Adding C and Ocaml bindings for ConstantExpr.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Constants.h
1 //===-- llvm/Constants.h - Constant class subclass definitions --*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 /// @file This file contains the declarations for the subclasses of Constant, 
11 /// which represent the different flavors of constant values that live in LLVM.
12 /// Note that Constants are immutable (once created they never change) and are 
13 /// fully shared by structural equivalence.  This means that two structurally
14 /// equivalent constants will always have the same address.  Constant's are
15 /// created on demand as needed and never deleted: thus clients don't have to
16 /// worry about the lifetime of the objects.
17 //
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 #ifndef LLVM_CONSTANTS_H
21 #define LLVM_CONSTANTS_H
22
23 #include "llvm/Constant.h"
24 #include "llvm/Type.h"
25 #include "llvm/ADT/APInt.h"
26 #include "llvm/ADT/APFloat.h"
27
28 namespace llvm {
29
30 class ArrayType;
31 class StructType;
32 class PointerType;
33 class VectorType;
34
35 template<class ConstantClass, class TypeClass, class ValType>
36 struct ConstantCreator;
37 template<class ConstantClass, class TypeClass>
38 struct ConvertConstantType;
39
40 //===----------------------------------------------------------------------===//
41 /// This is the shared class of boolean and integer constants. This class 
42 /// represents both boolean and integral constants.
43 /// @brief Class for constant integers.
44 class ConstantInt : public Constant {
45   static ConstantInt *TheTrueVal, *TheFalseVal;
46   ConstantInt(const ConstantInt &);      // DO NOT IMPLEMENT
47   ConstantInt(const IntegerType *Ty, const APInt& V);
48   APInt Val;
49 public:
50   /// Return the constant as an APInt value reference. This allows clients to
51   /// obtain a copy of the value, with all its precision in tact.
52   /// @brief Return the constant's value.
53   inline const APInt& getValue() const {
54     return Val;
55   }
56   
57   /// getBitWidth - Return the bitwidth of this constant.
58   unsigned getBitWidth() const { return Val.getBitWidth(); }
59
60   /// Return the constant as a 64-bit unsigned integer value after it
61   /// has been zero extended as appropriate for the type of this constant. Note
62   /// that this method can assert if the value does not fit in 64 bits.
63   /// @deprecated
64   /// @brief Return the zero extended value.
65   inline uint64_t getZExtValue() const {
66     return Val.getZExtValue();
67   }
68
69   /// Return the constant as a 64-bit integer value after it has been sign
70   /// sign extended as appropriate for the type of this constant. Note that
71   /// this method can assert if the value does not fit in 64 bits.
72   /// @deprecated
73   /// @brief Return the sign extended value.
74   inline int64_t getSExtValue() const {
75     return Val.getSExtValue();
76   }
77
78   /// A helper method that can be used to determine if the constant contained 
79   /// within is equal to a constant.  This only works for very small values, 
80   /// because this is all that can be represented with all types.
81   /// @brief Determine if this constant's value is same as an unsigned char.
82   bool equalsInt(uint64_t V) const {
83     return Val == V;
84   }
85
86   /// getTrue/getFalse - Return the singleton true/false values.
87   static inline ConstantInt *getTrue() {
88     if (TheTrueVal) return TheTrueVal;
89     return CreateTrueFalseVals(true);
90   }
91   static inline ConstantInt *getFalse() {
92     if (TheFalseVal) return TheFalseVal;
93     return CreateTrueFalseVals(false);
94   }
95
96   /// Return a ConstantInt with the specified value for the specified type. The
97   /// value V will be canonicalized to a an unsigned APInt. Accessing it with
98   /// either getSExtValue() or getZExtValue() will yield a correctly sized and
99   /// signed value for the type Ty.
100   /// @brief Get a ConstantInt for a specific value.
101   static ConstantInt *get(const Type *Ty, uint64_t V, bool isSigned = false);
102
103   /// Return a ConstantInt with the specified value and an implied Type. The
104   /// type is the integer type that corresponds to the bit width of the value.
