lib/VMCore/LLVMContext.cpp

   1 //===-- LLVMContext.cpp - Implement LLVMContext -----------------------===//
   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 LLVMContext, as a wrapper around the opaque
  11 // class LLVMContextImpl.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/LLVMContext.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/Instruction.h"
  19 #include "llvm/MDNode.h"
  20 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
  21 #include "LLVMContextImpl.h"
  22 #include <cstdarg>
  23
  24 using namespace llvm;
  25
  26 static ManagedStatic<LLVMContext> GlobalContext;
  27
  28 LLVMContext& llvm::getGlobalContext() {
  29   return *GlobalContext;
  30 }
  31
  32 LLVMContext::LLVMContext() : pImpl(new LLVMContextImpl()) { }
  33 LLVMContext::~LLVMContext() { delete pImpl; }
  34
  35 // Constant accessors
  36
  37 // Constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
  38 static const uint64_t zero[2] = {0, 0};
  39 Constant* LLVMContext::getNullValue(const Type* Ty) {
  40   switch (Ty->getTypeID()) {
  41   case Type::IntegerTyID:
  42     return getConstantInt(Ty, 0);
  43   case Type::FloatTyID:
  44     return getConstantFP(APFloat(APInt(32, 0)));
  45   case Type::DoubleTyID:
  46     return getConstantFP(APFloat(APInt(64, 0)));
  47   case Type::X86_FP80TyID:
  48     return getConstantFP(APFloat(APInt(80, 2, zero)));
  49   case Type::FP128TyID:
  50     return getConstantFP(APFloat(APInt(128, 2, zero), true));
  51   case Type::PPC_FP128TyID:
  52     return getConstantFP(APFloat(APInt(128, 2, zero)));
  53   case Type::PointerTyID:
  54     return getConstantPointerNull(cast<PointerType>(Ty));
  55   case Type::StructTyID:
  56   case Type::ArrayTyID:
  57   case Type::VectorTyID:
  58     return getConstantAggregateZero(Ty);
  59   default:
  60     // Function, Label, or Opaque type?
  61     assert(!"Cannot create a null constant of that type!");
  62     return 0;
  63   }
  64 }
  65
  66 Constant* LLVMContext::getAllOnesValue(const Type* Ty) {
  67   return Constant::getAllOnesValue(Ty);
  68 }
  69
  70 // UndefValue accessors.
  71 UndefValue* LLVMContext::getUndef(const Type* Ty) {
  72   return UndefValue::get(Ty);
  73 }
  74
  75 // ConstantInt accessors.
  76 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntTrue() {
  77   return ConstantInt::getTrue();
  78 }
  79
  80 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntFalse() {
  81   return ConstantInt::getFalse();
  82 }
  83
  84 Constant* LLVMContext::getConstantInt(const Type* Ty, uint64_t V,
  85                                          bool isSigned) {
  86   return ConstantInt::get(Ty, V, isSigned);
  87 }
  88
  89
  90 ConstantInt* LLVMContext::getConstantInt(const IntegerType* Ty, uint64_t V,
  91                                          bool isSigned) {
  92   return ConstantInt::get(Ty, V, isSigned);
  93 }
  94
  95 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntSigned(const IntegerType* Ty,
  96                                                int64_t V) {
  97   return ConstantInt::getSigned(Ty, V);
  98 }
  99
 100 ConstantInt* LLVMContext::getConstantInt(const APInt& V) {
 101   return ConstantInt::get(V);
 102 }
 103
 104 Constant* LLVMContext::getConstantInt(const Type* Ty, const APInt& V) {
 105   return ConstantInt::get(Ty, V);
 106 }
 107
 108 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntAllOnesValue(const Type* Ty) {
 109   return ConstantInt::getAllOnesValue(Ty);
 110 }
 111
 112
 113 // ConstantPointerNull accessors.
 114 ConstantPointerNull* LLVMContext::getConstantPointerNull(const PointerType* T) {
 115   return ConstantPointerNull::get(T);
 116 }
 117
 118
 119 // ConstantStruct accessors.
 120 Constant* LLVMContext::getConstantStruct(const StructType* T,
 121                                          const std::vector<Constant*>& V) {
 122   return ConstantStruct::get(T, V);
 123 }
 124
 125 Constant* LLVMContext::getConstantStruct(const std::vector<Constant*>& V,
 126                                          bool Packed) {
 127   return ConstantStruct::get(V, Packed);
 128 }
 129
 130 Constant* LLVMContext::getConstantStruct(Constant* const *Vals,
 131                                          unsigned NumVals, bool Packed) {
 132   return ConstantStruct::get(Vals, NumVals, Packed);
 133 }
 134
 135
 136 // ConstantAggregateZero accessors.
