Remove some support for ReturnInsts with multiple operands, and for
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Verifier.cpp
1 //===-- Verifier.cpp - Implement the Module Verifier -------------*- C++ -*-==//
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 defines the function verifier interface, that can be used for some
11 // sanity checking of input to the system.
12 //
13 // Note that this does not provide full `Java style' security and verifications,
14 // instead it just tries to ensure that code is well-formed.
15 //
16 //  * Both of a binary operator's parameters are of the same type
17 //  * Verify that the indices of mem access instructions match other operands
18 //  * Verify that arithmetic and other things are only performed on first-class
19 //    types.  Verify that shifts & logicals only happen on integrals f.e.
20 //  * All of the constants in a switch statement are of the correct type
21 //  * The code is in valid SSA form
22 //  * It should be illegal to put a label into any other type (like a structure)
23 //    or to return one. [except constant arrays!]
24 //  * Only phi nodes can be self referential: 'add i32 %0, %0 ; <int>:0' is bad
25 //  * PHI nodes must have an entry for each predecessor, with no extras.
26 //  * PHI nodes must be the first thing in a basic block, all grouped together
27 //  * PHI nodes must have at least one entry
28 //  * All basic blocks should only end with terminator insts, not contain them
29 //  * The entry node to a function must not have predecessors
30 //  * All Instructions must be embedded into a basic block
31 //  * Functions cannot take a void-typed parameter
32 //  * Verify that a function's argument list agrees with it's declared type.
33 //  * It is illegal to specify a name for a void value.
34 //  * It is illegal to have a internal global value with no initializer
35 //  * It is illegal to have a ret instruction that returns a value that does not
36 //    agree with the function return value type.
37 //  * Function call argument types match the function prototype
38 //  * All other things that are tested by asserts spread about the code...
39 //
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41
42 #include "llvm/Analysis/Verifier.h"
43 #include "llvm/CallingConv.h"
44 #include "llvm/Constants.h"
45 #include "llvm/DerivedTypes.h"
46 #include "llvm/InlineAsm.h"
47 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
48 #include "llvm/Metadata.h"
49 #include "llvm/Module.h"
50 #include "llvm/Pass.h"
51 #include "llvm/PassManager.h"
52 #include "llvm/TypeSymbolTable.h"
53 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
54 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
55 #include "llvm/CodeGen/ValueTypes.h"
56 #include "llvm/Support/CallSite.h"
57 #include "llvm/Support/CFG.h"
58 #include "llvm/Support/Debug.h"
59 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
60 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
61 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
62 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
63 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
64 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
65 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
66 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
67 #include <algorithm>
68 #include <cstdarg>
69 using namespace llvm;
70
71 namespace {  // Anonymous namespace for class
72   struct PreVerifier : public FunctionPass {
73     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
74
75     PreVerifier() : FunctionPass(ID) {
76       initializePreVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
77     }
78
79     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
80       AU.setPreservesAll();
81     }
82
83     // Check that the prerequisites for successful DominatorTree construction
84     // are satisfied.
85     bool runOnFunction(Function &F) {
86       bool Broken = false;
87
88       for (Function::iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I) {
89         if (I->empty() || !I->back().isTerminator()) {
90           dbgs() << "Basic Block in function '" << F.getName() 
91                  << "' does not have terminator!\n";
92           WriteAsOperand(dbgs(), I, true);
93           dbgs() << "\n";
94           Broken = true;
95         }
96       }
97
98       if (Broken)
99         report_fatal_error("Broken module, no Basic Block terminator!");
100
101       return false;
102     }
103   };
104 }
105
106 char PreVerifier::ID = 0;
107 INITIALIZE_PASS(PreVerifier, "preverify", "Preliminary module verification", 
108                 false, false)
109 static char &PreVerifyID = PreVerifier::ID;
110
111 namespace {
112   class TypeSet : public AbstractTypeUser {
113   public:
114     TypeSet() {}
115
116     /// Insert a type into the set of types.
117     bool insert(const Type *Ty) {
118       if (!Types.insert(Ty))
119         return false;
120       if (Ty->isAbstract())
121         Ty->addAbstractTypeUser(this);
122       return true;
123     }
124
125     // Remove ourselves as abstract type listeners for any types that remain
126     // abstract when the TypeSet is destroyed.
127     ~TypeSet() {
128       for (SmallSetVector<const Type *, 16>::iterator I = Types.begin(),
129              E = Types.end(); I != E; ++I) {
130         const Type *Ty = *I;
131         if (Ty->isAbstract())
132           Ty->removeAbstractTypeUser(this);
133       }
134     }
135
136     // Abstract type user interface.
137
138     /// Remove types from the set when refined. Do not insert the type it was
139     /// refined to because that type hasn't been verified yet.
140     void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
141       Types.remove(OldTy);
142       OldTy->removeAbstractTypeUser(this);
143     }
144
145     /// Stop listening for changes to a type which is no longer abstract.
146     void typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
147       AbsTy->removeAbstractTypeUser(this);
148     }
149
150     void dump() const {}
151
152   private:
153     SmallSetVector<const Type *, 16> Types;
154
155     // Disallow copying.
156     TypeSet(const TypeSet &);
157     TypeSet &operator=(const TypeSet &);
158   };
159
160   struct Verifier : public FunctionPass, public InstVisitor<Verifier> {
161     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
162     bool Broken;          // Is this module found to be broken?
163     bool RealPass;        // Are we not being run by a PassManager?
164     VerifierFailureAction action;
165                           // What to do if verification fails.
166     Module *Mod;          // Module we are verifying right now
167     LLVMContext *Context; // Context within which we are verifying
168     DominatorTree *DT;    // Dominator Tree, caution can be null!
169
170     std::string Messages;
171     raw_string_ostream MessagesStr;
172
173     /// InstInThisBlock - when verifying a basic block, keep track of all of the
174     /// instructions we have seen so far.  This allows us to do efficient
175     /// dominance checks for the case when an instruction has an operand that is
176     /// an instruction in the same block.
177     SmallPtrSet<Instruction*, 16> InstsInThisBlock;
178
179     /// Types - keep track of the types that have been checked already.
180     TypeSet Types;
181
182     /// MDNodes - keep track of the metadata nodes that have been checked
183     /// already.
184     SmallPtrSet<MDNode *, 32> MDNodes;
185
186     Verifier()
187       : FunctionPass(ID), 
188       Broken(false), RealPass(true), action(AbortProcessAction),
189       Mod(0), Context(0), DT(0), MessagesStr(Messages) {
190         initializeVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
191       }
192     explicit Verifier(VerifierFailureAction ctn)
193       : FunctionPass(ID), 
194       Broken(false), RealPass(true), action(ctn), Mod(0), Context(0), DT(0),
195       MessagesStr(Messages) {
196         initializeVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
197       }
198
199     bool doInitialization(Module &M) {
200       Mod = &M;
201       Context = &M.getContext();
202       verifyTypeSymbolTable(M.getTypeSymbolTable());
203
204       // If this is a real pass, in a pass manager, we must abort before
205       // returning back to the pass manager, or else the pass manager may try to
206       // run other passes on the broken module.
207       if (RealPass)
208         return abortIfBroken();
209       return false;
210     }
211
212     bool runOnFunction(Function &F) {
213       // Get dominator information if we are being run by PassManager
214       if (RealPass) DT = &getAnalysis<DominatorTree>();
215
216       Mod = F.getParent();
217       if (!Context) Context = &F.getContext();
218
219       visit(F);
220       InstsInThisBlock.clear();
221
222       // If this is a real pass, in a pass manager, we must abort before
223       // returning back to the pass manager, or else the pass manager may try to
224       // run other passes on the broken module.
225       if (RealPass)
226         return abortIfBroken();
227
228       return false;
229     }
230
231     bool doFinalization(Module &M) {
232       // Scan through, checking all of the external function's linkage now...
233       for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
234         visitGlobalValue(*I);
235
236         // Check to make sure function prototypes are okay.
237         if (I->isDeclaration()) visitFunction(*I);
238       }
239
240       for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end(); 
241            I != E; ++I)
242         visitGlobalVariable(*I);
243
244       for (Module::alias_iterator I = M.alias_begin(), E = M.alias_end(); 
245            I != E; ++I)
246         visitGlobalAlias(*I);
247
248       for (Module::named_metadata_iterator I = M.named_metadata_begin(),
249            E = M.named_metadata_end(); I != E; ++I)
250         visitNamedMDNode(*I);
251
252       // If the module is broken, abort at this time.
253       return abortIfBroken();
254     }
255
256     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
257       AU.setPreservesAll();
258       AU.addRequiredID(PreVerifyID);
259       if (RealPass)
260         AU.addRequired<DominatorTree>();
261     }
262
263     /// abortIfBroken - If the module is broken and we are supposed to abort on
264     /// this condition, do so.
265     ///
266     bool abortIfBroken() {
267       if (!Broken) return false;
268       MessagesStr << "Broken module found, ";
269       switch (action) {
270       default: llvm_unreachable("Unknown action");
271       case AbortProcessAction:
272         MessagesStr << "compilation aborted!\n";
273         dbgs() << MessagesStr.str();
274         // Client should choose different reaction if abort is not desired
275         abort();
276       case PrintMessageAction:
277         MessagesStr << "verification continues.\n";
278         dbgs() << MessagesStr.str();
279         return false;
280       case ReturnStatusAction:
281         MessagesStr << "compilation terminated.\n";
282         return true;
283       }
284     }
285
286
287     // Verification methods...