105   static ConstantInt *get(const APInt &V);
106
107   /// getType - Specialize the getType() method to always return an IntegerType,
108   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
109   ///
110   inline const IntegerType *getType() const {
111     return reinterpret_cast<const IntegerType*>(Value::getType());
112   }
113
114   /// This static method returns true if the type Ty is big enough to 
115   /// represent the value V. This can be used to avoid having the get method 
116   /// assert when V is larger than Ty can represent. Note that there are two
117   /// versions of this method, one for unsigned and one for signed integers.
118   /// Although ConstantInt canonicalizes everything to an unsigned integer, 
119   /// the signed version avoids callers having to convert a signed quantity
120   /// to the appropriate unsigned type before calling the method.
121   /// @returns true if V is a valid value for type Ty
122   /// @brief Determine if the value is in range for the given type.
123   static bool isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t V);
124   static bool isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t V);
125
126   /// This function will return true iff this constant represents the "null"
127   /// value that would be returned by the getNullValue method.
128   /// @returns true if this is the null integer value.
129   /// @brief Determine if the value is null.
130   virtual bool isNullValue() const { 
131     return Val == 0; 
132   }
133
134   /// This is just a convenience method to make client code smaller for a
135   /// common code. It also correctly performs the comparison without the
136   /// potential for an assertion from getZExtValue().
137   bool isZero() const {
138     return Val == 0;
139   }
140
141   /// This is just a convenience method to make client code smaller for a 
142   /// common case. It also correctly performs the comparison without the
143   /// potential for an assertion from getZExtValue().
144   /// @brief Determine if the value is one.
145   bool isOne() const {
146     return Val == 1;
147   }
148
149   /// This function will return true iff every bit in this constant is set
150   /// to true.
151   /// @returns true iff this constant's bits are all set to true.
152   /// @brief Determine if the value is all ones.
153   bool isAllOnesValue() const { 
154     return Val.isAllOnesValue();
155   }
156
157   /// This function will return true iff this constant represents the largest
158   /// value that may be represented by the constant's type.
159   /// @returns true iff this is the largest value that may be represented 
160   /// by this type.
161   /// @brief Determine if the value is maximal.
162   bool isMaxValue(bool isSigned) const {
163     if (isSigned) 
164       return Val.isMaxSignedValue();
165     else
166       return Val.isMaxValue();
167   }
168
169   /// This function will return true iff this constant represents the smallest
170   /// value that may be represented by this constant's type.
171   /// @returns true if this is the smallest value that may be represented by 
172   /// this type.
173   /// @brief Determine if the value is minimal.
174   bool isMinValue(bool isSigned) const {
175     if (isSigned) 
176       return Val.isMinSignedValue();
177     else
178       return Val.isMinValue();
179   }
180
181   /// This function will return true iff this constant represents a value with
182   /// active bits bigger than 64 bits or a value greater than the given uint64_t
183   /// value.
184   /// @returns true iff this constant is greater or equal to the given number.
185   /// @brief Determine if the value is greater or equal to the given number.
186   bool uge(uint64_t Num) {
187     return Val.getActiveBits() > 64 || Val.getZExtValue() >= Num;
188   }
189
190   /// @returns the 64-bit value of this constant if its active bits number is 
191   /// not greater than 64, otherwise, just return the given uint64_t number.
192   /// @brief Get the constant's value if possible.
193   uint64_t getLimitedValue(uint64_t Limit = ~0ULL) const {
194     return Val.getLimitedValue(Limit);
195   }
196
197   /// @returns the value for an integer constant of the given type that has all
198   /// its bits set to true.
199   /// @brief Get the all ones value
200   static ConstantInt *getAllOnesValue(const Type *Ty);
201
202   /// @brief Methods to support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast.
203   static inline bool classof(const ConstantInt *) { return true; }
204   static bool classof(const Value *V) {
205     return V->getValueID() == ConstantIntVal;
206   }
207   static void ResetTrueFalse() { TheTrueVal = TheFalseVal = 0; }
208 private:
209   static ConstantInt *CreateTrueFalseVals(bool WhichOne);
210 };
211
212
213 //===----------------------------------------------------------------------===//
214 /// ConstantFP - Floating Point Values [float, double]
215 ///
216 class ConstantFP : public Constant {
217   APFloat Val;
218   ConstantFP(const ConstantFP &);      // DO NOT IMPLEMENT
219 protected:
220   ConstantFP(const Type *Ty, const APFloat& V);
221 public:
222   /// get() - Static factory methods - Return objects of the specified value
223   static ConstantFP *get(const Type *Ty, const APFloat& V);
224
225   /// isValueValidForType - return true if Ty is big enough to represent V.
