Replace inferred getCast(V,Ty) calls with more strict variants.
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / ConstantFold.cpp
index f07d4c3708f95af4337f1875db9279e171ac0917..170df73272330a34d597348d7e739fc81578d758 100644 (file)
@@ -1,10 +1,10 @@
 //===- ConstantFolding.cpp - LLVM constant folder -------------------------===//
-// 
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This file implements folding of constants for LLVM.  This implements the
 
 #include "ConstantFolding.h"
 #include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/iPHINode.h"
-#include "llvm/InstrTypes.h"
+#include "llvm/Instructions.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/Function.h"
+#include "llvm/Support/Compiler.h"
 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
-#include <cmath>
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include <limits>
 using namespace llvm;
 
 namespace {
-  struct ConstRules {
+  struct VISIBILITY_HIDDEN ConstRules {
     ConstRules() {}
-    
+    virtual ~ConstRules() {}
+
     // Binary Operators...
     virtual Constant *add(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
     virtual Constant *sub(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
     virtual Constant *mul(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
-    virtual Constant *div(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
-    virtual Constant *rem(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *urem(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *srem(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *frem(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *udiv(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *sdiv(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *fdiv(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
     virtual Constant *op_and(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
     virtual Constant *op_or (const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
     virtual Constant *op_xor(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
     virtual Constant *shl(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
-    virtual Constant *shr(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *lshr(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
+    virtual Constant *ashr(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
     virtual Constant *lessthan(const Constant *V1, const Constant *V2) const =0;
     virtual Constant *equalto(const Constant *V1, const Constant *V2) const = 0;
 
@@ -59,7 +68,7 @@ namespace {
     virtual Constant *castToDouble(const Constant *V) const = 0;
     virtual Constant *castToPointer(const Constant *V,
                                     const PointerType *Ty) const = 0;
-    
+
     // ConstRules::get - Return an instance of ConstRules for the specified
     // constant operands.
     //
@@ -75,56 +84,73 @@ namespace {
 //                             TemplateRules Class
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// TemplateRules - Implement a subclass of ConstRules that provides all 
-// operations as noops.  All other rules classes inherit from this class so 
-// that if functionality is needed in the future, it can simply be added here 
+// TemplateRules - Implement a subclass of ConstRules that provides all
+// operations as noops.  All other rules classes inherit from this class so
+// that if functionality is needed in the future, it can simply be added here
 // and to ConstRules without changing anything else...
-// 
+//
 // This class also provides subclasses with typesafe implementations of methods
 // so that don't have to do type casting.
 //
+namespace {
 template<class ArgType, class SubClassName>
-class TemplateRules : public ConstRules {
+class VISIBILITY_HIDDEN TemplateRules : public ConstRules {
+
 
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   // Redirecting functions that cast to the appropriate types
   //===--------------------------------------------------------------------===//
 
-  virtual Constant *add(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Add((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *add(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::Add((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
+  }
+  virtual Constant *sub(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::Sub((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
+  }
+  virtual Constant *mul(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::Mul((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
+  }
+  virtual Constant *udiv(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::UDiv((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *sub(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Sub((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *sdiv(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::SDiv((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *mul(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Mul((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *fdiv(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::FDiv((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *div(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Div((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *urem(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::URem((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *rem(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Rem((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *srem(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::SRem((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *op_and(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::And((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *frem(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::FRem((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *op_or(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Or((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *op_and(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::And((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *op_xor(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Xor((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *op_or(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::Or((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *shl(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Shl((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *op_xor(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::Xor((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *shr(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
-    return SubClassName::Shr((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);  
+  virtual Constant *shl(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::Shl((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
+  }
+  virtual Constant *lshr(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::LShr((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
+  }
+  virtual Constant *ashr(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
+    return SubClassName::AShr((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
 
-  virtual Constant *lessthan(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
+  virtual Constant *lessthan(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
     return SubClassName::LessThan((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
-  virtual Constant *equalto(const Constant *V1, const Constant *V2) const { 
+  virtual Constant *equalto(const Constant *V1, const Constant *V2) const {
     return SubClassName::EqualTo((const ArgType *)V1, (const ArgType *)V2);
   }
 
@@ -162,7 +188,7 @@ class TemplateRules : public ConstRules {
   virtual Constant *castToDouble(const Constant *V) const {
     return SubClassName::CastToDouble((const ArgType*)V);
   }
-  virtual Constant *castToPointer(const Constant *V, 
+  virtual Constant *castToPointer(const Constant *V,
                                   const PointerType *Ty) const {
     return SubClassName::CastToPointer((const ArgType*)V, Ty);
   }
@@ -171,16 +197,21 @@ class TemplateRules : public ConstRules {
   // Default "noop" implementations
   //===--------------------------------------------------------------------===//
 
-  static Constant *Add(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Sub(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Mul(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Div(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Rem(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *And(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Or (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Xor(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Shl(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
-  static Constant *Shr(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *Add (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *Sub (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *Mul (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *SDiv(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *UDiv(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *FDiv(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *URem(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *SRem(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *FRem(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *And (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *Or  (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *Xor (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *Shl (const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *LShr(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
+  static Constant *AShr(const ArgType *V1, const ArgType *V2) { return 0; }
   static Constant *LessThan(const ArgType *V1, const ArgType *V2) {
     return 0;
   }
@@ -202,8 +233,11 @@ class TemplateRules : public ConstRules {
   static Constant *CastToDouble(const Constant *V) { return 0; }
   static Constant *CastToPointer(const Constant *,
                                  const PointerType *) {return 0;}
-};
 
+public:
+  virtual ~TemplateRules() {}
+};
+}  // end anonymous namespace
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -212,12 +246,15 @@ class TemplateRules : public ConstRules {
 //
 // EmptyRules provides a concrete base class of ConstRules that does nothing
 //
-struct EmptyRules : public TemplateRules<Constant, EmptyRules> {
+namespace {
+struct VISIBILITY_HIDDEN EmptyRules
+  : public TemplateRules<Constant, EmptyRules> {
   static Constant *EqualTo(const Constant *V1, const Constant *V2) {
-    if (V1 == V2) return ConstantBool::True;
+    if (V1 == V2) return ConstantBool::getTrue();
     return 0;
   }
 };
+}  // end anonymous namespace
 
 
 
@@ -227,9 +264,11 @@ struct EmptyRules : public TemplateRules<Constant, EmptyRules> {
 //
 // BoolRules provides a concrete base class of ConstRules for the 'bool' type.
 //
-struct BoolRules : public TemplateRules<ConstantBool, BoolRules> {
+namespace {
+struct VISIBILITY_HIDDEN BoolRules
+  : public TemplateRules<ConstantBool, BoolRules> {
 
-  static Constant *LessThan(const ConstantBool *V1, const ConstantBool *V2){
+  static Constant *LessThan(const ConstantBool *V1, const ConstantBool *V2) {
     return ConstantBool::get(V1->getValue() < V2->getValue());
   }
 
@@ -256,18 +295,19 @@ struct BoolRules : public TemplateRules<ConstantBool, BoolRules> {
   }
 