288     void verifyTypeSymbolTable(TypeSymbolTable &ST);
289     void visitGlobalValue(GlobalValue &GV);
290     void visitGlobalVariable(GlobalVariable &GV);
291     void visitGlobalAlias(GlobalAlias &GA);
292     void visitNamedMDNode(NamedMDNode &NMD);
293     void visitMDNode(MDNode &MD, Function *F);
294     void visitFunction(Function &F);
295     void visitBasicBlock(BasicBlock &BB);
296     using InstVisitor<Verifier>::visit;
297
298     void visit(Instruction &I);
299
300     void visitTruncInst(TruncInst &I);
301     void visitZExtInst(ZExtInst &I);
302     void visitSExtInst(SExtInst &I);
303     void visitFPTruncInst(FPTruncInst &I);
304     void visitFPExtInst(FPExtInst &I);
305     void visitFPToUIInst(FPToUIInst &I);
306     void visitFPToSIInst(FPToSIInst &I);
307     void visitUIToFPInst(UIToFPInst &I);
308     void visitSIToFPInst(SIToFPInst &I);
309     void visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I);
310     void visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I);
311     void visitBitCastInst(BitCastInst &I);
312     void visitPHINode(PHINode &PN);
313     void visitBinaryOperator(BinaryOperator &B);
314     void visitICmpInst(ICmpInst &IC);
315     void visitFCmpInst(FCmpInst &FC);
316     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI);
317     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &EI);
318     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &EI);
319     void visitVAArgInst(VAArgInst &VAA) { visitInstruction(VAA); }
320     void visitCallInst(CallInst &CI);
321     void visitInvokeInst(InvokeInst &II);
322     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP);
323     void visitLoadInst(LoadInst &LI);
324     void visitStoreInst(StoreInst &SI);
325     void visitInstruction(Instruction &I);
326     void visitTerminatorInst(TerminatorInst &I);
327     void visitBranchInst(BranchInst &BI);
328     void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
329     void visitSwitchInst(SwitchInst &SI);
330     void visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI);
331     void visitSelectInst(SelectInst &SI);
332     void visitUserOp1(Instruction &I);
333     void visitUserOp2(Instruction &I) { visitUserOp1(I); }
334     void visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI);
335     void visitAllocaInst(AllocaInst &AI);
336     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI);
337     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI);
338
339     void VerifyCallSite(CallSite CS);
340     bool PerformTypeCheck(Intrinsic::ID ID, Function *F, const Type *Ty,
341                           int VT, unsigned ArgNo, std::string &Suffix);
342     void VerifyIntrinsicPrototype(Intrinsic::ID ID, Function *F,
343                                   unsigned RetNum, unsigned ParamNum, ...);
344     void VerifyParameterAttrs(Attributes Attrs, const Type *Ty,
345                               bool isReturnValue, const Value *V);
346     void VerifyFunctionAttrs(const FunctionType *FT, const AttrListPtr &Attrs,
347                              const Value *V);
348     void VerifyType(const Type *Ty);
349
350     void WriteValue(const Value *V) {
351       if (!V) return;
352       if (isa<Instruction>(V)) {
353         MessagesStr << *V << '\n';
354       } else {
355         WriteAsOperand(MessagesStr, V, true, Mod);
356         MessagesStr << '\n';
357       }
358     }
359
360     void WriteType(const Type *T) {
361       if (!T) return;
362       MessagesStr << ' ';
363       WriteTypeSymbolic(MessagesStr, T, Mod);
364     }
365
366
367     // CheckFailed - A check failed, so print out the condition and the message
368     // that failed.  This provides a nice place to put a breakpoint if you want
369     // to see why something is not correct.
370     void CheckFailed(const Twine &Message,
371                      const Value *V1 = 0, const Value *V2 = 0,
372                      const Value *V3 = 0, const Value *V4 = 0) {
373       MessagesStr << Message.str() << "\n";
374       WriteValue(V1);
375       WriteValue(V2);
376       WriteValue(V3);
377       WriteValue(V4);
378       Broken = true;
379     }
380
381     void CheckFailed(const Twine &Message, const Value *V1,
382                      const Type *T2, const Value *V3 = 0) {
383       MessagesStr << Message.str() << "\n";
384       WriteValue(V1);
385       WriteType(T2);
386       WriteValue(V3);
387       Broken = true;
388     }
389
390     void CheckFailed(const Twine &Message, const Type *T1,
391                      const Type *T2 = 0, const Type *T3 = 0) {
392       MessagesStr << Message.str() << "\n";
393       WriteType(T1);
394       WriteType(T2);
395       WriteType(T3);
396       Broken = true;
397     }
398   };
399 } // End anonymous namespace
400
401 char Verifier::ID = 0;
402 INITIALIZE_PASS_BEGIN(Verifier, "verify", "Module Verifier", false, false)
403 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(PreVerifier)
404 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(DominatorTree)
405 INITIALIZE_PASS_END(Verifier, "verify", "Module Verifier", false, false)
406
407 // Assert - We know that cond should be true, if not print an error message.
408 #define Assert(C, M) \
409   do { if (!(C)) { CheckFailed(M); return; } } while (0)
410 #define Assert1(C, M, V1) \
411   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1); return; } } while (0)
412 #define Assert2(C, M, V1, V2) \
413   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2); return; } } while (0)
414 #define Assert3(C, M, V1, V2, V3) \
415   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3); return; } } while (0)
416 #define Assert4(C, M, V1, V2, V3, V4) \
417   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3, V4); return; } } while (0)
418
419 void Verifier::visit(Instruction &I) {
420   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i)
421     Assert1(I.getOperand(i) != 0, "Operand is null", &I);
422   InstVisitor<Verifier>::visit(I);
423 }
424
425
426 void Verifier::visitGlobalValue(GlobalValue &GV) {
427   Assert1(!GV.isDeclaration() ||
428           GV.isMaterializable() ||
429           GV.hasExternalLinkage() ||
430           GV.hasDLLImportLinkage() ||
431           GV.hasExternalWeakLinkage() ||
432           (isa<GlobalAlias>(GV) &&
433            (GV.hasLocalLinkage() || GV.hasWeakLinkage())),
434   "Global is external, but doesn't have external or dllimport or weak linkage!",
435           &GV);
436
437   Assert1(!GV.hasDLLImportLinkage() || GV.isDeclaration(),
438           "Global is marked as dllimport, but not external", &GV);
439
440   Assert1(!GV.hasAppendingLinkage() || isa<GlobalVariable>(GV),
441           "Only global variables can have appending linkage!", &GV);
442
443   if (GV.hasAppendingLinkage()) {
444     GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(&GV);
445     Assert1(GVar && GVar->getType()->getElementType()->isArrayTy(),
446             "Only global arrays can have appending linkage!", GVar);
447   }
448
449   Assert1(!GV.hasLinkerPrivateWeakDefAutoLinkage() || GV.hasDefaultVisibility(),
450           "linker_private_weak_def_auto can only have default visibility!",
451           &GV);
452 }
453
454 void Verifier::visitGlobalVariable(GlobalVariable &GV) {
455   if (GV.hasInitializer()) {
456     Assert1(GV.getInitializer()->getType() == GV.getType()->getElementType(),
457             "Global variable initializer type does not match global "
458             "variable type!", &GV);
459
460     // If the global has common linkage, it must have a zero initializer and
461     // cannot be constant.
462     if (GV.hasCommonLinkage()) {
463       Assert1(GV.getInitializer()->isNullValue(),
464               "'common' global must have a zero initializer!", &GV);
465       Assert1(!GV.isConstant(), "'common' global may not be marked constant!",
466               &GV);
467     }
468   } else {
469     Assert1(GV.hasExternalLinkage() || GV.hasDLLImportLinkage() ||
470             GV.hasExternalWeakLinkage(),
471             "invalid linkage type for global declaration", &GV);
472   }
473
474   visitGlobalValue(GV);
475 }
476
477 void Verifier::visitGlobalAlias(GlobalAlias &GA) {
478   Assert1(!GA.getName().empty(),
479           "Alias name cannot be empty!", &GA);
480   Assert1(GA.hasExternalLinkage() || GA.hasLocalLinkage() ||
481           GA.hasWeakLinkage(),
482           "Alias should have external or external weak linkage!", &GA);
483   Assert1(GA.getAliasee(),
484           "Aliasee cannot be NULL!", &GA);
485   Assert1(GA.getType() == GA.getAliasee()->getType(),
486           "Alias and aliasee types should match!", &GA);
487   Assert1(!GA.hasUnnamedAddr(), "Alias cannot have unnamed_addr!", &GA);
488
489   if (!isa<GlobalValue>(GA.getAliasee())) {
490     const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(GA.getAliasee());
491     Assert1(CE && 
492             (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast ||
493              CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) &&
494             isa<GlobalValue>(CE->getOperand(0)),
495             "Aliasee should be either GlobalValue or bitcast of GlobalValue",
496             &GA);
497   }
498
499   const GlobalValue* Aliasee = GA.resolveAliasedGlobal(/*stopOnWeak*/ false);
500   Assert1(Aliasee,
501           "Aliasing chain should end with function or global variable", &GA);
502
503   visitGlobalValue(GA);
504 }
505
506 void Verifier::visitNamedMDNode(NamedMDNode &NMD) {
507   for (unsigned i = 0, e = NMD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
508     MDNode *MD = NMD.getOperand(i);
509     if (!MD)
510       continue;
511
512     Assert1(!MD->isFunctionLocal(),
513             "Named metadata operand cannot be function local!", MD);
514     visitMDNode(*MD, 0);
515   }
516 }
517
518 void Verifier::visitMDNode(MDNode &MD, Function *F) {
519   // Only visit each node once.  Metadata can be mutually recursive, so this
520   // avoids infinite recursion here, as well as being an optimization.