226   static bool isValueValidForType(const Type *Ty, const APFloat& V);
227   inline const APFloat& getValueAPF() const { return Val; }
228
229   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
230   /// getNullValue.  Don't depend on == for doubles to tell us it's zero, it
231   /// considers -0.0 to be null as well as 0.0.  :(
232   virtual bool isNullValue() const;
233
234   // Get a negative zero.
235   static ConstantFP *getNegativeZero(const Type* Ty);
236
237   /// isExactlyValue - We don't rely on operator== working on double values, as
238   /// it returns true for things that are clearly not equal, like -0.0 and 0.0.
239   /// As such, this method can be used to do an exact bit-for-bit comparison of
240   /// two floating point values.  The version with a double operand is retained
241   /// because it's so convenient to write isExactlyValue(2.0), but please use
242   /// it only for constants.
243   bool isExactlyValue(const APFloat& V) const;
244
245   bool isExactlyValue(double V) const {
246     if (&Val.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble)
247       return isExactlyValue(APFloat(V));
248     else if (&Val.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle)
249       return isExactlyValue(APFloat((float)V));
250     else
251       assert(0);
252   }
253   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
254   static inline bool classof(const ConstantFP *) { return true; }
255   static bool classof(const Value *V) {
256     return V->getValueID() == ConstantFPVal;
257   }
258 };
259
260 //===----------------------------------------------------------------------===//
261 /// ConstantAggregateZero - All zero aggregate value
262 ///
263 class ConstantAggregateZero : public Constant {
264   friend struct ConstantCreator<ConstantAggregateZero, Type, char>;
265   ConstantAggregateZero(const ConstantAggregateZero &);      // DO NOT IMPLEMENT
266 protected:
267   explicit ConstantAggregateZero(const Type *Ty)
268     : Constant(Ty, ConstantAggregateZeroVal, 0, 0) {}
269 public:
270   /// get() - static factory method for creating a null aggregate.  It is
271   /// illegal to call this method with a non-aggregate type.
272   static Constant *get(const Type *Ty);
273
274   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
275   /// getNullValue.
276   virtual bool isNullValue() const { return true; }
277
278   virtual void destroyConstant();
279
280   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
281   ///
282   static bool classof(const ConstantAggregateZero *) { return true; }
283   static bool classof(const Value *V) {
284     return V->getValueID() == ConstantAggregateZeroVal;
285   }
286 };
287
288
289 //===----------------------------------------------------------------------===//
290 /// ConstantArray - Constant Array Declarations
291 ///
292 class ConstantArray : public Constant {
293   friend struct ConstantCreator<ConstantArray, ArrayType,
294                                     std::vector<Constant*> >;
295   ConstantArray(const ConstantArray &);      // DO NOT IMPLEMENT
296 protected:
297   ConstantArray(const ArrayType *T, const std::vector<Constant*> &Val);
298   ~ConstantArray();
299 public:
300   /// get() - Static factory methods - Return objects of the specified value
301   static Constant *get(const ArrayType *T, const std::vector<Constant*> &);
302   static Constant *get(const ArrayType *T,
303                        Constant*const*Vals, unsigned NumVals) {
304     // FIXME: make this the primary ctor method.
305     return get(T, std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals));
306   }
307
308   /// This method constructs a ConstantArray and initializes it with a text
309   /// string. The default behavior (AddNull==true) causes a null terminator to
310   /// be placed at the end of the array. This effectively increases the length
311   /// of the array by one (you've been warned).  However, in some situations 
312   /// this is not desired so if AddNull==false then the string is copied without
313   /// null termination. 
