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/ConstantFolder.h"
  23 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  24 #include "llvm/IR/Function.h"
  25 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
  26 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  27 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  28 #include "llvm/IR/Operator.h"
  29 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
  30 #include "llvm/Support/CBindingWrapping.h"
  31
  32 namespace llvm {
  33 class MDNode;
  34
  35 /// \brief This provides the default implementation of the IRBuilder
  36 /// 'InsertHelper' method that is called whenever an instruction is created by
  37 /// IRBuilder and needs to be inserted.
  38 ///
  39 /// By default, this inserts the instruction at the insertion point.
  40 template <bool preserveNames = true>
  41 class IRBuilderDefaultInserter {
  42 protected:
  43   void InsertHelper(Instruction *I, const Twine &Name,
  44                     BasicBlock *BB, BasicBlock::iterator InsertPt) const {
  45     if (BB) BB->getInstList().insert(InsertPt, I);
  46     if (preserveNames)
  47       I->setName(Name);
  48   }
  49 };
  50
  51 /// \brief Common base class shared among various IRBuilders.
  52 class IRBuilderBase {
  53   DebugLoc CurDbgLocation;
  54 protected:
  55   BasicBlock *BB;
  56   BasicBlock::iterator InsertPt;
  57   LLVMContext &Context;
  58
  59   MDNode *DefaultFPMathTag;
  60   FastMathFlags FMF;
  61 public:
  62
  63   IRBuilderBase(LLVMContext &context, MDNode *FPMathTag = nullptr)
  64     : Context(context), DefaultFPMathTag(FPMathTag), FMF() {
  65     ClearInsertionPoint();
  66   }
  67
  68   //===--------------------------------------------------------------------===//
  69   // Builder configuration methods
  70   //===--------------------------------------------------------------------===//
  71
  72   /// \brief Clear the insertion point: created instructions will not be
  73   /// inserted into a block.
  74   void ClearInsertionPoint() {
  75     BB = nullptr;
  76     InsertPt = nullptr;
  77   }
  78
  79   BasicBlock *GetInsertBlock() const { return BB; }
  80   BasicBlock::iterator GetInsertPoint() const { return InsertPt; }
  81   LLVMContext &getContext() const { return Context; }
  82
  83   /// \brief This specifies that created instructions should be appended to the
  84   /// end of the specified block.
  85   void SetInsertPoint(BasicBlock *TheBB) {
  86     BB = TheBB;
  87     InsertPt = BB->end();
  88   }
  89
  90   /// \brief This specifies that created instructions should be inserted before
  91   /// the specified instruction.
  92   void SetInsertPoint(Instruction *I) {
  93     BB = I->getParent();
  94     InsertPt = I;
  95     assert(I != BB->end() && "Can't read debug loc from end()");
  96     SetCurrentDebugLocation(I->getDebugLoc());
  97   }
  98
  99   /// \brief This specifies that created instructions should be inserted at the
 100   /// specified point.
 101   void SetInsertPoint(BasicBlock *TheBB, BasicBlock::iterator IP) {
 102     BB = TheBB;
 103     InsertPt = IP;
 104   }
 105
 106   /// \brief Find the nearest point that dominates this use, and specify that
 107   /// created instructions should be inserted at this point.
 108   void SetInsertPoint(Use &U) {
 109     Instruction *UseInst = cast<Instruction>(U.getUser());
 110     if (PHINode *Phi = dyn_cast<PHINode>(UseInst)) {
 111       BasicBlock *PredBB = Phi->getIncomingBlock(U);
 112       assert(U != PredBB->getTerminator() && "critical edge not split");
 113       SetInsertPoint(PredBB, PredBB->getTerminator());
 114       return;
 115     }
 116     SetInsertPoint(UseInst);
 117   }
 118
 119   /// \brief Set location information used by debugging information.
 120   void SetCurrentDebugLocation(DebugLoc L) { CurDbgLocation = std::move(L); }
 121
 122   /// \brief Get location information used by debugging information.
 123   const DebugLoc &getCurrentDebugLocation() const { return CurDbgLocation; }
 124
 125   /// \brief If this builder has a current debug location, set it on the
 126   /// specified instruction.
 127   void SetInstDebugLocation(Instruction *I) const {
 128     if (CurDbgLocation)
 129       I->setDebugLoc(CurDbgLocation);
 130   }
 131
 132   /// \brief Get the return type of the current function that we're emitting
 133   /// into.
 134   Type *getCurrentFunctionReturnType() const;
 135
 136   /// InsertPoint - A saved insertion point.
 137   class InsertPoint {
 138     BasicBlock *Block;
 139     BasicBlock::iterator Point;
 140
 141   public:
 142     /// \brief Creates a new insertion point which doesn't point to anything.
 143     InsertPoint() : Block(nullptr) {}
 144
 145     /// \brief Creates a new insertion point at the given location.
 146     InsertPoint(BasicBlock *InsertBlock, BasicBlock::iterator InsertPoint)
 147       : Block(InsertBlock), Point(InsertPoint) {}
 148
 149     /// \brief Returns true if this insert point is set.
 150     bool isSet() const { return (Block != nullptr); }
 151
 152     llvm::BasicBlock *getBlock() const { return Block; }
 153     llvm::BasicBlock::iterator getPoint() const { return Point; }
 154   };
 155
 156   /// \brief Returns the current insert point.
 157   InsertPoint saveIP() const {
 158     return InsertPoint(GetInsertBlock(), GetInsertPoint());
 159   }
 160
 161   /// \brief Returns the current insert point, clearing it in the process.
 162   InsertPoint saveAndClearIP() {
 163     InsertPoint IP(GetInsertBlock(), GetInsertPoint());
 164     ClearInsertionPoint();
 165     return IP;
 166   }
 167
 168   /// \brief Sets the current insert point to a previously-saved location.
 169   void restoreIP(InsertPoint IP) {
 170     if (IP.isSet())
 171       SetInsertPoint(IP.getBlock(), IP.getPoint());
 172     else
 173       ClearInsertionPoint();
 174   }
 175
 176   /// \brief Get the floating point math metadata being used.
 177   MDNode *getDefaultFPMathTag() const { return DefaultFPMathTag; }
 178
 179   /// \brief Get the flags to be applied to created floating point ops
 180   FastMathFlags getFastMathFlags() const { return FMF; }
 181
 182   /// \brief Clear the fast-math flags.
 183   void clearFastMathFlags() { FMF.clear(); }
 184
 185   /// \brief Set the floating point math metadata to be used.
 186   void SetDefaultFPMathTag(MDNode *FPMathTag) { DefaultFPMathTag = FPMathTag; }
 187
 188   /// \brief Set the fast-math flags to be used with generated fp-math operators
 189   void SetFastMathFlags(FastMathFlags NewFMF) { FMF = NewFMF; }
 190
 191   //===--------------------------------------------------------------------===//
 192   // RAII helpers.
 193   //===--------------------------------------------------------------------===//
 194
 195   // \brief RAII object that stores the current insertion point and restores it
 196   // when the object is destroyed. This includes the debug location.