521   if (!MDNodes.insert(&MD))
522     return;
523
524   for (unsigned i = 0, e = MD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
525     Value *Op = MD.getOperand(i);
526     if (!Op)
527       continue;
528     if (isa<Constant>(Op) || isa<MDString>(Op))
529       continue;
530     if (MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(Op)) {
531       Assert2(MD.isFunctionLocal() || !N->isFunctionLocal(),
532               "Global metadata operand cannot be function local!", &MD, N);
533       visitMDNode(*N, F);
534       continue;
535     }
536     Assert2(MD.isFunctionLocal(), "Invalid operand for global metadata!", &MD, Op);
537
538     // If this was an instruction, bb, or argument, verify that it is in the
539     // function that we expect.
540     Function *ActualF = 0;
541     if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Op))
542       ActualF = I->getParent()->getParent();
543     else if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(Op))
544       ActualF = BB->getParent();
545     else if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(Op))
546       ActualF = A->getParent();
547     assert(ActualF && "Unimplemented function local metadata case!");
548
549     Assert2(ActualF == F, "function-local metadata used in wrong function",
550             &MD, Op);
551   }
552 }
553
554 void Verifier::verifyTypeSymbolTable(TypeSymbolTable &ST) {
555   for (TypeSymbolTable::iterator I = ST.begin(), E = ST.end(); I != E; ++I)
556     VerifyType(I->second);
557 }
558
559 // VerifyParameterAttrs - Check the given attributes for an argument or return
560 // value of the specified type.  The value V is printed in error messages.
561 void Verifier::VerifyParameterAttrs(Attributes Attrs, const Type *Ty,
562                                     bool isReturnValue, const Value *V) {
563   if (Attrs == Attribute::None)
564     return;
565
566   Attributes FnCheckAttr = Attrs & Attribute::FunctionOnly;
567   Assert1(!FnCheckAttr, "Attribute " + Attribute::getAsString(FnCheckAttr) +
568           " only applies to the function!", V);
569
570   if (isReturnValue) {
571     Attributes RetI = Attrs & Attribute::ParameterOnly;
572     Assert1(!RetI, "Attribute " + Attribute::getAsString(RetI) +
573             " does not apply to return values!", V);
574   }
575
576   for (unsigned i = 0;
577        i < array_lengthof(Attribute::MutuallyIncompatible); ++i) {
578     Attributes MutI = Attrs & Attribute::MutuallyIncompatible[i];
579     Assert1(!(MutI & (MutI - 1)), "Attributes " +
580             Attribute::getAsString(MutI) + " are incompatible!", V);
581   }
582
583   Attributes TypeI = Attrs & Attribute::typeIncompatible(Ty);
584   Assert1(!TypeI, "Wrong type for attribute " +
585           Attribute::getAsString(TypeI), V);
586
587   Attributes ByValI = Attrs & Attribute::ByVal;
588   if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
589     Assert1(!ByValI || PTy->getElementType()->isSized(),
590             "Attribute " + Attribute::getAsString(ByValI) +
591             " does not support unsized types!", V);
592   } else {
593     Assert1(!ByValI,
594             "Attribute " + Attribute::getAsString(ByValI) +
595             " only applies to parameters with pointer type!", V);
596   }
597 }
598
599 // VerifyFunctionAttrs - Check parameter attributes against a function type.
600 // The value V is printed in error messages.
601 void Verifier::VerifyFunctionAttrs(const FunctionType *FT,
602                                    const AttrListPtr &Attrs,
603                                    const Value *V) {
604   if (Attrs.isEmpty())
605     return;
606
607   bool SawNest = false;
608
609   for (unsigned i = 0, e = Attrs.getNumSlots(); i != e; ++i) {
610     const AttributeWithIndex &Attr = Attrs.getSlot(i);
611
612     const Type *Ty;
613     if (Attr.Index == 0)
614       Ty = FT->getReturnType();
615     else if (Attr.Index-1 < FT->getNumParams())
616       Ty = FT->getParamType(Attr.Index-1);
617     else
618       break;  // VarArgs attributes, verified elsewhere.
619
620     VerifyParameterAttrs(Attr.Attrs, Ty, Attr.Index == 0, V);
621
622     if (Attr.Attrs & Attribute::Nest) {
623       Assert1(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", V);
624       SawNest = true;
625     }
626
627     if (Attr.Attrs & Attribute::StructRet)
628       Assert1(Attr.Index == 1, "Attribute sret not on first parameter!", V);
629   }
630
631   Attributes FAttrs = Attrs.getFnAttributes();
632   Attributes NotFn = FAttrs & (~Attribute::FunctionOnly);
633   Assert1(!NotFn, "Attribute " + Attribute::getAsString(NotFn) +
634           " does not apply to the function!", V);
635
636   for (unsigned i = 0;
637        i < array_lengthof(Attribute::MutuallyIncompatible); ++i) {
638     Attributes MutI = FAttrs & Attribute::MutuallyIncompatible[i];
639     Assert1(!(MutI & (MutI - 1)), "Attributes " +
640             Attribute::getAsString(MutI) + " are incompatible!", V);
641   }
642 }
643
644 static bool VerifyAttributeCount(const AttrListPtr &Attrs, unsigned Params) {
645   if (Attrs.isEmpty())
646     return true;
647
648   unsigned LastSlot = Attrs.getNumSlots() - 1;
649   unsigned LastIndex = Attrs.getSlot(LastSlot).Index;
650   if (LastIndex <= Params
651       || (LastIndex == (unsigned)~0
652           && (LastSlot == 0 || Attrs.getSlot(LastSlot - 1).Index <= Params)))  
653     return true;
654
655   return false;
656 }
657
658 // visitFunction - Verify that a function is ok.
659 //
660 void Verifier::visitFunction(Function &F) {
661   // Check function arguments.
662   const FunctionType *FT = F.getFunctionType();
663   unsigned NumArgs = F.arg_size();
664
665   Assert1(Context == &F.getContext(),
666           "Function context does not match Module context!", &F);
667
668   Assert1(!F.hasCommonLinkage(), "Functions may not have common linkage", &F);
669   Assert2(FT->getNumParams() == NumArgs,
670           "# formal arguments must match # of arguments for function type!",
671           &F, FT);
672   Assert1(F.getReturnType()->isFirstClassType() ||
673           F.getReturnType()->isVoidTy() || 
674           F.getReturnType()->isStructTy(),
675           "Functions cannot return aggregate values!", &F);
676
677   Assert1(!F.hasStructRetAttr() || F.getReturnType()->isVoidTy(),
678           "Invalid struct return type!", &F);
679
680   const AttrListPtr &Attrs = F.getAttributes();
681
682   Assert1(VerifyAttributeCount(Attrs, FT->getNumParams()),
683           "Attributes after last parameter!", &F);
684
685   // Check function attributes.
686   VerifyFunctionAttrs(FT, Attrs, &F);
687
688   // Check that this function meets the restrictions on this calling convention.
689   switch (F.getCallingConv()) {
690   default:
691     break;
692   case CallingConv::C:
693     break;
694   case CallingConv::Fast:
695   case CallingConv::Cold:
696   case CallingConv::X86_FastCall:
697   case CallingConv::X86_ThisCall:
698   case CallingConv::PTX_Kernel:
699   case CallingConv::PTX_Device:
700     Assert1(!F.isVarArg(),
701             "Varargs functions must have C calling conventions!", &F);
702     break;
703   }
704
705   bool isLLVMdotName = F.getName().size() >= 5 &&
706                        F.getName().substr(0, 5) == "llvm.";
707
708   // Check that the argument values match the function type for this function...
709   unsigned i = 0;
710   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
711        I != E; ++I, ++i) {
712     Assert2(I->getType() == FT->getParamType(i),
713             "Argument value does not match function argument type!",
714             I, FT->getParamType(i));
715     Assert1(I->getType()->isFirstClassType(),
716             "Function arguments must have first-class types!", I);
717     if (!isLLVMdotName)
718       Assert2(!I->getType()->isMetadataTy(),
719               "Function takes metadata but isn't an intrinsic", I, &F);
720   }
721
722   if (F.isMaterializable()) {
723     // Function has a body somewhere we can't see.
724   } else if (F.isDeclaration()) {
725     Assert1(F.hasExternalLinkage() || F.hasDLLImportLinkage() ||
726             F.hasExternalWeakLinkage(),
727             "invalid linkage type for function declaration", &F);
728   } else {
729     // Verify that this function (which has a body) is not named "llvm.*".  It
730     // is not legal to define intrinsics.
731     Assert1(!isLLVMdotName, "llvm intrinsics cannot be defined!", &F);
732     
733     // Check the entry node
734     BasicBlock *Entry = &F.getEntryBlock();
735     Assert1(pred_begin(Entry) == pred_end(Entry),
736             "Entry block to function must not have predecessors!", Entry);
737     
738     // The address of the entry block cannot be taken, unless it is dead.
739     if (Entry->hasAddressTaken()) {
740       Assert1(!BlockAddress::get(Entry)->isConstantUsed(),
741               "blockaddress may not be used with the entry block!", Entry);
742     }
743   }
744  
745   // If this function is actually an intrinsic, verify that it is only used in
746   // direct call/invokes, never having its "address taken".
747   if (F.getIntrinsicID()) {
748     const User *U;
749     if (F.hasAddressTaken(&U))
750       Assert1(0, "Invalid user of intrinsic instruction!", U); 
751   }
752 }
753
754 // verifyBasicBlock - Verify that a basic block is well formed...