314   static Constant *get(const std::string &Initializer, bool AddNull = true);
315
316   /// getType - Specialize the getType() method to always return an ArrayType,
317   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
318   ///
319   inline const ArrayType *getType() const {
320     return reinterpret_cast<const ArrayType*>(Value::getType());
321   }
322
323   /// isString - This method returns true if the array is an array of sbyte or
324   /// ubyte, and if the elements of the array are all ConstantInt's.
325   bool isString() const;
326
327   /// isCString - This method returns true if the array is a string (see
328   /// @verbatim
329   /// isString) and it ends in a null byte \0 and does not contains any other
330   /// @endverbatim
331   /// null bytes except its terminator.
332   bool isCString() const;
333
334   /// getAsString - If this array is isString(), then this method converts the
335   /// array to an std::string and returns it.  Otherwise, it asserts out.
336   ///
337   std::string getAsString() const;
338
339   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
340   /// getNullValue.  This always returns false because zero arrays are always
341   /// created as ConstantAggregateZero objects.
342   virtual bool isNullValue() const { return false; }
343
344   virtual void destroyConstant();
345   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
346
347   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
348   static inline bool classof(const ConstantArray *) { return true; }
349   static bool classof(const Value *V) {
350     return V->getValueID() == ConstantArrayVal;
351   }
352 };
353
354
355 //===----------------------------------------------------------------------===//
356 // ConstantStruct - Constant Struct Declarations
357 //
358 class ConstantStruct : public Constant {
359   friend struct ConstantCreator<ConstantStruct, StructType,
360                                     std::vector<Constant*> >;
361   ConstantStruct(const ConstantStruct &);      // DO NOT IMPLEMENT
362 protected:
363   ConstantStruct(const StructType *T, const std::vector<Constant*> &Val);
364   ~ConstantStruct();
365 public:
366   /// get() - Static factory methods - Return objects of the specified value
367   ///
368   static Constant *get(const StructType *T, const std::vector<Constant*> &V);
369   static Constant *get(const std::vector<Constant*> &V, bool Packed = false);
370   static Constant *get(Constant*const* Vals, unsigned NumVals,
371                        bool Packed = false) {
372     // FIXME: make this the primary ctor method.
373     return get(std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals), Packed);
374   }
375   
376   /// getType() specialization - Reduce amount of casting...
377   ///
378   inline const StructType *getType() const {
379     return reinterpret_cast<const StructType*>(Value::getType());
380   }
381
382   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
383   /// getNullValue.  This always returns false because zero structs are always
384   /// created as ConstantAggregateZero objects.
385   virtual bool isNullValue() const {
386     return false;
387   }
388
389   virtual void destroyConstant();
390   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
391
392   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
393   static inline bool classof(const ConstantStruct *) { return true; }
394   static bool classof(const Value *V) {
395     return V->getValueID() == ConstantStructVal;
396   }
397 };
398
399 //===----------------------------------------------------------------------===//
400 /// ConstantVector - Constant Vector Declarations
401 ///
402 class ConstantVector : public Constant {
403   friend struct ConstantCreator<ConstantVector, VectorType,
404                                     std::vector<Constant*> >;
405   ConstantVector(const ConstantVector &);      // DO NOT IMPLEMENT
406 protected:
407   ConstantVector(const VectorType *T, const std::vector<Constant*> &Val);
408   ~ConstantVector();
409 public:
410   /// get() - Static factory methods - Return objects of the specified value
411   static Constant *get(const VectorType *T, const std::vector<Constant*> &);
412   static Constant *get(const std::vector<Constant*> &V);
413   static Constant *get(Constant*const* Vals, unsigned NumVals) {
414     // FIXME: make this the primary ctor method.
415     return get(std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals));
416   }
417   
418   /// getType - Specialize the getType() method to always return a VectorType,
419   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
420   ///
421   inline const VectorType *getType() const {
422     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Value::getType());
423   }
424
425   /// @returns the value for a vector integer constant of the given type that
426   /// has all its bits set to true.
427   /// @brief Get the all ones value
428   static ConstantVector *getAllOnesValue(const VectorType *Ty);
429   
430   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
431   /// getNullValue.  This always returns false because zero vectors are always
432   /// created as ConstantAggregateZero objects.
433   virtual bool isNullValue() const { return false; }
434
435   /// This function will return true iff every element in this vector constant
436   /// is set to all ones.
