Allocate the basic types inside the LLVMContextImpl instance,
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Type.cpp
index 62de6f4fa57b7d021f8358f8957b27a5c4e51eaf..696ac96ae6a72d1ea084c579e8a0bc246cda49ee 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     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 is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+#include "LLVMContextImpl.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Constants.h"
+#include "llvm/Assembly/Writer.h"
+#include "llvm/LLVMContext.h"
+#include "llvm/Metadata.h"
 #include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
 #include "llvm/ADT/SCCIterator.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
-#include "llvm/Support/MathExtras.h"
 #include "llvm/Support/Compiler.h"
-#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/System/Mutex.h"
+#include "llvm/System/RWMutex.h"
+#include "llvm/System/Threading.h"
 #include <algorithm>
+#include <cstdarg>
 using namespace llvm;
 
 // DEBUG_MERGE_TYPES - Enable this #define to see how and when derived types are
@@ -33,34 +43,10 @@ using namespace llvm;
 AbstractTypeUser::~AbstractTypeUser() {}
 
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                         Type PATypeHolder Implementation
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-/// get - This implements the forwarding part of the union-find algorithm for
-/// abstract types.  Before every access to the Type*, we check to see if the
-/// type we are pointing to is forwarding to a new type.  If so, we drop our
-/// reference to the type.
-///
-Type* PATypeHolder::get() const {
-  const Type *NewTy = Ty->getForwardedType();
-  if (!NewTy) return const_cast<Type*>(Ty);
-  return *const_cast<PATypeHolder*>(this) = NewTy;
-}
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                         Type Class Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// Concrete/Abstract TypeDescriptions - We lazily calculate type descriptions
-// for types as they are needed.  Because resolution of types must invalidate
-// all of the abstract type descriptions, we keep them in a seperate map to make
-// this easy.
-static ManagedStatic<std::map<const Type*, 
-                              std::string> > ConcreteTypeDescriptions;
-static ManagedStatic<std::map<const Type*,
-                              std::string> > AbstractTypeDescriptions;
-
 /// Because of the way Type subclasses are allocated, this function is necessary
 /// to use the correct kind of "delete" operator to deallocate the Type object.
 /// Some type objects (FunctionTy, StructTy) allocate additional space after 
@@ -83,13 +69,13 @@ void Type::destroy() const {
     // Now call the destructor for the subclass directly because we're going
     // to delete this as an array of char.
     if (isa<FunctionType>(this))
-      ((FunctionType*)this)->FunctionType::~FunctionType();
+      static_cast<const FunctionType*>(this)->FunctionType::~FunctionType();
     else
-      ((StructType*)this)->StructType::~StructType();
+      static_cast<const StructType*>(this)->StructType::~StructType();
 
     // Finally, remove the memory as an array deallocation of the chars it was
     // constructed from.
-    delete [] reinterpret_cast<const char*>(this); 
+    operator delete(const_cast<Type *>(this));
 
     return;
   }
@@ -102,29 +88,38 @@ void Type::destroy() const {
   delete this; 
 }
 
-const Type *Type::getPrimitiveType(TypeID IDNumber) {
+const Type *Type::getPrimitiveType(LLVMContext &C, TypeID IDNumber) {
   switch (IDNumber) {
-  case VoidTyID      : return VoidTy;
-  case FloatTyID     : return FloatTy;
-  case DoubleTyID    : return DoubleTy;
-  case X86_FP80TyID  : return X86_FP80Ty;
-  case FP128TyID     : return FP128Ty;
-  case PPC_FP128TyID : return PPC_FP128Ty;
-  case LabelTyID     : return LabelTy;
+  case VoidTyID      : return getVoidTy(C);
+  case FloatTyID     : return getFloatTy(C);
+  case DoubleTyID    : return getDoubleTy(C);
+  case X86_FP80TyID  : return getX86_FP80Ty(C);
+  case FP128TyID     : return getFP128Ty(C);
+  case PPC_FP128TyID : return getPPC_FP128Ty(C);
+  case LabelTyID     : return getLabelTy(C);
+  case MetadataTyID  : return getMetadataTy(C);
   default:
     return 0;
   }
 }
 
-const Type *Type::getVAArgsPromotedType() const {
+const Type *Type::getVAArgsPromotedType(LLVMContext &C) const {
   if (ID == IntegerTyID && getSubclassData() < 32)
-    return Type::Int32Ty;
+    return Type::getInt32Ty(C);
   else if (ID == FloatTyID)
-    return Type::DoubleTy;
+    return Type::getDoubleTy(C);
   else
     return this;
 }
 
+/// getScalarType - If this is a vector type, return the element type,
+/// otherwise return this.
+const Type *Type::getScalarType() const {
+  if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+    return VTy->getElementType();
+  return this;
+}
+
 /// isIntOrIntVector - Return true if this is an integer type or a vector of
 /// integer types.
 ///
@@ -148,8 +143,8 @@ bool Type::isFPOrFPVector() const {
   return cast<VectorType>(this)->getElementType()->isFloatingPoint();
 }
 
-// canLosslesllyBitCastTo - Return true if this type can be converted to
-// 'Ty' without any reinterpretation of bits.  For example, uint to int.
+// canLosslesslyBitCastTo - Return true if this type can be converted to
+// 'Ty' without any reinterpretation of bits.  For example, i8* to i32*.
 //
 bool Type::canLosslesslyBitCastTo(const Type *Ty) const {
   // Identity cast means no change so return true
@@ -187,6 +182,28 @@ unsigned Type::getPrimitiveSizeInBits() const {
   }
 }
 
+/// getScalarSizeInBits - If this is a vector type, return the
+/// getPrimitiveSizeInBits value for the element type. Otherwise return the
+/// getPrimitiveSizeInBits value for this type.
+unsigned Type::getScalarSizeInBits() const {
+  return getScalarType()->getPrimitiveSizeInBits();
+}
+
+/// getFPMantissaWidth - Return the width of the mantissa of this type.  This
+/// is only valid on floating point types.  If the FP type does not
+/// have a stable mantissa (e.g. ppc long double), this method returns -1.
+int Type::getFPMantissaWidth() const {
+  if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+    return VTy->getElementType()->getFPMantissaWidth();
+  assert(isFloatingPoint() && "Not a floating point type!");
+  if (ID == FloatTyID) return 24;
+  if (ID == DoubleTyID) return 53;
+  if (ID == X86_FP80TyID) return 64;
+  if (ID == FP128TyID) return 113;
+  assert(ID == PPC_FP128TyID && "unknown fp type");
+  return -1;
+}
+
 /// isSizedDerivedType - Derived types like structures and arrays are sized
 /// iff all of the members of the type are sized as well.  Since asking for
 /// their size is relatively uncommon, move this operation out of line.
@@ -236,175 +253,49 @@ const Type *Type::getForwardedTypeInternal() const {
 }
 
 void Type::refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
-  abort();
+  llvm_unreachable("Attempting to refine a derived type!");
 }
 void Type::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  abort();
+  llvm_unreachable("DerivedType is already a concrete type!");
 }
 