755 //
756 void Verifier::visitBasicBlock(BasicBlock &BB) {
757   InstsInThisBlock.clear();
758
759   // Ensure that basic blocks have terminators!
760   Assert1(BB.getTerminator(), "Basic Block does not have terminator!", &BB);
761
762   // Check constraints that this basic block imposes on all of the PHI nodes in
763   // it.
764   if (isa<PHINode>(BB.front())) {
765     SmallVector<BasicBlock*, 8> Preds(pred_begin(&BB), pred_end(&BB));
766     SmallVector<std::pair<BasicBlock*, Value*>, 8> Values;
767     std::sort(Preds.begin(), Preds.end());
768     PHINode *PN;
769     for (BasicBlock::iterator I = BB.begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I));++I) {
770       // Ensure that PHI nodes have at least one entry!
771       Assert1(PN->getNumIncomingValues() != 0,
772               "PHI nodes must have at least one entry.  If the block is dead, "
773               "the PHI should be removed!", PN);
774       Assert1(PN->getNumIncomingValues() == Preds.size(),
775               "PHINode should have one entry for each predecessor of its "
776               "parent basic block!", PN);
777
778       // Get and sort all incoming values in the PHI node...
779       Values.clear();
780       Values.reserve(PN->getNumIncomingValues());
781       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
782         Values.push_back(std::make_pair(PN->getIncomingBlock(i),
783                                         PN->getIncomingValue(i)));
784       std::sort(Values.begin(), Values.end());
785
786       for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i) {
787         // Check to make sure that if there is more than one entry for a
788         // particular basic block in this PHI node, that the incoming values are
789         // all identical.
790         //
791         Assert4(i == 0 || Values[i].first  != Values[i-1].first ||
792                 Values[i].second == Values[i-1].second,
793                 "PHI node has multiple entries for the same basic block with "
794                 "different incoming values!", PN, Values[i].first,
795                 Values[i].second, Values[i-1].second);
796
797         // Check to make sure that the predecessors and PHI node entries are
798         // matched up.
799         Assert3(Values[i].first == Preds[i],
800                 "PHI node entries do not match predecessors!", PN,
801                 Values[i].first, Preds[i]);
802       }
803     }
804   }
805 }
806
807 void Verifier::visitTerminatorInst(TerminatorInst &I) {
808   // Ensure that terminators only exist at the end of the basic block.
809   Assert1(&I == I.getParent()->getTerminator(),
810           "Terminator found in the middle of a basic block!", I.getParent());
811   visitInstruction(I);
812 }
813
814 void Verifier::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
815   if (BI.isConditional()) {
816     Assert2(BI.getCondition()->getType()->isIntegerTy(1),
817             "Branch condition is not 'i1' type!", &BI, BI.getCondition());
818   }
819   visitTerminatorInst(BI);
820 }
821
822 void Verifier::visitReturnInst(ReturnInst &RI) {
823   Function *F = RI.getParent()->getParent();
824   unsigned N = RI.getNumOperands();
825   if (F->getReturnType()->isVoidTy()) 
826     Assert2(N == 0,
827             "Found return instr that returns non-void in Function of void "
828             "return type!", &RI, F->getReturnType());
829   else
830     Assert2(N == 1 && F->getReturnType() == RI.getOperand(0)->getType(),
831             "Function return type does not match operand "
832             "type of return inst!", &RI, F->getReturnType());
833
834   // Check to make sure that the return value has necessary properties for
835   // terminators...
836   visitTerminatorInst(RI);
837 }
838
839 void Verifier::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
840   // Check to make sure that all of the constants in the switch instruction
841   // have the same type as the switched-on value.
842   const Type *SwitchTy = SI.getCondition()->getType();
843   SmallPtrSet<ConstantInt*, 32> Constants;
844   for (unsigned i = 1, e = SI.getNumCases(); i != e; ++i) {
845     Assert1(SI.getCaseValue(i)->getType() == SwitchTy,
846             "Switch constants must all be same type as switch value!", &SI);
847     Assert2(Constants.insert(SI.getCaseValue(i)),
848             "Duplicate integer as switch case", &SI, SI.getCaseValue(i));
849   }
850
851   visitTerminatorInst(SI);
852 }
853
854 void Verifier::visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI) {
855   Assert1(BI.getAddress()->getType()->isPointerTy(),
856           "Indirectbr operand must have pointer type!", &BI);
857   for (unsigned i = 0, e = BI.getNumDestinations(); i != e; ++i)
858     Assert1(BI.getDestination(i)->getType()->isLabelTy(),
859             "Indirectbr destinations must all have pointer type!", &BI);
860
861   visitTerminatorInst(BI);
862 }
863
864 void Verifier::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
865   Assert1(!SelectInst::areInvalidOperands(SI.getOperand(0), SI.getOperand(1),
866                                           SI.getOperand(2)),
867           "Invalid operands for select instruction!", &SI);
868
869   Assert1(SI.getTrueValue()->getType() == SI.getType(),
870           "Select values must have same type as select instruction!", &SI);
871   visitInstruction(SI);
872 }
873
874 /// visitUserOp1 - User defined operators shouldn't live beyond the lifetime of
875 /// a pass, if any exist, it's an error.
876 ///
877 void Verifier::visitUserOp1(Instruction &I) {
878   Assert1(0, "User-defined operators should not live outside of a pass!", &I);
879 }
880
881 void Verifier::visitTruncInst(TruncInst &I) {
882   // Get the source and destination types
883   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
884   const Type *DestTy = I.getType();
885
886   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
887   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
888   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
889
890   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only operates on integer", &I);
891   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only produces integer", &I);
892   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
893           "trunc source and destination must both be a vector or neither", &I);
894   Assert1(SrcBitSize > DestBitSize,"DestTy too big for Trunc", &I);
895
896   visitInstruction(I);
897 }
898
899 void Verifier::visitZExtInst(ZExtInst &I) {
900   // Get the source and destination types
901   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
902   const Type *DestTy = I.getType();
903
904   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
905   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only operates on integer", &I);
906   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only produces an integer", &I);
907   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
908           "zext source and destination must both be a vector or neither", &I);
909   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
910   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
911
912   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"Type too small for ZExt", &I);
913
914   visitInstruction(I);
915 }
916
917 void Verifier::visitSExtInst(SExtInst &I) {
918   // Get the source and destination types
919   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
920   const Type *DestTy = I.getType();
921
922   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
923   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
924   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
925
926   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only operates on integer", &I);
927   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only produces an integer", &I);
928   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
929           "sext source and destination must both be a vector or neither", &I);
930   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"Type too small for SExt", &I);
931
932   visitInstruction(I);
933 }
934
935 void Verifier::visitFPTruncInst(FPTruncInst &I) {
936   // Get the source and destination types
937   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
938   const Type *DestTy = I.getType();
939   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
940   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
941   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
942
943   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPTrunc only operates on FP", &I);
944   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPTrunc only produces an FP", &I);
945   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
946           "fptrunc source and destination must both be a vector or neither",&I);
947   Assert1(SrcBitSize > DestBitSize,"DestTy too big for FPTrunc", &I);
948
949   visitInstruction(I);
950 }
951
952 void Verifier::visitFPExtInst(FPExtInst &I) {
953   // Get the source and destination types
954   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
955   const Type *DestTy = I.getType();
956
957   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
958   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
959   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
960
961   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPExt only operates on FP", &I);
962   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPExt only produces an FP", &I);
963   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
964           "fpext source and destination must both be a vector or neither", &I);
965   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"DestTy too small for FPExt", &I);
966
967   visitInstruction(I);
968 }
969
970 void Verifier::visitUIToFPInst(UIToFPInst &I) {
971   // Get the source and destination types
972   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
973   const Type *DestTy = I.getType();
974
975   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
976   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
977
978   Assert1(SrcVec == DstVec,
979           "UIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
980   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
981           "UIToFP source must be integer or integer vector", &I);
982   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),
983           "UIToFP result must be FP or FP vector", &I);
984
985   if (SrcVec && DstVec)
986     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
987             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
988             "UIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
989
990   visitInstruction(I);
991 }
992
993 void Verifier::visitSIToFPInst(SIToFPInst &I) {
994   // Get the source and destination types
995   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
996   const Type *DestTy = I.getType();
997
998   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
999   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1000
1001   Assert1(SrcVec == DstVec,
1002           "SIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
1003   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
1004           "SIToFP source must be integer or integer vector", &I);
1005   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),
1006           "SIToFP result must be FP or FP vector", &I);
1007
1008   if (SrcVec && DstVec)
1009     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1010             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1011             "SIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
1012
1013   visitInstruction(I);
1014 }
1015
1016 void Verifier::visitFPToUIInst(FPToUIInst &I) {
1017   // Get the source and destination types
1018   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1019   const Type *DestTy = I.getType();
1020
1021   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1022   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1023
1024   Assert1(SrcVec == DstVec,
1025           "FPToUI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1026   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPToUI source must be FP or FP vector",
1027           &I);
1028   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1029           "FPToUI result must be integer or integer vector", &I);
1030
1031   if (SrcVec && DstVec)
1032     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1033             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1034             "FPToUI source and dest vector length mismatch", &I);
1035
1036   visitInstruction(I);
1037 }
1038
1039 void Verifier::visitFPToSIInst(FPToSIInst &I) {
1040   // Get the source and destination types
1041   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1042   const Type *DestTy = I.getType();
1043
1044   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1045   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1046
1047   Assert1(SrcVec == DstVec,
1048           "FPToSI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1049   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),
1050           "FPToSI source must be FP or FP vector", &I);
1051   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1052           "FPToSI result must be integer or integer vector", &I);
1053
1054   if (SrcVec && DstVec)
1055     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1056             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1057             "FPToSI source and dest vector length mismatch", &I);
1058
1059   visitInstruction(I);
1060 }
1061
1062 void Verifier::visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I) {
1063   // Get the source and destination types
1064   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1065   const Type *DestTy = I.getType();
1066
1067   Assert1(SrcTy->isPointerTy(), "PtrToInt source must be pointer", &I);
1068   Assert1(DestTy->isIntegerTy(), "PtrToInt result must be integral", &I);
1069
1070   visitInstruction(I);
1071 }
1072
1073 void Verifier::visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I) {
1074   // Get the source and destination types
1075   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1076   const Type *DestTy = I.getType();
1077
1078   Assert1(SrcTy->isIntegerTy(), "IntToPtr source must be an integral", &I);
1079   Assert1(DestTy->isPointerTy(), "IntToPtr result must be a pointer",&I);
1080
1081   visitInstruction(I);
1082 }
1083
1084 void Verifier::visitBitCastInst(BitCastInst &I) {
1085   // Get the source and destination types
1086   const Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1087   const Type *DestTy = I.getType();
1088
1089   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1090   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1091   unsigned DestBitSize = DestTy->getPrimitiveSizeInBits();
1092
1093   // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.
