1c71d0a90146b46797e1559b5c0bdc1ade3f1dc2
[oota-llvm.git] / include / llvm / IR / IRBuilder.h
1 //===---- llvm/IRBuilder.h - Builder for LLVM Instructions ------*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file defines the IRBuilder class, which is used as a convenient way
11 // to create LLVM instructions with a consistent and simplified interface.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #ifndef LLVM_IR_IRBUILDER_H
16 #define LLVM_IR_IRBUILDER_H
17
18 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
19 #include "llvm/ADT/StringRef.h"
20 #include "llvm/ADT/Twine.h"
21 #include "llvm/IR/BasicBlock.h"
22 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
23 #include "llvm/IR/Instructions.h"
24 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
25 #include "llvm/IR/Operator.h"
26 #include "llvm/Support/ConstantFolder.h"
27
28 namespace llvm {
29   class MDNode;
30
31 /// \brief This provides the default implementation of the IRBuilder
32 /// 'InsertHelper' method that is called whenever an instruction is created by
33 /// IRBuilder and needs to be inserted.
34 ///
35 /// By default, this inserts the instruction at the insertion point.
36 template <bool preserveNames = true>
37 class IRBuilderDefaultInserter {
38 protected:
39   void InsertHelper(Instruction *I, const Twine &Name,
40                     BasicBlock *BB, BasicBlock::iterator InsertPt) const {
41     if (BB) BB->getInstList().insert(InsertPt, I);
42     if (preserveNames)
43       I->setName(Name);
44   }
45 };
46
47 /// \brief Common base class shared among various IRBuilders.
48 class IRBuilderBase {
49   DebugLoc CurDbgLocation;
50 protected:
51   BasicBlock *BB;
52   BasicBlock::iterator InsertPt;
53   LLVMContext &Context;
54 public:
55
56   IRBuilderBase(LLVMContext &context)
57     : Context(context) {
58     ClearInsertionPoint();
59   }
60
61   //===--------------------------------------------------------------------===//
62   // Builder configuration methods
63   //===--------------------------------------------------------------------===//
64
65   /// \brief Clear the insertion point: created instructions will not be
66   /// inserted into a block.
67   void ClearInsertionPoint() {
68     BB = 0;
69   }
70
71   BasicBlock *GetInsertBlock() const { return BB; }
72   BasicBlock::iterator GetInsertPoint() const { return InsertPt; }
73   LLVMContext &getContext() const { return Context; }
74
75   /// \brief This specifies that created instructions should be appended to the
76   /// end of the specified block.
77   void SetInsertPoint(BasicBlock *TheBB) {
78     BB = TheBB;
79     InsertPt = BB->end();
80   }
81
82   /// \brief This specifies that created instructions should be inserted before
83   /// the specified instruction.
84   void SetInsertPoint(Instruction *I) {
85     BB = I->getParent();
86     InsertPt = I;
87     SetCurrentDebugLocation(I->getDebugLoc());
88   }
89
90   /// \brief This specifies that created instructions should be inserted at the
91   /// specified point.
92   void SetInsertPoint(BasicBlock *TheBB, BasicBlock::iterator IP) {
93     BB = TheBB;
94     InsertPt = IP;
95   }
96
97   /// \brief Find the nearest point that dominates this use, and specify that
98   /// created instructions should be inserted at this point.
99   void SetInsertPoint(Use &U) {
100     Instruction *UseInst = cast<Instruction>(U.getUser());
101     if (PHINode *Phi = dyn_cast<PHINode>(UseInst)) {
102       BasicBlock *PredBB = Phi->getIncomingBlock(U);
103       assert(U != PredBB->getTerminator() && "critical edge not split");
104       SetInsertPoint(PredBB, PredBB->getTerminator());
105       return;
106     }
107     SetInsertPoint(UseInst);
108   }
109
110   /// \brief Set location information used by debugging information.
111   void SetCurrentDebugLocation(const DebugLoc &L) {
112     CurDbgLocation = L;
113   }
114
115   /// \brief Get location information used by debugging information.
116   DebugLoc getCurrentDebugLocation() const { return CurDbgLocation; }
117
118   /// \brief If this builder has a current debug location, set it on the
119   /// specified instruction.
120   void SetInstDebugLocation(Instruction *I) const {
121     if (!CurDbgLocation.isUnknown())
122       I->setDebugLoc(CurDbgLocation);
123   }
124
125   /// \brief Get the return type of the current function that we're emitting
126   /// into.
127   Type *getCurrentFunctionReturnType() const;
128
129   /// InsertPoint - A saved insertion point.
130   class InsertPoint {
131     BasicBlock *Block;
132     BasicBlock::iterator Point;
133
134   public:
135     /// \brief Creates a new insertion point which doesn't point to anything.
136     InsertPoint() : Block(0) {}
137
138     /// \brief Creates a new insertion point at the given location.
139     InsertPoint(BasicBlock *InsertBlock, BasicBlock::iterator InsertPoint)
140       : Block(InsertBlock), Point(InsertPoint) {}
141
142     /// \brief Returns true if this insert point is set.
143     bool isSet() const { return (Block != 0); }
144
145     llvm::BasicBlock *getBlock() const { return Block; }
146     llvm::BasicBlock::iterator getPoint() const { return Point; }
147   };
148
149   /// \brief Returns the current insert point.
150   InsertPoint saveIP() const {
151     return InsertPoint(GetInsertBlock(), GetInsertPoint());
152   }
153
154   /// \brief Returns the current insert point, clearing it in the process.
155   InsertPoint saveAndClearIP() {
156     InsertPoint IP(GetInsertBlock(), GetInsertPoint());
157     ClearInsertionPoint();
158     return IP;
159   }
160
161   /// \brief Sets the current insert point to a previously-saved location.
162   void restoreIP(InsertPoint IP) {
163     if (IP.isSet())
164       SetInsertPoint(IP.getBlock(), IP.getPoint());
165     else
166       ClearInsertionPoint();
167   }
168
169   //===--------------------------------------------------------------------===//
170   // Miscellaneous creation methods.
171   //===--------------------------------------------------------------------===//
172
173   /// \brief Make a new global variable with initializer type i8*
174   ///
175   /// Make a new global variable with an initializer that has array of i8 type
176   /// filled in with the null terminated string value specified.  The new global
177   /// variable will be marked mergable with any others of the same contents.  If
178   /// Name is specified, it is the name of the global variable created.
179   Value *CreateGlobalString(StringRef Str, const Twine &Name = "");
180
181   /// \brief Get a constant value representing either true or false.
182   ConstantInt *getInt1(bool V) {
183     return ConstantInt::get(getInt1Ty(), V);
184   }
185
186   /// \brief Get the constant value for i1 true.
187   ConstantInt *getTrue() {
188     return ConstantInt::getTrue(Context);
189   }
190
191   /// \brief Get the constant value for i1 false.
192   ConstantInt *getFalse() {
193     return ConstantInt::getFalse(Context);
194   }
195
196   /// \brief Get a constant 8-bit value.