 
-// getTypeDescription - This is a recursive function that walks a type hierarchy
-// calculating the description for a type.
-//
-static std::string getTypeDescription(const Type *Ty,
-                                      std::vector<const Type *> &TypeStack) {
-  if (isa<OpaqueType>(Ty)) {                     // Base case for the recursion
-    std::map<const Type*, std::string>::iterator I =
-      AbstractTypeDescriptions->lower_bound(Ty);
-    if (I != AbstractTypeDescriptions->end() && I->first == Ty)
-      return I->second;
-    std::string Desc = "opaque";
-    AbstractTypeDescriptions->insert(std::make_pair(Ty, Desc));
-    return Desc;
-  }
-
-  if (!Ty->isAbstract()) {                       // Base case for the recursion
-    std::map<const Type*, std::string>::iterator I =
-      ConcreteTypeDescriptions->find(Ty);
-    if (I != ConcreteTypeDescriptions->end()) 
-      return I->second;
-    
-    if (Ty->isPrimitiveType()) {
-      switch (Ty->getTypeID()) {
-      default: assert(0 && "Unknown prim type!");
-      case Type::VoidTyID:   return (*ConcreteTypeDescriptions)[Ty] = "void";
-      case Type::FloatTyID:  return (*ConcreteTypeDescriptions)[Ty] = "float";
-      case Type::DoubleTyID: return (*ConcreteTypeDescriptions)[Ty] = "double";
-      case Type::X86_FP80TyID: 
-            return (*ConcreteTypeDescriptions)[Ty] = "x86_fp80";
-      case Type::FP128TyID: return (*ConcreteTypeDescriptions)[Ty] = "fp128";
-      case Type::PPC_FP128TyID: 
-          return (*ConcreteTypeDescriptions)[Ty] = "ppc_fp128";
-      case Type::LabelTyID:  return (*ConcreteTypeDescriptions)[Ty] = "label";
-      }
-    }
-  }
-
-  // Check to see if the Type is already on the stack...
-  unsigned Slot = 0, CurSize = TypeStack.size();
-  while (Slot < CurSize && TypeStack[Slot] != Ty) ++Slot; // Scan for type
-
-  // This is another base case for the recursion.  In this case, we know
-  // that we have looped back to a type that we have previously visited.
-  // Generate the appropriate upreference to handle this.
-  //
-  if (Slot < CurSize)
-    return "\\" + utostr(CurSize-Slot);         // Here's the upreference
-
-  // Recursive case: derived types...
-  std::string Result;
-  TypeStack.push_back(Ty);    // Add us to the stack..
-
-  switch (Ty->getTypeID()) {
-  case Type::IntegerTyID: {
-    const IntegerType *ITy = cast<IntegerType>(Ty);
-    Result = "i" + utostr(ITy->getBitWidth());
-    break;
-  }
-  case Type::FunctionTyID: {
-    const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
-    if (!Result.empty())
-      Result += " ";
-    Result += getTypeDescription(FTy->getReturnType(), TypeStack) + " (";
-    for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
-         E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
-      if (I != FTy->param_begin())
-        Result += ", ";
-      Result += getTypeDescription(*I, TypeStack);
-    }
-    if (FTy->isVarArg()) {
-      if (FTy->getNumParams()) Result += ", ";
-      Result += "...";
-    }
-    Result += ")";
-    break;
-  }
-  case Type::StructTyID: {
-    const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
-    if (STy->isPacked())
-      Result = "<{ ";
-    else
-      Result = "{ ";
-    for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
-           E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
-      if (I != STy->element_begin())
-        Result += ", ";
-      Result += getTypeDescription(*I, TypeStack);
-    }
-    Result += " }";
-    if (STy->isPacked())
-      Result += ">";
-    break;
-  }
-  case Type::PointerTyID: {
-    const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
-    Result = getTypeDescription(PTy->getElementType(), TypeStack);
-    if (unsigned AddressSpace = PTy->getAddressSpace())
-      Result += " addrspace(" + utostr(AddressSpace) + ")";
-    Result += " *";
-    break;
-  }
-  case Type::ArrayTyID: {
-    const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
-    unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
-    Result = "[";
-    Result += utostr(NumElements) + " x ";
-    Result += getTypeDescription(ATy->getElementType(), TypeStack) + "]";
-    break;
-  }
-  case Type::VectorTyID: {
-    const VectorType *PTy = cast<VectorType>(Ty);
-    unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
-    Result = "<";
-    Result += utostr(NumElements) + " x ";
-    Result += getTypeDescription(PTy->getElementType(), TypeStack) + ">";
-    break;
-  }
-  default:
-    Result = "<error>";
-    assert(0 && "Unhandled type in getTypeDescription!");
-  }
-
-  TypeStack.pop_back();       // Remove self from stack...
-
-  return Result;
-}
-
-
-
-static const std::string &getOrCreateDesc(std::map<const Type*,std::string>&Map,
-                                          const Type *Ty) {
-  std::map<const Type*, std::string>::iterator I = Map.find(Ty);
-  if (I != Map.end()) return I->second;
-
-  std::vector<const Type *> TypeStack;
-  std::string Result = getTypeDescription(Ty, TypeStack);
-  return Map[Ty] = Result;
-}
-
-
-const std::string &Type::getDescription() const {
-  if (isAbstract())
-    return getOrCreateDesc(*AbstractTypeDescriptions, this);
-  else
-    return getOrCreateDesc(*ConcreteTypeDescriptions, this);
+std::string Type::getDescription() const {
+  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
+  TypePrinting &Map =
+    isAbstract() ?
+      pImpl->AbstractTypeDescriptions :
+      pImpl->ConcreteTypeDescriptions;
+  
+  std::string DescStr;
+  raw_string_ostream DescOS(DescStr);
+  Map.print(this, DescOS);
+  return DescOS.str();
 }
 
 
 bool StructType::indexValid(const Value *V) const {
   // Structure indexes require 32-bit integer constants.
-  if (V->getType() == Type::Int32Ty)
+  if (V->getType() == Type::getInt32Ty(V->getContext()))
     if (const ConstantInt *CU = dyn_cast<ConstantInt>(V))
-      return CU->getZExtValue() < NumContainedTys;
+      return indexValid(CU->getZExtValue());
   return false;
 }
 
+bool StructType::indexValid(unsigned V) const {
+  return V < NumContainedTys;
+}
+
 // getTypeAtIndex - Given an index value into the type, return the type of the
 // element.  For a structure type, this must be a constant value...
 //
 const Type *StructType::getTypeAtIndex(const Value *V) const {
-  assert(indexValid(V) && "Invalid structure index!");
   unsigned Idx = (unsigned)cast<ConstantInt>(V)->getZExtValue();
+  return getTypeAtIndex(Idx);
+}
+
+const Type *StructType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) const {
+  assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
   return ContainedTys[Idx];
 }
 
@@ -412,46 +303,115 @@ const Type *StructType::getTypeAtIndex(const Value *V) const {
 //                          Primitive 'Type' data
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-const Type *Type::VoidTy       = new Type(Type::VoidTyID);
-const Type *Type::FloatTy      = new Type(Type::FloatTyID);
-const Type *Type::DoubleTy     = new Type(Type::DoubleTyID);
-const Type *Type::X86_FP80Ty   = new Type(Type::X86_FP80TyID);
-const Type *Type::FP128Ty      = new Type(Type::FP128TyID);
-const Type *Type::PPC_FP128Ty  = new Type(Type::PPC_FP128TyID);
-const Type *Type::LabelTy      = new Type(Type::LabelTyID);
+const Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->VoidTy;
+}
 