1094   // However, you can't cast pointers to anything but pointers.
1095   Assert1(DestTy->isPointerTy() == DestTy->isPointerTy(),
1096           "Bitcast requires both operands to be pointer or neither", &I);
1097   Assert1(SrcBitSize == DestBitSize, "Bitcast requires types of same width",&I);
1098
1099   // Disallow aggregates.
1100   Assert1(!SrcTy->isAggregateType(),
1101           "Bitcast operand must not be aggregate", &I);
1102   Assert1(!DestTy->isAggregateType(),
1103           "Bitcast type must not be aggregate", &I);
1104
1105   visitInstruction(I);
1106 }
1107
1108 /// visitPHINode - Ensure that a PHI node is well formed.
1109 ///
1110 void Verifier::visitPHINode(PHINode &PN) {
1111   // Ensure that the PHI nodes are all grouped together at the top of the block.
1112   // This can be tested by checking whether the instruction before this is
1113   // either nonexistent (because this is begin()) or is a PHI node.  If not,
1114   // then there is some other instruction before a PHI.
1115   Assert2(&PN == &PN.getParent()->front() || 
1116           isa<PHINode>(--BasicBlock::iterator(&PN)),
1117           "PHI nodes not grouped at top of basic block!",
1118           &PN, PN.getParent());
1119
1120   // Check that all of the values of the PHI node have the same type as the
1121   // result, and that the incoming blocks are really basic blocks.
1122   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
1123     Assert1(PN.getType() == PN.getIncomingValue(i)->getType(),
1124             "PHI node operands are not the same type as the result!", &PN);
1125     Assert1(isa<BasicBlock>(PN.getOperand(
1126                 PHINode::getOperandNumForIncomingBlock(i))),
1127             "PHI node incoming block is not a BasicBlock!", &PN);
1128   }
1129
1130   // All other PHI node constraints are checked in the visitBasicBlock method.
1131
1132   visitInstruction(PN);
1133 }
1134
1135 void Verifier::VerifyCallSite(CallSite CS) {
1136   Instruction *I = CS.getInstruction();
1137
1138   Assert1(CS.getCalledValue()->getType()->isPointerTy(),
1139           "Called function must be a pointer!", I);
1140   const PointerType *FPTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1141
1142   Assert1(FPTy->getElementType()->isFunctionTy(),
1143           "Called function is not pointer to function type!", I);
1144   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(FPTy->getElementType());
1145
1146   // Verify that the correct number of arguments are being passed
1147   if (FTy->isVarArg())
1148     Assert1(CS.arg_size() >= FTy->getNumParams(),
1149             "Called function requires more parameters than were provided!",I);
1150   else
1151     Assert1(CS.arg_size() == FTy->getNumParams(),
1152             "Incorrect number of arguments passed to called function!", I);
1153
1154   // Verify that all arguments to the call match the function type.
1155   for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i)
1156     Assert3(CS.getArgument(i)->getType() == FTy->getParamType(i),
1157             "Call parameter type does not match function signature!",
1158             CS.getArgument(i), FTy->getParamType(i), I);
1159
1160   const AttrListPtr &Attrs = CS.getAttributes();
1161
1162   Assert1(VerifyAttributeCount(Attrs, CS.arg_size()),
1163           "Attributes after last parameter!", I);
1164
1165   // Verify call attributes.
1166   VerifyFunctionAttrs(FTy, Attrs, I);
1167
1168   if (FTy->isVarArg())
1169     // Check attributes on the varargs part.
1170     for (unsigned Idx = 1 + FTy->getNumParams(); Idx <= CS.arg_size(); ++Idx) {
1171       Attributes Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx);
1172
1173       VerifyParameterAttrs(Attr, CS.getArgument(Idx-1)->getType(), false, I);
1174
1175       Attributes VArgI = Attr & Attribute::VarArgsIncompatible;
1176       Assert1(!VArgI, "Attribute " + Attribute::getAsString(VArgI) +
1177               " cannot be used for vararg call arguments!", I);
1178     }
1179
1180   // Verify that there's no metadata unless it's a direct call to an intrinsic.
1181   if (!CS.getCalledFunction() ||
1182       !CS.getCalledFunction()->getName().startswith("llvm.")) {
1183     for (FunctionType::param_iterator PI = FTy->param_begin(),
1184            PE = FTy->param_end(); PI != PE; ++PI)
1185       Assert1(!PI->get()->isMetadataTy(),
1186               "Function has metadata parameter but isn't an intrinsic", I);
1187   }
1188
1189   visitInstruction(*I);
1190 }
1191
1192 void Verifier::visitCallInst(CallInst &CI) {
1193   VerifyCallSite(&CI);
1194
1195   if (Function *F = CI.getCalledFunction())
1196     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
1197       visitIntrinsicFunctionCall(ID, CI);
1198 }
1199
1200 void Verifier::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
1201   VerifyCallSite(&II);
1202   visitTerminatorInst(II);
1203 }
1204
1205 /// visitBinaryOperator - Check that both arguments to the binary operator are
1206 /// of the same type!
1207 ///
1208 void Verifier::visitBinaryOperator(BinaryOperator &B) {
1209   Assert1(B.getOperand(0)->getType() == B.getOperand(1)->getType(),
1210           "Both operands to a binary operator are not of the same type!", &B);
1211
1212   switch (B.getOpcode()) {
1213   // Check that integer arithmetic operators are only used with
1214   // integral operands.
1215   case Instruction::Add:
1216   case Instruction::Sub:
1217   case Instruction::Mul:
1218   case Instruction::SDiv:
1219   case Instruction::UDiv:
1220   case Instruction::SRem:
1221   case Instruction::URem:
1222     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1223             "Integer arithmetic operators only work with integral types!", &B);
1224     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1225             "Integer arithmetic operators must have same type "
1226             "for operands and result!", &B);
1227     break;
1228   // Check that floating-point arithmetic operators are only used with
1229   // floating-point operands.
1230   case Instruction::FAdd:
1231   case Instruction::FSub:
1232   case Instruction::FMul:
1233   case Instruction::FDiv:
1234   case Instruction::FRem:
1235     Assert1(B.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
1236             "Floating-point arithmetic operators only work with "
1237             "floating-point types!", &B);
1238     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1239             "Floating-point arithmetic operators must have same type "
1240             "for operands and result!", &B);
1241     break;
1242   // Check that logical operators are only used with integral operands.
1243   case Instruction::And:
1244   case Instruction::Or:
1245   case Instruction::Xor:
1246     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1247             "Logical operators only work with integral types!", &B);
1248     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1249             "Logical operators must have same type for operands and result!",
1250             &B);
1251     break;
1252   case Instruction::Shl:
1253   case Instruction::LShr:
1254   case Instruction::AShr:
1255     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1256             "Shifts only work with integral types!", &B);
1257     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1258             "Shift return type must be same as operands!", &B);
1259     break;
1260   default:
1261     llvm_unreachable("Unknown BinaryOperator opcode!");
1262   }
1263
1264   visitInstruction(B);
1265 }
1266
1267 void Verifier::visitICmpInst(ICmpInst &IC) {
1268   // Check that the operands are the same type
1269   const Type *Op0Ty = IC.getOperand(0)->getType();
1270   const Type *Op1Ty = IC.getOperand(1)->getType();
1271   Assert1(Op0Ty == Op1Ty,
1272           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!", &IC);
1273   // Check that the operands are the right type
1274   Assert1(Op0Ty->isIntOrIntVectorTy() || Op0Ty->isPointerTy(),
1275           "Invalid operand types for ICmp instruction", &IC);
1276   // Check that the predicate is valid.
1277   Assert1(IC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
1278           IC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE,
1279           "Invalid predicate in ICmp instruction!", &IC);
1280
1281   visitInstruction(IC);
1282 }
1283
1284 void Verifier::visitFCmpInst(FCmpInst &FC) {
1285   // Check that the operands are the same type
1286   const Type *Op0Ty = FC.getOperand(0)->getType();
1287   const Type *Op1Ty = FC.getOperand(1)->getType();
1288   Assert1(Op0Ty == Op1Ty,
1289           "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!", &FC);
1290   // Check that the operands are the right type
1291   Assert1(Op0Ty->isFPOrFPVectorTy(),
1292           "Invalid operand types for FCmp instruction", &FC);
1293   // Check that the predicate is valid.