437   /// @returns true iff this constant's emements are all set to all ones.
438   /// @brief Determine if the value is all ones.
439   bool isAllOnesValue() const;
440
441   virtual void destroyConstant();
442   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
443
444   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
445   static inline bool classof(const ConstantVector *) { return true; }
446   static bool classof(const Value *V) {
447     return V->getValueID() == ConstantVectorVal;
448   }
449 };
450
451 //===----------------------------------------------------------------------===//
452 /// ConstantPointerNull - a constant pointer value that points to null
453 ///
454 class ConstantPointerNull : public Constant {
455   friend struct ConstantCreator<ConstantPointerNull, PointerType, char>;
456   ConstantPointerNull(const ConstantPointerNull &);      // DO NOT IMPLEMENT
457 protected:
458   explicit ConstantPointerNull(const PointerType *T)
459     : Constant(reinterpret_cast<const Type*>(T),
460                Value::ConstantPointerNullVal, 0, 0) {}
461
462 public:
463
464   /// get() - Static factory methods - Return objects of the specified value
465   static ConstantPointerNull *get(const PointerType *T);
466
467   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
468   /// getNullValue.
469   virtual bool isNullValue() const { return true; }
470
471   virtual void destroyConstant();
472
473   /// getType - Specialize the getType() method to always return an PointerType,
474   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
475   ///
476   inline const PointerType *getType() const {
477     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Value::getType());
478   }
479
480   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
481   static inline bool classof(const ConstantPointerNull *) { return true; }
482   static bool classof(const Value *V) {
483     return V->getValueID() == ConstantPointerNullVal;
484   }
485 };
486
487
488 /// ConstantExpr - a constant value that is initialized with an expression using
489 /// other constant values.
490 ///
491 /// This class uses the standard Instruction opcodes to define the various
492 /// constant expressions.  The Opcode field for the ConstantExpr class is
493 /// maintained in the Value::SubclassData field.
494 class ConstantExpr : public Constant {
495   friend struct ConstantCreator<ConstantExpr,Type,
496                             std::pair<unsigned, std::vector<Constant*> > >;
497   friend struct ConvertConstantType<ConstantExpr, Type>;
498
499 protected:
500   ConstantExpr(const Type *Ty, unsigned Opcode, Use *Ops, unsigned NumOps)
501     : Constant(Ty, ConstantExprVal, Ops, NumOps) {
502     // Operation type (an Instruction opcode) is stored as the SubclassData.
503     SubclassData = Opcode;
504   }
505
506   // These private methods are used by the type resolution code to create
507   // ConstantExprs in intermediate forms.
508   static Constant *getTy(const Type *Ty, unsigned Opcode,
509                          Constant *C1, Constant *C2);
510   static Constant *getCompareTy(unsigned short pred, Constant *C1, 
511                                 Constant *C2);
512   static Constant *getSelectTy(const Type *Ty,
513                                Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3);
514   static Constant *getGetElementPtrTy(const Type *Ty, Constant *C,
515                                       Value* const *Idxs, unsigned NumIdxs);
516   static Constant *getExtractElementTy(const Type *Ty, Constant *Val,
517                                        Constant *Idx);
518   static Constant *getInsertElementTy(const Type *Ty, Constant *Val,
519                                       Constant *Elt, Constant *Idx);
520   static Constant *getShuffleVectorTy(const Type *Ty, Constant *V1,
521                                       Constant *V2, Constant *Mask);
522
523 public:
524   // Static methods to construct a ConstantExpr of different kinds.  Note that
525   // these methods may return a object that is not an instance of the
526   // ConstantExpr class, because they will attempt to fold the constant
527   // expression into something simpler if possible.