197   ConstantInt *getInt8(uint8_t C) {
198     return ConstantInt::get(getInt8Ty(), C);
199   }
200
201   /// \brief Get a constant 16-bit value.
202   ConstantInt *getInt16(uint16_t C) {
203     return ConstantInt::get(getInt16Ty(), C);
204   }
205
206   /// \brief Get a constant 32-bit value.
207   ConstantInt *getInt32(uint32_t C) {
208     return ConstantInt::get(getInt32Ty(), C);
209   }
210
211   /// \brief Get a constant 64-bit value.
212   ConstantInt *getInt64(uint64_t C) {
213     return ConstantInt::get(getInt64Ty(), C);
214   }
215
216   /// \brief Get a constant integer value.
217   ConstantInt *getInt(const APInt &AI) {
218     return ConstantInt::get(Context, AI);
219   }
220
221   //===--------------------------------------------------------------------===//
222   // Type creation methods
223   //===--------------------------------------------------------------------===//
224
225   /// \brief Fetch the type representing a single bit
226   IntegerType *getInt1Ty() {
227     return Type::getInt1Ty(Context);
228   }
229
230   /// \brief Fetch the type representing an 8-bit integer.
231   IntegerType *getInt8Ty() {
232     return Type::getInt8Ty(Context);
233   }
234
235   /// \brief Fetch the type representing a 16-bit integer.
236   IntegerType *getInt16Ty() {
237     return Type::getInt16Ty(Context);
238   }
239
240   /// \brief Fetch the type representing a 32-bit integer.
241   IntegerType *getInt32Ty() {
242     return Type::getInt32Ty(Context);
243   }
244
245   /// \brief Fetch the type representing a 64-bit integer.
246   IntegerType *getInt64Ty() {
247     return Type::getInt64Ty(Context);
248   }
249
250   /// \brief Fetch the type representing a 32-bit floating point value.
251   Type *getFloatTy() {
252     return Type::getFloatTy(Context);
253   }
254
255   /// \brief Fetch the type representing a 64-bit floating point value.
256   Type *getDoubleTy() {
257     return Type::getDoubleTy(Context);
258   }
259
260   /// \brief Fetch the type representing void.
261   Type *getVoidTy() {
262     return Type::getVoidTy(Context);
263   }
264
265   /// \brief Fetch the type representing a pointer to an 8-bit integer value.
266   PointerType *getInt8PtrTy(unsigned AddrSpace = 0) {
267     return Type::getInt8PtrTy(Context, AddrSpace);
268   }
269
270   /// \brief Fetch the type representing a pointer to an integer value.
271   IntegerType* getIntPtrTy(DataLayout *DL, unsigned AddrSpace = 0) {
272     return DL->getIntPtrType(Context, AddrSpace);
273   }
274
275   //===--------------------------------------------------------------------===//
276   // Intrinsic creation methods
277   //===--------------------------------------------------------------------===//
278
279   /// \brief Create and insert a memset to the specified pointer and the
280   /// specified value.
281   ///
282   /// If the pointer isn't an i8*, it will be converted.  If a TBAA tag is
283   /// specified, it will be added to the instruction.
284   CallInst *CreateMemSet(Value *Ptr, Value *Val, uint64_t Size, unsigned Align,
285                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = 0) {
286     return CreateMemSet(Ptr, Val, getInt64(Size), Align, isVolatile, TBAATag);
287   }
288
289   CallInst *CreateMemSet(Value *Ptr, Value *Val, Value *Size, unsigned Align,
290                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = 0);
291
292   /// \brief Create and insert a memcpy between the specified pointers.
293   ///
294   /// If the pointers aren't i8*, they will be converted.  If a TBAA tag is
295   /// specified, it will be added to the instruction.
296   CallInst *CreateMemCpy(Value *Dst, Value *Src, uint64_t Size, unsigned Align,
297                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = 0,
298                          MDNode *TBAAStructTag = 0) {
299     return CreateMemCpy(Dst, Src, getInt64(Size), Align, isVolatile, TBAATag,
300                         TBAAStructTag);
301   }
302
303   CallInst *CreateMemCpy(Value *Dst, Value *Src, Value *Size, unsigned Align,
304                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = 0,
305                          MDNode *TBAAStructTag = 0);
306
307   /// \brief Create and insert a memmove between the specified
308   /// pointers.
309   ///
310   /// If the pointers aren't i8*, they will be converted.  If a TBAA tag is
311   /// specified, it will be added to the instruction.
312   CallInst *CreateMemMove(Value *Dst, Value *Src, uint64_t Size, unsigned Align,
313                           bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = 0) {
314     return CreateMemMove(Dst, Src, getInt64(Size), Align, isVolatile, TBAATag);
315   }
316
317   CallInst *CreateMemMove(Value *Dst, Value *Src, Value *Size, unsigned Align,
318                           bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = 0);
319
320   /// \brief Create a lifetime.start intrinsic.
321   ///
322   /// If the pointer isn't i8* it will be converted.
323   CallInst *CreateLifetimeStart(Value *Ptr, ConstantInt *Size = 0);
324
325   /// \brief Create a lifetime.end intrinsic.
326   ///
327   /// If the pointer isn't i8* it will be converted.
328   CallInst *CreateLifetimeEnd(Value *Ptr, ConstantInt *Size = 0);
329
330 private:
331   Value *getCastedInt8PtrValue(Value *Ptr);
332 };
333
334 /// \brief This provides a uniform API for creating instructions and inserting
335 /// them into a basic block: either at the end of a BasicBlock, or at a specific
336 /// iterator location in a block.
337 ///
338 /// Note that the builder does not expose the full generality of LLVM
339 /// instructions.  For access to extra instruction properties, use the mutators
340 /// (e.g. setVolatile) on the instructions after they have been
341 /// created. Convenience state exists to specify fast-math flags and fp-math
342 /// tags.
343 ///
344 /// The first template argument handles whether or not to preserve names in the
345 /// final instruction output. This defaults to on.  The second template argument
346 /// specifies a class to use for creating constants.  This defaults to creating
347 /// minimally folded constants.  The fourth template argument allows clients to
348 /// specify custom insertion hooks that are called on every newly created
349 /// insertion.