   DEF_CAST(Bool  , ConstantBool, bool)
-  DEF_CAST(SByte , ConstantSInt, signed char)
-  DEF_CAST(UByte , ConstantUInt, unsigned char)
-  DEF_CAST(Short , ConstantSInt, signed short)
-  DEF_CAST(UShort, ConstantUInt, unsigned short)
-  DEF_CAST(Int   , ConstantSInt, signed int)
-  DEF_CAST(UInt  , ConstantUInt, unsigned int)
-  DEF_CAST(Long  , ConstantSInt, int64_t)
-  DEF_CAST(ULong , ConstantUInt, uint64_t)
+  DEF_CAST(SByte , ConstantInt, signed char)
+  DEF_CAST(UByte , ConstantInt, unsigned char)
+  DEF_CAST(Short , ConstantInt, signed short)
+  DEF_CAST(UShort, ConstantInt, unsigned short)
+  DEF_CAST(Int   , ConstantInt, signed int)
+  DEF_CAST(UInt  , ConstantInt, unsigned int)
+  DEF_CAST(Long  , ConstantInt, int64_t)
+  DEF_CAST(ULong , ConstantInt, uint64_t)
   DEF_CAST(Float , ConstantFP  , float)
   DEF_CAST(Double, ConstantFP  , double)
 #undef DEF_CAST
 };
+}  // end anonymous namespace
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -277,37 +317,38 @@ struct BoolRules : public TemplateRules<ConstantBool, BoolRules> {
 // NullPointerRules provides a concrete base class of ConstRules for null
 // pointers.
 //
-struct NullPointerRules : public TemplateRules<ConstantPointerNull,
-                                               NullPointerRules> {
+namespace {
+struct VISIBILITY_HIDDEN NullPointerRules
+  : public TemplateRules<ConstantPointerNull, NullPointerRules> {
   static Constant *EqualTo(const Constant *V1, const Constant *V2) {
-    return ConstantBool::True;  // Null pointers are always equal
+    return ConstantBool::getTrue();  // Null pointers are always equal
   }
   static Constant *CastToBool(const Constant *V) {
-    return ConstantBool::False;
+    return ConstantBool::getFalse();
   }
   static Constant *CastToSByte (const Constant *V) {
-    return ConstantSInt::get(Type::SByteTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::SByteTy, 0);
   }
   static Constant *CastToUByte (const Constant *V) {
-    return ConstantUInt::get(Type::UByteTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::UByteTy, 0);
   }
   static Constant *CastToShort (const Constant *V) {
-    return ConstantSInt::get(Type::ShortTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::ShortTy, 0);
   }
   static Constant *CastToUShort(const Constant *V) {
-    return ConstantUInt::get(Type::UShortTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::UShortTy, 0);
   }
   static Constant *CastToInt   (const Constant *V) {
-    return ConstantSInt::get(Type::IntTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::IntTy, 0);
   }
   static Constant *CastToUInt  (const Constant *V) {
-    return ConstantUInt::get(Type::UIntTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::UIntTy, 0);
   }
   static Constant *CastToLong  (const Constant *V) {
-    return ConstantSInt::get(Type::LongTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::LongTy, 0);
   }
   static Constant *CastToULong (const Constant *V) {
-    return ConstantUInt::get(Type::ULongTy, 0);
+    return ConstantInt::get(Type::ULongTy, 0);
   }
   static Constant *CastToFloat (const Constant *V) {
     return ConstantFP::get(Type::FloatTy, 0);
@@ -321,50 +362,142 @@ struct NullPointerRules : public TemplateRules<ConstantPointerNull,
     return ConstantPointerNull::get(PTy);
   }
 };
+}  // end anonymous namespace
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                          ConstantPackedRules Class
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+/// DoVectorOp - Given two packed constants and a function pointer, apply the
+/// function pointer to each element pair, producing a new ConstantPacked
+/// constant.
+static Constant *EvalVectorOp(const ConstantPacked *V1, 
+                              const ConstantPacked *V2,
+                              Constant *(*FP)(Constant*, Constant*)) {
+  std::vector<Constant*> Res;
+  for (unsigned i = 0, e = V1->getNumOperands(); i != e; ++i)
+    Res.push_back(FP(const_cast<Constant*>(V1->getOperand(i)),
+                     const_cast<Constant*>(V2->getOperand(i))));
+  return ConstantPacked::get(Res);
+}
+
+/// PackedTypeRules provides a concrete base class of ConstRules for
+/// ConstantPacked operands.
+///
+namespace {
+struct VISIBILITY_HIDDEN ConstantPackedRules
+  : public TemplateRules<ConstantPacked, ConstantPackedRules> {
+  
+  static Constant *Add(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getAdd);
+  }
+  static Constant *Sub(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getSub);
+  }
+  static Constant *Mul(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getMul);
+  }
+  static Constant *UDiv(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getUDiv);
+  }
+  static Constant *SDiv(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getSDiv);
+  }
+  static Constant *FDiv(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getFDiv);
+  }
+  static Constant *URem(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getURem);
+  }
+  static Constant *SRem(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getSRem);
+  }
+  static Constant *FRem(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getFRem);
+  }
+  static Constant *And(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getAnd);
+  }
+  static Constant *Or (const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getOr);
+  }
+  static Constant *Xor(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    return EvalVectorOp(V1, V2, ConstantExpr::getXor);
+  }
+  static Constant *LessThan(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2){
+    return 0;
+  }
+  static Constant *EqualTo(const ConstantPacked *V1, const ConstantPacked *V2) {
+    for (unsigned i = 0, e = V1->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+      Constant *C = 
+        ConstantExpr::getSetEQ(const_cast<Constant*>(V1->getOperand(i)),
+                               const_cast<Constant*>(V2->getOperand(i)));
+      if (ConstantBool *CB = dyn_cast<ConstantBool>(C))
+        return CB;
+    }
+    // Otherwise, could not decide from any element pairs.
+    return 0;
+  }
+};
+}  // end anonymous namespace
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//                             DirectRules Class
+//                          GeneralPackedRules Class
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+/// GeneralPackedRules provides a concrete base class of ConstRules for
+/// PackedType operands, where both operands are not ConstantPacked.  The usual
+/// cause for this is that one operand is a ConstantAggregateZero.
+///
+namespace {
+struct VISIBILITY_HIDDEN GeneralPackedRules
+  : public TemplateRules<Constant, GeneralPackedRules> {
+};
+}  // end anonymous namespace
+
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                           DirectIntRules Class
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// DirectRules provides a concrete base classes of ConstRules for a variety of
-// different types.  This allows the C++ compiler to automatically generate our
-// constant handling operations in a typesafe and accurate manner.
+// DirectIntRules provides implementations of functions that are valid on
+// integer types, but not all types in general.
 //
-template<class ConstantClass, class BuiltinType, Type **Ty, class SuperClass>
-struct DirectRules : public TemplateRules<ConstantClass, SuperClass> {
-  static Constant *Add(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() + (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
-  }
+namespace {
+template <class BuiltinType, Type **Ty>
+struct VISIBILITY_HIDDEN DirectIntRules
+  : public TemplateRules<ConstantInt, DirectIntRules<BuiltinType, Ty> > {
 
-  static Constant *Sub(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() - (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *Add(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getZExtValue() + 
+                    (BuiltinType)V2->getZExtValue();
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 
-  static Constant *Mul(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() * (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *Sub(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getZExtValue() - 
+                    (BuiltinType)V2->getZExtValue();
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 
-  static Constant *Div(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    if (V2->isNullValue()) return 0;
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() / (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *Mul(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getZExtValue() * 
+                    (BuiltinType)V2->getZExtValue();
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 
-  static Constant *LessThan(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    bool R = (BuiltinType)V1->getValue() < (BuiltinType)V2->getValue();
+  static Constant *LessThan(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    bool R = (BuiltinType)V1->getZExtValue() < (BuiltinType)V2->getZExtValue();
     return ConstantBool::get(R);
-  } 
+  }
 
-  static Constant *EqualTo(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    bool R = (BuiltinType)V1->getValue() == (BuiltinType)V2->getValue();
+  static Constant *EqualTo(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    bool R = (BuiltinType)V1->getZExtValue() == (BuiltinType)V2->getZExtValue();
     return ConstantBool::get(R);
   }
 
-  static Constant *CastToPointer(const ConstantClass *V,
+  static Constant *CastToPointer(const ConstantInt *V,
                                  const PointerType *PTy) {
     if (V->isNullValue())    // Is it a FP or Integral null value?
       return ConstantPointerNull::get(PTy);
@@ -373,79 +506,90 @@ struct DirectRules : public TemplateRules<ConstantClass, SuperClass> {
 
   // Casting operators.  ick
 #define DEF_CAST(TYPE, CLASS, CTYPE) \
-  static Constant *CastTo##TYPE  (const ConstantClass *V) {    \
-    return CLASS::get(Type::TYPE##Ty, (CTYPE)(BuiltinType)V->getValue()); \
+  static Constant *CastTo##TYPE  (const ConstantInt *V) {    \
+    return CLASS::get(Type::TYPE##Ty, (CTYPE)((BuiltinType)V->getZExtValue()));\
   }
 
   DEF_CAST(Bool  , ConstantBool, bool)
-  DEF_CAST(SByte , ConstantSInt, signed char)
-  DEF_CAST(UByte , ConstantUInt, unsigned char)
-  DEF_CAST(Short , ConstantSInt, signed short)
-  DEF_CAST(UShort, ConstantUInt, unsigned short)
-  DEF_CAST(Int   , ConstantSInt, signed int)
-  DEF_CAST(UInt  , ConstantUInt, unsigned int)
-  DEF_CAST(Long  , ConstantSInt, int64_t)
-  DEF_CAST(ULong , ConstantUInt, uint64_t)
-  DEF_CAST(Float , ConstantFP  , float)
-  DEF_CAST(Double, ConstantFP  , double)
+  DEF_CAST(SByte , ConstantInt, signed char)
+  DEF_CAST(UByte , ConstantInt, unsigned char)
+  DEF_CAST(Short , ConstantInt, signed short)
+  DEF_CAST(UShort, ConstantInt, unsigned short)
+  DEF_CAST(Int   , ConstantInt, signed int)
+  DEF_CAST(UInt  , ConstantInt, unsigned int)
+  DEF_CAST(Long  , ConstantInt, int64_t)
+  DEF_CAST(ULong , ConstantInt, uint64_t)
+  DEF_CAST(Float , ConstantFP , float)
+  DEF_CAST(Double, ConstantFP , double)
 #undef DEF_CAST
-};
 