1294   Assert1(FC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_FCMP_PREDICATE &&
1295           FC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE,
1296           "Invalid predicate in FCmp instruction!", &FC);
1297
1298   visitInstruction(FC);
1299 }
1300
1301 void Verifier::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI) {
1302   Assert1(ExtractElementInst::isValidOperands(EI.getOperand(0),
1303                                               EI.getOperand(1)),
1304           "Invalid extractelement operands!", &EI);
1305   visitInstruction(EI);
1306 }
1307
1308 void Verifier::visitInsertElementInst(InsertElementInst &IE) {
1309   Assert1(InsertElementInst::isValidOperands(IE.getOperand(0),
1310                                              IE.getOperand(1),
1311                                              IE.getOperand(2)),
1312           "Invalid insertelement operands!", &IE);
1313   visitInstruction(IE);
1314 }
1315
1316 void Verifier::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SV) {
1317   Assert1(ShuffleVectorInst::isValidOperands(SV.getOperand(0), SV.getOperand(1),
1318                                              SV.getOperand(2)),
1319           "Invalid shufflevector operands!", &SV);
1320   visitInstruction(SV);
1321 }
1322
1323 void Verifier::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP) {
1324   SmallVector<Value*, 16> Idxs(GEP.idx_begin(), GEP.idx_end());
1325   const Type *ElTy =
1326     GetElementPtrInst::getIndexedType(GEP.getOperand(0)->getType(),
1327                                       Idxs.begin(), Idxs.end());
1328   Assert1(ElTy, "Invalid indices for GEP pointer type!", &GEP);
1329   Assert2(GEP.getType()->isPointerTy() &&
1330           cast<PointerType>(GEP.getType())->getElementType() == ElTy,
1331           "GEP is not of right type for indices!", &GEP, ElTy);
1332   visitInstruction(GEP);
1333 }
1334
1335 void Verifier::visitLoadInst(LoadInst &LI) {
1336   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(LI.getOperand(0)->getType());
1337   Assert1(PTy, "Load operand must be a pointer.", &LI);
1338   const Type *ElTy = PTy->getElementType();
1339   Assert2(ElTy == LI.getType(),
1340           "Load result type does not match pointer operand type!", &LI, ElTy);
1341   visitInstruction(LI);
1342 }
1343
1344 void Verifier::visitStoreInst(StoreInst &SI) {
1345   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(SI.getOperand(1)->getType());
1346   Assert1(PTy, "Store operand must be a pointer.", &SI);
1347   const Type *ElTy = PTy->getElementType();
1348   Assert2(ElTy == SI.getOperand(0)->getType(),
1349           "Stored value type does not match pointer operand type!",
1350           &SI, ElTy);
1351   visitInstruction(SI);
1352 }
1353
1354 void Verifier::visitAllocaInst(AllocaInst &AI) {
1355   const PointerType *PTy = AI.getType();
1356   Assert1(PTy->getAddressSpace() == 0, 
1357           "Allocation instruction pointer not in the generic address space!",
1358           &AI);
1359   Assert1(PTy->getElementType()->isSized(), "Cannot allocate unsized type",
1360           &AI);
1361   Assert1(AI.getArraySize()->getType()->isIntegerTy(),
1362           "Alloca array size must have integer type", &AI);
1363   visitInstruction(AI);
1364 }
1365
1366 void Verifier::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
1367   Assert1(ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getAggregateOperand()->getType(),
1368                                            EVI.idx_begin(), EVI.idx_end()) ==
1369           EVI.getType(),
1370           "Invalid ExtractValueInst operands!", &EVI);
1371   
1372   visitInstruction(EVI);
1373 }
1374
1375 void Verifier::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
1376   Assert1(ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getAggregateOperand()->getType(),
1377                                            IVI.idx_begin(), IVI.idx_end()) ==
1378           IVI.getOperand(1)->getType(),
1379           "Invalid InsertValueInst operands!", &IVI);
1380   
1381   visitInstruction(IVI);
1382 }
1383
1384 /// verifyInstruction - Verify that an instruction is well formed.
1385 ///
1386 void Verifier::visitInstruction(Instruction &I) {
1387   BasicBlock *BB = I.getParent();
1388   Assert1(BB, "Instruction not embedded in basic block!", &I);
1389
1390   if (!isa<PHINode>(I)) {   // Check that non-phi nodes are not self referential
1391     for (Value::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
1392          UI != UE; ++UI)
1393       Assert1(*UI != (User*)&I || !DT->isReachableFromEntry(BB),
1394               "Only PHI nodes may reference their own value!", &I);
1395   }
1396
1397   // Check that void typed values don't have names
1398   Assert1(!I.getType()->isVoidTy() || !I.hasName(),
1399           "Instruction has a name, but provides a void value!", &I);
1400
1401   // Check that the return value of the instruction is either void or a legal
1402   // value type.
1403   Assert1(I.getType()->isVoidTy() || 
1404           I.getType()->isFirstClassType(),
1405           "Instruction returns a non-scalar type!", &I);
1406
1407   // Check that the instruction doesn't produce metadata. Calls are already
1408   // checked against the callee type.
1409   Assert1(!I.getType()->isMetadataTy() ||
1410           isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I),
1411           "Invalid use of metadata!", &I);
1412
1413   // Check that all uses of the instruction, if they are instructions
1414   // themselves, actually have parent basic blocks.  If the use is not an
1415   // instruction, it is an error!
1416   for (User::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
1417        UI != UE; ++UI) {
1418     if (Instruction *Used = dyn_cast<Instruction>(*UI))
1419       Assert2(Used->getParent() != 0, "Instruction referencing instruction not"
1420               " embedded in a basic block!", &I, Used);
1421     else {
1422       CheckFailed("Use of instruction is not an instruction!", *UI);
1423       return;
1424     }
1425   }
1426
1427   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1428     Assert1(I.getOperand(i) != 0, "Instruction has null operand!", &I);
1429
1430     // Check to make sure that only first-class-values are operands to
1431     // instructions.
1432     if (!I.getOperand(i)->getType()->isFirstClassType()) {
1433       Assert1(0, "Instruction operands must be first-class values!", &I);
1434     }
1435
1436     if (Function *F = dyn_cast<Function>(I.getOperand(i))) {
1437       // Check to make sure that the "address of" an intrinsic function is never
1438       // taken.
1439       Assert1(!F->isIntrinsic() || (i + 1 == e && isa<CallInst>(I)),
1440               "Cannot take the address of an intrinsic!", &I);
1441       Assert1(F->getParent() == Mod, "Referencing function in another module!",
1442               &I);
1443     } else if (BasicBlock *OpBB = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i))) {
1444       Assert1(OpBB->getParent() == BB->getParent(),
1445               "Referring to a basic block in another function!", &I);
1446     } else if (Argument *OpArg = dyn_cast<Argument>(I.getOperand(i))) {
1447       Assert1(OpArg->getParent() == BB->getParent(),
1448               "Referring to an argument in another function!", &I);
1449     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(I.getOperand(i))) {
1450       Assert1(GV->getParent() == Mod, "Referencing global in another module!",
1451               &I);
1452     } else if (Instruction *Op = dyn_cast<Instruction>(I.getOperand(i))) {
1453       BasicBlock *OpBlock = Op->getParent();
1454
1455       // Check that a definition dominates all of its uses.
1456       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Op)) {
1457         // Invoke results are only usable in the normal destination, not in the
1458         // exceptional destination.
1459         BasicBlock *NormalDest = II->getNormalDest();
1460
1461         Assert2(NormalDest != II->getUnwindDest(),
1462                 "No uses of invoke possible due to dominance structure!",
1463                 Op, &I);
1464
1465         // PHI nodes differ from other nodes because they actually "use" the
1466         // value in the predecessor basic blocks they correspond to.
1467         BasicBlock *UseBlock = BB;
1468         if (isa<PHINode>(I))
1469           UseBlock = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i+1));
1470         Assert2(UseBlock, "Invoke operand is PHI node with bad incoming-BB",
1471                 Op, &I);
1472
1473         if (isa<PHINode>(I) && UseBlock == OpBlock) {
1474           // Special case of a phi node in the normal destination or the unwind
1475           // destination.
1476           Assert2(BB == NormalDest || !DT->isReachableFromEntry(UseBlock),
1477                   "Invoke result not available in the unwind destination!",
1478                   Op, &I);
1479         } else {
1480           Assert2(DT->dominates(NormalDest, UseBlock) ||
1481                   !DT->isReachableFromEntry(UseBlock),
1482                   "Invoke result does not dominate all uses!", Op, &I);
1483
1484           // If the normal successor of an invoke instruction has multiple
1485           // predecessors, then the normal edge from the invoke is critical,
1486           // so the invoke value can only be live if the destination block
1487           // dominates all of it's predecessors (other than the invoke).
1488           if (!NormalDest->getSinglePredecessor() &&
1489               DT->isReachableFromEntry(UseBlock))
1490             // If it is used by something non-phi, then the other case is that
1491             // 'NormalDest' dominates all of its predecessors other than the
1492             // invoke.  In this case, the invoke value can still be used.