350 template<bool preserveNames = true, typename T = ConstantFolder,
351          typename Inserter = IRBuilderDefaultInserter<preserveNames> >
352 class IRBuilder : public IRBuilderBase, public Inserter {
353   T Folder;
354   MDNode *DefaultFPMathTag;
355   FastMathFlags FMF;
356 public:
357   IRBuilder(LLVMContext &C, const T &F, const Inserter &I = Inserter(),
358             MDNode *FPMathTag = 0)
359     : IRBuilderBase(C), Inserter(I), Folder(F), DefaultFPMathTag(FPMathTag),
360       FMF() {
361   }
362
363   explicit IRBuilder(LLVMContext &C, MDNode *FPMathTag = 0)
364     : IRBuilderBase(C), Folder(), DefaultFPMathTag(FPMathTag), FMF() {
365   }
366
367   explicit IRBuilder(BasicBlock *TheBB, const T &F, MDNode *FPMathTag = 0)
368     : IRBuilderBase(TheBB->getContext()), Folder(F),
369       DefaultFPMathTag(FPMathTag), FMF() {
370     SetInsertPoint(TheBB);
371   }
372
373   explicit IRBuilder(BasicBlock *TheBB, MDNode *FPMathTag = 0)
374     : IRBuilderBase(TheBB->getContext()), Folder(),
375       DefaultFPMathTag(FPMathTag), FMF() {
376     SetInsertPoint(TheBB);
377   }
378
379   explicit IRBuilder(Instruction *IP, MDNode *FPMathTag = 0)
380     : IRBuilderBase(IP->getContext()), Folder(), DefaultFPMathTag(FPMathTag),
381       FMF() {
382     SetInsertPoint(IP);
383     SetCurrentDebugLocation(IP->getDebugLoc());
384   }
385
386   explicit IRBuilder(Use &U, MDNode *FPMathTag = 0)
387     : IRBuilderBase(U->getContext()), Folder(), DefaultFPMathTag(FPMathTag),
388       FMF() {
389     SetInsertPoint(U);
390     SetCurrentDebugLocation(cast<Instruction>(U.getUser())->getDebugLoc());
391   }
392
393   IRBuilder(BasicBlock *TheBB, BasicBlock::iterator IP, const T& F,
394             MDNode *FPMathTag = 0)
395     : IRBuilderBase(TheBB->getContext()), Folder(F),
396       DefaultFPMathTag(FPMathTag), FMF() {
397     SetInsertPoint(TheBB, IP);
398   }
399
400   IRBuilder(BasicBlock *TheBB, BasicBlock::iterator IP, MDNode *FPMathTag = 0)
401     : IRBuilderBase(TheBB->getContext()), Folder(),
402       DefaultFPMathTag(FPMathTag), FMF() {
403     SetInsertPoint(TheBB, IP);
404   }
405
406   /// \brief Get the constant folder being used.
407   const T &getFolder() { return Folder; }
408
409   /// \brief Get the floating point math metadata being used.
410   MDNode *getDefaultFPMathTag() const { return DefaultFPMathTag; }
411
412   /// \brief Get the flags to be applied to created floating point ops
413   FastMathFlags getFastMathFlags() const { return FMF; }
414
415   /// \brief Clear the fast-math flags.
416   void clearFastMathFlags() { FMF.clear(); }
417
418   /// \brief SetDefaultFPMathTag - Set the floating point math metadata to be used.
419   void SetDefaultFPMathTag(MDNode *FPMathTag) { DefaultFPMathTag = FPMathTag; }
420
421   /// \brief Set the fast-math flags to be used with generated fp-math operators
422   void SetFastMathFlags(FastMathFlags NewFMF) { FMF = NewFMF; }
423
424   /// \brief Return true if this builder is configured to actually add the
425   /// requested names to IR created through it.
426   bool isNamePreserving() const { return preserveNames; }
427
428   /// \brief Insert and return the specified instruction.
429   template<typename InstTy>
430   InstTy *Insert(InstTy *I, const Twine &Name = "") const {
431     this->InsertHelper(I, Name, BB, InsertPt);
432     this->SetInstDebugLocation(I);
433     return I;
434   }
435
436   /// \brief No-op overload to handle constants.
437   Constant *Insert(Constant *C, const Twine& = "") const {
438     return C;
439   }
440
441   //===--------------------------------------------------------------------===//
442   // Instruction creation methods: Terminators
443   //===--------------------------------------------------------------------===//
444
445 private:
446   /// \brief Helper to add branch weight metadata onto an instruction.
447   /// \returns The annotated instruction.
448   template <typename InstTy>
449   InstTy *addBranchWeights(InstTy *I, MDNode *Weights) {
450     if (Weights)
451       I->setMetadata(LLVMContext::MD_prof, Weights);
452     return I;
453   }
454
455 public:
456   /// \brief Create a 'ret void' instruction.
457   ReturnInst *CreateRetVoid() {
458     return Insert(ReturnInst::Create(Context));
459   }
460
461   /// \brief Create a 'ret <val>' instruction.
462   ReturnInst *CreateRet(Value *V) {
463     return Insert(ReturnInst::Create(Context, V));
464   }
465
466   /// \brief Create a sequence of N insertvalue instructions,
467   /// with one Value from the retVals array each, that build a aggregate
468   /// return value one value at a time, and a ret instruction to return
469   /// the resulting aggregate value.
470   ///
471   /// This is a convenience function for code that uses aggregate return values
472   /// as a vehicle for having multiple return values.
473   ReturnInst *CreateAggregateRet(Value *const *retVals, unsigned N) {
474     Value *V = UndefValue::get(getCurrentFunctionReturnType());
475     for (unsigned i = 0; i != N; ++i)
476       V = CreateInsertValue(V, retVals[i], i, "mrv");
477     return Insert(ReturnInst::Create(Context, V));
478   }
479
480   /// \brief Create an unconditional 'br label X' instruction.
481   BranchInst *CreateBr(BasicBlock *Dest) {
482     return Insert(BranchInst::Create(Dest));
483   }
484
485   /// \brief Create a conditional 'br Cond, TrueDest, FalseDest'
486   /// instruction.
487   BranchInst *CreateCondBr(Value *Cond, BasicBlock *True, BasicBlock *False,
488                            MDNode *BranchWeights = 0) {
489     return Insert(addBranchWeights(BranchInst::Create(True, False, Cond),
490                                    BranchWeights));
491   }
492
493   /// \brief Create a switch instruction with the specified value, default dest,
494   /// and with a hint for the number of cases that will be added (for efficient
495   /// allocation).
496   SwitchInst *CreateSwitch(Value *V, BasicBlock *Dest, unsigned NumCases = 10,
497                            MDNode *BranchWeights = 0) {
498     return Insert(addBranchWeights(SwitchInst::Create(V, Dest, NumCases),
499                                    BranchWeights));
500   }
501
502   /// \brief Create an indirect branch instruction with the specified address
503   /// operand, with an optional hint for the number of destinations that will be
504   /// added (for efficient allocation).
505   IndirectBrInst *CreateIndirectBr(Value *Addr, unsigned NumDests = 10) {
506     return Insert(IndirectBrInst::Create(Addr, NumDests));
507   }
508
509   InvokeInst *CreateInvoke(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
510                            BasicBlock *UnwindDest, const Twine &Name = "") {
511     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest,
512                                      ArrayRef<Value *>()),
513                   Name);
514   }
515   InvokeInst *CreateInvoke(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
516                            BasicBlock *UnwindDest, Value *Arg1,
517                            const Twine &Name = "") {
518     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest, Arg1),
519                   Name);
520   }
521   InvokeInst *CreateInvoke3(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
522                             BasicBlock *UnwindDest, Value *Arg1,
523                             Value *Arg2, Value *Arg3,
524                             const Twine &Name = "") {
525     Value *Args[] = { Arg1, Arg2, Arg3 };
526     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest, Args),
527                   Name);
528   }
529   /// \brief Create an invoke instruction.