+  static Constant *UDiv(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    if (V2->isNullValue())                   // X / 0
+      return 0;
+    BuiltinType R = (BuiltinType)(V1->getZExtValue() / V2->getZExtValue());
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
+  }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                           DirectIntRules Class
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//
-// DirectIntRules provides implementations of functions that are valid on
-// integer types, but not all types in general.
-//
-template <class ConstantClass, class BuiltinType, Type **Ty>
-struct DirectIntRules
-  : public DirectRules<ConstantClass, BuiltinType, Ty,
-                       DirectIntRules<ConstantClass, BuiltinType, Ty> > {
-
-  static Constant *Div(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    if (V2->isNullValue()) return 0;
+  static Constant *SDiv(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    if (V2->isNullValue())                   // X / 0
+      return 0;
     if (V2->isAllOnesValue() &&              // MIN_INT / -1
-        (BuiltinType)V1->getValue() == -(BuiltinType)V1->getValue())
+        (BuiltinType)V1->getSExtValue() == -(BuiltinType)V1->getSExtValue())
       return 0;
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() / (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+    BuiltinType R = (BuiltinType)(V1->getSExtValue() / V2->getSExtValue());
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 
-  static Constant *Rem(const ConstantClass *V1,
-                       const ConstantClass *V2) {
+  static Constant *URem(const ConstantInt *V1,
+                        const ConstantInt *V2) {
     if (V2->isNullValue()) return 0;         // X / 0
-    if (V2->isAllOnesValue() &&              // MIN_INT / -1
-        (BuiltinType)V1->getValue() == -(BuiltinType)V1->getValue())
+    BuiltinType R = (BuiltinType)(V1->getZExtValue() % V2->getZExtValue());
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
+  }
+
+  static Constant *SRem(const ConstantInt *V1,
+                        const ConstantInt *V2) {
+    if (V2->isNullValue()) return 0;         // X % 0
+    if (V2->isAllOnesValue() &&              // MIN_INT % -1
+        (BuiltinType)V1->getSExtValue() == -(BuiltinType)V1->getSExtValue())
       return 0;
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() % (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+    BuiltinType R = (BuiltinType)(V1->getSExtValue() % V2->getSExtValue());
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 
-  static Constant *And(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() & (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *And(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = 
+      (BuiltinType)V1->getZExtValue() & (BuiltinType)V2->getZExtValue();
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
-  static Constant *Or(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() | (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *Or(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = 
+      (BuiltinType)V1->getZExtValue() | (BuiltinType)V2->getZExtValue();
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
-  static Constant *Xor(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() ^ (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *Xor(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = 
+      (BuiltinType)V1->getZExtValue() ^ (BuiltinType)V2->getZExtValue();
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
+  }
+
+  static Constant *Shl(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = 
+      (BuiltinType)V1->getZExtValue() << (BuiltinType)V2->getZExtValue();
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 
-  static Constant *Shl(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() << (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *LShr(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = BuiltinType(V1->getZExtValue() >> V2->getZExtValue());
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 
-  static Constant *Shr(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
-    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() >> (BuiltinType)V2->getValue();
-    return ConstantClass::get(*Ty, R);
+  static Constant *AShr(const ConstantInt *V1, const ConstantInt *V2) {
+    BuiltinType R = BuiltinType(V1->getSExtValue() >> V2->getZExtValue());
+    return ConstantInt::get(*Ty, R);
   }
 };
+}  // end anonymous namespace
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -455,54 +599,121 @@ struct DirectIntRules
 /// DirectFPRules provides implementations of functions that are valid on
 /// floating point types, but not all types in general.
 ///
-template <class ConstantClass, class BuiltinType, Type **Ty>
-struct DirectFPRules
-  : public DirectRules<ConstantClass, BuiltinType, Ty,
-                       DirectFPRules<ConstantClass, BuiltinType, Ty> > {
-  static Constant *Rem(const ConstantClass *V1, const ConstantClass *V2) {
+namespace {
+template <class BuiltinType, Type **Ty>
+struct VISIBILITY_HIDDEN DirectFPRules
+  : public TemplateRules<ConstantFP, DirectFPRules<BuiltinType, Ty> > {
+
+  static Constant *Add(const ConstantFP *V1, const ConstantFP *V2) {
+    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() + 
+                    (BuiltinType)V2->getValue();
+    return ConstantFP::get(*Ty, R);
+  }
+
+  static Constant *Sub(const ConstantFP *V1, const ConstantFP *V2) {
+    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() - (BuiltinType)V2->getValue();
+    return ConstantFP::get(*Ty, R);
+  }
+
+  static Constant *Mul(const ConstantFP *V1, const ConstantFP *V2) {
+    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() * (BuiltinType)V2->getValue();
+    return ConstantFP::get(*Ty, R);
+  }
+
+  static Constant *LessThan(const ConstantFP *V1, const ConstantFP *V2) {
+    bool R = (BuiltinType)V1->getValue() < (BuiltinType)V2->getValue();
+    return ConstantBool::get(R);
+  }
+
+  static Constant *EqualTo(const ConstantFP *V1, const ConstantFP *V2) {
+    bool R = (BuiltinType)V1->getValue() == (BuiltinType)V2->getValue();
+    return ConstantBool::get(R);
+  }
+
+  static Constant *CastToPointer(const ConstantFP *V,
+                                 const PointerType *PTy) {
+    if (V->isNullValue())    // Is it a FP or Integral null value?
+      return ConstantPointerNull::get(PTy);
+    return 0;  // Can't const prop other types of pointers
+  }
+
+  // Casting operators.  ick
+#define DEF_CAST(TYPE, CLASS, CTYPE) \
+  static Constant *CastTo##TYPE  (const ConstantFP *V) {    \
+    return CLASS::get(Type::TYPE##Ty, (CTYPE)(BuiltinType)V->getValue()); \
+  }
+
+  DEF_CAST(Bool  , ConstantBool, bool)
+  DEF_CAST(SByte , ConstantInt, signed char)
+  DEF_CAST(UByte , ConstantInt, unsigned char)
+  DEF_CAST(Short , ConstantInt, signed short)
+  DEF_CAST(UShort, ConstantInt, unsigned short)
+  DEF_CAST(Int   , ConstantInt, signed int)
+  DEF_CAST(UInt  , ConstantInt, unsigned int)
+  DEF_CAST(Long  , ConstantInt, int64_t)
+  DEF_CAST(ULong , ConstantInt, uint64_t)
+  DEF_CAST(Float , ConstantFP , float)
+  DEF_CAST(Double, ConstantFP , double)
+#undef DEF_CAST
+
+  static Constant *FRem(const ConstantFP *V1, const ConstantFP *V2) {
     if (V2->isNullValue()) return 0;
     BuiltinType Result = std::fmod((BuiltinType)V1->getValue(),
                                    (BuiltinType)V2->getValue());
-    return ConstantClass::get(*Ty, Result);
+    return ConstantFP::get(*Ty, Result);
+  }
+  static Constant *FDiv(const ConstantFP *V1, const ConstantFP *V2) {
+    BuiltinType inf = std::numeric_limits<BuiltinType>::infinity();
+    if (V2->isExactlyValue(0.0)) return ConstantFP::get(*Ty, inf);
+    if (V2->isExactlyValue(-0.0)) return ConstantFP::get(*Ty, -inf);
+    BuiltinType R = (BuiltinType)V1->getValue() / (BuiltinType)V2->getValue();
+    return ConstantFP::get(*Ty, R);
   }
 };
-
+}  // end anonymous namespace
+
+static ManagedStatic<EmptyRules>       EmptyR;
+static ManagedStatic<BoolRules>        BoolR;
+static ManagedStatic<NullPointerRules> NullPointerR;
+static ManagedStatic<ConstantPackedRules> ConstantPackedR;
+static ManagedStatic<GeneralPackedRules> GeneralPackedR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<signed char   , &Type::SByteTy> > SByteR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<unsigned char , &Type::UByteTy> > UByteR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<signed short  , &Type::ShortTy> > ShortR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<unsigned short, &Type::UShortTy> > UShortR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<signed int    , &Type::IntTy> >   IntR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<unsigned int  , &Type::UIntTy> >  UIntR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<int64_t       , &Type::LongTy> >  LongR;
+static ManagedStatic<DirectIntRules<uint64_t      , &Type::ULongTy> > ULongR;
+static ManagedStatic<DirectFPRules <float         , &Type::FloatTy> > FloatR;
+static ManagedStatic<DirectFPRules <double        , &Type::DoubleTy> > DoubleR;
 
 /// ConstRules::get - This method returns the constant rules implementation that
 /// implements the semantics of the two specified constants.
 ConstRules &ConstRules::get(const Constant *V1, const Constant *V2) {
-  static EmptyRules       EmptyR;
-  static BoolRules        BoolR;
-  static NullPointerRules NullPointerR;
-  static DirectIntRules<ConstantSInt,   signed char , &Type::SByteTy>  SByteR;
-  static DirectIntRules<ConstantUInt, unsigned char , &Type::UByteTy>  UByteR;
-  static DirectIntRules<ConstantSInt,   signed short, &Type::ShortTy>  ShortR;
-  static DirectIntRules<ConstantUInt, unsigned short, &Type::UShortTy> UShortR;
-  static DirectIntRules<ConstantSInt,   signed int  , &Type::IntTy>    IntR;
-  static DirectIntRules<ConstantUInt, unsigned int  , &Type::UIntTy>   UIntR;
-  static DirectIntRules<ConstantSInt,  int64_t      , &Type::LongTy>   LongR;
-  static DirectIntRules<ConstantUInt, uint64_t      , &Type::ULongTy>  ULongR;
-  static DirectFPRules <ConstantFP  , float         , &Type::FloatTy>  FloatR;
-  static DirectFPRules <ConstantFP  , double        , &Type::DoubleTy> DoubleR;
-
   if (isa<ConstantExpr>(V1) || isa<ConstantExpr>(V2) ||
-      isa<ConstantPointerRef>(V1) || isa<ConstantPointerRef>(V2))
-    return EmptyR;
+      isa<GlobalValue>(V1) || isa<GlobalValue>(V2) ||
+      isa<UndefValue>(V1) || isa<UndefValue>(V2))
+    return *EmptyR;
 
-  switch (V1->getType()->getPrimitiveID()) {
+  switch (V1->getType()->getTypeID()) {
   default: assert(0 && "Unknown value type for constant folding!");
-  case Type::BoolTyID:    return BoolR;
-  case Type::PointerTyID: return NullPointerR;
-  case Type::SByteTyID:   return SByteR;
-  case Type::UByteTyID:   return UByteR;
-  case Type::ShortTyID:   return ShortR;
-  case Type::UShortTyID:  return UShortR;
-  case Type::IntTyID:     return IntR;
-  case Type::UIntTyID:    return UIntR;
-  case Type::LongTyID:    return LongR;
-  case Type::ULongTyID:   return ULongR;
-  case Type::FloatTyID:   return FloatR;
-  case Type::DoubleTyID:  return DoubleR;
+  case Type::BoolTyID:    return *BoolR;
+  case Type::PointerTyID: return *NullPointerR;
+  case Type::SByteTyID:   return *SByteR;
+  case Type::UByteTyID:   return *UByteR;
+  case Type::ShortTyID:   return *ShortR;
+  case Type::UShortTyID:  return *UShortR;
+  case Type::IntTyID:     return *IntR;
+  case Type::UIntTyID:    return *UIntR;
+  case Type::LongTyID:    return *LongR;
+  case Type::ULongTyID:   return *ULongR;
+  case Type::FloatTyID:   return *FloatR;
+  case Type::DoubleTyID:  return *DoubleR;
+  case Type::PackedTyID:
+    if (isa<ConstantPacked>(V1) && isa<ConstantPacked>(V2))
+      return *ConstantPackedR;
+    return *GeneralPackedR; // Constant folding rules for ConstantAggregateZero.
   }
 }
 
