2564   else
2565     cast<FCmpInst>(this)->swapOperands();
2566 }
2567
2568 bool CmpInst::isCommutative() {
2569   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2570     return IC->isCommutative();
2571   return cast<FCmpInst>(this)->isCommutative();
2572 }
2573
2574 bool CmpInst::isEquality() {
2575   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2576     return IC->isEquality();
2577   return cast<FCmpInst>(this)->isEquality();
2578 }
2579
2580
2581 CmpInst::Predicate CmpInst::getInversePredicate(Predicate pred) {
2582   switch (pred) {
2583     default: assert(!"Unknown cmp predicate!");
2584     case ICMP_EQ: return ICMP_NE;
2585     case ICMP_NE: return ICMP_EQ;
2586     case ICMP_UGT: return ICMP_ULE;
2587     case ICMP_ULT: return ICMP_UGE;
2588     case ICMP_UGE: return ICMP_ULT;
2589     case ICMP_ULE: return ICMP_UGT;
2590     case ICMP_SGT: return ICMP_SLE;
2591     case ICMP_SLT: return ICMP_SGE;
2592     case ICMP_SGE: return ICMP_SLT;
2593     case ICMP_SLE: return ICMP_SGT;
2594
2595     case FCMP_OEQ: return FCMP_UNE;
2596     case FCMP_ONE: return FCMP_UEQ;
2597     case FCMP_OGT: return FCMP_ULE;
2598     case FCMP_OLT: return FCMP_UGE;
2599     case FCMP_OGE: return FCMP_ULT;
2600     case FCMP_OLE: return FCMP_UGT;
2601     case FCMP_UEQ: return FCMP_ONE;
2602     case FCMP_UNE: return FCMP_OEQ;
2603     case FCMP_UGT: return FCMP_OLE;
2604     case FCMP_ULT: return FCMP_OGE;
2605     case FCMP_UGE: return FCMP_OLT;
2606     case FCMP_ULE: return FCMP_OGT;
2607     case FCMP_ORD: return FCMP_UNO;
2608     case FCMP_UNO: return FCMP_ORD;
2609     case FCMP_TRUE: return FCMP_FALSE;
2610     case FCMP_FALSE: return FCMP_TRUE;
2611   }
2612 }
2613
2614 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getSignedPredicate(Predicate pred) {
2615   switch (pred) {
2616     default: assert(! "Unknown icmp predicate!");
2617     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
2618     case ICMP_SGT: case ICMP_SLT: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
2619        return pred;
2620     case ICMP_UGT: return ICMP_SGT;
2621     case ICMP_ULT: return ICMP_SLT;
2622     case ICMP_UGE: return ICMP_SGE;
2623     case ICMP_ULE: return ICMP_SLE;
2624   }
2625 }
2626
2627 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getUnsignedPredicate(Predicate pred) {
2628   switch (pred) {
2629     default: assert(! "Unknown icmp predicate!");
2630     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
2631     case ICMP_UGT: case ICMP_ULT: case ICMP_UGE: case ICMP_ULE:
2632        return pred;
2633     case ICMP_SGT: return ICMP_UGT;
2634     case ICMP_SLT: return ICMP_ULT;
2635     case ICMP_SGE: return ICMP_UGE;
2636     case ICMP_SLE: return ICMP_ULE;
2637   }
2638 }
2639
2640 bool ICmpInst::isSignedPredicate(Predicate pred) {
2641   switch (pred) {
2642     default: assert(! "Unknown icmp predicate!");
2643     case ICMP_SGT: case ICMP_SLT: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
2644       return true;
2645     case ICMP_EQ:  case ICMP_NE: case ICMP_UGT: case ICMP_ULT:
2646     case ICMP_UGE: case ICMP_ULE:
2647       return false;
2648   }
2649 }
2650
2651 /// Initialize a set of values that all satisfy the condition with C.