 137 ConstantAggregateZero* LLVMContext::getConstantAggregateZero(const Type* Ty) {
 138   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 139 }
 140
 141
 142 // ConstantArray accessors.
 143 Constant* LLVMContext::getConstantArray(const ArrayType* T,
 144                                         const std::vector<Constant*>& V) {
 145   return ConstantArray::get(T, V);
 146 }
 147
 148 Constant* LLVMContext::getConstantArray(const ArrayType* T,
 149                                         Constant* const* Vals,
 150                                         unsigned NumVals) {
 151   return ConstantArray::get(T, Vals, NumVals);
 152 }
 153
 154 Constant* LLVMContext::getConstantArray(const std::string& Initializer,
 155                                         bool AddNull) {
 156   return ConstantArray::get(Initializer, AddNull);
 157 }
 158
 159
 160 // ConstantExpr accessors.
 161 Constant* LLVMContext::getConstantExpr(unsigned Opcode, Constant* C1,
 162                                        Constant* C2) {
 163   return ConstantExpr::get(Opcode, C1, C2);
 164 }
 165
 166 Constant* LLVMContext::getConstantExprTrunc(Constant* C, const Type* Ty) {
 167   return ConstantExpr::getTrunc(C, Ty);
 168 }
 169
 170 Constant* LLVMContext::getConstantExprSExt(Constant* C, const Type* Ty) {
 171   return ConstantExpr::getSExt(C, Ty);
 172 }
 173
 174 Constant* LLVMContext::getConstantExprZExt(Constant* C, const Type* Ty) {
 175   return ConstantExpr::getZExt(C, Ty);
 176 }
 177
 178 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPTrunc(Constant* C, const Type* Ty) {
 179   return ConstantExpr::getFPTrunc(C, Ty);
 180 }
 181
 182 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPExtend(Constant* C, const Type* Ty) {
 183   return ConstantExpr::getFPExtend(C, Ty);
 184 }
 185
 186 Constant* LLVMContext::getConstantExprUIToFP(Constant* C, const Type* Ty) {
 187   return ConstantExpr::getUIToFP(C, Ty);
 188 }
 189
 190 Constant* LLVMContext::getConstantExprSIToFP(Constant* C, const Type* Ty) {
 191   return ConstantExpr::getSIToFP(C, Ty);
 192 }
 193
 194 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPToUI(Constant* C, const Type* Ty) {
 195   return ConstantExpr::getFPToUI(C, Ty);
 196 }
 197
 198 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPToSI(Constant* C, const Type* Ty) {
 199   return ConstantExpr::getFPToSI(C, Ty);
 200 }
 201
 202 Constant* LLVMContext::getConstantExprPtrToInt(Constant* C, const Type* Ty) {
 203   return ConstantExpr::getPtrToInt(C, Ty);
 204 }
 205
 206 Constant* LLVMContext::getConstantExprIntToPtr(Constant* C, const Type* Ty) {
 207   return ConstantExpr::getIntToPtr(C, Ty);
 208 }
 209
 210 Constant* LLVMContext::getConstantExprBitCast(Constant* C, const Type* Ty) {
 211   return ConstantExpr::getBitCast(C, Ty);
 212 }
 213
 214 Constant* LLVMContext::getConstantExprCast(unsigned ops, Constant* C,
 215                                            const Type* Ty) {
 216   return ConstantExpr::getCast(ops, C, Ty);
 217 }
 218
 219 Constant* LLVMContext::getConstantExprZExtOrBitCast(Constant* C,
 220                                                     const Type* Ty) {
 221   return ConstantExpr::getZExtOrBitCast(C, Ty);
 222 }
 223
 224 Constant* LLVMContext::getConstantExprSExtOrBitCast(Constant* C,
 225                                                     const Type* Ty) {
 226   return ConstantExpr::getSExtOrBitCast(C, Ty);
 227 }
 228
 229 Constant* LLVMContext::getConstantExprTruncOrBitCast(Constant* C,
 230                                                      const Type* Ty) {
 231   return ConstantExpr::getTruncOrBitCast(C, Ty);
 232 }
 233
 234 Constant* LLVMContext::getConstantExprPointerCast(Constant* C, const Type* Ty) {
 235   return ConstantExpr::getPointerCast(C, Ty);
 236 }
 237
 238 Constant* LLVMContext::getConstantExprIntegerCast(Constant* C, const Type* Ty,
 239                                                   bool isSigned) {
 240   return ConstantExpr::getIntegerCast(C, Ty, isSigned);
 241 }
 242
 243 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPCast(Constant* C, const Type* Ty) {
 244   return ConstantExpr::getFPCast(C, Ty);