 197   class InsertPointGuard {
 198     IRBuilderBase &Builder;
 199     AssertingVH<BasicBlock> Block;
 200     BasicBlock::iterator Point;
 201     DebugLoc DbgLoc;
 202
 203     InsertPointGuard(const InsertPointGuard &) = delete;
 204     InsertPointGuard &operator=(const InsertPointGuard &) = delete;
 205
 206   public:
 207     InsertPointGuard(IRBuilderBase &B)
 208         : Builder(B), Block(B.GetInsertBlock()), Point(B.GetInsertPoint()),
 209           DbgLoc(B.getCurrentDebugLocation()) {}
 210
 211     ~InsertPointGuard() {
 212       Builder.restoreIP(InsertPoint(Block, Point));
 213       Builder.SetCurrentDebugLocation(DbgLoc);
 214     }
 215   };
 216
 217   // \brief RAII object that stores the current fast math settings and restores
 218   // them when the object is destroyed.
 219   class FastMathFlagGuard {
 220     IRBuilderBase &Builder;
 221     FastMathFlags FMF;
 222     MDNode *FPMathTag;
 223
 224     FastMathFlagGuard(const FastMathFlagGuard &) = delete;
 225     FastMathFlagGuard &operator=(
 226         const FastMathFlagGuard &) = delete;
 227
 228   public:
 229     FastMathFlagGuard(IRBuilderBase &B)
 230         : Builder(B), FMF(B.FMF), FPMathTag(B.DefaultFPMathTag) {}
 231
 232     ~FastMathFlagGuard() {
 233       Builder.FMF = FMF;
 234       Builder.DefaultFPMathTag = FPMathTag;
 235     }
 236   };
 237
 238   //===--------------------------------------------------------------------===//
 239   // Miscellaneous creation methods.
 240   //===--------------------------------------------------------------------===//
 241
 242   /// \brief Make a new global variable with initializer type i8*
 243   ///
 244   /// Make a new global variable with an initializer that has array of i8 type
 245   /// filled in with the null terminated string value specified.  The new global
 246   /// variable will be marked mergable with any others of the same contents.  If
 247   /// Name is specified, it is the name of the global variable created.
 248   GlobalVariable *CreateGlobalString(StringRef Str, const Twine &Name = "");
 249
 250   /// \brief Get a constant value representing either true or false.
 251   ConstantInt *getInt1(bool V) {
 252     return ConstantInt::get(getInt1Ty(), V);
 253   }
 254
 255   /// \brief Get the constant value for i1 true.
 256   ConstantInt *getTrue() {
 257     return ConstantInt::getTrue(Context);
 258   }
 259
 260   /// \brief Get the constant value for i1 false.
 261   ConstantInt *getFalse() {
 262     return ConstantInt::getFalse(Context);
 263   }
 264
 265   /// \brief Get a constant 8-bit value.
 266   ConstantInt *getInt8(uint8_t C) {
 267     return ConstantInt::get(getInt8Ty(), C);
 268   }
 269
 270   /// \brief Get a constant 16-bit value.
 271   ConstantInt *getInt16(uint16_t C) {
 272     return ConstantInt::get(getInt16Ty(), C);
 273   }
 274
 275   /// \brief Get a constant 32-bit value.
 276   ConstantInt *getInt32(uint32_t C) {
 277     return ConstantInt::get(getInt32Ty(), C);
 278   }
 279
 280   /// \brief Get a constant 64-bit value.
 281   ConstantInt *getInt64(uint64_t C) {
 282     return ConstantInt::get(getInt64Ty(), C);
 283   }
 284
 285   /// \brief Get a constant N-bit value, zero extended or truncated from
 286   /// a 64-bit value.
 287   ConstantInt *getIntN(unsigned N, uint64_t C) {
 288     return ConstantInt::get(getIntNTy(N), C);
 289   }
 290
 291   /// \brief Get a constant integer value.
 292   ConstantInt *getInt(const APInt &AI) {
 293     return ConstantInt::get(Context, AI);
 294   }
 295
 296   //===--------------------------------------------------------------------===//
 297   // Type creation methods
 298   //===--------------------------------------------------------------------===//
 299
 300   /// \brief Fetch the type representing a single bit
 301   IntegerType *getInt1Ty() {
 302     return Type::getInt1Ty(Context);
 303   }
 304
 305   /// \brief Fetch the type representing an 8-bit integer.
 306   IntegerType *getInt8Ty() {
 307     return Type::getInt8Ty(Context);
 308   }
 309
 310   /// \brief Fetch the type representing a 16-bit integer.
 311   IntegerType *getInt16Ty() {
 312     return Type::getInt16Ty(Context);
 313   }
 314
 315   /// \brief Fetch the type representing a 32-bit integer.
 316   IntegerType *getInt32Ty() {
 317     return Type::getInt32Ty(Context);
 318   }
 319
 320   /// \brief Fetch the type representing a 64-bit integer.
 321   IntegerType *getInt64Ty() {
 322     return Type::getInt64Ty(Context);
 323   }
 324
 325   /// \brief Fetch the type representing a 128-bit integer.
 326   IntegerType *getInt128Ty() {
 327     return Type::getInt128Ty(Context);
 328   }
 329
 330   /// \brief Fetch the type representing an N-bit integer.
 331   IntegerType *getIntNTy(unsigned N) {
 332     return Type::getIntNTy(Context, N);
 333   }
 334
 335   /// \brief Fetch the type representing a 16-bit floating point value.
 336   Type *getHalfTy() {
 337     return Type::getHalfTy(Context);
 338   }
 339
 340   /// \brief Fetch the type representing a 32-bit floating point value.
 341   Type *getFloatTy() {
 342     return Type::getFloatTy(Context);
 343   }
 344
 345   /// \brief Fetch the type representing a 64-bit floating point value.
 346   Type *getDoubleTy() {
 347     return Type::getDoubleTy(Context);
 348   }
 349
 350   /// \brief Fetch the type representing void.
 351   Type *getVoidTy() {
 352     return Type::getVoidTy(Context);
 353   }
 354
 355   /// \brief Fetch the type representing a pointer to an 8-bit integer value.
 356   PointerType *getInt8PtrTy(unsigned AddrSpace = 0) {
 357     return Type::getInt8PtrTy(Context, AddrSpace);
 358   }
 359
 360   /// \brief Fetch the type representing a pointer to an integer value.
 361   IntegerType *getIntPtrTy(const DataLayout &DL, unsigned AddrSpace = 0) {
 362     return DL.getIntPtrType(Context, AddrSpace);
 363   }
 364
 365   //===--------------------------------------------------------------------===//
 366   // Intrinsic creation methods
 367   //===--------------------------------------------------------------------===//
 368
 369   /// \brief Create and insert a memset to the specified pointer and the
 370   /// specified value.
 371   ///
 372   /// If the pointer isn't an i8*, it will be converted. If a TBAA tag is
 373   /// specified, it will be added to the instruction. Likewise with alias.scope
 374   /// and noalias tags.
 375   CallInst *CreateMemSet(Value *Ptr, Value *Val, uint64_t Size, unsigned Align,
 376                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = nullptr,
 377                          MDNode *ScopeTag = nullptr,
 378                          MDNode *NoAliasTag = nullptr) {
 379     return CreateMemSet(Ptr, Val, getInt64(Size), Align, isVolatile,
 380                         TBAATag, ScopeTag, NoAliasTag);
 381   }
 382
 383   CallInst *CreateMemSet(Value *Ptr, Value *Val, Value *Size, unsigned Align,
 384                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = nullptr,
 385                          MDNode *ScopeTag = nullptr,
 386                          MDNode *NoAliasTag = nullptr);
 387
 388   /// \brief Create and insert a memcpy between the specified pointers.