2652 ///
2653 ConstantRange
2654 ICmpInst::makeConstantRange(Predicate pred, const APInt &C) {
2655   APInt Lower(C);
2656   APInt Upper(C);
2657   uint32_t BitWidth = C.getBitWidth();
2658   switch (pred) {
2659   default: llvm_unreachable("Invalid ICmp opcode to ConstantRange ctor!");
2660   case ICmpInst::ICMP_EQ: Upper++; break;
2661   case ICmpInst::ICMP_NE: Lower++; break;
2662   case ICmpInst::ICMP_ULT: Lower = APInt::getMinValue(BitWidth); break;
2663   case ICmpInst::ICMP_SLT: Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth); break;
2664   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2665     Lower++; Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
2666     break;
2667   case ICmpInst::ICMP_SGT:
2668     Lower++; Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
2669     break;
2670   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2671     Lower = APInt::getMinValue(BitWidth); Upper++;
2672     break;
2673   case ICmpInst::ICMP_SLE:
2674     Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth); Upper++;
2675     break;
2676   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2677     Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
2678     break;
2679   case ICmpInst::ICMP_SGE:
2680     Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
2681     break;
2682   }
2683   return ConstantRange(Lower, Upper);
2684 }
2685
2686 CmpInst::Predicate CmpInst::getSwappedPredicate(Predicate pred) {
2687   switch (pred) {
2688     default: assert(!"Unknown cmp predicate!");
2689     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
2690       return pred;
2691     case ICMP_SGT: return ICMP_SLT;
2692     case ICMP_SLT: return ICMP_SGT;
2693     case ICMP_SGE: return ICMP_SLE;
2694     case ICMP_SLE: return ICMP_SGE;
2695     case ICMP_UGT: return ICMP_ULT;
2696     case ICMP_ULT: return ICMP_UGT;
2697     case ICMP_UGE: return ICMP_ULE;
2698     case ICMP_ULE: return ICMP_UGE;
2699
2700     case FCMP_FALSE: case FCMP_TRUE:
2701     case FCMP_OEQ: case FCMP_ONE:
2702     case FCMP_UEQ: case FCMP_UNE:
2703     case FCMP_ORD: case FCMP_UNO:
2704       return pred;
2705     case FCMP_OGT: return FCMP_OLT;
2706     case FCMP_OLT: return FCMP_OGT;
2707     case FCMP_OGE: return FCMP_OLE;
2708     case FCMP_OLE: return FCMP_OGE;
2709     case FCMP_UGT: return FCMP_ULT;
2710     case FCMP_ULT: return FCMP_UGT;
2711     case FCMP_UGE: return FCMP_ULE;
2712     case FCMP_ULE: return FCMP_UGE;
2713   }
2714 }
2715
2716 bool CmpInst::isUnsigned(unsigned short predicate) {
2717   switch (predicate) {
2718     default: return false;
2719     case ICmpInst::ICMP_ULT: case ICmpInst::ICMP_ULE: case ICmpInst::ICMP_UGT:
2720     case ICmpInst::ICMP_UGE: return true;
2721   }
2722 }
2723
2724 bool CmpInst::isSigned(unsigned short predicate){
2725   switch (predicate) {
2726     default: return false;
2727     case ICmpInst::ICMP_SLT: case ICmpInst::ICMP_SLE: case ICmpInst::ICMP_SGT:
2728     case ICmpInst::ICMP_SGE: return true;
2729   }
2730 }
2731
2732 bool CmpInst::isOrdered(unsigned short predicate) {
2733   switch (predicate) {
2734     default: return false;
2735     case FCmpInst::FCMP_OEQ: case FCmpInst::FCMP_ONE: case FCmpInst::FCMP_OGT:
2736     case FCmpInst::FCMP_OLT: case FCmpInst::FCMP_OGE: case FCmpInst::FCMP_OLE:
2737     case FCmpInst::FCMP_ORD: return true;
2738   }
2739 }
2740
2741 bool CmpInst::isUnordered(unsigned short predicate) {
2742   switch (predicate) {
2743     default: return false;
2744     case FCmpInst::FCMP_UEQ: case FCmpInst::FCMP_UNE: case FCmpInst::FCMP_UGT:
2745     case FCmpInst::FCMP_ULT: case FCmpInst::FCMP_UGE: case FCmpInst::FCMP_ULE:
2746     case FCmpInst::FCMP_UNO: return true;
2747   }
2748 }
2749
2750 //===----------------------------------------------------------------------===//
2751 //                        SwitchInst Implementation
2752 //===----------------------------------------------------------------------===//
2753
2754 void SwitchInst::init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases) {
2755   assert(Value && Default);
2756   ReservedSpace = 2+NumCases*2;
2757   NumOperands = 2;
2758   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
2759
2760   OperandList[0] = Value;
2761   OperandList[1] = Default;
2762 }
2763
2764 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2765 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2766 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2767 /// constructor can also autoinsert before another instruction.