 245 }
 246
 247 Constant* LLVMContext::getConstantExprSelect(Constant* C, Constant* V1,
 248                                              Constant* V2) {
 249   return ConstantExpr::getSelect(C, V1, V2);
 250 }
 251
 252 Constant* LLVMContext::getConstantExprAlignOf(const Type* Ty) {
 253   // alignof is implemented as: (i64) gep ({i8,Ty}*)null, 0, 1
 254   const Type *AligningTy = getStructType(Type::Int8Ty, Ty, NULL);
 255   Constant *NullPtr = getNullValue(AligningTy->getPointerTo());
 256   Constant *Zero = getConstantInt(Type::Int32Ty, 0);
 257   Constant *One = getConstantInt(Type::Int32Ty, 1);
 258   Constant *Indices[2] = { Zero, One };
 259   Constant *GEP = getConstantExprGetElementPtr(NullPtr, Indices, 2);
 260   return getConstantExprCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int32Ty);
 261 }
 262
 263 Constant* LLVMContext::getConstantExprCompare(unsigned short pred,
 264                                  Constant* C1, Constant* C2) {
 265   return ConstantExpr::getCompare(pred, C1, C2);
 266 }
 267
 268 Constant* LLVMContext::getConstantExprNeg(Constant* C) {
 269   // API compatibility: Adjust integer opcodes to floating-point opcodes.
 270   if (C->getType()->isFPOrFPVector())
 271     return getConstantExprFNeg(C);
 272   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() &&
 273          "Cannot NEG a nonintegral value!");
 274   return getConstantExpr(Instruction::Sub,
 275              getZeroValueForNegation(C->getType()),
 276              C);
 277 }
 278
 279 Constant* LLVMContext::getConstantExprFNeg(Constant* C) {
 280   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() &&
 281          "Cannot FNEG a non-floating-point value!");
 282   return getConstantExpr(Instruction::FSub,
 283              getZeroValueForNegation(C->getType()),
 284              C);
 285 }
 286
 287 Constant* LLVMContext::getConstantExprNot(Constant* C) {
 288   return ConstantExpr::getNot(C);
 289 }
 290
 291 Constant* LLVMContext::getConstantExprAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
 292   return ConstantExpr::getAdd(C1, C2);
 293 }
 294
 295 Constant* LLVMContext::getConstantExprFAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
 296   return ConstantExpr::getFAdd(C1, C2);
 297 }
 298
 299 Constant* LLVMContext::getConstantExprSub(Constant* C1, Constant* C2) {
 300   return ConstantExpr::getSub(C1, C2);
 301 }
 302
 303 Constant* LLVMContext::getConstantExprFSub(Constant* C1, Constant* C2) {
 304   return ConstantExpr::getFSub(C1, C2);
 305 }
 306
 307 Constant* LLVMContext::getConstantExprMul(Constant* C1, Constant* C2) {
 308   return ConstantExpr::getMul(C1, C2);
 309 }
 310
 311 Constant* LLVMContext::getConstantExprFMul(Constant* C1, Constant* C2) {
 312   return ConstantExpr::getFMul(C1, C2);
 313 }
 314
 315 Constant* LLVMContext::getConstantExprUDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
 316   return ConstantExpr::getUDiv(C1, C2);
 317 }
 318
 319 Constant* LLVMContext::getConstantExprSDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
 320   return ConstantExpr::getSDiv(C1, C2);
 321 }
 322
 323 Constant* LLVMContext::getConstantExprFDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
 324   return ConstantExpr::getFDiv(C1, C2);
 325 }
 326
 327 Constant* LLVMContext::getConstantExprURem(Constant* C1, Constant* C2) {
 328   return ConstantExpr::getURem(C1, C2);
 329 }
 330
 331 Constant* LLVMContext::getConstantExprSRem(Constant* C1, Constant* C2) {
 332   return ConstantExpr::getSRem(C1, C2);
 333 }
 334
 335 Constant* LLVMContext::getConstantExprFRem(Constant* C1, Constant* C2) {
 336   return ConstantExpr::getFRem(C1, C2);
 337 }
 338
 339 Constant* LLVMContext::getConstantExprAnd(Constant* C1, Constant* C2) {
 340   return ConstantExpr::getAnd(C1, C2);
 341 }
 342
 343 Constant* LLVMContext::getConstantExprOr(Constant* C1, Constant* C2) {
 344   return ConstantExpr::getOr(C1, C2);
 345 }
 346
 347 Constant* LLVMContext::getConstantExprXor(Constant* C1, Constant* C2) {
 348   return ConstantExpr::getXor(C1, C2);
 349 }
 350
 351 Constant* LLVMContext::getConstantExprICmp(unsigned short pred, Constant* LHS,