@@ -510,36 +721,122 @@ ConstRules &ConstRules::get(const Constant *V1, const Constant *V2) {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                ConstantFold*Instruction Implementations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//
-// These methods contain the special case hackery required to symbolically
-// evaluate some constant expression cases, and use the ConstantRules class to
-// evaluate normal constants.
-//
-static unsigned getSize(const Type *Ty) {
-  unsigned S = Ty->getPrimitiveSize();
-  return S ? S : 8;  // Treat pointers at 8 bytes
+
+/// CastConstantPacked - Convert the specified ConstantPacked node to the
+/// specified packed type.  At this point, we know that the elements of the
+/// input packed constant are all simple integer or FP values.
+static Constant *CastConstantPacked(ConstantPacked *CP,
+                                    const PackedType *DstTy) {
+  unsigned SrcNumElts = CP->getType()->getNumElements();
+  unsigned DstNumElts = DstTy->getNumElements();
+  const Type *SrcEltTy = CP->getType()->getElementType();
+  const Type *DstEltTy = DstTy->getElementType();
+  
+  // If both vectors have the same number of elements (thus, the elements
+  // are the same size), perform the conversion now.
+  if (SrcNumElts == DstNumElts) {
+    std::vector<Constant*> Result;
+    
+    // If the src and dest elements are both integers, or both floats, we can 
+    // just BitCast each element because the elements are the same size.
+    if ((SrcEltTy->isIntegral() && DstEltTy->isIntegral()) ||
+        (SrcEltTy->isFloatingPoint() && DstEltTy->isFloatingPoint())) {
+      for (unsigned i = 0; i != SrcNumElts; ++i)
+        Result.push_back(
+          ConstantExpr::getBitCast(CP->getOperand(i), DstEltTy));
+      return ConstantPacked::get(Result);
+    }
+    
+    // If this is an int-to-fp cast ..
+    if (SrcEltTy->isIntegral()) {
+      // Ensure that it is int-to-fp cast
+      assert(DstEltTy->isFloatingPoint());
+      if (DstEltTy->getTypeID() == Type::DoubleTyID) {
+        for (unsigned i = 0; i != SrcNumElts; ++i) {
+          double V =
+            BitsToDouble(cast<ConstantInt>(CP->getOperand(i))->getZExtValue());
+          Result.push_back(ConstantFP::get(Type::DoubleTy, V));
+        }
+        return ConstantPacked::get(Result);
+      }
+      assert(DstEltTy == Type::FloatTy && "Unknown fp type!");
+      for (unsigned i = 0; i != SrcNumElts; ++i) {
+        float V =
+        BitsToFloat(cast<ConstantInt>(CP->getOperand(i))->getZExtValue());
+        Result.push_back(ConstantFP::get(Type::FloatTy, V));
+      }
+      return ConstantPacked::get(Result);
+    }
+    
+    // Otherwise, this is an fp-to-int cast.
+    assert(SrcEltTy->isFloatingPoint() && DstEltTy->isIntegral());
+    
+    if (SrcEltTy->getTypeID() == Type::DoubleTyID) {
+      for (unsigned i = 0; i != SrcNumElts; ++i) {
+        uint64_t V =
+          DoubleToBits(cast<ConstantFP>(CP->getOperand(i))->getValue());
+        Constant *C = ConstantInt::get(Type::ULongTy, V);
+        Result.push_back(ConstantExpr::getBitCast(C, DstEltTy ));
+      }
+      return ConstantPacked::get(Result);
+    }
+
+    assert(SrcEltTy->getTypeID() == Type::FloatTyID);
+    for (unsigned i = 0; i != SrcNumElts; ++i) {
+      uint32_t V = FloatToBits(cast<ConstantFP>(CP->getOperand(i))->getValue());
+      Constant *C = ConstantInt::get(Type::UIntTy, V);
+      Result.push_back(ConstantExpr::getBitCast(C, DstEltTy));
+    }
+    return ConstantPacked::get(Result);
+  }
+  
+  // Otherwise, this is a cast that changes element count and size.  Handle
+  // casts which shrink the elements here.
+  
+  // FIXME: We need to know endianness to do this!
+  
+  return 0;
 }
 
-Constant *llvm::ConstantFoldCastInstruction(const Constant *V,
+/// This function determines which opcode to use to fold two constant cast 
+/// expressions together. It uses CastInst::isEliminableCastPair to determine
+/// the opcode. Consequently its just a wrapper around that function.
+/// @Determine if it is valid to fold a cast of a cast
+static unsigned
+foldConstantCastPair(
+  unsigned opc,          ///< opcode of the second cast constant expression
+  const ConstantExpr*Op, ///< the first cast constant expression
+  const Type *DstTy      ///< desintation type of the first cast
+) {
+  assert(Op && Op->isCast() && "Can't fold cast of cast without a cast!");
+  assert(DstTy && DstTy->isFirstClassType() && "Invalid cast destination type");
+  assert(CastInst::isCast(opc) && "Invalid cast opcode");
+  
+  // The the types and opcodes for the two Cast constant expressions
+  const Type *SrcTy = Op->getOperand(0)->getType();
+  const Type *MidTy = Op->getType();
+  Instruction::CastOps firstOp = Instruction::CastOps(Op->getOpcode());
+  Instruction::CastOps secondOp = Instruction::CastOps(opc);
+
+  // Let CastInst::isEliminableCastPair do the heavy lifting.
+  return CastInst::isEliminableCastPair(firstOp, secondOp, SrcTy, MidTy, DstTy,
+                                        Type::ULongTy);
+}
+
+Constant *llvm::ConstantFoldCastInstruction(unsigned opc, const Constant *V,
                                             const Type *DestTy) {
-  if (V->getType() == DestTy) return (Constant*)V;
-
-  if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V))
-    if (CE->getOpcode() == Instruction::Cast) {
-      Constant *Op = const_cast<Constant*>(CE->getOperand(0));
-      // Try to not produce a cast of a cast, which is almost always redundant.
-      if (!Op->getType()->isFloatingPoint() &&
-          !CE->getType()->isFloatingPoint() &&
-          !DestTy->getType()->isFloatingPoint()) {
-        unsigned S1 = getSize(Op->getType()), S2 = getSize(CE->getType());
-        unsigned S3 = getSize(DestTy);
-        if (Op->getType() == DestTy && S3 >= S2)
-          return Op;
-        if (S1 >= S2 && S2 >= S3)
-          return ConstantExpr::getCast(Op, DestTy);
-        if (S1 <= S2 && S2 >= S3 && S1 <= S3)
-          return ConstantExpr::getCast(Op, DestTy);
-      }
+  const Type *SrcTy = V->getType();
+
+  if (isa<UndefValue>(V))
+    return UndefValue::get(DestTy);
+
+  // If the cast operand is a constant expression, there's a few things we can
+  // do to try to simplify it.
+  if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
+    if (CE->isCast()) {
+      // Try hard to fold cast of cast because they are often eliminable.
+      if (unsigned newOpc = foldConstantCastPair(opc, CE, DestTy))
+        return ConstantExpr::getCast(newOpc, CE->getOperand(0), DestTy);
     } else if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
       // If all of the indexes in the GEP are null values, there is no pointer
       // adjustment going on.  We might as well cast the source pointer.
@@ -550,12 +847,157 @@ Constant *llvm::ConstantFoldCastInstruction(const Constant *V,
           break;
         }
       if (isAllNull)
-        return ConstantExpr::getCast(CE->getOperand(0), DestTy);
+        // This is casting one pointer type to another, always BitCast
+        return ConstantExpr::getPointerCast(CE->getOperand(0), DestTy);
     }
+  }
 