1493             for (pred_iterator PI = pred_begin(NormalDest),
1494                  E = pred_end(NormalDest); PI != E; ++PI)
1495               if (*PI != II->getParent() && !DT->dominates(NormalDest, *PI) &&
1496                   DT->isReachableFromEntry(*PI)) {
1497                 CheckFailed("Invoke result does not dominate all uses!", Op,&I);
1498                 return;
1499               }
1500         }
1501       } else if (isa<PHINode>(I)) {
1502         // PHI nodes are more difficult than other nodes because they actually
1503         // "use" the value in the predecessor basic blocks they correspond to.
1504         BasicBlock *PredBB = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i+1));
1505         Assert2(PredBB && (DT->dominates(OpBlock, PredBB) ||
1506                            !DT->isReachableFromEntry(PredBB)),
1507                 "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
1508       } else {
1509         if (OpBlock == BB) {
1510           // If they are in the same basic block, make sure that the definition
1511           // comes before the use.
1512           Assert2(InstsInThisBlock.count(Op) || !DT->isReachableFromEntry(BB),
1513                   "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
1514         }
1515
1516         // Definition must dominate use unless use is unreachable!
1517         Assert2(InstsInThisBlock.count(Op) || DT->dominates(Op, &I) ||
1518                 !DT->isReachableFromEntry(BB),
1519                 "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
1520       }
1521     } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(i))) {
1522       Assert1((i + 1 == e && isa<CallInst>(I)) ||
1523               (i + 3 == e && isa<InvokeInst>(I)),
1524               "Cannot take the address of an inline asm!", &I);
1525     }
1526   }
1527   InstsInThisBlock.insert(&I);
1528
1529   VerifyType(I.getType());
1530 }
1531
1532 /// VerifyType - Verify that a type is well formed.
1533 ///
1534 void Verifier::VerifyType(const Type *Ty) {
1535   if (!Types.insert(Ty)) return;
1536
1537   Assert1(Context == &Ty->getContext(),
1538           "Type context does not match Module context!", Ty);
1539
1540   switch (Ty->getTypeID()) {
1541   case Type::FunctionTyID: {
1542     const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
1543
1544     const Type *RetTy = FTy->getReturnType();
1545     Assert2(FunctionType::isValidReturnType(RetTy),
1546             "Function type with invalid return type", RetTy, FTy);
1547     VerifyType(RetTy);
1548
1549     for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i) {
1550       const Type *ElTy = FTy->getParamType(i);
1551       Assert2(FunctionType::isValidArgumentType(ElTy),
1552               "Function type with invalid parameter type", ElTy, FTy);
1553       VerifyType(ElTy);
1554     }
1555     break;
1556   }
1557   case Type::StructTyID: {
1558     const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
1559     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
1560       const Type *ElTy = STy->getElementType(i);
1561       Assert2(StructType::isValidElementType(ElTy),
1562               "Structure type with invalid element type", ElTy, STy);
1563       VerifyType(ElTy);
1564     }
1565     break;
1566   }
1567   case Type::ArrayTyID: {
1568     const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
1569     Assert1(ArrayType::isValidElementType(ATy->getElementType()),
1570             "Array type with invalid element type", ATy);
1571     VerifyType(ATy->getElementType());
1572     break;
1573   }
1574   case Type::PointerTyID: {
1575     const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
1576     Assert1(PointerType::isValidElementType(PTy->getElementType()),
1577             "Pointer type with invalid element type", PTy);
1578     VerifyType(PTy->getElementType());
1579     break;
1580   }
1581   case Type::VectorTyID: {
1582     const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
1583     Assert1(VectorType::isValidElementType(VTy->getElementType()),
1584             "Vector type with invalid element type", VTy);
1585     VerifyType(VTy->getElementType());
1586     break;
1587   }
1588   default:
1589     break;
1590   }
1591 }
1592
1593 // Flags used by TableGen to mark intrinsic parameters with the
1594 // LLVMExtendedElementVectorType and LLVMTruncatedElementVectorType classes.
1595 static const unsigned ExtendedElementVectorType = 0x40000000;
1596 static const unsigned TruncatedElementVectorType = 0x20000000;
1597
1598 /// visitIntrinsicFunction - Allow intrinsics to be verified in different ways.
1599 ///
1600 void Verifier::visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
1601   Function *IF = CI.getCalledFunction();
1602   Assert1(IF->isDeclaration(), "Intrinsic functions should never be defined!",
1603           IF);
1604
1605 #define GET_INTRINSIC_VERIFIER
1606 #include "llvm/Intrinsics.gen"
1607 #undef GET_INTRINSIC_VERIFIER
1608
1609   // If the intrinsic takes MDNode arguments, verify that they are either global
1610   // or are local to *this* function.
1611   for (unsigned i = 0, e = CI.getNumArgOperands(); i != e; ++i)
1612     if (MDNode *MD = dyn_cast<MDNode>(CI.getArgOperand(i)))
1613       visitMDNode(*MD, CI.getParent()->getParent());
1614
1615   switch (ID) {
1616   default:
1617     break;
1618   case Intrinsic::dbg_declare: {  // llvm.dbg.declare
1619     Assert1(CI.getArgOperand(0) && isa<MDNode>(CI.getArgOperand(0)),
1620                 "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 1", &CI);
1621     MDNode *MD = cast<MDNode>(CI.getArgOperand(0));
1622     Assert1(MD->getNumOperands() == 1,
1623                 "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 2", &CI);
1624   } break;
1625   case Intrinsic::memcpy:
1626   case Intrinsic::memmove:
1627   case Intrinsic::memset:
1628     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(3)),
1629             "alignment argument of memory intrinsics must be a constant int",
1630             &CI);
1631     break;
1632   case Intrinsic::gcroot:
1633   case Intrinsic::gcwrite:
1634   case Intrinsic::gcread:
1635     if (ID == Intrinsic::gcroot) {
1636       AllocaInst *AI =
1637         dyn_cast<AllocaInst>(CI.getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
1638       Assert1(AI, "llvm.gcroot parameter #1 must be an alloca.", &CI);
1639       Assert1(isa<Constant>(CI.getArgOperand(1)),
1640               "llvm.gcroot parameter #2 must be a constant.", &CI);
1641       if (!AI->getType()->getElementType()->isPointerTy()) {
1642         Assert1(!isa<ConstantPointerNull>(CI.getArgOperand(1)),
1643                 "llvm.gcroot parameter #1 must either be a pointer alloca, "
1644                 "or argument #2 must be a non-null constant.", &CI);
1645       }
1646     }
1647
1648     Assert1(CI.getParent()->getParent()->hasGC(),
1649             "Enclosing function does not use GC.", &CI);
1650     break;
1651   case Intrinsic::init_trampoline:
1652     Assert1(isa<Function>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
1653             "llvm.init_trampoline parameter #2 must resolve to a function.",
1654             &CI);
1655     break;
1656   case Intrinsic::prefetch:
1657     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)) &&
1658             isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2)) &&
1659             cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1))->getZExtValue() < 2 &&
1660             cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2))->getZExtValue() < 4,
1661             "invalid arguments to llvm.prefetch",
1662             &CI);
1663     break;
1664   case Intrinsic::stackprotector:
1665     Assert1(isa<AllocaInst>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
1666             "llvm.stackprotector parameter #2 must resolve to an alloca.",
1667             &CI);
1668     break;
1669   case Intrinsic::lifetime_start:
1670   case Intrinsic::lifetime_end:
1671   case Intrinsic::invariant_start:
1672     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(0)),
1673             "size argument of memory use markers must be a constant integer",
1674             &CI);
1675     break;
1676   case Intrinsic::invariant_end:
1677     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)),
1678             "llvm.invariant.end parameter #2 must be a constant integer", &CI);
1679     break;
1680   }
1681 }
1682
1683 /// Produce a string to identify an intrinsic parameter or return value.
1684 /// The ArgNo value numbers the return values from 0 to NumRets-1 and the
1685 /// parameters beginning with NumRets.
1686 ///
1687 static std::string IntrinsicParam(unsigned ArgNo, unsigned NumRets) {
1688   if (ArgNo >= NumRets)
1689     return "Intrinsic parameter #" + utostr(ArgNo - NumRets);
1690   if (NumRets == 1)
1691     return "Intrinsic result type";
1692   return "Intrinsic result type #" + utostr(ArgNo);
1693 }
1694
1695 bool Verifier::PerformTypeCheck(Intrinsic::ID ID, Function *F, const Type *Ty,
1696                                 int VT, unsigned ArgNo, std::string &Suffix) {
1697   const FunctionType *FTy = F->getFunctionType();
1698
1699   unsigned NumElts = 0;
1700   const Type *EltTy = Ty;
1701   const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty);
1702   if (VTy) {
1703     EltTy = VTy->getElementType();
1704     NumElts = VTy->getNumElements();
1705   }
1706
1707   const Type *RetTy = FTy->getReturnType();
1708   const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(RetTy);
1709   unsigned NumRetVals;
1710   if (RetTy->isVoidTy())
1711     NumRetVals = 0;
1712   else if (ST)
1713     NumRetVals = ST->getNumElements();
1714   else
1715     NumRetVals = 1;
1716
1717   if (VT < 0) {
1718     int Match = ~VT;
1719
1720     // Check flags that indicate a type that is an integral vector type with
1721     // elements that are larger or smaller than the elements of the matched
1722     // type.
1723     if ((Match & (ExtendedElementVectorType |
1724                   TruncatedElementVectorType)) != 0) {
1725       const IntegerType *IEltTy = dyn_cast<IntegerType>(EltTy);
1726       if (!VTy || !IEltTy) {
1727         CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is not "
1728                     "an integral vector type.", F);
1729         return false;
1730       }
1731       // Adjust the current Ty (in the opposite direction) rather than
1732       // the type being matched against.