-namespace {
-  struct BuiltinIntegerType : public IntegerType {
-    BuiltinIntegerType(unsigned W) : IntegerType(W) {}
-  };
+const Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->LabelTy;
 }
-const IntegerType *Type::Int1Ty  = new BuiltinIntegerType(1);
-const IntegerType *Type::Int8Ty  = new BuiltinIntegerType(8);
-const IntegerType *Type::Int16Ty = new BuiltinIntegerType(16);
-const IntegerType *Type::Int32Ty = new BuiltinIntegerType(32);
-const IntegerType *Type::Int64Ty = new BuiltinIntegerType(64);
 
+const Type *Type::getFloatTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->FloatTy;
+}
+
+const Type *Type::getDoubleTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->DoubleTy;
+}
+
+const Type *Type::getMetadataTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->MetadataTy;
+}
+
+const Type *Type::getX86_FP80Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->X86_FP80Ty;
+}
+
+const Type *Type::getFP128Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->FP128Ty;
+}
+
+const Type *Type::getPPC_FP128Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->PPC_FP128Ty;
+}
+
+const IntegerType *Type::getInt1Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int1Ty;
+}
+
+const IntegerType *Type::getInt8Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int8Ty;
+}
+
+const IntegerType *Type::getInt16Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int16Ty;
+}
+
+const IntegerType *Type::getInt32Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int32Ty;
+}
+
+const IntegerType *Type::getInt64Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int64Ty;
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                          Derived Type Constructors
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+/// isValidReturnType - Return true if the specified type is valid as a return
+/// type.
+bool FunctionType::isValidReturnType(const Type *RetTy) {
+  if (RetTy->isFirstClassType()) {
+    if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(RetTy))
+      return PTy->getElementType() != Type::getMetadataTy(RetTy->getContext());
+    return true;
+  }
+  if (RetTy == Type::getVoidTy(RetTy->getContext()) ||
+      RetTy == Type::getMetadataTy(RetTy->getContext()) ||
+      isa<OpaqueType>(RetTy))
+    return true;
+  
+  // If this is a multiple return case, verify that each return is a first class
+  // value and that there is at least one value.
+  const StructType *SRetTy = dyn_cast<StructType>(RetTy);
+  if (SRetTy == 0 || SRetTy->getNumElements() == 0)
+    return false;
+  
+  for (unsigned i = 0, e = SRetTy->getNumElements(); i != e; ++i)
+    if (!SRetTy->getElementType(i)->isFirstClassType())
+      return false;
+  return true;
+}
+
+/// isValidArgumentType - Return true if the specified type is valid as an
+/// argument type.
+bool FunctionType::isValidArgumentType(const Type *ArgTy) {
+  if ((!ArgTy->isFirstClassType() && !isa<OpaqueType>(ArgTy)) ||
+      (isa<PointerType>(ArgTy) &&
+       cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType() == 
+            Type::getMetadataTy(ArgTy->getContext())))
+    return false;
+
+  return true;
+}
+
 FunctionType::FunctionType(const Type *Result,
                            const std::vector<const Type*> &Params,
                            bool IsVarArgs)
-  : DerivedType(FunctionTyID), isVarArgs(IsVarArgs) {
+  : DerivedType(Result->getContext(), FunctionTyID), isVarArgs(IsVarArgs) {
   ContainedTys = reinterpret_cast<PATypeHandle*>(this+1);
   NumContainedTys = Params.size() + 1; // + 1 for result type
-  assert((Result->isFirstClassType() || Result == Type::VoidTy ||
-         isa<OpaqueType>(Result)) &&
-         "LLVM functions cannot return aggregates");
+  assert(isValidReturnType(Result) && "invalid return type for function");
+
+
   bool isAbstract = Result->isAbstract();
   new (&ContainedTys[0]) PATypeHandle(Result, this);
 
   for (unsigned i = 0; i != Params.size(); ++i) {
-    assert((Params[i]->isFirstClassType() || isa<OpaqueType>(Params[i])) &&
-           "Function arguments must be value types!");
-    new (&ContainedTys[i+1]) PATypeHandle(Params[i],this);
+    assert(isValidArgumentType(Params[i]) &&
+           "Not a valid type for function argument!");
+    new (&ContainedTys[i+1]) PATypeHandle(Params[i], this);
     isAbstract |= Params[i]->isAbstract();
   }
 
@@ -459,15 +419,18 @@ FunctionType::FunctionType(const Type *Result,
   setAbstract(isAbstract);
 }
 
-StructType::StructType(const std::vector<const Type*> &Types, bool isPacked)
-  : CompositeType(StructTyID) {
+StructType::StructType(LLVMContext &C, 
+                       const std::vector<const Type*> &Types, bool isPacked)
+  : CompositeType(C, StructTyID) {
   ContainedTys = reinterpret_cast<PATypeHandle*>(this + 1);
   NumContainedTys = Types.size();
   setSubclassData(isPacked);
   bool isAbstract = false;
   for (unsigned i = 0; i < Types.size(); ++i) {
-    assert(Types[i] != Type::VoidTy && "Void type for structure field!!");
-     new (&ContainedTys[i]) PATypeHandle(Types[i], this);
+    assert(Types[i] && "<null> type for structure field!");
+    assert(isValidElementType(Types[i]) &&
+           "Invalid type for structure element!");
+    new (&ContainedTys[i]) PATypeHandle(Types[i], this);
     isAbstract |= Types[i]->isAbstract();
   }
 
@@ -488,8 +451,7 @@ VectorType::VectorType(const Type *ElType, unsigned NumEl)
   NumElements = NumEl;
   setAbstract(ElType->isAbstract());
   assert(NumEl > 0 && "NumEl of a VectorType must be greater than 0");
-  assert((ElType->isInteger() || ElType->isFloatingPoint() || 
-          isa<OpaqueType>(ElType)) && 
+  assert(isValidElementType(ElType) &&
          "Elements of a VectorType must be a primitive type");
 
 }
@@ -502,13 +464,17 @@ PointerType::PointerType(const Type *E, unsigned AddrSpace)
   setAbstract(E->isAbstract());
 }
 
-OpaqueType::OpaqueType() : DerivedType(OpaqueTyID) {
+OpaqueType::OpaqueType(LLVMContext &C) : DerivedType(C, OpaqueTyID) {
   setAbstract(true);
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *this << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *this << "\n");
 #endif
 }
 