-  ConstRules &Rules = ConstRules::get(V, V);
+  // We actually have to do a cast now, but first, we might need to fix up
+  // the value of the operand.
+  switch (opc) {
+  case Instruction::PtrToInt:
+  case Instruction::FPTrunc:
+  case Instruction::FPExt:
+    break;
+  case Instruction::FPToUI: {
+    ConstRules &Rules = ConstRules::get(V, V);
+    V = Rules.castToULong(V); // make sure we get an unsigned value first 
+    break;
+  }
+  case Instruction::FPToSI: {
+    ConstRules &Rules = ConstRules::get(V, V);
+    V = Rules.castToLong(V); // make sure we get a signed value first 
+    break;
+  }
+  case Instruction::IntToPtr: //always treated as unsigned
+  case Instruction::UIToFP:
+  case Instruction::ZExt:
+    // A ZExt always produces an unsigned value so we need to cast the value
+    // now before we try to cast it to the destination type
+    if (isa<ConstantInt>(V))
+      V = ConstantInt::get(SrcTy->getUnsignedVersion(), 
+                           cast<ConstantIntegral>(V)->getZExtValue());
+    break;
+  case Instruction::SIToFP:
+  case Instruction::SExt:
+    // A SExt always produces a signed value so we need to cast the value
+    // now before we try to cast it to the destiniation type.
+    if (isa<ConstantInt>(V))
+      V = ConstantInt::get(SrcTy->getSignedVersion(), 
+                           cast<ConstantIntegral>(V)->getSExtValue());
+    else if (const ConstantBool *CB = dyn_cast<ConstantBool>(V))
+      V = ConstantInt::get(Type::SByteTy, CB->getValue() ? -1 : 0);
+      
+    break;
+  case Instruction::Trunc:
+    // We just handle trunc directly here.  The code below doesn't work for
+    // trunc to bool.
+    if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V))
+      return ConstantIntegral::get(DestTy, CI->getZExtValue());
+    return 0;
+  case Instruction::BitCast:
+    if (SrcTy == DestTy) return (Constant*)V; // no-op cast
+    
+    // Check to see if we are casting a pointer to an aggregate to a pointer to
+    // the first element.  If so, return the appropriate GEP instruction.
+    if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(V->getType()))
+      if (const PointerType *DPTy = dyn_cast<PointerType>(DestTy)) {
+        std::vector<Value*> IdxList;
+        IdxList.push_back(Constant::getNullValue(Type::IntTy));
+        const Type *ElTy = PTy->getElementType();
+        while (ElTy != DPTy->getElementType()) {
+          if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(ElTy)) {
+            if (STy->getNumElements() == 0) break;
+            ElTy = STy->getElementType(0);
+            IdxList.push_back(Constant::getNullValue(Type::UIntTy));
+          } else if (const SequentialType *STy = 
+                     dyn_cast<SequentialType>(ElTy)) {
+            if (isa<PointerType>(ElTy)) break;  // Can't index into pointers!
+            ElTy = STy->getElementType();
+            IdxList.push_back(IdxList[0]);
+          } else {
+            break;
+          }
+        }
+
+        if (ElTy == DPTy->getElementType())
+          return ConstantExpr::getGetElementPtr(
+              const_cast<Constant*>(V),IdxList);
+      }
+        
+    // Handle casts from one packed constant to another.  We know that the src 
+    // and dest type have the same size (otherwise its an illegal cast).
+    if (const PackedType *DestPTy = dyn_cast<PackedType>(DestTy)) {
+      if (const PackedType *SrcTy = dyn_cast<PackedType>(V->getType())) {
+        assert(DestPTy->getBitWidth() == SrcTy->getBitWidth() &&
+               "Not cast between same sized vectors!");
+        // First, check for null and undef
+        if (isa<ConstantAggregateZero>(V))
+          return Constant::getNullValue(DestTy);
+        if (isa<UndefValue>(V))
+          return UndefValue::get(DestTy);
+
+        if (const ConstantPacked *CP = dyn_cast<ConstantPacked>(V)) {
+          // This is a cast from a ConstantPacked of one type to a 
+          // ConstantPacked of another type.  Check to see if all elements of 
+          // the input are simple.
+          bool AllSimpleConstants = true;
+          for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+            if (!isa<ConstantInt>(CP->getOperand(i)) &&
+                !isa<ConstantFP>(CP->getOperand(i))) {
+              AllSimpleConstants = false;
+              break;
+            }
+          }
+              
+          // If all of the elements are simple constants, we can fold this.
+          if (AllSimpleConstants)
+            return CastConstantPacked(const_cast<ConstantPacked*>(CP), DestPTy);
+        }
+      }
+    }
+
+    // Finally, implement bitcast folding now.   The code below doesn't handle
+    // bitcast right.
+    if (isa<ConstantPointerNull>(V))  // ptr->ptr cast.
+      return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(DestTy));
+
+    // Handle integral constant input.
+    if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V)) {
+      // Integral -> Integral, must be changing sign.
+      if (DestTy->isIntegral())
+        return ConstantInt::get(DestTy, CI->getZExtValue());
+
+      if (DestTy->isFloatingPoint()) {
+        if (DestTy == Type::FloatTy)
+          return ConstantFP::get(DestTy, BitsToFloat(CI->getZExtValue()));
+        assert(DestTy == Type::DoubleTy && "Unknown FP type!");
+        return ConstantFP::get(DestTy, BitsToDouble(CI->getZExtValue()));
+      }
+      // Otherwise, can't fold this (packed?)
+      return 0;
+    }
+      
+    // Handle ConstantFP input.
+    if (const ConstantFP *FP = dyn_cast<ConstantFP>(V)) {
+      // FP -> Integral.
+      if (DestTy->isIntegral()) {
+        if (DestTy == Type::IntTy || DestTy == Type::UIntTy)
+          return ConstantInt::get(DestTy, FloatToBits(FP->getValue()));
+        assert((DestTy == Type::LongTy || DestTy == Type::ULongTy) 
+               && "Incorrect integer  type for bitcast!");
+        return ConstantInt::get(DestTy, DoubleToBits(FP->getValue()));
+      }
+    }
+    return 0;
+  default:
+    assert(!"Invalid CE CastInst opcode");
+    break;
+  }
 
-  switch (DestTy->getPrimitiveID()) {
+  // Okay, no more folding possible, time to cast
+  ConstRules &Rules = ConstRules::get(V, V);
+  switch (DestTy->getTypeID()) {
   case Type::BoolTyID:    return Rules.castToBool(V);
   case Type::UByteTyID:   return Rules.castToUByte(V);
   case Type::SByteTyID:   return Rules.castToSByte(V);
@@ -569,56 +1011,670 @@ Constant *llvm::ConstantFoldCastInstruction(const Constant *V,
   case Type::DoubleTyID:  return Rules.castToDouble(V);
   case Type::PointerTyID:
     return Rules.castToPointer(V, cast<PointerType>(DestTy));
+  // what about packed ?
   default: return 0;
   }
 }
 