530   InvokeInst *CreateInvoke(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
531                            BasicBlock *UnwindDest, ArrayRef<Value *> Args,
532                            const Twine &Name = "") {
533     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest, Args),
534                   Name);
535   }
536
537   ResumeInst *CreateResume(Value *Exn) {
538     return Insert(ResumeInst::Create(Exn));
539   }
540
541   UnreachableInst *CreateUnreachable() {
542     return Insert(new UnreachableInst(Context));
543   }
544
545   //===--------------------------------------------------------------------===//
546   // Instruction creation methods: Binary Operators
547   //===--------------------------------------------------------------------===//
548 private:
549   BinaryOperator *CreateInsertNUWNSWBinOp(BinaryOperator::BinaryOps Opc,
550                                           Value *LHS, Value *RHS,
551                                           const Twine &Name,
552                                           bool HasNUW, bool HasNSW) {
553     BinaryOperator *BO = Insert(BinaryOperator::Create(Opc, LHS, RHS), Name);
554     if (HasNUW) BO->setHasNoUnsignedWrap();
555     if (HasNSW) BO->setHasNoSignedWrap();
556     return BO;
557   }
558
559   Instruction *AddFPMathAttributes(Instruction *I,
560                                    MDNode *FPMathTag,
561                                    FastMathFlags FMF) const {
562     if (!FPMathTag)
563       FPMathTag = DefaultFPMathTag;
564     if (FPMathTag)
565       I->setMetadata(LLVMContext::MD_fpmath, FPMathTag);
566     I->setFastMathFlags(FMF);
567     return I;
568   }
569 public:
570   Value *CreateAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
571                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
572     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
573       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
574         return Insert(Folder.CreateAdd(LC, RC, HasNUW, HasNSW), Name);
575     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Add, LHS, RHS, Name,
576                                    HasNUW, HasNSW);
577   }
578   Value *CreateNSWAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
579     return CreateAdd(LHS, RHS, Name, false, true);
580   }
581   Value *CreateNUWAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
582     return CreateAdd(LHS, RHS, Name, true, false);
583   }
584   Value *CreateFAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
585                     MDNode *FPMathTag = 0) {
586     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
587       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
588         return Insert(Folder.CreateFAdd(LC, RC), Name);
589     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFAdd(LHS, RHS),
590                                       FPMathTag, FMF), Name);
591   }
592   Value *CreateSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
593                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
594     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
595       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
596         return Insert(Folder.CreateSub(LC, RC), Name);
597     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Sub, LHS, RHS, Name,
598                                    HasNUW, HasNSW);
599   }
600   Value *CreateNSWSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
601     return CreateSub(LHS, RHS, Name, false, true);
602   }
603   Value *CreateNUWSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
604     return CreateSub(LHS, RHS, Name, true, false);
605   }
606   Value *CreateFSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
607                     MDNode *FPMathTag = 0) {
608     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
609       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
610         return Insert(Folder.CreateFSub(LC, RC), Name);
611     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFSub(LHS, RHS),
612                                       FPMathTag, FMF), Name);
613   }
614   Value *CreateMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
615                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
616     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
617       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
618         return Insert(Folder.CreateMul(LC, RC), Name);
619     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Mul, LHS, RHS, Name,
620                                    HasNUW, HasNSW);
621   }
622   Value *CreateNSWMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
623     return CreateMul(LHS, RHS, Name, false, true);
624   }
625   Value *CreateNUWMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
626     return CreateMul(LHS, RHS, Name, true, false);
627   }
628   Value *CreateFMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
629                     MDNode *FPMathTag = 0) {
630     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
631       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
632         return Insert(Folder.CreateFMul(LC, RC), Name);
633     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFMul(LHS, RHS),
634                                       FPMathTag, FMF), Name);
635   }
636   Value *CreateUDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
637                     bool isExact = false) {
638     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
639       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
640         return Insert(Folder.CreateUDiv(LC, RC, isExact), Name);
641     if (!isExact)
642       return Insert(BinaryOperator::CreateUDiv(LHS, RHS), Name);
643     return Insert(BinaryOperator::CreateExactUDiv(LHS, RHS), Name);
644   }
645   Value *CreateExactUDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
646     return CreateUDiv(LHS, RHS, Name, true);
647   }
648   Value *CreateSDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
649                     bool isExact = false) {
650     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
651       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
652         return Insert(Folder.CreateSDiv(LC, RC, isExact), Name);
653     if (!isExact)
654       return Insert(BinaryOperator::CreateSDiv(LHS, RHS), Name);
655     return Insert(BinaryOperator::CreateExactSDiv(LHS, RHS), Name);
656   }
657   Value *CreateExactSDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
658     return CreateSDiv(LHS, RHS, Name, true);
659   }
660   Value *CreateFDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
661                     MDNode *FPMathTag = 0) {
662     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
663       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
664         return Insert(Folder.CreateFDiv(LC, RC), Name);
665     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFDiv(LHS, RHS),
666                                       FPMathTag, FMF), Name);
667   }
668   Value *CreateURem(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
669     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
670       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
671         return Insert(Folder.CreateURem(LC, RC), Name);
672     return Insert(BinaryOperator::CreateURem(LHS, RHS), Name);
673   }
674   Value *CreateSRem(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
675     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
676       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
677         return Insert(Folder.CreateSRem(LC, RC), Name);
678     return Insert(BinaryOperator::CreateSRem(LHS, RHS), Name);
679   }
680   Value *CreateFRem(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
681                     MDNode *FPMathTag = 0) {
682     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
683       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
684         return Insert(Folder.CreateFRem(LC, RC), Name);
685     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFRem(LHS, RHS),
686                                       FPMathTag, FMF), Name);
687   }
688
689   Value *CreateShl(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
690                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
691     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
692       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
693         return Insert(Folder.CreateShl(LC, RC, HasNUW, HasNSW), Name);
694     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Shl, LHS, RHS, Name,
695                                    HasNUW, HasNSW);
696   }
697   Value *CreateShl(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "",
698                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
699     return CreateShl(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,
700                      HasNUW, HasNSW);
701   }
702   Value *CreateShl(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "",
703                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
704     return CreateShl(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,
705                      HasNUW, HasNSW);
706   }
707
708   Value *CreateLShr(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
709                     bool isExact = false) {
710     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
711       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