2768 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2769                        Instruction *InsertBefore)
2770   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Switch, 0, 0, InsertBefore) {
2771   init(Value, Default, NumCases);
2772 }
2773
2774 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2775 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2776 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2777 /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
2778 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2779                        BasicBlock *InsertAtEnd)
2780   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Switch, 0, 0, InsertAtEnd) {
2781   init(Value, Default, NumCases);
2782 }
2783
2784 SwitchInst::SwitchInst(const SwitchInst &SI)
2785   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Switch,
2786                    allocHungoffUses(SI.getNumOperands()), SI.getNumOperands()) {
2787   Use *OL = OperandList, *InOL = SI.OperandList;
2788   for (unsigned i = 0, E = SI.getNumOperands(); i != E; i+=2) {
2789     OL[i] = InOL[i];
2790     OL[i+1] = InOL[i+1];
2791   }
2792 }
2793
2794 SwitchInst::~SwitchInst() {
2795   dropHungoffUses(OperandList);
2796 }
2797
2798
2799 /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
2800 ///
2801 void SwitchInst::addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest) {
2802   unsigned OpNo = NumOperands;
2803   if (OpNo+2 > ReservedSpace)
2804     resizeOperands(0);  // Get more space!
2805   // Initialize some new operands.
2806   assert(OpNo+1 < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
2807   NumOperands = OpNo+2;
2808   OperandList[OpNo] = OnVal;
2809   OperandList[OpNo+1] = Dest;
2810 }
2811
2812 /// removeCase - This method removes the specified successor from the switch
2813 /// instruction.  Note that this cannot be used to remove the default
2814 /// destination (successor #0).
2815 ///
2816 void SwitchInst::removeCase(unsigned idx) {
2817   assert(idx != 0 && "Cannot remove the default case!");
2818   assert(idx*2 < getNumOperands() && "Successor index out of range!!!");
2819
2820   unsigned NumOps = getNumOperands();
2821   Use *OL = OperandList;
2822
2823   // Move everything after this operand down.
2824   //
2825   // FIXME: we could just swap with the end of the list, then erase.  However,
2826   // client might not expect this to happen.  The code as it is thrashes the
2827   // use/def lists, which is kinda lame.
2828   for (unsigned i = (idx+1)*2; i != NumOps; i += 2) {
2829     OL[i-2] = OL[i];
2830     OL[i-2+1] = OL[i+1];
2831   }
2832
2833   // Nuke the last value.
2834   OL[NumOps-2].set(0);
2835   OL[NumOps-2+1].set(0);
2836   NumOperands = NumOps-2;
2837 }
2838
2839 /// resizeOperands - resize operands - This adjusts the length of the operands
2840 /// list according to the following behavior:
2841 ///   1. If NumOps == 0, grow the operand list in response to a push_back style
2842 ///      of operation.  This grows the number of ops by 3 times.
2843 ///   2. If NumOps > NumOperands, reserve space for NumOps operands.
2844 ///   3. If NumOps == NumOperands, trim the reserved space.
2845 ///
2846 void SwitchInst::resizeOperands(unsigned NumOps) {
2847   unsigned e = getNumOperands();
2848   if (NumOps == 0) {
2849     NumOps = e*3;
2850   } else if (NumOps*2 > NumOperands) {
2851     // No resize needed.
2852     if (ReservedSpace >= NumOps) return;
2853   } else if (NumOps == NumOperands) {
2854     if (ReservedSpace == NumOps) return;
2855   } else {
2856     return;
2857   }
2858
2859   ReservedSpace = NumOps;
2860   Use *NewOps = allocHungoffUses(NumOps);
2861   Use *OldOps = OperandList;
2862   for (unsigned i = 0; i != e; ++i) {
2863       NewOps[i] = OldOps[i];
2864   }
2865   OperandList = NewOps;
2866   if (OldOps) Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
2867 }
2868
2869
2870 BasicBlock *SwitchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
2871   return getSuccessor(idx);
2872 }
2873 unsigned SwitchInst::getNumSuccessorsV() const {
2874   return getNumSuccessors();
2875 }
2876 void SwitchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
2877   setSuccessor(idx, B);
2878 }
2879
2880 // Define these methods here so vtables don't get emitted into every translation
2881 // unit that uses these classes.