+Constant *llvm::ConstantFoldSelectInstruction(const Constant *Cond,
+                                              const Constant *V1,
+                                              const Constant *V2) {
+  if (const ConstantBool *CB = dyn_cast<ConstantBool>(Cond))
+    return const_cast<Constant*>(CB->getValue() ? V1 : V2);
+
+  if (isa<UndefValue>(V1)) return const_cast<Constant*>(V2);
+  if (isa<UndefValue>(V2)) return const_cast<Constant*>(V1);
+  if (isa<UndefValue>(Cond)) return const_cast<Constant*>(V1);
+  if (V1 == V2) return const_cast<Constant*>(V1);
+  return 0;
+}
+
+Constant *llvm::ConstantFoldExtractElementInstruction(const Constant *Val,
+                                                      const Constant *Idx) {
+  if (isa<UndefValue>(Val))  // ee(undef, x) -> undef
+    return UndefValue::get(cast<PackedType>(Val->getType())->getElementType());
+  if (Val->isNullValue())  // ee(zero, x) -> zero
+    return Constant::getNullValue(
+                          cast<PackedType>(Val->getType())->getElementType());
+  
+  if (const ConstantPacked *CVal = dyn_cast<ConstantPacked>(Val)) {
+    if (const ConstantInt *CIdx = dyn_cast<ConstantInt>(Idx)) {
+      return const_cast<Constant*>(CVal->getOperand(CIdx->getZExtValue()));
+    } else if (isa<UndefValue>(Idx)) {
+      // ee({w,x,y,z}, undef) -> w (an arbitrary value).
+      return const_cast<Constant*>(CVal->getOperand(0));
+    }
+  }
+  return 0;
+}
+
+Constant *llvm::ConstantFoldInsertElementInstruction(const Constant *Val,
+                                                     const Constant *Elt,
+                                                     const Constant *Idx) {
+  const ConstantInt *CIdx = dyn_cast<ConstantInt>(Idx);
+  if (!CIdx) return 0;
+  uint64_t idxVal = CIdx->getZExtValue();
+  if (isa<UndefValue>(Val)) { 
+    // Insertion of scalar constant into packed undef
+    // Optimize away insertion of undef
+    if (isa<UndefValue>(Elt))
+      return const_cast<Constant*>(Val);
+    // Otherwise break the aggregate undef into multiple undefs and do
+    // the insertion
+    unsigned numOps = 
+      cast<PackedType>(Val->getType())->getNumElements();
+    std::vector<Constant*> Ops; 
+    Ops.reserve(numOps);
+    for (unsigned i = 0; i < numOps; ++i) {
+      const Constant *Op =
+        (i == idxVal) ? Elt : UndefValue::get(Elt->getType());
+      Ops.push_back(const_cast<Constant*>(Op));
+    }
+    return ConstantPacked::get(Ops);
+  }
+  if (isa<ConstantAggregateZero>(Val)) {
+    // Insertion of scalar constant into packed aggregate zero
+    // Optimize away insertion of zero
+    if (Elt->isNullValue())
+      return const_cast<Constant*>(Val);
+    // Otherwise break the aggregate zero into multiple zeros and do
+    // the insertion
+    unsigned numOps = 
+      cast<PackedType>(Val->getType())->getNumElements();
+    std::vector<Constant*> Ops; 
+    Ops.reserve(numOps);
+    for (unsigned i = 0; i < numOps; ++i) {
+      const Constant *Op =
+        (i == idxVal) ? Elt : Constant::getNullValue(Elt->getType());
+      Ops.push_back(const_cast<Constant*>(Op));
+    }
+    return ConstantPacked::get(Ops);
+  }
+  if (const ConstantPacked *CVal = dyn_cast<ConstantPacked>(Val)) {
+    // Insertion of scalar constant into packed constant
+    std::vector<Constant*> Ops; 
+    Ops.reserve(CVal->getNumOperands());
+    for (unsigned i = 0; i < CVal->getNumOperands(); ++i) {
+      const Constant *Op =
+        (i == idxVal) ? Elt : cast<Constant>(CVal->getOperand(i));
+      Ops.push_back(const_cast<Constant*>(Op));
+    }
+    return ConstantPacked::get(Ops);
+  }
+  return 0;
+}
+
+Constant *llvm::ConstantFoldShuffleVectorInstruction(const Constant *V1,
+                                                     const Constant *V2,
+                                                     const Constant *Mask) {
+  // TODO:
+  return 0;
+}
+
+
+/// isZeroSizedType - This type is zero sized if its an array or structure of
+/// zero sized types.  The only leaf zero sized type is an empty structure.
+static bool isMaybeZeroSizedType(const Type *Ty) {
+  if (isa<OpaqueType>(Ty)) return true;  // Can't say.
+  if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
+
+    // If all of elements have zero size, this does too.
+    for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i)
+      if (!isMaybeZeroSizedType(STy->getElementType(i))) return false;
+    return true;
+
+  } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
+    return isMaybeZeroSizedType(ATy->getElementType());
+  }
+  return false;
+}
+
+/// IdxCompare - Compare the two constants as though they were getelementptr
+/// indices.  This allows coersion of the types to be the same thing.
+///
+/// If the two constants are the "same" (after coersion), return 0.  If the
+/// first is less than the second, return -1, if the second is less than the
+/// first, return 1.  If the constants are not integral, return -2.
+///
+static int IdxCompare(Constant *C1, Constant *C2, const Type *ElTy) {
+  if (C1 == C2) return 0;
+
+  // Ok, we found a different index.  Are either of the operands ConstantExprs?
+  // If so, we can't do anything with them.
+  if (!isa<ConstantInt>(C1) || !isa<ConstantInt>(C2))
+    return -2; // don't know!
+
+  // Ok, we have two differing integer indices.  Sign extend them to be the same
+  // type.  Long is always big enough, so we use it.
+  if (C1->getType() != Type::LongTy && C1->getType() != Type::ULongTy)
+    C1 = ConstantExpr::getSExt(C1, Type::LongTy);
+  else
+    C1 = ConstantExpr::getBitCast(C1, Type::LongTy);
+  if (C2->getType() != Type::LongTy && C1->getType() != Type::ULongTy)
+    C2 = ConstantExpr::getSExt(C2, Type::LongTy);
+  else
+    C2 = ConstantExpr::getBitCast(C2, Type::LongTy);
+
+  if (C1 == C2) return 0;  // Are they just differing types?
+
+  // If the type being indexed over is really just a zero sized type, there is
+  // no pointer difference being made here.
+  if (isMaybeZeroSizedType(ElTy))
+    return -2; // dunno.
+
+  // If they are really different, now that they are the same type, then we
+  // found a difference!
+  if (cast<ConstantInt>(C1)->getSExtValue() < 
+      cast<ConstantInt>(C2)->getSExtValue())
+    return -1;
+  else
+    return 1;
+}
+
+/// evaluateRelation - This function determines if there is anything we can
+/// decide about the two constants provided.  This doesn't need to handle simple
+/// things like integer comparisons, but should instead handle ConstantExprs
+/// and GlobalValues.  If we can determine that the two constants have a
+/// particular relation to each other, we should return the corresponding SetCC
+/// code, otherwise return Instruction::BinaryOpsEnd.
+///
+/// To simplify this code we canonicalize the relation so that the first
+/// operand is always the most "complex" of the two.  We consider simple
+/// constants (like ConstantInt) to be the simplest, followed by
+/// GlobalValues, followed by ConstantExpr's (the most complex).
+///
+static Instruction::BinaryOps evaluateRelation(Constant *V1, Constant *V2) {
+  assert(V1->getType() == V2->getType() &&
+         "Cannot compare different types of values!");
+  if (V1 == V2) return Instruction::SetEQ;
+
+  if (!isa<ConstantExpr>(V1) && !isa<GlobalValue>(V1)) {
+    if (!isa<GlobalValue>(V2) && !isa<ConstantExpr>(V2)) {
+      // We distilled this down to a simple case, use the standard constant
+      // folder.
+      ConstantBool *R = dyn_cast<ConstantBool>(ConstantExpr::getSetEQ(V1, V2));
+      if (R && R->getValue()) return Instruction::SetEQ;
+      R = dyn_cast<ConstantBool>(ConstantExpr::getSetLT(V1, V2));
+      if (R && R->getValue()) return Instruction::SetLT;
+      R = dyn_cast<ConstantBool>(ConstantExpr::getSetGT(V1, V2));
+      if (R && R->getValue()) return Instruction::SetGT;
+      
+      // If we couldn't figure it out, bail.
+      return Instruction::BinaryOpsEnd;
+    }
+    
+    // If the first operand is simple, swap operands.
+    Instruction::BinaryOps SwappedRelation = evaluateRelation(V2, V1);
+    if (SwappedRelation != Instruction::BinaryOpsEnd)
+      return SetCondInst::getSwappedCondition(SwappedRelation);
+
+  } else if (const GlobalValue *CPR1 = dyn_cast<GlobalValue>(V1)) {
+    if (isa<ConstantExpr>(V2)) {  // Swap as necessary.
+      Instruction::BinaryOps SwappedRelation = evaluateRelation(V2, V1);
+      if (SwappedRelation != Instruction::BinaryOpsEnd)
+        return SetCondInst::getSwappedCondition(SwappedRelation);
+      else
+        return Instruction::BinaryOpsEnd;
+    }
+
+    // Now we know that the RHS is a GlobalValue or simple constant,
+    // which (since the types must match) means that it's a ConstantPointerNull.
+    if (const GlobalValue *CPR2 = dyn_cast<GlobalValue>(V2)) {
+      if (!CPR1->hasExternalWeakLinkage() || !CPR2->hasExternalWeakLinkage())
+        return Instruction::SetNE;
+    } else {
+      // GlobalVals can never be null.
+      assert(isa<ConstantPointerNull>(V2) && "Canonicalization guarantee!");
+      if (!CPR1->hasExternalWeakLinkage())
+        return Instruction::SetNE;
+    }
+  } else {
+    // Ok, the LHS is known to be a constantexpr.  The RHS can be any of a
+    // constantexpr, a CPR, or a simple constant.
+    ConstantExpr *CE1 = cast<ConstantExpr>(V1);
+    Constant *CE1Op0 = CE1->getOperand(0);
+
+    switch (CE1->getOpcode()) {
+    case Instruction::Trunc:
+    case Instruction::FPTrunc:
+    case Instruction::FPExt:
+    case Instruction::FPToUI:
+    case Instruction::FPToSI:
+      break; // We don't do anything with floating point.
+    case Instruction::ZExt:
+    case Instruction::SExt:
+    case Instruction::UIToFP:
+    case Instruction::SIToFP:
+    case Instruction::PtrToInt:
+    case Instruction::IntToPtr:
+    case Instruction::BitCast:
+      // If the cast is not actually changing bits, and the second operand is a
+      // null pointer, do the comparison with the pre-casted value.
+      if (V2->isNullValue() &&
+          (isa<PointerType>(CE1->getType()) || CE1->getType()->isIntegral()))
+        return evaluateRelation(CE1Op0,
+                                Constant::getNullValue(CE1Op0->getType()));
+
+      // If the dest type is a pointer type, and the RHS is a constantexpr cast
+      // from the same type as the src of the LHS, evaluate the inputs.  This is
+      // important for things like "seteq (cast 4 to int*), (cast 5 to int*)",
+      // which happens a lot in compilers with tagged integers.
+      if (ConstantExpr *CE2 = dyn_cast<ConstantExpr>(V2))
+        if (isa<PointerType>(CE1->getType()) && CE2->isCast() &&
+            CE1->getOperand(0)->getType() == CE2->getOperand(0)->getType() &&
+            CE1->getOperand(0)->getType()->isIntegral()) {
+          return evaluateRelation(CE1->getOperand(0), CE2->getOperand(0));
+        }
+      break;
+
+    case Instruction::GetElementPtr:
+      // Ok, since this is a getelementptr, we know that the constant has a
+      // pointer type.  Check the various cases.
+      if (isa<ConstantPointerNull>(V2)) {
+        // If we are comparing a GEP to a null pointer, check to see if the base
+        // of the GEP equals the null pointer.
+        if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(CE1Op0)) {
+          if (GV->hasExternalWeakLinkage())
+            // Weak linkage GVals could be zero or not. We're comparing that
+            // to null pointer so its greater-or-equal
+            return Instruction::SetGE;
+          else 
+            // If its not weak linkage, the GVal must have a non-zero address
+            // so the result is greater-than
+            return Instruction::SetGT;
+        } else if (isa<ConstantPointerNull>(CE1Op0)) {
+          // If we are indexing from a null pointer, check to see if we have any
+          // non-zero indices.
+          for (unsigned i = 1, e = CE1->getNumOperands(); i != e; ++i)
+            if (!CE1->getOperand(i)->isNullValue())
+              // Offsetting from null, must not be equal.
+              return Instruction::SetGT;
+          // Only zero indexes from null, must still be zero.
+          return Instruction::SetEQ;
+        }
+        // Otherwise, we can't really say if the first operand is null or not.
+      } else if (const GlobalValue *CPR2 = dyn_cast<GlobalValue>(V2)) {
+        if (isa<ConstantPointerNull>(CE1Op0)) {
+          if (CPR2->hasExternalWeakLinkage())
+            // Weak linkage GVals could be zero or not. We're comparing it to
+            // a null pointer, so its less-or-equal
+            return Instruction::SetLE;
+          else
+            // If its not weak linkage, the GVal must have a non-zero address
+            // so the result is less-than
+            return Instruction::SetLT;
+        } else if (const GlobalValue *CPR1 = dyn_cast<GlobalValue>(CE1Op0)) {
+          if (CPR1 == CPR2) {
+            // If this is a getelementptr of the same global, then it must be
+            // different.  Because the types must match, the getelementptr could
+            // only have at most one index, and because we fold getelementptr's
+            // with a single zero index, it must be nonzero.
+            assert(CE1->getNumOperands() == 2 &&
+                   !CE1->getOperand(1)->isNullValue() &&
+                   "Suprising getelementptr!");
+            return Instruction::SetGT;
+          } else {
+            // If they are different globals, we don't know what the value is,
+            // but they can't be equal.
+            return Instruction::SetNE;
+          }
+        }
+      } else {
+        const ConstantExpr *CE2 = cast<ConstantExpr>(V2);
+        const Constant *CE2Op0 = CE2->getOperand(0);
+
+        // There are MANY other foldings that we could perform here.  They will
+        // probably be added on demand, as they seem needed.
+        switch (CE2->getOpcode()) {
+        default: break;
+        case Instruction::GetElementPtr:
+          // By far the most common case to handle is when the base pointers are
+          // obviously to the same or different globals.
+          if (isa<GlobalValue>(CE1Op0) && isa<GlobalValue>(CE2Op0)) {
+            if (CE1Op0 != CE2Op0) // Don't know relative ordering, but not equal
+              return Instruction::SetNE;
+            // Ok, we know that both getelementptr instructions are based on the
+            // same global.  From this, we can precisely determine the relative
+            // ordering of the resultant pointers.
+            unsigned i = 1;
+
+            // Compare all of the operands the GEP's have in common.
+            gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(CE1);
+            for (;i != CE1->getNumOperands() && i != CE2->getNumOperands();
+                 ++i, ++GTI)
+              switch (IdxCompare(CE1->getOperand(i), CE2->getOperand(i),
+                                 GTI.getIndexedType())) {
+              case -1: return Instruction::SetLT;
+              case 1:  return Instruction::SetGT;
+              case -2: return Instruction::BinaryOpsEnd;
+              }
+
+            // Ok, we ran out of things they have in common.  If any leftovers
+            // are non-zero then we have a difference, otherwise we are equal.
+            for (; i < CE1->getNumOperands(); ++i)
+              if (!CE1->getOperand(i)->isNullValue())
+                if (isa<ConstantIntegral>(CE1->getOperand(i)))
+                  return Instruction::SetGT;
+                else
+                  return Instruction::BinaryOpsEnd; // Might be equal.
+
+            for (; i < CE2->getNumOperands(); ++i)
+              if (!CE2->getOperand(i)->isNullValue())
+                if (isa<ConstantIntegral>(CE2->getOperand(i)))
+                  return Instruction::SetLT;
+                else
+                  return Instruction::BinaryOpsEnd; // Might be equal.
+            return Instruction::SetEQ;
+          }
+        }
+      }
+
+    default:
+      break;
+    }
+  }
+
+  return Instruction::BinaryOpsEnd;
+}
+
 Constant *llvm::ConstantFoldBinaryInstruction(unsigned Opcode,
                                               const Constant *V1,
                                               const Constant *V2) {
-  Constant *C;
+  Constant *C = 0;
   switch (Opcode) {
-  default:                   return 0;
-  case Instruction::Add:     return ConstRules::get(V1, V2).add(V1, V2);
-  case Instruction::Sub:     return ConstRules::get(V1, V2).sub(V1, V2);
-  case Instruction::Mul:     return ConstRules::get(V1, V2).mul(V1, V2);
-  case Instruction::Div:     return ConstRules::get(V1, V2).div(V1, V2);
-  case Instruction::Rem:     return ConstRules::get(V1, V2).rem(V1, V2);
-  case Instruction::And:     return ConstRules::get(V1, V2).op_and(V1, V2);
-  case Instruction::Or:      return ConstRules::get(V1, V2).op_or (V1, V2);
-  case Instruction::Xor:     return ConstRules::get(V1, V2).op_xor(V1, V2);
-
-  case Instruction::Shl:     return ConstRules::get(V1, V2).shl(V1, V2);
-  case Instruction::Shr:     return ConstRules::get(V1, V2).shr(V1, V2);
-
-  case Instruction::SetEQ:   return ConstRules::get(V1, V2).equalto(V1, V2);
-  case Instruction::SetLT:   return ConstRules::get(V1, V2).lessthan(V1, V2);
-  case Instruction::SetGT:   return ConstRules::get(V1, V2).lessthan(V2, V1);
-  case Instruction::SetNE:   // V1 != V2  ===  !(V1 == V2)
+  default:                   break;
+  case Instruction::Add:     C = ConstRules::get(V1, V2).add(V1, V2); break;
+  case Instruction::Sub:     C = ConstRules::get(V1, V2).sub(V1, V2); break;
+  case Instruction::Mul:     C = ConstRules::get(V1, V2).mul(V1, V2); break;
+  case Instruction::UDiv:    C = ConstRules::get(V1, V2).udiv(V1, V2); break;
+  case Instruction::SDiv:    C = ConstRules::get(V1, V2).sdiv(V1, V2); break;
+  case Instruction::FDiv:    C = ConstRules::get(V1, V2).fdiv(V1, V2); break;
+  case Instruction::URem:    C = ConstRules::get(V1, V2).urem(V1, V2); break;
+  case Instruction::SRem:    C = ConstRules::get(V1, V2).srem(V1, V2); break;
+  case Instruction::FRem:    C = ConstRules::get(V1, V2).frem(V1, V2); break;
+  case Instruction::And:     C = ConstRules::get(V1, V2).op_and(V1, V2); break;
+  case Instruction::Or:      C = ConstRules::get(V1, V2).op_or (V1, V2); break;
+  case Instruction::Xor:     C = ConstRules::get(V1, V2).op_xor(V1, V2); break;
+  case Instruction::Shl:     C = ConstRules::get(V1, V2).shl(V1, V2); break;
+  case Instruction::LShr:    C = ConstRules::get(V1, V2).lshr(V1, V2); break;
+  case Instruction::AShr:    C = ConstRules::get(V1, V2).ashr(V1, V2); break;
+  case Instruction::SetEQ:   
+    // SetEQ(null,GV) -> false
+    if (V1->isNullValue()) {
+      if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V2))
+        if (!GV->hasExternalWeakLinkage())
+          return ConstantBool::getFalse();
+    // SetEQ(GV,null) -> false
+    } else if (V2->isNullValue()) {
+      if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V1))
+        if (!GV->hasExternalWeakLinkage())
+          return ConstantBool::getFalse();
+    }
+    C = ConstRules::get(V1, V2).equalto(V1, V2); 
+    break;
+  case Instruction::SetLT:   C = ConstRules::get(V1, V2).lessthan(V1, V2);break;
+  case Instruction::SetGT:   C = ConstRules::get(V1, V2).lessthan(V2, V1);break;
+  case Instruction::SetNE:   
+    // SetNE(null,GV) -> true
+    if (V1->isNullValue()) {
+      if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V2))
+        if (!GV->hasExternalWeakLinkage())
+          return ConstantBool::getTrue();
+    // SetNE(GV,null) -> true
+    } else if (V2->isNullValue()) {
+      if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V1))
+        if (!GV->hasExternalWeakLinkage())
+          return ConstantBool::getTrue();
+    }
+    // V1 != V2  ===  !(V1 == V2)
     C = ConstRules::get(V1, V2).equalto(V1, V2);
+    if (C) return ConstantExpr::getNot(C);
     break;
   case Instruction::SetLE:   // V1 <= V2  ===  !(V2 < V1)
     C = ConstRules::get(V1, V2).lessthan(V2, V1);
+    if (C) return ConstantExpr::getNot(C);
     break;
   case Instruction::SetGE:   // V1 >= V2  ===  !(V1 < V2)
     C = ConstRules::get(V1, V2).lessthan(V1, V2);
+    if (C) return ConstantExpr::getNot(C);
     break;
   }
 