712         return Insert(Folder.CreateLShr(LC, RC, isExact), Name);
713     if (!isExact)
714       return Insert(BinaryOperator::CreateLShr(LHS, RHS), Name);
715     return Insert(BinaryOperator::CreateExactLShr(LHS, RHS), Name);
716   }
717   Value *CreateLShr(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "",
718                     bool isExact = false) {
719     return CreateLShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
720   }
721   Value *CreateLShr(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "",
722                     bool isExact = false) {
723     return CreateLShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
724   }
725
726   Value *CreateAShr(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
727                     bool isExact = false) {
728     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
729       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
730         return Insert(Folder.CreateAShr(LC, RC, isExact), Name);
731     if (!isExact)
732       return Insert(BinaryOperator::CreateAShr(LHS, RHS), Name);
733     return Insert(BinaryOperator::CreateExactAShr(LHS, RHS), Name);
734   }
735   Value *CreateAShr(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "",
736                     bool isExact = false) {
737     return CreateAShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
738   }
739   Value *CreateAShr(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "",
740                     bool isExact = false) {
741     return CreateAShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
742   }
743
744   Value *CreateAnd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
745     if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS)) {
746       if (isa<ConstantInt>(RC) && cast<ConstantInt>(RC)->isAllOnesValue())
747         return LHS;  // LHS & -1 -> LHS
748       if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
749         return Insert(Folder.CreateAnd(LC, RC), Name);
750     }
751     return Insert(BinaryOperator::CreateAnd(LHS, RHS), Name);
752   }
753   Value *CreateAnd(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "") {
754     return CreateAnd(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
755   }
756   Value *CreateAnd(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "") {
757     return CreateAnd(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
758   }
759
760   Value *CreateOr(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
761     if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS)) {
762       if (RC->isNullValue())
763         return LHS;  // LHS | 0 -> LHS
764       if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
765         return Insert(Folder.CreateOr(LC, RC), Name);
766     }
767     return Insert(BinaryOperator::CreateOr(LHS, RHS), Name);
768   }
769   Value *CreateOr(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "") {
770     return CreateOr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
771   }
772   Value *CreateOr(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "") {
773     return CreateOr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
774   }
775
776   Value *CreateXor(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
777     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
778       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
779         return Insert(Folder.CreateXor(LC, RC), Name);
780     return Insert(BinaryOperator::CreateXor(LHS, RHS), Name);
781   }
782   Value *CreateXor(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "") {
783     return CreateXor(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
784   }
785   Value *CreateXor(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "") {
786     return CreateXor(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
787   }
788
789   Value *CreateBinOp(Instruction::BinaryOps Opc,
790                      Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
791     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
792       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
793         return Insert(Folder.CreateBinOp(Opc, LC, RC), Name);
794     return Insert(BinaryOperator::Create(Opc, LHS, RHS), Name);
795   }
796
797   Value *CreateNeg(Value *V, const Twine &Name = "",
798                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
799     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
800       return Insert(Folder.CreateNeg(VC, HasNUW, HasNSW), Name);
801     BinaryOperator *BO = Insert(BinaryOperator::CreateNeg(V), Name);
802     if (HasNUW) BO->setHasNoUnsignedWrap();
803     if (HasNSW) BO->setHasNoSignedWrap();
804     return BO;
805   }
806   Value *CreateNSWNeg(Value *V, const Twine &Name = "") {
807     return CreateNeg(V, Name, false, true);
808   }
809   Value *CreateNUWNeg(Value *V, const Twine &Name = "") {
810     return CreateNeg(V, Name, true, false);
811   }
812   Value *CreateFNeg(Value *V, const Twine &Name = "", MDNode *FPMathTag = 0) {
813     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
814       return Insert(Folder.CreateFNeg(VC), Name);
815     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFNeg(V),
816                                       FPMathTag, FMF), Name);
817   }
818   Value *CreateNot(Value *V, const Twine &Name = "") {
819     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
820       return Insert(Folder.CreateNot(VC), Name);
821     return Insert(BinaryOperator::CreateNot(V), Name);
822   }
823
824   //===--------------------------------------------------------------------===//
825   // Instruction creation methods: Memory Instructions
826   //===--------------------------------------------------------------------===//
827
828   AllocaInst *CreateAlloca(Type *Ty, Value *ArraySize = 0,
829                            const Twine &Name = "") {
830     return Insert(new AllocaInst(Ty, ArraySize), Name);
831   }
832   // \brief Provided to resolve 'CreateLoad(Ptr, "...")' correctly, instead of
833   // converting the string to 'bool' for the isVolatile parameter.
834   LoadInst *CreateLoad(Value *Ptr, const char *Name) {
835     return Insert(new LoadInst(Ptr), Name);
836   }
837   LoadInst *CreateLoad(Value *Ptr, const Twine &Name = "") {
838     return Insert(new LoadInst(Ptr), Name);
839   }
840   LoadInst *CreateLoad(Value *Ptr, bool isVolatile, const Twine &Name = "") {
841     return Insert(new LoadInst(Ptr, 0, isVolatile), Name);
842   }
843   StoreInst *CreateStore(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile = false) {
844     return Insert(new StoreInst(Val, Ptr, isVolatile));
845   }
846   // \brief Provided to resolve 'CreateAlignedLoad(Ptr, Align, "...")'
847   // correctly, instead of converting the string to 'bool' for the isVolatile
848   // parameter.
849   LoadInst *CreateAlignedLoad(Value *Ptr, unsigned Align, const char *Name) {
850     LoadInst *LI = CreateLoad(Ptr, Name);
851     LI->setAlignment(Align);
852     return LI;
853   }
854   LoadInst *CreateAlignedLoad(Value *Ptr, unsigned Align,
855                               const Twine &Name = "") {
856     LoadInst *LI = CreateLoad(Ptr, Name);
857     LI->setAlignment(Align);
858     return LI;
859   }
860   LoadInst *CreateAlignedLoad(Value *Ptr, unsigned Align, bool isVolatile,
861                               const Twine &Name = "") {
862     LoadInst *LI = CreateLoad(Ptr, isVolatile, Name);
863     LI->setAlignment(Align);
864     return LI;
865   }
866   StoreInst *CreateAlignedStore(Value *Val, Value *Ptr, unsigned Align,
867                                 bool isVolatile = false) {
868     StoreInst *SI = CreateStore(Val, Ptr, isVolatile);
869     SI->setAlignment(Align);
870     return SI;
871   }
872   FenceInst *CreateFence(AtomicOrdering Ordering,
873                          SynchronizationScope SynchScope = CrossThread) {
874     return Insert(new FenceInst(Context, Ordering, SynchScope));
875   }
876   AtomicCmpXchgInst *CreateAtomicCmpXchg(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *New,
877                                          AtomicOrdering Ordering,
878                                SynchronizationScope SynchScope = CrossThread) {
879     return Insert(new AtomicCmpXchgInst(Ptr, Cmp, New, Ordering, SynchScope));
880   }
881   AtomicRMWInst *CreateAtomicRMW(AtomicRMWInst::BinOp Op, Value *Ptr, Value *Val,
882                                  AtomicOrdering Ordering,
883                                SynchronizationScope SynchScope = CrossThread) {
884     return Insert(new AtomicRMWInst(Op, Ptr, Val, Ordering, SynchScope));
885   }
886   Value *CreateGEP(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
887                    const Twine &Name = "") {
888     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr)) {
889       // Every index must be constant.
890       size_t i, e;
891       for (i = 0, e = IdxList.size(); i != e; ++i)
892         if (!isa<Constant>(IdxList[i]))
893           break;
894       if (i == e)
895         return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(PC, IdxList), Name);
896     }
897     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ptr, IdxList), Name);
898   }
899   Value *CreateInBoundsGEP(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
900                            const Twine &Name = "") {
901     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr)) {
902       // Every index must be constant.