 389   ///
 390   /// If the pointers aren't i8*, they will be converted.  If a TBAA tag is
 391   /// specified, it will be added to the instruction. Likewise with alias.scope
 392   /// and noalias tags.
 393   CallInst *CreateMemCpy(Value *Dst, Value *Src, uint64_t Size, unsigned Align,
 394                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = nullptr,
 395                          MDNode *TBAAStructTag = nullptr,
 396                          MDNode *ScopeTag = nullptr,
 397                          MDNode *NoAliasTag = nullptr) {
 398     return CreateMemCpy(Dst, Src, getInt64(Size), Align, isVolatile, TBAATag,
 399                         TBAAStructTag, ScopeTag, NoAliasTag);
 400   }
 401
 402   CallInst *CreateMemCpy(Value *Dst, Value *Src, Value *Size, unsigned Align,
 403                          bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = nullptr,
 404                          MDNode *TBAAStructTag = nullptr,
 405                          MDNode *ScopeTag = nullptr,
 406                          MDNode *NoAliasTag = nullptr);
 407
 408   /// \brief Create and insert a memmove between the specified
 409   /// pointers.
 410   ///
 411   /// If the pointers aren't i8*, they will be converted.  If a TBAA tag is
 412   /// specified, it will be added to the instruction. Likewise with alias.scope
 413   /// and noalias tags.
 414   CallInst *CreateMemMove(Value *Dst, Value *Src, uint64_t Size, unsigned Align,
 415                           bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = nullptr,
 416                           MDNode *ScopeTag = nullptr,
 417                           MDNode *NoAliasTag = nullptr) {
 418     return CreateMemMove(Dst, Src, getInt64(Size), Align, isVolatile,
 419                          TBAATag, ScopeTag, NoAliasTag);
 420   }
 421
 422   CallInst *CreateMemMove(Value *Dst, Value *Src, Value *Size, unsigned Align,
 423                           bool isVolatile = false, MDNode *TBAATag = nullptr,
 424                           MDNode *ScopeTag = nullptr,
 425                           MDNode *NoAliasTag = nullptr);
 426
 427   /// \brief Create a lifetime.start intrinsic.
 428   ///
 429   /// If the pointer isn't i8* it will be converted.
 430   CallInst *CreateLifetimeStart(Value *Ptr, ConstantInt *Size = nullptr);
 431
 432   /// \brief Create a lifetime.end intrinsic.
 433   ///
 434   /// If the pointer isn't i8* it will be converted.
 435   CallInst *CreateLifetimeEnd(Value *Ptr, ConstantInt *Size = nullptr);
 436
 437   /// \brief Create a call to Masked Load intrinsic
 438   CallInst *CreateMaskedLoad(Value *Ptr, unsigned Align, Value *Mask,
 439                              Value *PassThru = 0, const Twine &Name = "");
 440
 441   /// \brief Create a call to Masked Store intrinsic
 442   CallInst *CreateMaskedStore(Value *Val, Value *Ptr, unsigned Align,
 443                               Value *Mask);
 444
 445   /// \brief Create an assume intrinsic call that allows the optimizer to
 446   /// assume that the provided condition will be true.
 447   CallInst *CreateAssumption(Value *Cond);
 448
 449   /// \brief Create a call to the experimental.gc.statepoint intrinsic to
 450   /// start a new statepoint sequence.
 451   CallInst *CreateGCStatepointCall(uint64_t ID, uint32_t NumPatchBytes,
 452                                    Value *ActualCallee,
 453                                    ArrayRef<Value *> CallArgs,
 454                                    ArrayRef<Value *> DeoptArgs,
 455                                    ArrayRef<Value *> GCArgs,
 456                                    const Twine &Name = "");
 457
 458   // \brief Conveninence function for the common case when CallArgs are filled
 459   // in using makeArrayRef(CS.arg_begin(), CS.arg_end()); Use needs to be
 460   // .get()'ed to get the Value pointer.
 461   CallInst *CreateGCStatepointCall(uint64_t ID, uint32_t NumPatchBytes,
 462                                    Value *ActualCallee, ArrayRef<Use> CallArgs,
 463                                    ArrayRef<Value *> DeoptArgs,
 464                                    ArrayRef<Value *> GCArgs,
 465                                    const Twine &Name = "");
 466
 467   /// brief Create an invoke to the experimental.gc.statepoint intrinsic to
 468   /// start a new statepoint sequence.
 469   InvokeInst *
 470   CreateGCStatepointInvoke(uint64_t ID, uint32_t NumPatchBytes,
 471                            Value *ActualInvokee, BasicBlock *NormalDest,
 472                            BasicBlock *UnwindDest, ArrayRef<Value *> InvokeArgs,
 473                            ArrayRef<Value *> DeoptArgs,
 474                            ArrayRef<Value *> GCArgs, const Twine &Name = "");
 475
 476   // Conveninence function for the common case when CallArgs are filled in using
 477   // makeArrayRef(CS.arg_begin(), CS.arg_end()); Use needs to be .get()'ed to
 478   // get the Value *.
 479   InvokeInst *
 480   CreateGCStatepointInvoke(uint64_t ID, uint32_t NumPatchBytes,
 481                            Value *ActualInvokee, BasicBlock *NormalDest,
 482                            BasicBlock *UnwindDest, ArrayRef<Use> InvokeArgs,
 483                            ArrayRef<Value *> DeoptArgs,
 484                            ArrayRef<Value *> GCArgs, const Twine &Name = "");
 485
 486   /// \brief Create a call to the experimental.gc.result intrinsic to extract
 487   /// the result from a call wrapped in a statepoint.
 488   CallInst *CreateGCResult(Instruction *Statepoint,
 489                            Type *ResultType,
 490                            const Twine &Name = "");
 491
 492   /// \brief Create a call to the experimental.gc.relocate intrinsics to
 493   /// project the relocated value of one pointer from the statepoint.
 494   CallInst *CreateGCRelocate(Instruction *Statepoint,
 495                              int BaseOffset,
 496                              int DerivedOffset,
 497                              Type *ResultType,
 498                              const Twine &Name = "");
 499
 500 private:
 501   /// \brief Create a call to a masked intrinsic with given Id.
 502   /// Masked intrinsic has only one overloaded type - data type.
 503   CallInst *CreateMaskedIntrinsic(Intrinsic::ID Id, ArrayRef<Value *> Ops,
 504                                   Type *DataTy, const Twine &Name = "");
 505
 506   Value *getCastedInt8PtrValue(Value *Ptr);
 507 };
 508
 509 /// \brief This provides a uniform API for creating instructions and inserting
 510 /// them into a basic block: either at the end of a BasicBlock, or at a specific
 511 /// iterator location in a block.
 512 ///
 513 /// Note that the builder does not expose the full generality of LLVM
 514 /// instructions.  For access to extra instruction properties, use the mutators
 515 /// (e.g. setVolatile) on the instructions after they have been
 516 /// created. Convenience state exists to specify fast-math flags and fp-math
 517 /// tags.