528
529   /// Cast constant expr
530   ///
531   static Constant *getTrunc   (Constant *C, const Type *Ty);
532   static Constant *getSExt    (Constant *C, const Type *Ty);
533   static Constant *getZExt    (Constant *C, const Type *Ty);
534   static Constant *getFPTrunc (Constant *C, const Type *Ty);
535   static Constant *getFPExtend(Constant *C, const Type *Ty);
536   static Constant *getUIToFP  (Constant *C, const Type *Ty);
537   static Constant *getSIToFP  (Constant *C, const Type *Ty);
538   static Constant *getFPToUI  (Constant *C, const Type *Ty);
539   static Constant *getFPToSI  (Constant *C, const Type *Ty);
540   static Constant *getPtrToInt(Constant *C, const Type *Ty);
541   static Constant *getIntToPtr(Constant *C, const Type *Ty);
542   static Constant *getBitCast (Constant *C, const Type *Ty);
543
544   // @brief Convenience function for getting one of the casting operations
545   // using a CastOps opcode.
546   static Constant *getCast(
547     unsigned ops,  ///< The opcode for the conversion
548     Constant *C,   ///< The constant to be converted
549     const Type *Ty ///< The type to which the constant is converted
550   );
551
552   // @brief Create a ZExt or BitCast cast constant expression
553   static Constant *getZExtOrBitCast(
554     Constant *C,   ///< The constant to zext or bitcast
555     const Type *Ty ///< The type to zext or bitcast C to
556   );
557
558   // @brief Create a SExt or BitCast cast constant expression 
559   static Constant *getSExtOrBitCast(
560     Constant *C,   ///< The constant to sext or bitcast
561     const Type *Ty ///< The type to sext or bitcast C to
562   );
563
564   // @brief Create a Trunc or BitCast cast constant expression
565   static Constant *getTruncOrBitCast(
566     Constant *C,   ///< The constant to trunc or bitcast
567     const Type *Ty ///< The type to trunc or bitcast C to
568   );
569
570   /// @brief Create a BitCast or a PtrToInt cast constant expression
571   static Constant *getPointerCast(
572     Constant *C,   ///< The pointer value to be casted (operand 0)
573     const Type *Ty ///< The type to which cast should be made
574   );
575
576   /// @brief Create a ZExt, Bitcast or Trunc for integer -> integer casts
577   static Constant *getIntegerCast(
578     Constant *C,    ///< The integer constant to be casted 
579     const Type *Ty, ///< The integer type to cast to
580     bool isSigned   ///< Whether C should be treated as signed or not
581   );
582
583   /// @brief Create a FPExt, Bitcast or FPTrunc for fp -> fp casts
584   static Constant *getFPCast(
585     Constant *C,    ///< The integer constant to be casted 
586     const Type *Ty ///< The integer type to cast to
587   );
588
589   /// @brief Return true if this is a convert constant expression
590   bool isCast() const;
591
592   /// @brief Return true if this is a compare constant expression
593   bool isCompare() const;
594
595   /// Select constant expr
596   ///
597   static Constant *getSelect(Constant *C, Constant *V1, Constant *V2) {
598     return getSelectTy(V1->getType(), C, V1, V2);
599   }
600
601   /// getSizeOf constant expr - computes the size of a type in a target
602   /// independent way (Note: the return type is an i64).
603   ///
604   static Constant *getSizeOf(const Type *Ty);
605
606   /// ConstantExpr::get - Return a binary or shift operator constant expression,
607   /// folding if possible.
608   ///
609   static Constant *get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2);
610
611   /// @brief Return an ICmp or FCmp comparison operator constant expression.
612   static Constant *getCompare(unsigned short pred, Constant *C1, Constant *C2);
613
614   /// ConstantExpr::get* - Return some common constants without having to
615   /// specify the full Instruction::OPCODE identifier.
616   ///
617   static Constant *getNeg(Constant *C);
618   static Constant *getNot(Constant *C);
619   static Constant *getAdd(Constant *C1, Constant *C2);
620   static Constant *getSub(Constant *C1, Constant *C2);
621   static Constant *getMul(Constant *C1, Constant *C2);
622   static Constant *getUDiv(Constant *C1, Constant *C2);
623   static Constant *getSDiv(Constant *C1, Constant *C2);
624   static Constant *getFDiv(Constant *C1, Constant *C2);
625   static Constant *getURem(Constant *C1, Constant *C2); // unsigned rem
626   static Constant *getSRem(Constant *C1, Constant *C2); // signed rem
627   static Constant *getFRem(Constant *C1, Constant *C2);
628   static Constant *getAnd(Constant *C1, Constant *C2);
629   static Constant *getOr(Constant *C1, Constant *C2);
630   static Constant *getXor(Constant *C1, Constant *C2);
631   static Constant *getICmp(unsigned short pred, Constant *LHS, Constant *RHS);
632   static Constant *getFCmp(unsigned short pred, Constant *LHS, Constant *RHS);
633   static Constant *getShl(Constant *C1, Constant *C2);
634   static Constant *getLShr(Constant *C1, Constant *C2);
635   static Constant *getAShr(Constant *C1, Constant *C2);
636
637   /// Getelementptr form.  std::vector<Value*> is only accepted for convenience:
638   /// all elements must be Constant's.