903       size_t i, e;
904       for (i = 0, e = IdxList.size(); i != e; ++i)
905         if (!isa<Constant>(IdxList[i]))
906           break;
907       if (i == e)
908         return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(PC, IdxList), Name);
909     }
910     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ptr, IdxList), Name);
911   }
912   Value *CreateGEP(Value *Ptr, Value *Idx, const Twine &Name = "") {
913     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
914       if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
915         return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(PC, IC), Name);
916     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ptr, Idx), Name);
917   }
918   Value *CreateInBoundsGEP(Value *Ptr, Value *Idx, const Twine &Name = "") {
919     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
920       if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
921         return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(PC, IC), Name);
922     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ptr, Idx), Name);
923   }
924   Value *CreateConstGEP1_32(Value *Ptr, unsigned Idx0, const Twine &Name = "") {
925     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0);
926
927     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
928       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(PC, Idx), Name);
929
930     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ptr, Idx), Name);
931   }
932   Value *CreateConstInBoundsGEP1_32(Value *Ptr, unsigned Idx0,
933                                     const Twine &Name = "") {
934     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0);
935
936     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
937       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(PC, Idx), Name);
938
939     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ptr, Idx), Name);
940   }
941   Value *CreateConstGEP2_32(Value *Ptr, unsigned Idx0, unsigned Idx1,
942                     const Twine &Name = "") {
943     Value *Idxs[] = {
944       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0),
945       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx1)
946     };
947
948     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
949       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(PC, Idxs), Name);
950
951     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ptr, Idxs), Name);
952   }
953   Value *CreateConstInBoundsGEP2_32(Value *Ptr, unsigned Idx0, unsigned Idx1,
954                                     const Twine &Name = "") {
955     Value *Idxs[] = {
956       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0),
957       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx1)
958     };
959
960     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
961       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(PC, Idxs), Name);
962
963     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ptr, Idxs), Name);
964   }
965   Value *CreateConstGEP1_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0, const Twine &Name = "") {
966     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0);
967
968     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
969       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(PC, Idx), Name);
970
971     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ptr, Idx), Name);
972   }
973   Value *CreateConstInBoundsGEP1_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0,
974                                     const Twine &Name = "") {
975     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0);
976
977     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
978       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(PC, Idx), Name);
979
980     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ptr, Idx), Name);
981   }
982   Value *CreateConstGEP2_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0, uint64_t Idx1,
983                     const Twine &Name = "") {
984     Value *Idxs[] = {
985       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0),
986       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx1)
987     };
988
989     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
990       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(PC, Idxs), Name);
991
992     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ptr, Idxs), Name);
993   }
994   Value *CreateConstInBoundsGEP2_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0, uint64_t Idx1,
995                                     const Twine &Name = "") {
996     Value *Idxs[] = {
997       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0),
998       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx1)
999     };
1000
1001     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1002       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(PC, Idxs), Name);
1003
1004     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ptr, Idxs), Name);
1005   }
1006   Value *CreateStructGEP(Value *Ptr, unsigned Idx, const Twine &Name = "") {
1007     return CreateConstInBoundsGEP2_32(Ptr, 0, Idx, Name);
1008   }
1009
1010   /// \brief Same as CreateGlobalString, but return a pointer with "i8*" type
1011   /// instead of a pointer to array of i8.
1012   Value *CreateGlobalStringPtr(StringRef Str, const Twine &Name = "") {
1013     Value *gv = CreateGlobalString(Str, Name);
1014     Value *zero = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), 0);
1015     Value *Args[] = { zero, zero };
1016     return CreateInBoundsGEP(gv, Args, Name);
1017   }
1018
1019   //===--------------------------------------------------------------------===//
1020   // Instruction creation methods: Cast/Conversion Operators
1021   //===--------------------------------------------------------------------===//
1022
1023   Value *CreateTrunc(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1024     return CreateCast(Instruction::Trunc, V, DestTy, Name);
1025   }
1026   Value *CreateZExt(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1027     return CreateCast(Instruction::ZExt, V, DestTy, Name);
1028   }
1029   Value *CreateSExt(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1030     return CreateCast(Instruction::SExt, V, DestTy, Name);
1031   }
1032   /// \brief Create a ZExt or Trunc from the integer value V to DestTy. Return
1033   /// the value untouched if the type of V is already DestTy.
1034   Value *CreateZExtOrTrunc(Value *V, Type *DestTy,
1035                            const Twine &Name = "") {
1036     assert(V->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1037            DestTy->isIntOrIntVectorTy() &&
1038            "Can only zero extend/truncate integers!");
1039     Type *VTy = V->getType();
1040     if (VTy->getScalarSizeInBits() < DestTy->getScalarSizeInBits())
1041       return CreateZExt(V, DestTy, Name);
1042     if (VTy->getScalarSizeInBits() > DestTy->getScalarSizeInBits())
1043       return CreateTrunc(V, DestTy, Name);
1044     return V;
1045   }
1046   /// \brief Create a SExt or Trunc from the integer value V to DestTy. Return
1047   /// the value untouched if the type of V is already DestTy.