 518 ///
 519 /// The first template argument handles whether or not to preserve names in the
 520 /// final instruction output. This defaults to on.  The second template argument
 521 /// specifies a class to use for creating constants.  This defaults to creating
 522 /// minimally folded constants.  The third template argument allows clients to
 523 /// specify custom insertion hooks that are called on every newly created
 524 /// insertion.
 525 template<bool preserveNames = true, typename T = ConstantFolder,
 526          typename Inserter = IRBuilderDefaultInserter<preserveNames> >
 527 class IRBuilder : public IRBuilderBase, public Inserter {
 528   T Folder;
 529 public:
 530   IRBuilder(LLVMContext &C, const T &F, const Inserter &I = Inserter(),
 531             MDNode *FPMathTag = nullptr)
 532     : IRBuilderBase(C, FPMathTag), Inserter(I), Folder(F) {
 533   }
 534
 535   explicit IRBuilder(LLVMContext &C, MDNode *FPMathTag = nullptr)
 536     : IRBuilderBase(C, FPMathTag), Folder() {
 537   }
 538
 539   explicit IRBuilder(BasicBlock *TheBB, const T &F, MDNode *FPMathTag = nullptr)
 540     : IRBuilderBase(TheBB->getContext(), FPMathTag), Folder(F) {
 541     SetInsertPoint(TheBB);
 542   }
 543
 544   explicit IRBuilder(BasicBlock *TheBB, MDNode *FPMathTag = nullptr)
 545     : IRBuilderBase(TheBB->getContext(), FPMathTag), Folder() {
 546     SetInsertPoint(TheBB);
 547   }
 548
 549   explicit IRBuilder(Instruction *IP, MDNode *FPMathTag = nullptr)
 550     : IRBuilderBase(IP->getContext(), FPMathTag), Folder() {
 551     SetInsertPoint(IP);
 552     SetCurrentDebugLocation(IP->getDebugLoc());
 553   }
 554
 555   explicit IRBuilder(Use &U, MDNode *FPMathTag = nullptr)
 556     : IRBuilderBase(U->getContext(), FPMathTag), Folder() {
 557     SetInsertPoint(U);
 558     SetCurrentDebugLocation(cast<Instruction>(U.getUser())->getDebugLoc());
 559   }
 560
 561   IRBuilder(BasicBlock *TheBB, BasicBlock::iterator IP, const T& F,
 562             MDNode *FPMathTag = nullptr)
 563     : IRBuilderBase(TheBB->getContext(), FPMathTag), Folder(F) {
 564     SetInsertPoint(TheBB, IP);
 565   }
 566
 567   IRBuilder(BasicBlock *TheBB, BasicBlock::iterator IP,
 568             MDNode *FPMathTag = nullptr)
 569     : IRBuilderBase(TheBB->getContext(), FPMathTag), Folder() {
 570     SetInsertPoint(TheBB, IP);
 571   }
 572
 573   /// \brief Get the constant folder being used.
 574   const T &getFolder() { return Folder; }
 575
 576   /// \brief Return true if this builder is configured to actually add the
 577   /// requested names to IR created through it.
 578   bool isNamePreserving() const { return preserveNames; }
 579
 580   /// \brief Insert and return the specified instruction.
 581   template<typename InstTy>
 582   InstTy *Insert(InstTy *I, const Twine &Name = "") const {
 583     this->InsertHelper(I, Name, BB, InsertPt);
 584     this->SetInstDebugLocation(I);
 585     return I;
 586   }
 587
 588   /// \brief No-op overload to handle constants.
 589   Constant *Insert(Constant *C, const Twine& = "") const {
 590     return C;
 591   }
 592
 593   //===--------------------------------------------------------------------===//
 594   // Instruction creation methods: Terminators
 595   //===--------------------------------------------------------------------===//
 596
 597 private:
 598   /// \brief Helper to add branch weight metadata onto an instruction.
 599   /// \returns The annotated instruction.
 600   template <typename InstTy>
 601   InstTy *addBranchWeights(InstTy *I, MDNode *Weights) {
 602     if (Weights)
 603       I->setMetadata(LLVMContext::MD_prof, Weights);
 604     return I;
 605   }
 606
 607 public:
 608   /// \brief Create a 'ret void' instruction.
 609   ReturnInst *CreateRetVoid() {
 610     return Insert(ReturnInst::Create(Context));
 611   }
 612
 613   /// \brief Create a 'ret <val>' instruction.
 614   ReturnInst *CreateRet(Value *V) {
 615     return Insert(ReturnInst::Create(Context, V));
 616   }
 617
 618   /// \brief Create a sequence of N insertvalue instructions,
 619   /// with one Value from the retVals array each, that build a aggregate
 620   /// return value one value at a time, and a ret instruction to return
 621   /// the resulting aggregate value.
 622   ///
 623   /// This is a convenience function for code that uses aggregate return values
 624   /// as a vehicle for having multiple return values.
 625   ReturnInst *CreateAggregateRet(Value *const *retVals, unsigned N) {
 626     Value *V = UndefValue::get(getCurrentFunctionReturnType());
 627     for (unsigned i = 0; i != N; ++i)
 628       V = CreateInsertValue(V, retVals[i], i, "mrv");
 629     return Insert(ReturnInst::Create(Context, V));
 630   }
 631
 632   /// \brief Create an unconditional 'br label X' instruction.
 633   BranchInst *CreateBr(BasicBlock *Dest) {
 634     return Insert(BranchInst::Create(Dest));
 635   }
 636
 637   /// \brief Create a conditional 'br Cond, TrueDest, FalseDest'
 638   /// instruction.
 639   BranchInst *CreateCondBr(Value *Cond, BasicBlock *True, BasicBlock *False,
 640                            MDNode *BranchWeights = nullptr) {
 641     return Insert(addBranchWeights(BranchInst::Create(True, False, Cond),
 642                                    BranchWeights));
 643   }
 644
 645   /// \brief Create a switch instruction with the specified value, default dest,
 646   /// and with a hint for the number of cases that will be added (for efficient
 647   /// allocation).
 648   SwitchInst *CreateSwitch(Value *V, BasicBlock *Dest, unsigned NumCases = 10,
 649                            MDNode *BranchWeights = nullptr) {
 650     return Insert(addBranchWeights(SwitchInst::Create(V, Dest, NumCases),
 651                                    BranchWeights));
 652   }
 653
 654   /// \brief Create an indirect branch instruction with the specified address
 655   /// operand, with an optional hint for the number of destinations that will be
 656   /// added (for efficient allocation).
 657   IndirectBrInst *CreateIndirectBr(Value *Addr, unsigned NumDests = 10) {
 658     return Insert(IndirectBrInst::Create(Addr, NumDests));
 659   }
 660
 661   InvokeInst *CreateInvoke(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
 662                            BasicBlock *UnwindDest, const Twine &Name = "") {
 663     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest, None),
 664                   Name);
 665   }
 666   InvokeInst *CreateInvoke(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
 667                            BasicBlock *UnwindDest, Value *Arg1,
 668                            const Twine &Name = "") {
 669     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest, Arg1),
 670                   Name);
 671   }
 672   InvokeInst *CreateInvoke3(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
 673                             BasicBlock *UnwindDest, Value *Arg1,
 674                             Value *Arg2, Value *Arg3,
 675                             const Twine &Name = "") {
 676     Value *Args[] = { Arg1, Arg2, Arg3 };
 677     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest, Args),
 678                   Name);
 679   }
 680   /// \brief Create an invoke instruction.