639   ///
640   static Constant *getGetElementPtr(Constant *C,
641                                     Constant* const *IdxList, unsigned NumIdx);
642   static Constant *getGetElementPtr(Constant *C,
643                                     Value* const *IdxList, unsigned NumIdx);
644   
645   static Constant *getExtractElement(Constant *Vec, Constant *Idx);
646   static Constant *getInsertElement(Constant *Vec, Constant *Elt,Constant *Idx);
647   static Constant *getShuffleVector(Constant *V1, Constant *V2, Constant *Mask);
648
649   /// Floating point negation must be implemented with f(x) = -0.0 - x. This
650   /// method returns the negative zero constant for floating point or vector
651   /// floating point types; for all other types, it returns the null value.
652   static Constant *getZeroValueForNegationExpr(const Type *Ty);
653
654   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
655   /// getNullValue.
656   virtual bool isNullValue() const { return false; }
657
658   /// getOpcode - Return the opcode at the root of this constant expression
659   unsigned getOpcode() const { return SubclassData; }
660
661   /// getPredicate - Return the ICMP or FCMP predicate value. Assert if this is
662   /// not an ICMP or FCMP constant expression.
663   unsigned getPredicate() const;
664
665   /// getOpcodeName - Return a string representation for an opcode.
666   const char *getOpcodeName() const;
667
668   /// getWithOperandReplaced - Return a constant expression identical to this
669   /// one, but with the specified operand set to the specified value.
670   Constant *getWithOperandReplaced(unsigned OpNo, Constant *Op) const;
671   
672   /// getWithOperands - This returns the current constant expression with the
673   /// operands replaced with the specified values.  The specified operands must
674   /// match count and type with the existing ones.
675   Constant *getWithOperands(const std::vector<Constant*> &Ops) const;
676   
677   virtual void destroyConstant();
678   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
679
680   /// Override methods to provide more type information...
681   inline Constant *getOperand(unsigned i) {
682     return cast<Constant>(User::getOperand(i));
683   }
684   inline Constant *getOperand(unsigned i) const {
685     return const_cast<Constant*>(cast<Constant>(User::getOperand(i)));
686   }
687
688
689   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
690   static inline bool classof(const ConstantExpr *) { return true; }
691   static inline bool classof(const Value *V) {
692     return V->getValueID() == ConstantExprVal;
693   }
694 };
695
696
697 //===----------------------------------------------------------------------===//
698 /// UndefValue - 'undef' values are things that do not have specified contents.
699 /// These are used for a variety of purposes, including global variable
700 /// initializers and operands to instructions.  'undef' values can occur with
701 /// any type.
702 ///
703 class UndefValue : public Constant {
704   friend struct ConstantCreator<UndefValue, Type, char>;
705   UndefValue(const UndefValue &);      // DO NOT IMPLEMENT
706 protected:
707   explicit UndefValue(const Type *T) : Constant(T, UndefValueVal, 0, 0) {}
708 public:
709   /// get() - Static factory methods - Return an 'undef' object of the specified
710   /// type.
711   ///
712   static UndefValue *get(const Type *T);
713
714   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
715   /// getNullValue.
716   virtual bool isNullValue() const { return false; }
717
718   virtual void destroyConstant();
719
720   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
721   static inline bool classof(const UndefValue *) { return true; }
722   static bool classof(const Value *V) {
723     return V->getValueID() == UndefValueVal;
724   }
725 };
726
727 } // End llvm namespace
728
729 #endif