-  // If the folder broke out of the switch statement, invert the boolean
-  // constant value, if it exists, and return it.
-  if (!C) return 0;
-  return ConstantExpr::get(Instruction::Xor, ConstantBool::True, C);
+  // If we successfully folded the expression, return it now.
+  if (C) return C;
+
+  if (SetCondInst::isComparison(Opcode)) {
+    if (isa<UndefValue>(V1) || isa<UndefValue>(V2))
+      return UndefValue::get(Type::BoolTy);
+    switch (evaluateRelation(const_cast<Constant*>(V1),
+                             const_cast<Constant*>(V2))) {
+    default: assert(0 && "Unknown relational!");
+    case Instruction::BinaryOpsEnd:
+      break;  // Couldn't determine anything about these constants.
+    case Instruction::SetEQ:   // We know the constants are equal!
+      // If we know the constants are equal, we can decide the result of this
+      // computation precisely.
+      return ConstantBool::get(Opcode == Instruction::SetEQ ||
+                               Opcode == Instruction::SetLE ||
+                               Opcode == Instruction::SetGE);
+    case Instruction::SetLT:
+      // If we know that V1 < V2, we can decide the result of this computation
+      // precisely.
+      return ConstantBool::get(Opcode == Instruction::SetLT ||
+                               Opcode == Instruction::SetNE ||
+                               Opcode == Instruction::SetLE);
+    case Instruction::SetGT:
+      // If we know that V1 > V2, we can decide the result of this computation
+      // precisely.
+      return ConstantBool::get(Opcode == Instruction::SetGT ||
+                               Opcode == Instruction::SetNE ||
+                               Opcode == Instruction::SetGE);
+    case Instruction::SetLE:
+      // If we know that V1 <= V2, we can only partially decide this relation.
+      if (Opcode == Instruction::SetGT) return ConstantBool::getFalse();
+      if (Opcode == Instruction::SetLT) return ConstantBool::getTrue();
+      break;
+
+    case Instruction::SetGE:
+      // If we know that V1 >= V2, we can only partially decide this relation.
+      if (Opcode == Instruction::SetLT) return ConstantBool::getFalse();
+      if (Opcode == Instruction::SetGT) return ConstantBool::getTrue();
+      break;
+
+    case Instruction::SetNE:
+      // If we know that V1 != V2, we can only partially decide this relation.
+      if (Opcode == Instruction::SetEQ) return ConstantBool::getFalse();
+      if (Opcode == Instruction::SetNE) return ConstantBool::getTrue();
+      break;
+    }
+  }
+
+  if (isa<UndefValue>(V1) || isa<UndefValue>(V2)) {
+    switch (Opcode) {
+    case Instruction::Add:
+    case Instruction::Sub:
+    case Instruction::Xor:
+      return UndefValue::get(V1->getType());
+
+    case Instruction::Mul:
+    case Instruction::And:
+      return Constant::getNullValue(V1->getType());
+    case Instruction::UDiv:
+    case Instruction::SDiv:
+    case Instruction::FDiv:
+    case Instruction::URem:
+    case Instruction::SRem:
+    case Instruction::FRem:
+      if (!isa<UndefValue>(V2))                    // undef / X -> 0
+        return Constant::getNullValue(V1->getType());
+      return const_cast<Constant*>(V2);            // X / undef -> undef
+    case Instruction::Or:                          // X | undef -> -1
+      return ConstantInt::getAllOnesValue(V1->getType());
+    case Instruction::LShr:
+      if (isa<UndefValue>(V2) && isa<UndefValue>(V1))
+        return const_cast<Constant*>(V1);           // undef lshr undef -> undef
+      return Constant::getNullValue(V1->getType()); // X lshr undef -> 0
+                                                    // undef lshr X -> 0
+    case Instruction::AShr:
+      if (!isa<UndefValue>(V2))
+        return const_cast<Constant*>(V1);           // undef ashr X --> undef
+      else if (isa<UndefValue>(V1)) 
+        return const_cast<Constant*>(V1);           // undef ashr undef -> undef
+      else
+        return const_cast<Constant*>(V1);           // X ashr undef --> X
+    case Instruction::Shl:
+      // undef << X -> 0   or   X << undef -> 0
+      return Constant::getNullValue(V1->getType());
+    }
+  }
+
+  if (const ConstantExpr *CE1 = dyn_cast<ConstantExpr>(V1)) {
+    if (isa<ConstantExpr>(V2)) {
+      // There are many possible foldings we could do here.  We should probably
+      // at least fold add of a pointer with an integer into the appropriate
+      // getelementptr.  This will improve alias analysis a bit.
+    } else {
+      // Just implement a couple of simple identities.
+      switch (Opcode) {
+      case Instruction::Add:
+        if (V2->isNullValue()) return const_cast<Constant*>(V1);  // X + 0 == X
+        break;
+      case Instruction::Sub:
+        if (V2->isNullValue()) return const_cast<Constant*>(V1);  // X - 0 == X
+        break;
+      case Instruction::Mul:
+        if (V2->isNullValue()) return const_cast<Constant*>(V2);  // X * 0 == 0
+        if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V2))
+          if (CI->getZExtValue() == 1)
+            return const_cast<Constant*>(V1);                     // X * 1 == X
+        break;
+      case Instruction::UDiv:
+      case Instruction::SDiv:
+        if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V2))
+          if (CI->getZExtValue() == 1)
+            return const_cast<Constant*>(V1);                     // X / 1 == X
+        break;
+      case Instruction::URem:
+      case Instruction::SRem:
+        if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V2))
+          if (CI->getZExtValue() == 1)
+            return Constant::getNullValue(CI->getType());         // X % 1 == 0
+        break;
+      case Instruction::And:
+        if (cast<ConstantIntegral>(V2)->isAllOnesValue())
+          return const_cast<Constant*>(V1);                       // X & -1 == X
+        if (V2->isNullValue()) return const_cast<Constant*>(V2);  // X & 0 == 0
+        if (CE1->isCast() && isa<GlobalValue>(CE1->getOperand(0))) {
+          GlobalValue *CPR = cast<GlobalValue>(CE1->getOperand(0));
+
+          // Functions are at least 4-byte aligned.  If and'ing the address of a
+          // function with a constant < 4, fold it to zero.
+          if (const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V2))
+            if (CI->getZExtValue() < 4 && isa<Function>(CPR))
+              return Constant::getNullValue(CI->getType());
+        }
+        break;
+      case Instruction::Or:
+        if (V2->isNullValue()) return const_cast<Constant*>(V1);  // X | 0 == X
+        if (cast<ConstantIntegral>(V2)->isAllOnesValue())
+          return const_cast<Constant*>(V2);  // X | -1 == -1
+        break;
+      case Instruction::Xor:
+        if (V2->isNullValue()) return const_cast<Constant*>(V1);  // X ^ 0 == X
+        break;
+      }
+    }
+
+  } else if (isa<ConstantExpr>(V2)) {
+    // If V2 is a constant expr and V1 isn't, flop them around and fold the
+    // other way if possible.
+    switch (Opcode) {
+    case Instruction::Add:
+    case Instruction::Mul:
+    case Instruction::And:
+    case Instruction::Or:
+    case Instruction::Xor:
+    case Instruction::SetEQ:
+    case Instruction::SetNE:
+      // No change of opcode required.
+      return ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, V2, V1);
+
+    case Instruction::SetLT:
+    case Instruction::SetGT:
+    case Instruction::SetLE:
+    case Instruction::SetGE:
+      // Change the opcode as necessary to swap the operands.
+      Opcode = SetCondInst::getSwappedCondition((Instruction::BinaryOps)Opcode);
+      return ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, V2, V1);
+
+    case Instruction::Shl:
+    case Instruction::LShr:
+    case Instruction::AShr:
+    case Instruction::Sub:
+    case Instruction::SDiv:
+    case Instruction::UDiv:
+    case Instruction::FDiv:
+    case Instruction::URem:
+    case Instruction::SRem:
+    case Instruction::FRem:
+    default:  // These instructions cannot be flopped around.
+      break;
+    }
+  }
+  return 0;
+}
+
+Constant *llvm::ConstantFoldCompare(
+    unsigned opcode, Constant *C1, Constant  *C2, unsigned short predicate)
+{
+  // Place holder for future folding of ICmp and FCmp instructions
+  return 0;
 }
 