 681   InvokeInst *CreateInvoke(Value *Callee, BasicBlock *NormalDest,
 682                            BasicBlock *UnwindDest, ArrayRef<Value *> Args,
 683                            const Twine &Name = "") {
 684     return Insert(InvokeInst::Create(Callee, NormalDest, UnwindDest, Args),
 685                   Name);
 686   }
 687
 688   ResumeInst *CreateResume(Value *Exn) {
 689     return Insert(ResumeInst::Create(Exn));
 690   }
 691
 692   UnreachableInst *CreateUnreachable() {
 693     return Insert(new UnreachableInst(Context));
 694   }
 695
 696   //===--------------------------------------------------------------------===//
 697   // Instruction creation methods: Binary Operators
 698   //===--------------------------------------------------------------------===//
 699 private:
 700   BinaryOperator *CreateInsertNUWNSWBinOp(BinaryOperator::BinaryOps Opc,
 701                                           Value *LHS, Value *RHS,
 702                                           const Twine &Name,
 703                                           bool HasNUW, bool HasNSW) {
 704     BinaryOperator *BO = Insert(BinaryOperator::Create(Opc, LHS, RHS), Name);
 705     if (HasNUW) BO->setHasNoUnsignedWrap();
 706     if (HasNSW) BO->setHasNoSignedWrap();
 707     return BO;
 708   }
 709
 710   Instruction *AddFPMathAttributes(Instruction *I,
 711                                    MDNode *FPMathTag,
 712                                    FastMathFlags FMF) const {
 713     if (!FPMathTag)
 714       FPMathTag = DefaultFPMathTag;
 715     if (FPMathTag)
 716       I->setMetadata(LLVMContext::MD_fpmath, FPMathTag);
 717     I->setFastMathFlags(FMF);
 718     return I;
 719   }
 720 public:
 721   Value *CreateAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 722                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
 723     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 724       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 725         return Insert(Folder.CreateAdd(LC, RC, HasNUW, HasNSW), Name);
 726     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Add, LHS, RHS, Name,
 727                                    HasNUW, HasNSW);
 728   }
 729   Value *CreateNSWAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 730     return CreateAdd(LHS, RHS, Name, false, true);
 731   }
 732   Value *CreateNUWAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 733     return CreateAdd(LHS, RHS, Name, true, false);
 734   }
 735   Value *CreateFAdd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 736                     MDNode *FPMathTag = nullptr) {
 737     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 738       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 739         return Insert(Folder.CreateFAdd(LC, RC), Name);
 740     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFAdd(LHS, RHS),
 741                                       FPMathTag, FMF), Name);
 742   }
 743   Value *CreateSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 744                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
 745     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 746       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 747         return Insert(Folder.CreateSub(LC, RC, HasNUW, HasNSW), Name);
 748     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Sub, LHS, RHS, Name,
 749                                    HasNUW, HasNSW);
 750   }
 751   Value *CreateNSWSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 752     return CreateSub(LHS, RHS, Name, false, true);
 753   }
 754   Value *CreateNUWSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 755     return CreateSub(LHS, RHS, Name, true, false);
 756   }
 757   Value *CreateFSub(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 758                     MDNode *FPMathTag = nullptr) {
 759     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 760       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 761         return Insert(Folder.CreateFSub(LC, RC), Name);
 762     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFSub(LHS, RHS),
 763                                       FPMathTag, FMF), Name);
 764   }
 765   Value *CreateMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 766                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
 767     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 768       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 769         return Insert(Folder.CreateMul(LC, RC, HasNUW, HasNSW), Name);
 770     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Mul, LHS, RHS, Name,
 771                                    HasNUW, HasNSW);
 772   }
 773   Value *CreateNSWMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 774     return CreateMul(LHS, RHS, Name, false, true);
 775   }
 776   Value *CreateNUWMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 777     return CreateMul(LHS, RHS, Name, true, false);
 778   }
 779   Value *CreateFMul(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 780                     MDNode *FPMathTag = nullptr) {
 781     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 782       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 783         return Insert(Folder.CreateFMul(LC, RC), Name);
 784     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFMul(LHS, RHS),
 785                                       FPMathTag, FMF), Name);
 786   }
 787   Value *CreateUDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 788                     bool isExact = false) {
 789     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 790       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 791         return Insert(Folder.CreateUDiv(LC, RC, isExact), Name);
 792     if (!isExact)
 793       return Insert(BinaryOperator::CreateUDiv(LHS, RHS), Name);
 794     return Insert(BinaryOperator::CreateExactUDiv(LHS, RHS), Name);
 795   }
 796   Value *CreateExactUDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 797     return CreateUDiv(LHS, RHS, Name, true);
 798   }
 799   Value *CreateSDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 800                     bool isExact = false) {
 801     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 802       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 803         return Insert(Folder.CreateSDiv(LC, RC, isExact), Name);
 804     if (!isExact)
 805       return Insert(BinaryOperator::CreateSDiv(LHS, RHS), Name);
 806     return Insert(BinaryOperator::CreateExactSDiv(LHS, RHS), Name);
 807   }
 808   Value *CreateExactSDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 809     return CreateSDiv(LHS, RHS, Name, true);
 810   }
 811   Value *CreateFDiv(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 812                     MDNode *FPMathTag = nullptr) {
 813     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 814       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 815         return Insert(Folder.CreateFDiv(LC, RC), Name);
 816     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFDiv(LHS, RHS),
 817                                       FPMathTag, FMF), Name);
 818   }
 819   Value *CreateURem(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 820     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 821       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 822         return Insert(Folder.CreateURem(LC, RC), Name);
 823     return Insert(BinaryOperator::CreateURem(LHS, RHS), Name);
 824   }
 825   Value *CreateSRem(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 826     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 827       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 828         return Insert(Folder.CreateSRem(LC, RC), Name);
 829     return Insert(BinaryOperator::CreateSRem(LHS, RHS), Name);
 830   }
 831   Value *CreateFRem(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 832                     MDNode *FPMathTag = nullptr) {
 833     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 834       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 835         return Insert(Folder.CreateFRem(LC, RC), Name);
 836     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFRem(LHS, RHS),
 837                                       FPMathTag, FMF), Name);
 838   }
 839
 840   Value *CreateShl(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 841                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