+void PATypeHolder::destroy() {
+  Ty = 0;
+}
+
 // dropAllTypeUses - When this (abstract) type is resolved to be equal to
 // another (more concrete) type, we must eliminate all references to other
 // types, to avoid some circular reference problems.
@@ -516,19 +482,41 @@ void DerivedType::dropAllTypeUses() {
   if (NumContainedTys != 0) {
     // The type must stay abstract.  To do this, we insert a pointer to a type
     // that will never get resolved, thus will always be abstract.
-    static Type *AlwaysOpaqueTy = OpaqueType::get();
-    static PATypeHolder Holder(AlwaysOpaqueTy);
+    static Type *AlwaysOpaqueTy = 0;
+    static PATypeHolder* Holder = 0;
+    Type *tmp = AlwaysOpaqueTy;
+    if (llvm_is_multithreaded()) {
+      sys::MemoryFence();
+      if (!tmp) {
+        llvm_acquire_global_lock();
+        tmp = AlwaysOpaqueTy;
+        if (!tmp) {
+          tmp = OpaqueType::get(getContext());
+          PATypeHolder* tmp2 = new PATypeHolder(AlwaysOpaqueTy);
+          sys::MemoryFence();
+          AlwaysOpaqueTy = tmp;
+          Holder = tmp2;
+        }
+      
+        llvm_release_global_lock();
+      }
+    } else {
+      AlwaysOpaqueTy = OpaqueType::get(getContext());
+      Holder = new PATypeHolder(AlwaysOpaqueTy);
+    } 
+        
     ContainedTys[0] = AlwaysOpaqueTy;
 
     // Change the rest of the types to be Int32Ty's.  It doesn't matter what we
     // pick so long as it doesn't point back to this type.  We choose something
     // concrete to avoid overhead for adding to AbstracTypeUser lists and stuff.
     for (unsigned i = 1, e = NumContainedTys; i != e; ++i)
-      ContainedTys[i] = Type::Int32Ty;
+      ContainedTys[i] = Type::getInt32Ty(getContext());
   }
 }
 
 
+namespace {
 
 /// TypePromotionGraph and graph traits - this is designed to allow us to do
 /// efficient SCC processing of type graphs.  This is the exact same as
@@ -539,6 +527,8 @@ struct TypePromotionGraph {
   TypePromotionGraph(Type *T) : Ty(T) {}
 };
 
+}
+
 namespace llvm {
   template <> struct GraphTraits<TypePromotionGraph> {
     typedef Type NodeType;
@@ -623,8 +613,8 @@ static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2,
   if (isa<OpaqueType>(Ty))
     return false;  // Two unequal opaque types are never equal
 
-  std::map<const Type*, const Type*>::iterator It = EqTypes.lower_bound(Ty);
-  if (It != EqTypes.end() && It->first == Ty)
+  std::map<const Type*, const Type*>::iterator It = EqTypes.find(Ty);
+  if (It != EqTypes.end())
     return It->second == Ty2;    // Looping back on a type, check for equality
 
   // Otherwise, add the mapping to the table to make sure we don't get
@@ -670,7 +660,7 @@ static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2,
     }
     return true;
   } else {
-    assert(0 && "Unknown derived type!");
+    llvm_unreachable("Unknown derived type!");
     return false;
   }
 }
@@ -685,11 +675,11 @@ static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2) {
 // ever reach a non-abstract type, we know that we don't need to search the
 // subgraph.
 static bool AbstractTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
-                                std::set<const Type*> &VisitedTypes) {
+                                SmallPtrSet<const Type*, 128> &VisitedTypes) {
   if (TargetTy == CurTy) return true;
   if (!CurTy->isAbstract()) return false;
 
-  if (!VisitedTypes.insert(CurTy).second)
+  if (!VisitedTypes.insert(CurTy))
     return false;  // Already been here.
 
   for (Type::subtype_iterator I = CurTy->subtype_begin(),
@@ -700,10 +690,10 @@ static bool AbstractTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
 }
 
 static bool ConcreteTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
-                                        std::set<const Type*> &VisitedTypes) {
+                                SmallPtrSet<const Type*, 128> &VisitedTypes) {
   if (TargetTy == CurTy) return true;
 
-  if (!VisitedTypes.insert(CurTy).second)
+  if (!VisitedTypes.insert(CurTy))
     return false;  // Already been here.
 
   for (Type::subtype_iterator I = CurTy->subtype_begin(),
@@ -716,7 +706,7 @@ static bool ConcreteTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
 /// TypeHasCycleThroughItself - Return true if the specified type has a cycle
 /// back to itself.
 static bool TypeHasCycleThroughItself(const Type *Ty) {
-  std::set<const Type*> VisitedTypes;
+  SmallPtrSet<const Type*, 128> VisitedTypes;
 
   if (Ty->isAbstract()) {  // Optimized case for abstract types.
     for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
@@ -732,301 +722,41 @@ static bool TypeHasCycleThroughItself(const Type *Ty) {
   return false;
 }
 
