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