 842     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 843       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 844         return Insert(Folder.CreateShl(LC, RC, HasNUW, HasNSW), Name);
 845     return CreateInsertNUWNSWBinOp(Instruction::Shl, LHS, RHS, Name,
 846                                    HasNUW, HasNSW);
 847   }
 848   Value *CreateShl(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "",
 849                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
 850     return CreateShl(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,
 851                      HasNUW, HasNSW);
 852   }
 853   Value *CreateShl(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "",
 854                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
 855     return CreateShl(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,
 856                      HasNUW, HasNSW);
 857   }
 858
 859   Value *CreateLShr(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 860                     bool isExact = false) {
 861     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 862       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 863         return Insert(Folder.CreateLShr(LC, RC, isExact), Name);
 864     if (!isExact)
 865       return Insert(BinaryOperator::CreateLShr(LHS, RHS), Name);
 866     return Insert(BinaryOperator::CreateExactLShr(LHS, RHS), Name);
 867   }
 868   Value *CreateLShr(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "",
 869                     bool isExact = false) {
 870     return CreateLShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
 871   }
 872   Value *CreateLShr(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "",
 873                     bool isExact = false) {
 874     return CreateLShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
 875   }
 876
 877   Value *CreateAShr(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 878                     bool isExact = false) {
 879     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 880       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 881         return Insert(Folder.CreateAShr(LC, RC, isExact), Name);
 882     if (!isExact)
 883       return Insert(BinaryOperator::CreateAShr(LHS, RHS), Name);
 884     return Insert(BinaryOperator::CreateExactAShr(LHS, RHS), Name);
 885   }
 886   Value *CreateAShr(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "",
 887                     bool isExact = false) {
 888     return CreateAShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
 889   }
 890   Value *CreateAShr(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "",
 891                     bool isExact = false) {
 892     return CreateAShr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name,isExact);
 893   }
 894
 895   Value *CreateAnd(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 896     if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS)) {
 897       if (isa<ConstantInt>(RC) && cast<ConstantInt>(RC)->isAllOnesValue())
 898         return LHS;  // LHS & -1 -> LHS
 899       if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 900         return Insert(Folder.CreateAnd(LC, RC), Name);
 901     }
 902     return Insert(BinaryOperator::CreateAnd(LHS, RHS), Name);
 903   }
 904   Value *CreateAnd(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "") {
 905     return CreateAnd(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
 906   }
 907   Value *CreateAnd(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "") {
 908     return CreateAnd(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
 909   }
 910
 911   Value *CreateOr(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 912     if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS)) {
 913       if (RC->isNullValue())
 914         return LHS;  // LHS | 0 -> LHS
 915       if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 916         return Insert(Folder.CreateOr(LC, RC), Name);
 917     }
 918     return Insert(BinaryOperator::CreateOr(LHS, RHS), Name);
 919   }
 920   Value *CreateOr(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "") {
 921     return CreateOr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
 922   }
 923   Value *CreateOr(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "") {
 924     return CreateOr(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
 925   }
 926
 927   Value *CreateXor(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
 928     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 929       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 930         return Insert(Folder.CreateXor(LC, RC), Name);
 931     return Insert(BinaryOperator::CreateXor(LHS, RHS), Name);
 932   }
 933   Value *CreateXor(Value *LHS, const APInt &RHS, const Twine &Name = "") {
 934     return CreateXor(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
 935   }
 936   Value *CreateXor(Value *LHS, uint64_t RHS, const Twine &Name = "") {
 937     return CreateXor(LHS, ConstantInt::get(LHS->getType(), RHS), Name);
 938   }
 939
 940   Value *CreateBinOp(Instruction::BinaryOps Opc,
 941                      Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "",
 942                      MDNode *FPMathTag = nullptr) {
 943     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
 944       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
 945         return Insert(Folder.CreateBinOp(Opc, LC, RC), Name);
 946     llvm::Instruction *BinOp = BinaryOperator::Create(Opc, LHS, RHS);
 947     if (isa<FPMathOperator>(BinOp))
 948       BinOp = AddFPMathAttributes(BinOp, FPMathTag, FMF);
 949     return Insert(BinOp, Name);
 950   }
 951
 952   Value *CreateNeg(Value *V, const Twine &Name = "",
 953                    bool HasNUW = false, bool HasNSW = false) {
 954     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
 955       return Insert(Folder.CreateNeg(VC, HasNUW, HasNSW), Name);
 956     BinaryOperator *BO = Insert(BinaryOperator::CreateNeg(V), Name);
 957     if (HasNUW) BO->setHasNoUnsignedWrap();
 958     if (HasNSW) BO->setHasNoSignedWrap();
 959     return BO;
 960   }
 961   Value *CreateNSWNeg(Value *V, const Twine &Name = "") {
 962     return CreateNeg(V, Name, false, true);
 963   }
 964   Value *CreateNUWNeg(Value *V, const Twine &Name = "") {
 965     return CreateNeg(V, Name, true, false);
 966   }
 967   Value *CreateFNeg(Value *V, const Twine &Name = "",
 968                     MDNode *FPMathTag = nullptr) {
 969     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
 970       return Insert(Folder.CreateFNeg(VC), Name);
 971     return Insert(AddFPMathAttributes(BinaryOperator::CreateFNeg(V),
 972                                       FPMathTag, FMF), Name);
 973   }
 974   Value *CreateNot(Value *V, const Twine &Name = "") {
 975     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
 976       return Insert(Folder.CreateNot(VC), Name);
 977     return Insert(BinaryOperator::CreateNot(V), Name);
 978   }
 979
 980   //===--------------------------------------------------------------------===//
 981   // Instruction creation methods: Memory Instructions
 982   //===--------------------------------------------------------------------===//
 983
 984   AllocaInst *CreateAlloca(Type *Ty, Value *ArraySize = nullptr,
 985                            const Twine &Name = "") {
 986     return Insert(new AllocaInst(Ty, ArraySize), Name);
 987   }
 988   // \brief Provided to resolve 'CreateLoad(Ptr, "...")' correctly, instead of
 989   // converting the string to 'bool' for the isVolatile parameter.
 990   LoadInst *CreateLoad(Value *Ptr, const char *Name) {
 991     return Insert(new LoadInst(Ptr), Name);
 992   }
 993   LoadInst *CreateLoad(Value *Ptr, const Twine &Name = "") {
 994     return Insert(new LoadInst(Ptr), Name);
 995   }
 996   LoadInst *CreateLoad(Type *Ty, Value *Ptr, const Twine &Name = "") {
 997     return Insert(new LoadInst(Ty, Ptr), Name);
 998   }
 999   LoadInst *CreateLoad(Value *Ptr, bool isVolatile, const Twine &Name = "") {
1000     return Insert(new LoadInst(Ptr, nullptr, isVolatile), Name);
1001   }
1002   StoreInst *CreateStore(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile = false) {
1003     return Insert(new StoreInst(Val, Ptr, isVolatile));
1004   }
1005   // \brief Provided to resolve 'CreateAlignedLoad(Ptr, Align, "...")'
1006   // correctly, instead of converting the string to 'bool' for the isVolatile
1007   // parameter.