-/// getSubElementHash - Generate a hash value for all of the SubType's of this
-/// type.  The hash value is guaranteed to be zero if any of the subtypes are 
-/// an opaque type.  Otherwise we try to mix them in as well as possible, but do
-/// not look at the subtype's subtype's.
-static unsigned getSubElementHash(const Type *Ty) {
-  unsigned HashVal = 0;
-  for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
-       I != E; ++I) {
-    HashVal *= 32;
-    const Type *SubTy = I->get();
-    HashVal += SubTy->getTypeID();
-    switch (SubTy->getTypeID()) {
-    default: break;
-    case Type::OpaqueTyID: return 0;    // Opaque -> hash = 0 no matter what.
-    case Type::IntegerTyID:
-      HashVal ^= (cast<IntegerType>(SubTy)->getBitWidth() << 3);
-      break;
-    case Type::FunctionTyID:
-      HashVal ^= cast<FunctionType>(SubTy)->getNumParams()*2 + 
-                 cast<FunctionType>(SubTy)->isVarArg();
-      break;
-    case Type::ArrayTyID:
-      HashVal ^= cast<ArrayType>(SubTy)->getNumElements();
-      break;
-    case Type::VectorTyID:
-      HashVal ^= cast<VectorType>(SubTy)->getNumElements();
-      break;
-    case Type::StructTyID:
-      HashVal ^= cast<StructType>(SubTy)->getNumElements();
-      break;
-    case Type::PointerTyID:
-      HashVal ^= cast<PointerType>(SubTy)->getAddressSpace();
-      break;
-    }
-  }
-  return HashVal ? HashVal : 1;  // Do not return zero unless opaque subty.
-}
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                       Derived Type Factory Functions
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-namespace llvm {
-class TypeMapBase {
-protected:
-  /// TypesByHash - Keep track of types by their structure hash value.  Note
-  /// that we only keep track of types that have cycles through themselves in
-  /// this map.
-  ///
-  std::multimap<unsigned, PATypeHolder> TypesByHash;
-
-public:
-  void RemoveFromTypesByHash(unsigned Hash, const Type *Ty) {
-    std::multimap<unsigned, PATypeHolder>::iterator I =
-      TypesByHash.lower_bound(Hash);
-    for (; I != TypesByHash.end() && I->first == Hash; ++I) {
-      if (I->second == Ty) {
-        TypesByHash.erase(I);
-        return;
-      }
-    }
-    
-    // This must be do to an opaque type that was resolved.  Switch down to hash
-    // code of zero.
-    assert(Hash && "Didn't find type entry!");
-    RemoveFromTypesByHash(0, Ty);
-  }
-  
-  /// TypeBecameConcrete - When Ty gets a notification that TheType just became
-  /// concrete, drop uses and make Ty non-abstract if we should.
-  void TypeBecameConcrete(DerivedType *Ty, const DerivedType *TheType) {
-    // If the element just became concrete, remove 'ty' from the abstract
-    // type user list for the type.  Do this for as many times as Ty uses
-    // OldType.
-    for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
-         I != E; ++I)
-      if (I->get() == TheType)
-        TheType->removeAbstractTypeUser(Ty);
-    
-    // If the type is currently thought to be abstract, rescan all of our
-    // subtypes to see if the type has just become concrete!  Note that this
-    // may send out notifications to AbstractTypeUsers that types become
-    // concrete.
-    if (Ty->isAbstract())
-      Ty->PromoteAbstractToConcrete();
-  }
-};
-}
-
-
-// TypeMap - Make sure that only one instance of a particular type may be
-// created on any given run of the compiler... note that this involves updating
-// our map if an abstract type gets refined somehow.
-//
-namespace llvm {
-template<class ValType, class TypeClass>
-class TypeMap : public TypeMapBase {
-  std::map<ValType, PATypeHolder> Map;
-public:
-  typedef typename std::map<ValType, PATypeHolder>::iterator iterator;
-  ~TypeMap() { print("ON EXIT"); }
-
-  inline TypeClass *get(const ValType &V) {
-    iterator I = Map.find(V);
-    return I != Map.end() ? cast<TypeClass>((Type*)I->second.get()) : 0;
-  }
-
-  inline void add(const ValType &V, TypeClass *Ty) {
-    Map.insert(std::make_pair(V, Ty));
-
-    // If this type has a cycle, remember it.
-    TypesByHash.insert(std::make_pair(ValType::hashTypeStructure(Ty), Ty));
-    print("add");
-  }
-  
-  /// RefineAbstractType - This method is called after we have merged a type
-  /// with another one.  We must now either merge the type away with
-  /// some other type or reinstall it in the map with it's new configuration.
-  void RefineAbstractType(TypeClass *Ty, const DerivedType *OldType,
-                        const Type *NewType) {
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << "RefineAbstractType(" << (void*)OldType << "[" << *OldType
-         << "], " << (void*)NewType << " [" << *NewType << "])\n";
-#endif
-    
-    // Otherwise, we are changing one subelement type into another.  Clearly the
-    // OldType must have been abstract, making us abstract.
-    assert(Ty->isAbstract() && "Refining a non-abstract type!");
-    assert(OldType != NewType);
-
-    // Make a temporary type holder for the type so that it doesn't disappear on
-    // us when we erase the entry from the map.
-    PATypeHolder TyHolder = Ty;
-
-    // The old record is now out-of-date, because one of the children has been
-    // updated.  Remove the obsolete entry from the map.
-    unsigned NumErased = Map.erase(ValType::get(Ty));
-    assert(NumErased && "Element not found!");
-
-    // Remember the structural hash for the type before we start hacking on it,
-    // in case we need it later.
-    unsigned OldTypeHash = ValType::hashTypeStructure(Ty);
-
-    // Find the type element we are refining... and change it now!
-    for (unsigned i = 0, e = Ty->getNumContainedTypes(); i != e; ++i)
-      if (Ty->ContainedTys[i] == OldType)
-        Ty->ContainedTys[i] = NewType;
-    unsigned NewTypeHash = ValType::hashTypeStructure(Ty);
-    
-    // If there are no cycles going through this node, we can do a simple,
-    // efficient lookup in the map, instead of an inefficient nasty linear
-    // lookup.
-    if (!TypeHasCycleThroughItself(Ty)) {
-      typename std::map<ValType, PATypeHolder>::iterator I;
-      bool Inserted;
-
-      tie(I, Inserted) = Map.insert(std::make_pair(ValType::get(Ty), Ty));
-      if (!Inserted) {
-        // Refined to a different type altogether?
-        RemoveFromTypesByHash(OldTypeHash, Ty);
-
-        // We already have this type in the table.  Get rid of the newly refined
-        // type.
-        TypeClass *NewTy = cast<TypeClass>((Type*)I->second.get());
-        Ty->refineAbstractTypeTo(NewTy);
-        return;
-      }
-    } else {
-      // Now we check to see if there is an existing entry in the table which is
-      // structurally identical to the newly refined type.  If so, this type
-      // gets refined to the pre-existing type.
-      //
-      std::multimap<unsigned, PATypeHolder>::iterator I, E, Entry;
-      tie(I, E) = TypesByHash.equal_range(NewTypeHash);
-      Entry = E;
-      for (; I != E; ++I) {
-        if (I->second == Ty) {
-          // Remember the position of the old type if we see it in our scan.
-          Entry = I;
-        } else {
-          if (TypesEqual(Ty, I->second)) {
-            TypeClass *NewTy = cast<TypeClass>((Type*)I->second.get());
-
-            // Remove the old entry form TypesByHash.  If the hash values differ
-            // now, remove it from the old place.  Otherwise, continue scanning
-            // withing this hashcode to reduce work.
-            if (NewTypeHash != OldTypeHash) {
-              RemoveFromTypesByHash(OldTypeHash, Ty);
-            } else {
-              if (Entry == E) {
-                // Find the location of Ty in the TypesByHash structure if we
-                // haven't seen it already.
-                while (I->second != Ty) {
-                  ++I;
-                  assert(I != E && "Structure doesn't contain type??");
-                }
-                Entry = I;
-              }
-              TypesByHash.erase(Entry);
-            }
-            Ty->refineAbstractTypeTo(NewTy);
-            return;
-          }
-        }
-      }
-
-      // If there is no existing type of the same structure, we reinsert an
-      // updated record into the map.
-      Map.insert(std::make_pair(ValType::get(Ty), Ty));
-    }
-
-    // If the hash codes differ, update TypesByHash
-    if (NewTypeHash != OldTypeHash) {
-      RemoveFromTypesByHash(OldTypeHash, Ty);
-      TypesByHash.insert(std::make_pair(NewTypeHash, Ty));
-    }
-    
-    // If the type is currently thought to be abstract, rescan all of our
-    // subtypes to see if the type has just become concrete!  Note that this
-    // may send out notifications to AbstractTypeUsers that types become
-    // concrete.
-    if (Ty->isAbstract())
-      Ty->PromoteAbstractToConcrete();
-  }
-
-  void print(const char *Arg) const {
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << "TypeMap<>::" << Arg << " table contents:\n";
-    unsigned i = 0;
-    for (typename std::map<ValType, PATypeHolder>::const_iterator I
-           = Map.begin(), E = Map.end(); I != E; ++I)
-      DOUT << " " << (++i) << ". " << (void*)I->second.get() << " "
-           << *I->second.get() << "\n";
-#endif
-  }
-
-  void dump() const { print("dump output"); }
-};
-}
-
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Function Type Factory and Value Class...
 //
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Integer Type Factory...
-//
-namespace llvm {
-class IntegerValType {
-  uint32_t bits;
-public:
-  IntegerValType(uint16_t numbits) : bits(numbits) {}
-
-  static IntegerValType get(const IntegerType *Ty) {
-    return IntegerValType(Ty->getBitWidth());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const IntegerType *Ty) {
-    return (unsigned)Ty->getBitWidth();
-  }
-
-  inline bool operator<(const IntegerValType &IVT) const {
-    return bits < IVT.bits;
-  }
-};
-}
-
-static ManagedStatic<TypeMap<IntegerValType, IntegerType> > IntegerTypes;
-
-const IntegerType *IntegerType::get(unsigned NumBits) {
+const IntegerType *IntegerType::get(LLVMContext &C, unsigned NumBits) {
   assert(NumBits >= MIN_INT_BITS && "bitwidth too small");
   assert(NumBits <= MAX_INT_BITS && "bitwidth too large");
 