 352                               Constant* RHS) {
 353   return ConstantExpr::getICmp(pred, LHS, RHS);
 354 }
 355
 356 Constant* LLVMContext::getConstantExprFCmp(unsigned short pred, Constant* LHS,
 357                               Constant* RHS) {
 358   return ConstantExpr::getFCmp(pred, LHS, RHS);
 359 }
 360
 361 Constant* LLVMContext::getConstantExprShl(Constant* C1, Constant* C2) {
 362   return ConstantExpr::getShl(C1, C2);
 363 }
 364
 365 Constant* LLVMContext::getConstantExprLShr(Constant* C1, Constant* C2) {
 366   return ConstantExpr::getLShr(C1, C2);
 367 }
 368
 369 Constant* LLVMContext::getConstantExprAShr(Constant* C1, Constant* C2) {
 370   return ConstantExpr::getAShr(C1, C2);
 371 }
 372
 373 Constant* LLVMContext::getConstantExprGetElementPtr(Constant* C,
 374                                                     Constant* const* IdxList,
 375                                                     unsigned NumIdx) {
 376   return ConstantExpr::getGetElementPtr(C, IdxList, NumIdx);
 377 }
 378
 379 Constant* LLVMContext::getConstantExprGetElementPtr(Constant* C,
 380                                                     Value* const* IdxList,
 381                                                     unsigned NumIdx) {
 382   return ConstantExpr::getGetElementPtr(C, IdxList, NumIdx);
 383 }
 384
 385 Constant* LLVMContext::getConstantExprExtractElement(Constant* Vec,
 386                                                      Constant* Idx) {
 387   return ConstantExpr::getExtractElement(Vec, Idx);
 388 }
 389
 390 Constant* LLVMContext::getConstantExprInsertElement(Constant* Vec,
 391                                                     Constant* Elt,
 392                                                     Constant* Idx) {
 393   return ConstantExpr::getInsertElement(Vec, Elt, Idx);
 394 }
 395
 396 Constant* LLVMContext::getConstantExprShuffleVector(Constant* V1, Constant* V2,
 397                                                     Constant* Mask) {
 398   return ConstantExpr::getShuffleVector(V1, V2, Mask);
 399 }
 400
 401 Constant* LLVMContext::getConstantExprExtractValue(Constant* Agg,
 402                                                    const unsigned* IdxList,
 403                                                    unsigned NumIdx) {
 404   return ConstantExpr::getExtractValue(Agg, IdxList, NumIdx);
 405 }
 406
 407 Constant* LLVMContext::getConstantExprInsertValue(Constant* Agg, Constant* Val,
 408                                                   const unsigned* IdxList,
 409                                                   unsigned NumIdx) {
 410   return ConstantExpr::getInsertValue(Agg, Val, IdxList, NumIdx);
 411 }
 412
 413 Constant* LLVMContext::getConstantExprSizeOf(const Type* Ty) {
 414   // sizeof is implemented as: (i64) gep (Ty*)null, 1
 415   Constant *GEPIdx = getConstantInt(Type::Int32Ty, 1);
 416   Constant *GEP = getConstantExprGetElementPtr(
 417                             getNullValue(getPointerTypeUnqual(Ty)), &GEPIdx, 1);
 418   return getConstantExprCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int64Ty);
 419 }
 420
 421 Constant* LLVMContext::getZeroValueForNegation(const Type* Ty) {
 422   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 423     if (PTy->getElementType()->isFloatingPoint()) {
 424       std::vector<Constant*> zeros(PTy->getNumElements(),
 425                            getConstantFPNegativeZero(PTy->getElementType()));
 426       return getConstantVector(PTy, zeros);
 427     }
 428
 429   if (Ty->isFloatingPoint())
 430     return getConstantFPNegativeZero(Ty);
 431
 432   return getNullValue(Ty);
 433 }
 434
 435
 436 // ConstantFP accessors.
 437 ConstantFP* LLVMContext::getConstantFP(const APFloat& V) {
 438   return ConstantFP::get(V);
 439 }
 440
 441 Constant* LLVMContext::getConstantFP(const Type* Ty, double V) {
 442   return ConstantFP::get(Ty, V);
 443 }
 444
 445 ConstantFP* LLVMContext::getConstantFPNegativeZero(const Type* Ty) {
 446   APFloat apf = cast <ConstantFP>(getNullValue(Ty))->getValueAPF();
 447   apf.changeSign();
 448   return getConstantFP(apf);
 449 }
 450
 451
 452 // ConstantVector accessors.