1048   Value *CreateSExtOrTrunc(Value *V, Type *DestTy,
1049                            const Twine &Name = "") {
1050     assert(V->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1051            DestTy->isIntOrIntVectorTy() &&
1052            "Can only sign extend/truncate integers!");
1053     Type *VTy = V->getType();
1054     if (VTy->getScalarSizeInBits() < DestTy->getScalarSizeInBits())
1055       return CreateSExt(V, DestTy, Name);
1056     if (VTy->getScalarSizeInBits() > DestTy->getScalarSizeInBits())
1057       return CreateTrunc(V, DestTy, Name);
1058     return V;
1059   }
1060   Value *CreateFPToUI(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1061     return CreateCast(Instruction::FPToUI, V, DestTy, Name);
1062   }
1063   Value *CreateFPToSI(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1064     return CreateCast(Instruction::FPToSI, V, DestTy, Name);
1065   }
1066   Value *CreateUIToFP(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1067     return CreateCast(Instruction::UIToFP, V, DestTy, Name);
1068   }
1069   Value *CreateSIToFP(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1070     return CreateCast(Instruction::SIToFP, V, DestTy, Name);
1071   }
1072   Value *CreateFPTrunc(Value *V, Type *DestTy,
1073                        const Twine &Name = "") {
1074     return CreateCast(Instruction::FPTrunc, V, DestTy, Name);
1075   }
1076   Value *CreateFPExt(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1077     return CreateCast(Instruction::FPExt, V, DestTy, Name);
1078   }
1079   Value *CreatePtrToInt(Value *V, Type *DestTy,
1080                         const Twine &Name = "") {
1081     return CreateCast(Instruction::PtrToInt, V, DestTy, Name);
1082   }
1083   Value *CreateIntToPtr(Value *V, Type *DestTy,
1084                         const Twine &Name = "") {
1085     return CreateCast(Instruction::IntToPtr, V, DestTy, Name);
1086   }
1087   Value *CreateBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1088                        const Twine &Name = "") {
1089     return CreateCast(Instruction::BitCast, V, DestTy, Name);
1090   }
1091   Value *CreateZExtOrBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1092                              const Twine &Name = "") {
1093     if (V->getType() == DestTy)
1094       return V;
1095     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1096       return Insert(Folder.CreateZExtOrBitCast(VC, DestTy), Name);
1097     return Insert(CastInst::CreateZExtOrBitCast(V, DestTy), Name);
1098   }
1099   Value *CreateSExtOrBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1100                              const Twine &Name = "") {
1101     if (V->getType() == DestTy)
1102       return V;
1103     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1104       return Insert(Folder.CreateSExtOrBitCast(VC, DestTy), Name);
1105     return Insert(CastInst::CreateSExtOrBitCast(V, DestTy), Name);
1106   }
1107   Value *CreateTruncOrBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1108                               const Twine &Name = "") {
1109     if (V->getType() == DestTy)
1110       return V;
1111     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1112       return Insert(Folder.CreateTruncOrBitCast(VC, DestTy), Name);
1113     return Insert(CastInst::CreateTruncOrBitCast(V, DestTy), Name);
1114   }
1115   Value *CreateCast(Instruction::CastOps Op, Value *V, Type *DestTy,
1116                     const Twine &Name = "") {
1117     if (V->getType() == DestTy)
1118       return V;
1119     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1120       return Insert(Folder.CreateCast(Op, VC, DestTy), Name);
1121     return Insert(CastInst::Create(Op, V, DestTy), Name);
1122   }
1123   Value *CreatePointerCast(Value *V, Type *DestTy,
1124                            const Twine &Name = "") {
1125     if (V->getType() == DestTy)
1126       return V;
1127     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1128       return Insert(Folder.CreatePointerCast(VC, DestTy), Name);
1129     return Insert(CastInst::CreatePointerCast(V, DestTy), Name);
1130   }
1131   Value *CreateIntCast(Value *V, Type *DestTy, bool isSigned,
1132                        const Twine &Name = "") {
1133     if (V->getType() == DestTy)
1134       return V;
1135     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1136       return Insert(Folder.CreateIntCast(VC, DestTy, isSigned), Name);
1137     return Insert(CastInst::CreateIntegerCast(V, DestTy, isSigned), Name);
1138   }
1139 private:
1140   // \brief Provided to resolve 'CreateIntCast(Ptr, Ptr, "...")', giving a
1141   // compile time error, instead of converting the string to bool for the
1142   // isSigned parameter.
1143   Value *CreateIntCast(Value *, Type *, const char *) LLVM_DELETED_FUNCTION;
1144 public:
1145   Value *CreateFPCast(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1146     if (V->getType() == DestTy)
1147       return V;
1148     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1149       return Insert(Folder.CreateFPCast(VC, DestTy), Name);
1150     return Insert(CastInst::CreateFPCast(V, DestTy), Name);
1151   }
1152
1153   //===--------------------------------------------------------------------===//
1154   // Instruction creation methods: Compare Instructions
1155   //===--------------------------------------------------------------------===//
1156
1157   Value *CreateICmpEQ(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1158     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_EQ, LHS, RHS, Name);
1159   }
1160   Value *CreateICmpNE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1161     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_NE, LHS, RHS, Name);
1162   }
1163   Value *CreateICmpUGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1164     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_UGT, LHS, RHS, Name);
1165   }
1166   Value *CreateICmpUGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1167     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_UGE, LHS, RHS, Name);
1168   }
1169   Value *CreateICmpULT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1170     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_ULT, LHS, RHS, Name);
1171   }
1172   Value *CreateICmpULE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1173     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_ULE, LHS, RHS, Name);
1174   }
1175   Value *CreateICmpSGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1176     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SGT, LHS, RHS, Name);
1177   }
1178   Value *CreateICmpSGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1179     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SGE, LHS, RHS, Name);
1180   }
1181   Value *CreateICmpSLT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1182     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SLT, LHS, RHS, Name);
1183   }
1184   Value *CreateICmpSLE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1185     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SLE, LHS, RHS, Name);
1186   }
1187
1188   Value *CreateFCmpOEQ(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1189     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OEQ, LHS, RHS, Name);
1190   }
1191   Value *CreateFCmpOGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1192     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OGT, LHS, RHS, Name);
1193   }
1194   Value *CreateFCmpOGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1195     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OGE, LHS, RHS, Name);
1196   }
1197   Value *CreateFCmpOLT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1198     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OLT, LHS, RHS, Name);
1199   }
1200   Value *CreateFCmpOLE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1201     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OLE, LHS, RHS, Name);
1202   }
1203   Value *CreateFCmpONE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1204     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ONE, LHS, RHS, Name);
1205   }
1206   Value *CreateFCmpORD(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1207     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ORD, LHS, RHS, Name);
1208   }
1209   Value *CreateFCmpUNO(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1210     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UNO, LHS, RHS, Name);
1211   }
1212   Value *CreateFCmpUEQ(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1213     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UEQ, LHS, RHS, Name);
1214   }
1215   Value *CreateFCmpUGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1216     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UGT, LHS, RHS, Name);
1217   }
1218   Value *CreateFCmpUGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1219     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UGE, LHS, RHS, Name);