   // Check for the built-in integer types
   switch (NumBits) {
-    case  1: return cast<IntegerType>(Type::Int1Ty);
-    case  8: return cast<IntegerType>(Type::Int8Ty);
-    case 16: return cast<IntegerType>(Type::Int16Ty);
-    case 32: return cast<IntegerType>(Type::Int32Ty);
-    case 64: return cast<IntegerType>(Type::Int64Ty);
+    case  1: return cast<IntegerType>(Type::getInt1Ty(C));
+    case  8: return cast<IntegerType>(Type::getInt8Ty(C));
+    case 16: return cast<IntegerType>(Type::getInt16Ty(C));
+    case 32: return cast<IntegerType>(Type::getInt32Ty(C));
+    case 64: return cast<IntegerType>(Type::getInt64Ty(C));
     default: 
       break;
   }
 
+  LLVMContextImpl *pImpl = C.pImpl;
+  
   IntegerValType IVT(NumBits);
-  IntegerType *ITy = IntegerTypes->get(IVT);
-  if (ITy) return ITy;           // Found a match, return it!
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  ITy = new IntegerType(NumBits);
-  IntegerTypes->add(IVT, ITy);
-
+  IntegerType *ITy = 0;
+  
+  // First, see if the type is already in the table, for which
+  // a reader lock suffices.
+  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
+  ITy = pImpl->IntegerTypes.get(IVT);
+    
+  if (!ITy) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    ITy = new IntegerType(C, NumBits);
+    pImpl->IntegerTypes.add(IVT, ITy);
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *ITy << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *ITy << "\n");
 #endif
   return ITy;
 }
@@ -1040,42 +770,6 @@ APInt IntegerType::getMask() const {
   return APInt::getAllOnesValue(getBitWidth());
 }
 
-// FunctionValType - Define a class to hold the key that goes into the TypeMap
-//
-namespace llvm {
-class FunctionValType {
-  const Type *RetTy;
-  std::vector<const Type*> ArgTypes;
-  bool isVarArg;
-public:
-  FunctionValType(const Type *ret, const std::vector<const Type*> &args,
-                  bool isVA) : RetTy(ret), isVarArg(isVA) {
-    for (unsigned i = 0; i < args.size(); ++i)
-      ArgTypes.push_back(args[i]);
-  }
-
-  static FunctionValType get(const FunctionType *FT);
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const FunctionType *FT) {
-    unsigned Result = FT->getNumParams()*2 + FT->isVarArg();
-    return Result;
-  }
-
-  inline bool operator<(const FunctionValType &MTV) const {
-    if (RetTy < MTV.RetTy) return true;
-    if (RetTy > MTV.RetTy) return false;
-    if (isVarArg < MTV.isVarArg) return true;
-    if (isVarArg > MTV.isVarArg) return false;
-    if (ArgTypes < MTV.ArgTypes) return true;
-    if (ArgTypes > MTV.ArgTypes) return false;
-    return false;
-  }
-};
-}
-
-// Define the actual map itself now...
-static ManagedStatic<TypeMap<FunctionValType, FunctionType> > FunctionTypes;
-
 FunctionValType FunctionValType::get(const FunctionType *FT) {
   // Build up a FunctionValType
   std::vector<const Type *> ParamTypes;
@@ -1091,225 +785,211 @@ FunctionType *FunctionType::get(const Type *ReturnType,
                                 const std::vector<const Type*> &Params,
                                 bool isVarArg) {
   FunctionValType VT(ReturnType, Params, isVarArg);
-  FunctionType *FT = FunctionTypes->get(VT);
-  if (FT) { 
-    return FT;
+  FunctionType *FT = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
+  
+  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
+  FT = pImpl->FunctionTypes.get(VT);
+  
+  if (!FT) {
+    FT = (FunctionType*) operator new(sizeof(FunctionType) +
+                                    sizeof(PATypeHandle)*(Params.size()+1));
+    new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
+    pImpl->FunctionTypes.add(VT, FT);
   }
 
-  FT = (FunctionType*) new char[sizeof(FunctionType) + 
-                                sizeof(PATypeHandle)*(Params.size()+1)];
-  new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
-  FunctionTypes->add(VT, FT);
-
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << FT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << FT << "\n");
 #endif
   return FT;
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Array Type Factory...
-//
-namespace llvm {
-class ArrayValType {
-  const Type *ValTy;
-  uint64_t Size;
-public:
-  ArrayValType(const Type *val, uint64_t sz) : ValTy(val), Size(sz) {}
-
-  static ArrayValType get(const ArrayType *AT) {
-    return ArrayValType(AT->getElementType(), AT->getNumElements());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const ArrayType *AT) {
-    return (unsigned)AT->getNumElements();
-  }
-
-  inline bool operator<(const ArrayValType &MTV) const {
-    if (Size < MTV.Size) return true;
-    return Size == MTV.Size && ValTy < MTV.ValTy;
-  }
-};
-}
-static ManagedStatic<TypeMap<ArrayValType, ArrayType> > ArrayTypes;
-
-
 ArrayType *ArrayType::get(const Type *ElementType, uint64_t NumElements) {
-  assert(ElementType && "Can't get array of null types!");
+  assert(ElementType && "Can't get array of <null> types!");
+  assert(isValidElementType(ElementType) && "Invalid type for array element!");
 
   ArrayValType AVT(ElementType, NumElements);
-  ArrayType *AT = ArrayTypes->get(AVT);
-  if (AT) return AT;           // Found a match, return it!
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  ArrayTypes->add(AVT, AT = new ArrayType(ElementType, NumElements));
+  ArrayType *AT = 0;
 
+  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
+  
+  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
+  AT = pImpl->ArrayTypes.get(AVT);
+      
+  if (!AT) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    pImpl->ArrayTypes.add(AVT, AT = new ArrayType(ElementType, NumElements));
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *AT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *AT << "\n");
 #endif
   return AT;
 }
 
+bool ArrayType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  if (ElemTy == Type::getVoidTy(ElemTy->getContext()) ||
+      ElemTy == Type::getLabelTy(ElemTy->getContext()) ||
+      ElemTy == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
+    return false;
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Vector Type Factory...
-//
-namespace llvm {
-class VectorValType {
-  const Type *ValTy;
-  unsigned Size;
-public:
-  VectorValType(const Type *val, int sz) : ValTy(val), Size(sz) {}
-
-  static VectorValType get(const VectorType *PT) {
-    return VectorValType(PT->getElementType(), PT->getNumElements());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const VectorType *PT) {
-    return PT->getNumElements();
-  }
+  if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
+    if (PTy->getElementType() == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
+      return false;
 