1008   LoadInst *CreateAlignedLoad(Value *Ptr, unsigned Align, const char *Name) {
1009     LoadInst *LI = CreateLoad(Ptr, Name);
1010     LI->setAlignment(Align);
1011     return LI;
1012   }
1013   LoadInst *CreateAlignedLoad(Value *Ptr, unsigned Align,
1014                               const Twine &Name = "") {
1015     LoadInst *LI = CreateLoad(Ptr, Name);
1016     LI->setAlignment(Align);
1017     return LI;
1018   }
1019   LoadInst *CreateAlignedLoad(Value *Ptr, unsigned Align, bool isVolatile,
1020                               const Twine &Name = "") {
1021     LoadInst *LI = CreateLoad(Ptr, isVolatile, Name);
1022     LI->setAlignment(Align);
1023     return LI;
1024   }
1025   StoreInst *CreateAlignedStore(Value *Val, Value *Ptr, unsigned Align,
1026                                 bool isVolatile = false) {
1027     StoreInst *SI = CreateStore(Val, Ptr, isVolatile);
1028     SI->setAlignment(Align);
1029     return SI;
1030   }
1031   FenceInst *CreateFence(AtomicOrdering Ordering,
1032                          SynchronizationScope SynchScope = CrossThread,
1033                          const Twine &Name = "") {
1034     return Insert(new FenceInst(Context, Ordering, SynchScope), Name);
1035   }
1036   AtomicCmpXchgInst *
1037   CreateAtomicCmpXchg(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *New,
1038                       AtomicOrdering SuccessOrdering,
1039                       AtomicOrdering FailureOrdering,
1040                       SynchronizationScope SynchScope = CrossThread) {
1041     return Insert(new AtomicCmpXchgInst(Ptr, Cmp, New, SuccessOrdering,
1042                                         FailureOrdering, SynchScope));
1043   }
1044   AtomicRMWInst *CreateAtomicRMW(AtomicRMWInst::BinOp Op, Value *Ptr, Value *Val,
1045                                  AtomicOrdering Ordering,
1046                                SynchronizationScope SynchScope = CrossThread) {
1047     return Insert(new AtomicRMWInst(Op, Ptr, Val, Ordering, SynchScope));
1048   }
1049   Value *CreateGEP(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
1050                    const Twine &Name = "") {
1051     return CreateGEP(nullptr, Ptr, IdxList, Name);
1052   }
1053   Value *CreateGEP(Type *Ty, Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
1054                    const Twine &Name = "") {
1055     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr)) {
1056       // Every index must be constant.
1057       size_t i, e;
1058       for (i = 0, e = IdxList.size(); i != e; ++i)
1059         if (!isa<Constant>(IdxList[i]))
1060           break;
1061       if (i == e)
1062         return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(Ty, PC, IdxList), Name);
1063     }
1064     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ty, Ptr, IdxList), Name);
1065   }
1066   Value *CreateInBoundsGEP(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
1067                            const Twine &Name = "") {
1068     return CreateInBoundsGEP(nullptr, Ptr, IdxList, Name);
1069   }
1070   Value *CreateInBoundsGEP(Type *Ty, Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
1071                            const Twine &Name = "") {
1072     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr)) {
1073       // Every index must be constant.
1074       size_t i, e;
1075       for (i = 0, e = IdxList.size(); i != e; ++i)
1076         if (!isa<Constant>(IdxList[i]))
1077           break;
1078       if (i == e)
1079         return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(Ty, PC, IdxList),
1080                       Name);
1081     }
1082     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ty, Ptr, IdxList), Name);
1083   }
1084   Value *CreateGEP(Value *Ptr, Value *Idx, const Twine &Name = "") {
1085     return CreateGEP(nullptr, Ptr, Idx, Name);
1086   }
1087   Value *CreateGEP(Type *Ty, Value *Ptr, Value *Idx, const Twine &Name = "") {
1088     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1089       if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
1090         return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(Ty, PC, IC), Name);
1091     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ty, Ptr, Idx), Name);
1092   }
1093   Value *CreateInBoundsGEP(Type *Ty, Value *Ptr, Value *Idx,
1094                            const Twine &Name = "") {
1095     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1096       if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
1097         return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(Ty, PC, IC), Name);
1098     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ty, Ptr, Idx), Name);
1099   }
1100   Value *CreateConstGEP1_32(Value *Ptr, unsigned Idx0, const Twine &Name = "") {
1101     return CreateConstGEP1_32(nullptr, Ptr, Idx0, Name);
1102   }
1103   Value *CreateConstGEP1_32(Type *Ty, Value *Ptr, unsigned Idx0,
1104                             const Twine &Name = "") {
1105     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0);
1106
1107     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1108       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(Ty, PC, Idx), Name);
1109
1110     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ty, Ptr, Idx), Name);
1111   }
1112   Value *CreateConstInBoundsGEP1_32(Type *Ty, Value *Ptr, unsigned Idx0,
1113                                     const Twine &Name = "") {
1114     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0);
1115
1116     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1117       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(Ty, PC, Idx), Name);
1118
1119     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ty, Ptr, Idx), Name);
1120   }
1121   Value *CreateConstGEP2_32(Type *Ty, Value *Ptr, unsigned Idx0, unsigned Idx1,
1122                             const Twine &Name = "") {
1123     Value *Idxs[] = {
1124       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0),
1125       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx1)
1126     };
1127
1128     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1129       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(Ty, PC, Idxs), Name);
1130
1131     return Insert(GetElementPtrInst::Create(Ty, Ptr, Idxs), Name);
1132   }
1133   Value *CreateConstInBoundsGEP2_32(Type *Ty, Value *Ptr, unsigned Idx0,
1134                                     unsigned Idx1, const Twine &Name = "") {
1135     Value *Idxs[] = {
1136       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx0),
1137       ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), Idx1)
1138     };
1139
1140     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1141       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(Ty, PC, Idxs), Name);
1142
1143     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(Ty, Ptr, Idxs), Name);
1144   }
1145   Value *CreateConstGEP1_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0, const Twine &Name = "") {
1146     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0);
1147
1148     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1149       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(nullptr, PC, Idx), Name);
1150
1151     return Insert(GetElementPtrInst::Create(nullptr, Ptr, Idx), Name);
1152   }
1153   Value *CreateConstInBoundsGEP1_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0,
1154                                     const Twine &Name = "") {
1155     Value *Idx = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0);
1156
1157     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1158       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(nullptr, PC, Idx), Name);
1159
1160     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(nullptr, Ptr, Idx), Name);
1161   }
1162   Value *CreateConstGEP2_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0, uint64_t Idx1,
1163                     const Twine &Name = "") {
1164     Value *Idxs[] = {
1165       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0),
1166       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx1)
1167     };
1168
1169     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1170       return Insert(Folder.CreateGetElementPtr(nullptr, PC, Idxs), Name);
1171
1172     return Insert(GetElementPtrInst::Create(nullptr, Ptr, Idxs), Name);
1173   }
1174   Value *CreateConstInBoundsGEP2_64(Value *Ptr, uint64_t Idx0, uint64_t Idx1,
1175                                     const Twine &Name = "") {
1176     Value *Idxs[] = {
1177       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx0),
1178       ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context), Idx1)
1179     };
1180
1181     if (Constant *PC = dyn_cast<Constant>(Ptr))
1182       return Insert(Folder.CreateInBoundsGetElementPtr(nullptr, PC, Idxs),
1183                     Name);
1184
1185     return Insert(GetElementPtrInst::CreateInBounds(nullptr, Ptr, Idxs), Name);
1186   }
1187   Value *CreateStructGEP(Type *Ty, Value *Ptr, unsigned Idx,
1188                          const Twine &Name = "") {
1189     return CreateConstInBoundsGEP2_32(Ty, Ptr, 0, Idx, Name);
1190   }
1191
1192   /// \brief Same as CreateGlobalString, but return a pointer with "i8*" type
1193   /// instead of a pointer to array of i8.
1194   Value *CreateGlobalStringPtr(StringRef Str, const Twine &Name = "") {
1195     GlobalVariable *gv = CreateGlobalString(Str, Name);
1196     Value *zero = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), 0);
1197     Value *Args[] = { zero, zero };
1198     return CreateInBoundsGEP(gv->getValueType(), gv, Args, Name);
1199   }
1200
1201   //===--------------------------------------------------------------------===//
1202   // Instruction creation methods: Cast/Conversion Operators
1203   //===--------------------------------------------------------------------===//
1204
1205   Value *CreateTrunc(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1206     return CreateCast(Instruction::Trunc, V, DestTy, Name);
1207   }
1208   Value *CreateZExt(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1209     return CreateCast(Instruction::ZExt, V, DestTy, Name);
1210   }
1211   Value *CreateSExt(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1212     return CreateCast(Instruction::SExt, V, DestTy, Name);
1213   }
1214   /// \brief Create a ZExt or Trunc from the integer value V to DestTy. Return
1215   /// the value untouched if the type of V is already DestTy.