 453 Constant* LLVMContext::getConstantVector(const VectorType* T,
 454                             const std::vector<Constant*>& V) {
 455   return ConstantVector::get(T, V);
 456 }
 457
 458 Constant* LLVMContext::getConstantVector(const std::vector<Constant*>& V) {
 459   return ConstantVector::get(V);
 460 }
 461
 462 Constant* LLVMContext::getConstantVector(Constant* const* Vals,
 463                                          unsigned NumVals) {
 464   return ConstantVector::get(Vals, NumVals);
 465 }
 466
 467 ConstantVector* LLVMContext::getConstantVectorAllOnesValue(
 468                                                          const VectorType* Ty) {
 469   return ConstantVector::getAllOnesValue(Ty);
 470 }
 471
 472 // MDNode accessors
 473 MDNode* LLVMContext::getMDNode(Value* const* Vals, unsigned NumVals) {
 474   return MDNode::get(Vals, NumVals);
 475 }
 476
 477 // MDString accessors
 478 MDString* LLVMContext::getMDString(const char *StrBegin, const char *StrEnd) {
 479   return MDString::get(StrBegin, StrEnd);
 480 }
 481
 482 MDString* LLVMContext::getMDString(const std::string &Str) {
 483   return MDString::get(Str);
 484 }
 485
 486 // FunctionType accessors
 487 FunctionType* LLVMContext::getFunctionType(const Type* Result, bool isVarArg) {
 488   return FunctionType::get(Result, isVarArg);
 489 }
 490
 491 FunctionType* LLVMContext::getFunctionType(const Type* Result,
 492                                          const std::vector<const Type*>& Params,
 493                                          bool isVarArg) {
 494   return FunctionType::get(Result, Params, isVarArg);
 495 }
 496
 497 // IntegerType accessors
 498 const IntegerType* LLVMContext::getIntegerType(unsigned NumBits) {
 499   return IntegerType::get(NumBits);
 500 }
 501
 502 // OpaqueType accessors
 503 OpaqueType* LLVMContext::getOpaqueType() {
 504   return OpaqueType::get();
 505 }
 506
 507 // StructType accessors
 508 StructType* LLVMContext::getStructType(bool isPacked) {
 509   return StructType::get(isPacked);
 510 }
 511
 512 StructType* LLVMContext::getStructType(const std::vector<const Type*>& Params,
 513                                        bool isPacked) {
 514   return StructType::get(Params, isPacked);
 515 }
 516
 517 StructType *LLVMContext::getStructType(const Type *type, ...) {
 518   va_list ap;
 519   std::vector<const llvm::Type*> StructFields;
 520   va_start(ap, type);
 521   while (type) {
 522     StructFields.push_back(type);
 523     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 524   }
 525   return StructType::get(StructFields);
 526 }
 527
 528 // ArrayType accessors
 529 ArrayType* LLVMContext::getArrayType(const Type* ElementType,
 530                                      uint64_t NumElements) {
 531   return ArrayType::get(ElementType, NumElements);
 532 }
 533
 534 // PointerType accessors
 535 PointerType* LLVMContext::getPointerType(const Type* ElementType,
 536                                          unsigned AddressSpace) {
 537   return PointerType::get(ElementType, AddressSpace);
 538 }
 539
 540 PointerType* LLVMContext::getPointerTypeUnqual(const Type* ElementType) {
 541   return PointerType::getUnqual(ElementType);
 542 }
 543
 544 // VectorType accessors
 545 VectorType* LLVMContext::getVectorType(const Type* ElementType,
 546                                        unsigned NumElements) {
 547   return VectorType::get(ElementType, NumElements);
 548 }
 549
 550 VectorType* LLVMContext::getVectorTypeInteger(const VectorType* VTy) {
 551   return VectorType::getInteger(VTy);
 552 }
 553
 554 VectorType* LLVMContext::getVectorTypeExtendedElement(const VectorType* VTy) {
 555   return VectorType::getExtendedElementVectorType(VTy);
 556 }
 557
 558 VectorType* LLVMContext::getVectorTypeTruncatedElement(const VectorType* VTy) {
 559   return VectorType::getTruncatedElementVectorType(VTy);
 560 }
 561
 562 const Type* LLVMContext::makeCmpResultType(const Type* opnd_type) {
 563   if (const VectorType* vt = dyn_cast<const VectorType>(opnd_type)) {
 564     return getVectorType(Type::Int1Ty, vt->getNumElements());
 565   }
 566   return Type::Int1Ty;
 567 }