-  inline bool operator<(const VectorValType &MTV) const {
-    if (Size < MTV.Size) return true;
-    return Size == MTV.Size && ValTy < MTV.ValTy;
-  }
-};
+  return true;
 }
-static ManagedStatic<TypeMap<VectorValType, VectorType> > VectorTypes;
-
 
 VectorType *VectorType::get(const Type *ElementType, unsigned NumElements) {
-  assert(ElementType && "Can't get vector of null types!");
+  assert(ElementType && "Can't get vector of <null> types!");
 
   VectorValType PVT(ElementType, NumElements);
-  VectorType *PT = VectorTypes->get(PVT);
-  if (PT) return PT;           // Found a match, return it!
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  VectorTypes->add(PVT, PT = new VectorType(ElementType, NumElements));
-
+  VectorType *PT = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
+  
+  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
+  PT = pImpl->VectorTypes.get(PVT);
+    
+  if (!PT) {
+    pImpl->VectorTypes.add(PVT, PT = new VectorType(ElementType, NumElements));
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *PT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *PT << "\n");
 #endif
   return PT;
 }
 
+bool VectorType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  if (ElemTy->isInteger() || ElemTy->isFloatingPoint() ||
+      isa<OpaqueType>(ElemTy))
+    return true;
+
+  return false;
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Struct Type Factory...
 //
 
-namespace llvm {
-// StructValType - Define a class to hold the key that goes into the TypeMap
-//
-class StructValType {
-  std::vector<const Type*> ElTypes;
-  bool packed;
-public:
-  StructValType(const std::vector<const Type*> &args, bool isPacked)
-    : ElTypes(args), packed(isPacked) {}
-
-  static StructValType get(const StructType *ST) {
-    std::vector<const Type *> ElTypes;
-    ElTypes.reserve(ST->getNumElements());
-    for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
-      ElTypes.push_back(ST->getElementType(i));
-
-    return StructValType(ElTypes, ST->isPacked());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const StructType *ST) {
-    return ST->getNumElements();
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context,
+                            const std::vector<const Type*> &ETypes, 
+                            bool isPacked) {
+  StructValType STV(ETypes, isPacked);
+  StructType *ST = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
+  
+  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
+  ST = pImpl->StructTypes.get(STV);
+    
+  if (!ST) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    ST = (StructType*) operator new(sizeof(StructType) +
+                                    sizeof(PATypeHandle) * ETypes.size());
+    new (ST) StructType(Context, ETypes, isPacked);
+    pImpl->StructTypes.add(STV, ST);
   }
+#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *ST << "\n");
+#endif
+  return ST;
+}
 
-  inline bool operator<(const StructValType &STV) const {
-    if (ElTypes < STV.ElTypes) return true;
-    else if (ElTypes > STV.ElTypes) return false;
-    else return (int)packed < (int)STV.packed;
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, const Type *type, ...) {
+  va_list ap;
+  std::vector<const llvm::Type*> StructFields;
+  va_start(ap, type);
+  while (type) {
+    StructFields.push_back(type);
+    type = va_arg(ap, llvm::Type*);
   }
-};
+  return llvm::StructType::get(Context, StructFields);
 }
 
-static ManagedStatic<TypeMap<StructValType, StructType> > StructTypes;
-
-StructType *StructType::get(const std::vector<const Type*> &ETypes, 
-                            bool isPacked) {
-  StructValType STV(ETypes, isPacked);
-  StructType *ST = StructTypes->get(STV);
-  if (ST) return ST;
+bool StructType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  if (ElemTy == Type::getVoidTy(ElemTy->getContext()) ||
+      ElemTy == Type::getLabelTy(ElemTy->getContext()) ||
+      ElemTy == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
+    return false;
 
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  ST = (StructType*) new char[sizeof(StructType) + 
-                              sizeof(PATypeHandle) * ETypes.size()];
-  new (ST) StructType(ETypes, isPacked);
-  StructTypes->add(STV, ST);
+  if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
+    if (PTy->getElementType() == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
+      return false;
 
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *ST << "\n";
-#endif
-  return ST;
+  return true;
 }
 
 
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Pointer Type Factory...
 //
 
-// PointerValType - Define a class to hold the key that goes into the TypeMap
-//
-namespace llvm {
-class PointerValType {
-  const Type *ValTy;
-  unsigned AddressSpace;
-public:
-  PointerValType(const Type *val, unsigned as) : ValTy(val), AddressSpace(as) {}
-
-  static PointerValType get(const PointerType *PT) {
-    return PointerValType(PT->getElementType(), PT->getAddressSpace());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const PointerType *PT) {
-    return getSubElementHash(PT);
-  }
-
-  bool operator<(const PointerValType &MTV) const {
-    if (AddressSpace < MTV.AddressSpace) return true;
-    return AddressSpace == MTV.AddressSpace && ValTy < MTV.ValTy;
-  }
-};
-}
-
-static ManagedStatic<TypeMap<PointerValType, PointerType> > PointerTypes;
-
 PointerType *PointerType::get(const Type *ValueType, unsigned AddressSpace) {
   assert(ValueType && "Can't get a pointer to <null> type!");
-  assert(ValueType != Type::VoidTy &&
-         "Pointer to void is not valid, use sbyte* instead!");
-  assert(ValueType != Type::LabelTy && "Pointer to label is not valid!");
+  assert(ValueType != Type::getVoidTy(ValueType->getContext()) &&
+         "Pointer to void is not valid, use i8* instead!");
+  assert(isValidElementType(ValueType) && "Invalid type for pointer element!");
   PointerValType PVT(ValueType, AddressSpace);
 
-  PointerType *PT = PointerTypes->get(PVT);
-  if (PT) return PT;
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  PointerTypes->add(PVT, PT = new PointerType(ValueType, AddressSpace));
-
+  PointerType *PT = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ValueType->getContext().pImpl;
+  
+  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
+  PT = pImpl->PointerTypes.get(PVT);
+  
+  if (!PT) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    pImpl->PointerTypes.add(PVT, PT = new PointerType(ValueType, AddressSpace));
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *PT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *PT << "\n");
 #endif
   return PT;
 }
 
+PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) const {
+  return PointerType::get(this, addrs);
+}
+
+bool PointerType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  if (ElemTy == Type::getVoidTy(ElemTy->getContext()) ||
+      ElemTy == Type::getLabelTy(ElemTy->getContext()))
+    return false;
+
+  if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
+    if (PTy->getElementType() == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
+      return false;
+
+  return true;
+}
+
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                     Derived Type Refinement Functions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+// addAbstractTypeUser - Notify an abstract type that there is a new user of
+// it.  This function is called primarily by the PATypeHandle class.
+void Type::addAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
+  assert(isAbstract() && "addAbstractTypeUser: Current type not abstract!");
+  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
+  AbstractTypeUsers.push_back(U);
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
+}
+
+
 // removeAbstractTypeUser - Notify an abstract type that a user of the class
 // no longer has a handle to the type.  This function is called primarily by
 // the PATypeHandle class.  When there are no users of the abstract type, it
 // is annihilated, because there is no way to get a reference to it ever again.
 //
 void Type::removeAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
+  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
+  
   // Search from back to front because we will notify users from back to
   // front.  Also, it is likely that there will be a stack like behavior to
   // users that register and unregister users.
@@ -1324,44 +1004,49 @@ void Type::removeAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
   AbstractTypeUsers.erase(AbstractTypeUsers.begin()+i);
 