1220   }
1221   Value *CreateFCmpULT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1222     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ULT, LHS, RHS, Name);
1223   }
1224   Value *CreateFCmpULE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1225     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ULE, LHS, RHS, Name);
1226   }
1227   Value *CreateFCmpUNE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1228     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UNE, LHS, RHS, Name);
1229   }
1230
1231   Value *CreateICmp(CmpInst::Predicate P, Value *LHS, Value *RHS,
1232                     const Twine &Name = "") {
1233     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
1234       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
1235         return Insert(Folder.CreateICmp(P, LC, RC), Name);
1236     return Insert(new ICmpInst(P, LHS, RHS), Name);
1237   }
1238   Value *CreateFCmp(CmpInst::Predicate P, Value *LHS, Value *RHS,
1239                     const Twine &Name = "") {
1240     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
1241       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
1242         return Insert(Folder.CreateFCmp(P, LC, RC), Name);
1243     return Insert(new FCmpInst(P, LHS, RHS), Name);
1244   }
1245
1246   //===--------------------------------------------------------------------===//
1247   // Instruction creation methods: Other Instructions
1248   //===--------------------------------------------------------------------===//
1249
1250   PHINode *CreatePHI(Type *Ty, unsigned NumReservedValues,
1251                      const Twine &Name = "") {
1252     return Insert(PHINode::Create(Ty, NumReservedValues), Name);
1253   }
1254
1255   CallInst *CreateCall(Value *Callee, const Twine &Name = "") {
1256     return Insert(CallInst::Create(Callee), Name);
1257   }
1258   CallInst *CreateCall(Value *Callee, Value *Arg, const Twine &Name = "") {
1259     return Insert(CallInst::Create(Callee, Arg), Name);
1260   }
1261   CallInst *CreateCall2(Value *Callee, Value *Arg1, Value *Arg2,
1262                         const Twine &Name = "") {
1263     Value *Args[] = { Arg1, Arg2 };
1264     return Insert(CallInst::Create(Callee, Args), Name);
1265   }
1266   CallInst *CreateCall3(Value *Callee, Value *Arg1, Value *Arg2, Value *Arg3,
1267                         const Twine &Name = "") {
1268     Value *Args[] = { Arg1, Arg2, Arg3 };
1269     return Insert(CallInst::Create(Callee, Args), Name);
1270   }
1271   CallInst *CreateCall4(Value *Callee, Value *Arg1, Value *Arg2, Value *Arg3,
1272                         Value *Arg4, const Twine &Name = "") {
1273     Value *Args[] = { Arg1, Arg2, Arg3, Arg4 };
1274     return Insert(CallInst::Create(Callee, Args), Name);
1275   }
1276   CallInst *CreateCall5(Value *Callee, Value *Arg1, Value *Arg2, Value *Arg3,
1277                         Value *Arg4, Value *Arg5, const Twine &Name = "") {
1278     Value *Args[] = { Arg1, Arg2, Arg3, Arg4, Arg5 };
1279     return Insert(CallInst::Create(Callee, Args), Name);
1280   }
1281
1282   CallInst *CreateCall(Value *Callee, ArrayRef<Value *> Args,
1283                        const Twine &Name = "") {
1284     return Insert(CallInst::Create(Callee, Args), Name);
1285   }
1286
1287   Value *CreateSelect(Value *C, Value *True, Value *False,
1288                       const Twine &Name = "") {
1289     if (Constant *CC = dyn_cast<Constant>(C))
1290       if (Constant *TC = dyn_cast<Constant>(True))
1291         if (Constant *FC = dyn_cast<Constant>(False))
1292           return Insert(Folder.CreateSelect(CC, TC, FC), Name);
1293     return Insert(SelectInst::Create(C, True, False), Name);
1294   }
1295
1296   VAArgInst *CreateVAArg(Value *List, Type *Ty, const Twine &Name = "") {
1297     return Insert(new VAArgInst(List, Ty), Name);
1298   }
1299
1300   Value *CreateExtractElement(Value *Vec, Value *Idx,
1301                               const Twine &Name = "") {
1302     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(Vec))
1303       if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
1304         return Insert(Folder.CreateExtractElement(VC, IC), Name);
1305     return Insert(ExtractElementInst::Create(Vec, Idx), Name);
1306   }
1307
1308   Value *CreateInsertElement(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1309                              const Twine &Name = "") {
1310     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(Vec))
1311       if (Constant *NC = dyn_cast<Constant>(NewElt))
1312         if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
1313           return Insert(Folder.CreateInsertElement(VC, NC, IC), Name);
1314     return Insert(InsertElementInst::Create(Vec, NewElt, Idx), Name);
1315   }
1316
1317   Value *CreateShuffleVector(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1318                              const Twine &Name = "") {
1319     if (Constant *V1C = dyn_cast<Constant>(V1))
1320       if (Constant *V2C = dyn_cast<Constant>(V2))
1321         if (Constant *MC = dyn_cast<Constant>(Mask))
1322           return Insert(Folder.CreateShuffleVector(V1C, V2C, MC), Name);
1323     return Insert(new ShuffleVectorInst(V1, V2, Mask), Name);
1324   }
1325
1326   Value *CreateExtractValue(Value *Agg,
1327                             ArrayRef<unsigned> Idxs,
1328                             const Twine &Name = "") {
1329     if (Constant *AggC = dyn_cast<Constant>(Agg))
1330       return Insert(Folder.CreateExtractValue(AggC, Idxs), Name);
1331     return Insert(ExtractValueInst::Create(Agg, Idxs), Name);
1332   }
1333
1334   Value *CreateInsertValue(Value *Agg, Value *Val,
1335                            ArrayRef<unsigned> Idxs,
1336                            const Twine &Name = "") {
1337     if (Constant *AggC = dyn_cast<Constant>(Agg))
1338       if (Constant *ValC = dyn_cast<Constant>(Val))
1339         return Insert(Folder.CreateInsertValue(AggC, ValC, Idxs), Name);
1340     return Insert(InsertValueInst::Create(Agg, Val, Idxs), Name);
1341   }
1342
1343   LandingPadInst *CreateLandingPad(Type *Ty, Value *PersFn, unsigned NumClauses,
1344                                    const Twine &Name = "") {
1345     return Insert(LandingPadInst::Create(Ty, PersFn, NumClauses), Name);
1346   }
1347
1348   //===--------------------------------------------------------------------===//
1349   // Utility creation methods
1350   //===--------------------------------------------------------------------===//
1351
1352   /// \brief Return an i1 value testing if \p Arg is null.
1353   Value *CreateIsNull(Value *Arg, const Twine &Name = "") {
1354     return CreateICmpEQ(Arg, Constant::getNullValue(Arg->getType()),
1355                         Name);
1356   }
1357
1358   /// \brief Return an i1 value testing if \p Arg is not null.
1359   Value *CreateIsNotNull(Value *Arg, const Twine &Name = "") {
1360     return CreateICmpNE(Arg, Constant::getNullValue(Arg->getType()),
1361                         Name);
1362   }
1363
1364   /// \brief Return the i64 difference between two pointer values, dividing out
1365   /// the size of the pointed-to objects.
1366   ///
1367   /// This is intended to implement C-style pointer subtraction. As such, the
1368   /// pointers must be appropriately aligned for their element types and
1369   /// pointing into the same object.
1370   Value *CreatePtrDiff(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1371     assert(LHS->getType() == RHS->getType() &&
1372            "Pointer subtraction operand types must match!");
1373     PointerType *ArgType = cast<PointerType>(LHS->getType());
1374     Value *LHS_int = CreatePtrToInt(LHS, Type::getInt64Ty(Context));
1375     Value *RHS_int = CreatePtrToInt(RHS, Type::getInt64Ty(Context));
1376     Value *Difference = CreateSub(LHS_int, RHS_int);
1377     return CreateExactSDiv(Difference,
1378                            ConstantExpr::getSizeOf(ArgType->getElementType()),
1379                            Name);
1380   }
1381
1382   /// \brief Return a vector value that contains \arg V broadcasted to \p
1383   /// NumElts elements.
1384   Value *CreateVectorSplat(unsigned NumElts, Value *V, const Twine &Name = "") {
1385     assert(NumElts > 0 && "Cannot splat to an empty vector!");
1386
1387     // First insert it into an undef vector so we can shuffle it.
1388     Type *I32Ty = getInt32Ty();
1389     Value *Undef = UndefValue::get(VectorType::get(V->getType(), NumElts));
1390     V = CreateInsertElement(Undef, V, ConstantInt::get(I32Ty, 0),
1391                             Name + ".splatinsert");
1392
1393     // Shuffle the value across the desired number of elements.
1394     Value *Zeros = ConstantAggregateZero::get(VectorType::get(I32Ty, NumElts));
1395     return CreateShuffleVector(V, Undef, Zeros, Name + ".splat");
1396   }
1397 };
1398
1399 }
1400
1401 #endif