1733       if ((Match & ExtendedElementVectorType) != 0) {
1734         if ((IEltTy->getBitWidth() & 1) != 0) {
1735           CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " vector "
1736                       "element bit-width is odd.", F);
1737           return false;
1738         }
1739         Ty = VectorType::getTruncatedElementVectorType(VTy);
1740       } else
1741         Ty = VectorType::getExtendedElementVectorType(VTy);
1742       Match &= ~(ExtendedElementVectorType | TruncatedElementVectorType);
1743     }
1744
1745     if (Match <= static_cast<int>(NumRetVals - 1)) {
1746       if (ST)
1747         RetTy = ST->getElementType(Match);
1748
1749       if (Ty != RetTy) {
1750         CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " does not "
1751                     "match return type.", F);
1752         return false;
1753       }
1754     } else {
1755       if (Ty != FTy->getParamType(Match - NumRetVals)) {
1756         CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " does not "
1757                     "match parameter %" + utostr(Match - NumRetVals) + ".", F);
1758         return false;
1759       }
1760     }
1761   } else if (VT == MVT::iAny) {
1762     if (!EltTy->isIntegerTy()) {
1763       CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is not "
1764                   "an integer type.", F);
1765       return false;
1766     }
1767
1768     unsigned GotBits = cast<IntegerType>(EltTy)->getBitWidth();
1769     Suffix += ".";
1770
1771     if (EltTy != Ty)
1772       Suffix += "v" + utostr(NumElts);
1773
1774     Suffix += "i" + utostr(GotBits);
1775
1776     // Check some constraints on various intrinsics.
1777     switch (ID) {
1778     default: break; // Not everything needs to be checked.
1779     case Intrinsic::bswap:
1780       if (GotBits < 16 || GotBits % 16 != 0) {
1781         CheckFailed("Intrinsic requires even byte width argument", F);
1782         return false;
1783       }
1784       break;
1785     }
1786   } else if (VT == MVT::fAny) {
1787     if (!EltTy->isFloatingPointTy()) {
1788       CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is not "
1789                   "a floating-point type.", F);
1790       return false;
1791     }
1792
1793     Suffix += ".";
1794
1795     if (EltTy != Ty)
1796       Suffix += "v" + utostr(NumElts);
1797
1798     Suffix += EVT::getEVT(EltTy).getEVTString();
1799   } else if (VT == MVT::vAny) {
1800     if (!VTy) {
1801       CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is not a vector type.",
1802                   F);
1803       return false;
1804     }
1805     Suffix += ".v" + utostr(NumElts) + EVT::getEVT(EltTy).getEVTString();
1806   } else if (VT == MVT::iPTR) {
1807     if (!Ty->isPointerTy()) {
1808       CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is not a "
1809                   "pointer and a pointer is required.", F);
1810       return false;
1811     }
1812   } else if (VT == MVT::iPTRAny) {
1813     // Outside of TableGen, we don't distinguish iPTRAny (to any address space)
1814     // and iPTR. In the verifier, we can not distinguish which case we have so
1815     // allow either case to be legal.
1816     if (const PointerType* PTyp = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
1817       EVT PointeeVT = EVT::getEVT(PTyp->getElementType(), true);
1818       if (PointeeVT == MVT::Other) {
1819         CheckFailed("Intrinsic has pointer to complex type.");
1820         return false;
1821       }
1822       Suffix += ".p" + utostr(PTyp->getAddressSpace()) +
1823         PointeeVT.getEVTString();
1824     } else {
1825       CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is not a "
1826                   "pointer and a pointer is required.", F);
1827       return false;
1828     }
1829   } else if (EVT((MVT::SimpleValueType)VT).isVector()) {
1830     EVT VVT = EVT((MVT::SimpleValueType)VT);
1831
1832     // If this is a vector argument, verify the number and type of elements.
1833     if (VVT.getVectorElementType() != EVT::getEVT(EltTy)) {
1834       CheckFailed("Intrinsic prototype has incorrect vector element type!", F);
1835       return false;
1836     }
1837
1838     if (VVT.getVectorNumElements() != NumElts) {
1839       CheckFailed("Intrinsic prototype has incorrect number of "
1840                   "vector elements!", F);
1841       return false;
1842     }
1843   } else if (EVT((MVT::SimpleValueType)VT).getTypeForEVT(Ty->getContext()) != 
1844              EltTy) {
1845     CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is wrong!", F);
1846     return false;
1847   } else if (EltTy != Ty) {
1848     CheckFailed(IntrinsicParam(ArgNo, NumRetVals) + " is a vector "
1849                 "and a scalar is required.", F);
1850     return false;
1851   }
1852
1853   return true;
1854 }
1855
1856 /// VerifyIntrinsicPrototype - TableGen emits calls to this function into
1857 /// Intrinsics.gen.  This implements a little state machine that verifies the
1858 /// prototype of intrinsics.
1859 void Verifier::VerifyIntrinsicPrototype(Intrinsic::ID ID, Function *F,
1860                                         unsigned NumRetVals,
1861                                         unsigned NumParams, ...) {
1862   va_list VA;
1863   va_start(VA, NumParams);
1864   const FunctionType *FTy = F->getFunctionType();
1865
1866   // For overloaded intrinsics, the Suffix of the function name must match the
1867   // types of the arguments. This variable keeps track of the expected
1868   // suffix, to be checked at the end.
1869   std::string Suffix;
1870
1871   if (FTy->getNumParams() + FTy->isVarArg() != NumParams) {
1872     CheckFailed("Intrinsic prototype has incorrect number of arguments!", F);
1873     return;
1874   }
1875
1876   const Type *Ty = FTy->getReturnType();
1877   const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Ty);
1878
1879   if (NumRetVals == 0 && !Ty->isVoidTy()) {
1880     CheckFailed("Intrinsic should return void", F);
1881     return;
1882   }
1883   
1884   // Verify the return types.
1885   if (ST && ST->getNumElements() != NumRetVals) {
1886     CheckFailed("Intrinsic prototype has incorrect number of return types!", F);
1887     return;
1888   }
1889   
1890   for (unsigned ArgNo = 0; ArgNo != NumRetVals; ++ArgNo) {
1891     int VT = va_arg(VA, int); // An MVT::SimpleValueType when non-negative.
1892
1893     if (ST) Ty = ST->getElementType(ArgNo);
1894     if (!PerformTypeCheck(ID, F, Ty, VT, ArgNo, Suffix))
1895       break;
1896   }
1897
1898   // Verify the parameter types.
1899   for (unsigned ArgNo = 0; ArgNo != NumParams; ++ArgNo) {
1900     int VT = va_arg(VA, int); // An MVT::SimpleValueType when non-negative.
1901
1902     if (VT == MVT::isVoid && ArgNo > 0) {
1903       if (!FTy->isVarArg())
1904         CheckFailed("Intrinsic prototype has no '...'!", F);
1905       break;
1906     }
1907
1908     if (!PerformTypeCheck(ID, F, FTy->getParamType(ArgNo), VT,
1909                           ArgNo + NumRetVals, Suffix))
1910       break;
1911   }
1912
1913   va_end(VA);
1914
1915   // For intrinsics without pointer arguments, if we computed a Suffix then the
1916   // intrinsic is overloaded and we need to make sure that the name of the
1917   // function is correct. We add the suffix to the name of the intrinsic and
1918   // compare against the given function name. If they are not the same, the
1919   // function name is invalid. This ensures that overloading of intrinsics
1920   // uses a sane and consistent naming convention.  Note that intrinsics with
1921   // pointer argument may or may not be overloaded so we will check assuming it
1922   // has a suffix and not.
1923   if (!Suffix.empty()) {
1924     std::string Name(Intrinsic::getName(ID));
1925     if (Name + Suffix != F->getName()) {
1926       CheckFailed("Overloaded intrinsic has incorrect suffix: '" +
1927                   F->getName().substr(Name.length()) + "'. It should be '" +
1928                   Suffix + "'", F);
1929     }
1930   }
1931
1932   // Check parameter attributes.
1933   Assert1(F->getAttributes() == Intrinsic::getAttributes(ID),
1934           "Intrinsic has wrong parameter attributes!", F);
1935 }
1936
1937
1938 //===----------------------------------------------------------------------===//
1939 //  Implement the public interfaces to this file...
1940 //===----------------------------------------------------------------------===//
1941
1942 FunctionPass *llvm::createVerifierPass(VerifierFailureAction action) {
1943   return new Verifier(action);
1944 }
1945
1946
1947 /// verifyFunction - Check a function for errors, printing messages on stderr.
1948 /// Return true if the function is corrupt.
1949 ///
1950 bool llvm::verifyFunction(const Function &f, VerifierFailureAction action) {
1951   Function &F = const_cast<Function&>(f);
1952   assert(!F.isDeclaration() && "Cannot verify external functions");
1953
1954   FunctionPassManager FPM(F.getParent());
1955   Verifier *V = new Verifier(action);
1956   FPM.add(V);
1957   FPM.run(F);
1958   return V->Broken;
1959 }
1960
1961 /// verifyModule - Check a module for errors, printing messages on stderr.
1962 /// Return true if the module is corrupt.
1963 ///
1964 bool llvm::verifyModule(const Module &M, VerifierFailureAction action,
1965                         std::string *ErrorInfo) {
1966   PassManager PM;
1967   Verifier *V = new Verifier(action);
1968   PM.add(V);
1969   PM.run(const_cast<Module&>(M));
1970
1971   if (ErrorInfo && V->Broken)
1972     *ErrorInfo = V->MessagesStr.str();
1973   return V->Broken;
1974 }