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "  remAbstractTypeUser[" << (void*)this << ", "
-       << *this << "][" << i << "] User = " << U << "\n";
+  DEBUG(errs() << "  remAbstractTypeUser[" << (void*)this << ", "
+               << *this << "][" << i << "] User = " << U << "\n");
 #endif
 
   if (AbstractTypeUsers.empty() && getRefCount() == 0 && isAbstract()) {
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << "DELETEing unused abstract type: <" << *this
-         << ">[" << (void*)this << "]" << "\n";
+    DEBUG(errs() << "DELETEing unused abstract type: <" << *this
+                 << ">[" << (void*)this << "]" << "\n");
 #endif
-    this->destroy();
+  
+  this->destroy();
   }
+  
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
 }
 
-// refineAbstractTypeTo - This function is used when it is discovered that
-// the 'this' abstract type is actually equivalent to the NewType specified.
-// This causes all users of 'this' to switch to reference the more concrete type
-// NewType and for 'this' to be deleted.
+// unlockedRefineAbstractTypeTo - This function is used when it is discovered
+// that the 'this' abstract type is actually equivalent to the NewType
+// specified. This causes all users of 'this' to switch to reference the more 
+// concrete type NewType and for 'this' to be deleted.  Only used for internal
+// callers.
 //
-void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
+void DerivedType::unlockedRefineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
   assert(isAbstract() && "refineAbstractTypeTo: Current type is not abstract!");
   assert(this != NewType && "Can't refine to myself!");
   assert(ForwardType == 0 && "This type has already been refined!");
 
+  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
+
   // The descriptions may be out of date.  Conservatively clear them all!
-  AbstractTypeDescriptions->clear();
+  pImpl->AbstractTypeDescriptions.clear();
 
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "REFINING abstract type [" << (void*)this << " "
-       << *this << "] to [" << (void*)NewType << " "
-       << *NewType << "]!\n";
+  DEBUG(errs() << "REFINING abstract type [" << (void*)this << " "
+               << *this << "] to [" << (void*)NewType << " "
+               << *NewType << "]!\n");
 #endif
 
   // Make sure to put the type to be refined to into a holder so that if IT gets
   // refined, that we will not continue using a dead reference...
   //
   PATypeHolder NewTy(NewType);
-
-  // Any PATypeHolders referring to this type will now automatically forward to
+  // Any PATypeHolders referring to this type will now automatically forward o
   // the type we are resolved to.
   ForwardType = NewType;
   if (NewType->isAbstract())
@@ -1384,21 +1069,23 @@ void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
   // will not cause users to drop off of the use list.  If we resolve to ourself
   // we succeed!
   //
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
   while (!AbstractTypeUsers.empty() && NewTy != this) {
     AbstractTypeUser *User = AbstractTypeUsers.back();
 
-    unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size();
+    unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << " REFINING user " << OldSize-1 << "[" << (void*)User
-         << "] of abstract type [" << (void*)this << " "
-         << *this << "] to [" << (void*)NewTy.get() << " "
-         << *NewTy << "]!\n";
+    DEBUG(errs() << " REFINING user " << OldSize-1 << "[" << (void*)User
+                 << "] of abstract type [" << (void*)this << " "
+                 << *this << "] to [" << (void*)NewTy.get() << " "
+                 << *NewTy << "]!\n");
 #endif
     User->refineAbstractType(this, NewTy);
 
     assert(AbstractTypeUsers.size() != OldSize &&
            "AbsTyUser did not remove self from user list!");
   }
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
 
   // If we were successful removing all users from the type, 'this' will be
   // deleted when the last PATypeHolder is destroyed or updated from this type.
@@ -1406,15 +1093,28 @@ void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
   // destroyed.
 }
 
+// refineAbstractTypeTo - This function is used by external callers to notify
+// us that this abstract type is equivalent to another type.
+//
+void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
+  // All recursive calls will go through unlockedRefineAbstractTypeTo,
+  // to avoid deadlock problems.
+  sys::SmartScopedLock<true> L(NewType->getContext().pImpl->TypeMapLock);
+  unlockedRefineAbstractTypeTo(NewType);
+}
+
 // notifyUsesThatTypeBecameConcrete - Notify AbstractTypeUsers of this type that
 // the current type has transitioned from being abstract to being concrete.
 //
 void DerivedType::notifyUsesThatTypeBecameConcrete() {
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "typeIsREFINED type: " << (void*)this << " " << *this << "\n";
+  DEBUG(errs() << "typeIsREFINED type: " << (void*)this << " " << *this <<"\n");
 #endif
 
-  unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size();
+  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
+
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
+  unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
   while (!AbstractTypeUsers.empty()) {
     AbstractTypeUser *ATU = AbstractTypeUsers.back();
     ATU->typeBecameConcrete(this);
@@ -1422,6 +1122,7 @@ void DerivedType::notifyUsesThatTypeBecameConcrete() {
     assert(AbstractTypeUsers.size() < OldSize-- &&
            "AbstractTypeUser did not remove itself from the use list!");
   }
+  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
 }
 
 // refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
@@ -1430,11 +1131,13 @@ void DerivedType::notifyUsesThatTypeBecameConcrete() {
 //
 void FunctionType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                       const Type *NewType) {
-  FunctionTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->FunctionTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void FunctionType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  FunctionTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->FunctionTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 
@@ -1444,11 +1147,13 @@ void FunctionType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void ArrayType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                    const Type *NewType) {
-  ArrayTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->ArrayTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void ArrayType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  ArrayTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->ArrayTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 // refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
@@ -1457,11 +1162,13 @@ void ArrayType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void VectorType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                    const Type *NewType) {
-  VectorTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->VectorTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void VectorType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  VectorTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->VectorTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 // refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
@@ -1470,11 +1177,13 @@ void VectorType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void StructType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                     const Type *NewType) {
-  StructTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->StructTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void StructType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  StructTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->StructTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 // refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
@@ -1483,29 +1192,23 @@ void StructType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void PointerType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                      const Type *NewType) {
-  PointerTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->PointerTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void PointerType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  PointerTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->PointerTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 bool SequentialType::indexValid(const Value *V) const {
-  if (const IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(V->getType())) 
-    return IT->getBitWidth() == 32 || IT->getBitWidth() == 64;
+  if (isa<IntegerType>(V->getType())) 
+    return true;
   return false;
 }
 
 namespace llvm {
-std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const Type *T) {
-  if (T == 0)
-    OS << "<null> value!\n";
-  else
-    T->print(OS);
-  return OS;
-}
-
-std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const Type &T) {
+raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Type &T) {
   T.print(OS);
   return OS;
 }