2882
2883 GetElementPtrInst *GetElementPtrInst::clone(LLVMContext&) const {
2884   return new(getNumOperands()) GetElementPtrInst(*this);
2885 }
2886
2887 BinaryOperator *BinaryOperator::clone(LLVMContext&) const {
2888   return Create(getOpcode(), Op<0>(), Op<1>());
2889 }
2890
2891 FCmpInst* FCmpInst::clone(LLVMContext &Context) const {
2892   return new FCmpInst(Context, getPredicate(), Op<0>(), Op<1>());
2893 }
2894 ICmpInst* ICmpInst::clone(LLVMContext &Context) const {
2895   return new ICmpInst(Context, getPredicate(), Op<0>(), Op<1>());
2896 }
2897
2898 ExtractValueInst *ExtractValueInst::clone(LLVMContext&) const {
2899   return new ExtractValueInst(*this);
2900 }
2901 InsertValueInst *InsertValueInst::clone(LLVMContext&) const {
2902   return new InsertValueInst(*this);
2903 }
2904
2905 MallocInst *MallocInst::clone(LLVMContext&) const {
2906   return new MallocInst(*this);
2907 }
2908
2909 AllocaInst *AllocaInst::clone(LLVMContext&) const {
2910   return new AllocaInst(*this);
2911 }
2912
2913 FreeInst *FreeInst::clone(LLVMContext&) const {
2914   return new FreeInst(getOperand(0));
2915 }
2916
2917 LoadInst *LoadInst::clone(LLVMContext&) const {
2918   return new LoadInst(*this);
2919 }
2920
2921 StoreInst *StoreInst::clone(LLVMContext&) const {
2922   return new StoreInst(*this);
2923 }
2924
2925 CastInst *TruncInst::clone(LLVMContext&) const {
2926   return new TruncInst(*this);
2927 }
2928
2929 CastInst *ZExtInst::clone(LLVMContext&) const {
2930   return new ZExtInst(*this);
2931 }
2932
2933 CastInst *SExtInst::clone(LLVMContext&) const {
2934   return new SExtInst(*this);
2935 }
2936
2937 CastInst *FPTruncInst::clone(LLVMContext&) const {
2938   return new FPTruncInst(*this);
2939 }
2940
2941 CastInst *FPExtInst::clone(LLVMContext&) const {
2942   return new FPExtInst(*this);
2943 }
2944
2945 CastInst *UIToFPInst::clone(LLVMContext&) const {
2946   return new UIToFPInst(*this);
2947 }
2948
2949 CastInst *SIToFPInst::clone(LLVMContext&) const {
2950   return new SIToFPInst(*this);
2951 }
2952
2953 CastInst *FPToUIInst::clone(LLVMContext&) const {
2954   return new FPToUIInst(*this);
2955 }
2956
2957 CastInst *FPToSIInst::clone(LLVMContext&) const {
2958   return new FPToSIInst(*this);
2959 }
2960
2961 CastInst *PtrToIntInst::clone(LLVMContext&) const {
2962   return new PtrToIntInst(*this);
2963 }
2964
2965 CastInst *IntToPtrInst::clone(LLVMContext&) const {
2966   return new IntToPtrInst(*this);
2967 }
2968
2969 CastInst *BitCastInst::clone(LLVMContext&) const {
2970   return new BitCastInst(*this);
2971 }
2972
2973 CallInst *CallInst::clone(LLVMContext&) const {
2974   return new(getNumOperands()) CallInst(*this);
2975 }
2976
2977 SelectInst *SelectInst::clone(LLVMContext&)   const {
2978   return new(getNumOperands()) SelectInst(*this);
2979 }
2980
2981 VAArgInst *VAArgInst::clone(LLVMContext&) const {
2982   return new VAArgInst(*this);
2983 }
2984
2985 ExtractElementInst *ExtractElementInst::clone(LLVMContext&) const {
2986   return new ExtractElementInst(*this);
2987 }
2988
2989 InsertElementInst *InsertElementInst::clone(LLVMContext&) const {
2990   return InsertElementInst::Create(*this);
2991 }
2992
2993 ShuffleVectorInst *ShuffleVectorInst::clone(LLVMContext&) const {
2994   return new ShuffleVectorInst(*this);
2995 }
2996
2997 PHINode *PHINode::clone(LLVMContext&) const {
2998   return new PHINode(*this);
2999 }
3000
3001 ReturnInst *ReturnInst::clone(LLVMContext&) const {
3002   return new(getNumOperands()) ReturnInst(*this);
3003 }
3004
3005 BranchInst *BranchInst::clone(LLVMContext&) const {
3006   unsigned Ops(getNumOperands());
3007   return new(Ops, Ops == 1) BranchInst(*this);
3008 }
3009
3010 SwitchInst *SwitchInst::clone(LLVMContext&) const {
3011   return new SwitchInst(*this);
3012 }
3013
3014 InvokeInst *InvokeInst::clone(LLVMContext&) const {
3015   return new(getNumOperands()) InvokeInst(*this);
3016 }
3017
3018 UnwindInst *UnwindInst::clone(LLVMContext&) const {
3019   return new UnwindInst();
3020 }
3021
3022 UnreachableInst *UnreachableInst::clone(LLVMContext&) const {
3023   return new UnreachableInst();
3024 }