 Constant *llvm::ConstantFoldGetElementPtr(const Constant *C,
-                                        const std::vector<Constant*> &IdxList) {
+                                          const std::vector<Value*> &IdxList) {
   if (IdxList.size() == 0 ||
-      (IdxList.size() == 1 && IdxList[0]->isNullValue()))
+      (IdxList.size() == 1 && cast<Constant>(IdxList[0])->isNullValue()))
     return const_cast<Constant*>(C);
 
-  // TODO If C is null and all idx's are null, return null of the right type.
+  if (isa<UndefValue>(C)) {
+    const Type *Ty = GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), IdxList,
+                                                       true);
+    assert(Ty != 0 && "Invalid indices for GEP!");
+    return UndefValue::get(PointerType::get(Ty));
+  }
 
+  Constant *Idx0 = cast<Constant>(IdxList[0]);
+  if (C->isNullValue()) {
+    bool isNull = true;
+    for (unsigned i = 0, e = IdxList.size(); i != e; ++i)
+      if (!cast<Constant>(IdxList[i])->isNullValue()) {
+        isNull = false;
+        break;
+      }
+    if (isNull) {
+      const Type *Ty = GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), IdxList,
+                                                         true);
+      assert(Ty != 0 && "Invalid indices for GEP!");
+      return ConstantPointerNull::get(PointerType::get(Ty));
+    }
+
+    if (IdxList.size() == 1) {
+      const Type *ElTy = cast<PointerType>(C->getType())->getElementType();
+      if (uint32_t ElSize = ElTy->getPrimitiveSize()) {
+        // gep null, C is equal to C*sizeof(nullty).  If nullty is a known llvm
+        // type, we can statically fold this.
+        Constant *R = ConstantInt::get(Type::UIntTy, ElSize);
+        // We know R is unsigned, Idx0 is signed because it must be an index
+        // through a sequential type (gep pointer operand) which is always
+        // signed.
+        R = ConstantExpr::getSExtOrBitCast(R, Idx0->getType());
+        R = ConstantExpr::getMul(R, Idx0); // signed multiply
+        // R is a signed integer, C is the GEP pointer so -> IntToPtr
+        return ConstantExpr::getIntToPtr(R, C->getType());
+      }
+    }
+  }
 
   if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(const_cast<Constant*>(C))) {
     // Combine Indices - If the source pointer to this getelementptr instruction
@@ -631,21 +1687,29 @@ Constant *llvm::ConstantFoldGetElementPtr(const Constant *C,
            I != E; ++I)
         LastTy = *I;
 
-      if ((LastTy && isa<ArrayType>(LastTy)) || IdxList[0]->isNullValue()) {
-        std::vector<Constant*> NewIndices;
+      if ((LastTy && isa<ArrayType>(LastTy)) || Idx0->isNullValue()) {
+        std::vector<Value*> NewIndices;
         NewIndices.reserve(IdxList.size() + CE->getNumOperands());
         for (unsigned i = 1, e = CE->getNumOperands()-1; i != e; ++i)
-          NewIndices.push_back(cast<Constant>(CE->getOperand(i)));
+          NewIndices.push_back(CE->getOperand(i));
 
         // Add the last index of the source with the first index of the new GEP.
         // Make sure to handle the case when they are actually different types.
         Constant *Combined = CE->getOperand(CE->getNumOperands()-1);
-        if (!IdxList[0]->isNullValue())   // Otherwise it must be an array
-          Combined = 
-            ConstantExpr::get(Instruction::Add,
-                              ConstantExpr::getCast(IdxList[0], Type::LongTy),
-                              ConstantExpr::getCast(Combined, Type::LongTy));
-        
+        // Otherwise it must be an array.
+        if (!Idx0->isNullValue()) {
+          const Type *IdxTy = Combined->getType();
+          if (IdxTy != Idx0->getType()) {
+            Constant *C1 = ConstantExpr::getSExtOrBitCast(Idx0, Type::LongTy);
+            Constant *C2 = ConstantExpr::getSExtOrBitCast(Combined, 
+                                                          Type::LongTy);
+            Combined = ConstantExpr::get(Instruction::Add, C1, C2);
+          } else {
+            Combined =
+              ConstantExpr::get(Instruction::Add, Idx0, Combined);
+          }
+        }
+
         NewIndices.push_back(Combined);
         NewIndices.insert(NewIndices.end(), IdxList.begin()+1, IdxList.end());
         return ConstantExpr::getGetElementPtr(CE->getOperand(0), NewIndices);
@@ -657,13 +1721,12 @@ Constant *llvm::ConstantFoldGetElementPtr(const Constant *C,
     //                        long 0, long 0)
     // To: int* getelementptr ([3 x int]* %X, long 0, long 0)
     //
-    if (CE->getOpcode() == Instruction::Cast && IdxList.size() > 1 &&
-        IdxList[0]->isNullValue())
-      if (const PointerType *SPT = 
+    if (CE->isCast() && IdxList.size() > 1 && Idx0->isNullValue())
+      if (const PointerType *SPT =
           dyn_cast<PointerType>(CE->getOperand(0)->getType()))
         if (const ArrayType *SAT = dyn_cast<ArrayType>(SPT->getElementType()))
           if (const ArrayType *CAT =
-              dyn_cast<ArrayType>(cast<PointerType>(C->getType())->getElementType()))
+        dyn_cast<ArrayType>(cast<PointerType>(C->getType())->getElementType()))
             if (CAT->getElementType() == SAT->getElementType())
               return ConstantExpr::getGetElementPtr(
                       (Constant*)CE->getOperand(0), IdxList);