1216   Value *CreateZExtOrTrunc(Value *V, Type *DestTy,
1217                            const Twine &Name = "") {
1218     assert(V->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1219            DestTy->isIntOrIntVectorTy() &&
1220            "Can only zero extend/truncate integers!");
1221     Type *VTy = V->getType();
1222     if (VTy->getScalarSizeInBits() < DestTy->getScalarSizeInBits())
1223       return CreateZExt(V, DestTy, Name);
1224     if (VTy->getScalarSizeInBits() > DestTy->getScalarSizeInBits())
1225       return CreateTrunc(V, DestTy, Name);
1226     return V;
1227   }
1228   /// \brief Create a SExt or Trunc from the integer value V to DestTy. Return
1229   /// the value untouched if the type of V is already DestTy.
1230   Value *CreateSExtOrTrunc(Value *V, Type *DestTy,
1231                            const Twine &Name = "") {
1232     assert(V->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1233            DestTy->isIntOrIntVectorTy() &&
1234            "Can only sign extend/truncate integers!");
1235     Type *VTy = V->getType();
1236     if (VTy->getScalarSizeInBits() < DestTy->getScalarSizeInBits())
1237       return CreateSExt(V, DestTy, Name);
1238     if (VTy->getScalarSizeInBits() > DestTy->getScalarSizeInBits())
1239       return CreateTrunc(V, DestTy, Name);
1240     return V;
1241   }
1242   Value *CreateFPToUI(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1243     return CreateCast(Instruction::FPToUI, V, DestTy, Name);
1244   }
1245   Value *CreateFPToSI(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1246     return CreateCast(Instruction::FPToSI, V, DestTy, Name);
1247   }
1248   Value *CreateUIToFP(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1249     return CreateCast(Instruction::UIToFP, V, DestTy, Name);
1250   }
1251   Value *CreateSIToFP(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = ""){
1252     return CreateCast(Instruction::SIToFP, V, DestTy, Name);
1253   }
1254   Value *CreateFPTrunc(Value *V, Type *DestTy,
1255                        const Twine &Name = "") {
1256     return CreateCast(Instruction::FPTrunc, V, DestTy, Name);
1257   }
1258   Value *CreateFPExt(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1259     return CreateCast(Instruction::FPExt, V, DestTy, Name);
1260   }
1261   Value *CreatePtrToInt(Value *V, Type *DestTy,
1262                         const Twine &Name = "") {
1263     return CreateCast(Instruction::PtrToInt, V, DestTy, Name);
1264   }
1265   Value *CreateIntToPtr(Value *V, Type *DestTy,
1266                         const Twine &Name = "") {
1267     return CreateCast(Instruction::IntToPtr, V, DestTy, Name);
1268   }
1269   Value *CreateBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1270                        const Twine &Name = "") {
1271     return CreateCast(Instruction::BitCast, V, DestTy, Name);
1272   }
1273   Value *CreateAddrSpaceCast(Value *V, Type *DestTy,
1274                              const Twine &Name = "") {
1275     return CreateCast(Instruction::AddrSpaceCast, V, DestTy, Name);
1276   }
1277   Value *CreateZExtOrBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1278                              const Twine &Name = "") {
1279     if (V->getType() == DestTy)
1280       return V;
1281     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1282       return Insert(Folder.CreateZExtOrBitCast(VC, DestTy), Name);
1283     return Insert(CastInst::CreateZExtOrBitCast(V, DestTy), Name);
1284   }
1285   Value *CreateSExtOrBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1286                              const Twine &Name = "") {
1287     if (V->getType() == DestTy)
1288       return V;
1289     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1290       return Insert(Folder.CreateSExtOrBitCast(VC, DestTy), Name);
1291     return Insert(CastInst::CreateSExtOrBitCast(V, DestTy), Name);
1292   }
1293   Value *CreateTruncOrBitCast(Value *V, Type *DestTy,
1294                               const Twine &Name = "") {
1295     if (V->getType() == DestTy)
1296       return V;
1297     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1298       return Insert(Folder.CreateTruncOrBitCast(VC, DestTy), Name);
1299     return Insert(CastInst::CreateTruncOrBitCast(V, DestTy), Name);
1300   }
1301   Value *CreateCast(Instruction::CastOps Op, Value *V, Type *DestTy,
1302                     const Twine &Name = "") {
1303     if (V->getType() == DestTy)
1304       return V;
1305     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1306       return Insert(Folder.CreateCast(Op, VC, DestTy), Name);
1307     return Insert(CastInst::Create(Op, V, DestTy), Name);
1308   }
1309   Value *CreatePointerCast(Value *V, Type *DestTy,
1310                            const Twine &Name = "") {
1311     if (V->getType() == DestTy)
1312       return V;
1313     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1314       return Insert(Folder.CreatePointerCast(VC, DestTy), Name);
1315     return Insert(CastInst::CreatePointerCast(V, DestTy), Name);
1316   }
1317
1318   Value *CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(Value *V, Type *DestTy,
1319                                              const Twine &Name = "") {
1320     if (V->getType() == DestTy)
1321       return V;
1322
1323     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V)) {
1324       return Insert(Folder.CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(VC, DestTy),
1325                     Name);
1326     }
1327
1328     return Insert(CastInst::CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(V, DestTy),
1329                   Name);
1330   }
1331
1332   Value *CreateIntCast(Value *V, Type *DestTy, bool isSigned,
1333                        const Twine &Name = "") {
1334     if (V->getType() == DestTy)
1335       return V;
1336     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1337       return Insert(Folder.CreateIntCast(VC, DestTy, isSigned), Name);
1338     return Insert(CastInst::CreateIntegerCast(V, DestTy, isSigned), Name);
1339   }
1340
1341   Value *CreateBitOrPointerCast(Value *V, Type *DestTy,
1342                                 const Twine &Name = "") {
1343     if (V->getType() == DestTy)
1344       return V;
1345     if (V->getType()->isPointerTy() && DestTy->isIntegerTy())
1346       return CreatePtrToInt(V, DestTy, Name);
1347     if (V->getType()->isIntegerTy() && DestTy->isPointerTy())
1348       return CreateIntToPtr(V, DestTy, Name);
1349
1350     return CreateBitCast(V, DestTy, Name);
1351   }
1352 private:
1353   // \brief Provided to resolve 'CreateIntCast(Ptr, Ptr, "...")', giving a
1354   // compile time error, instead of converting the string to bool for the
1355   // isSigned parameter.
1356   Value *CreateIntCast(Value *, Type *, const char *) = delete;
1357 public:
1358   Value *CreateFPCast(Value *V, Type *DestTy, const Twine &Name = "") {
1359     if (V->getType() == DestTy)
1360       return V;
1361     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
1362       return Insert(Folder.CreateFPCast(VC, DestTy), Name);
1363     return Insert(CastInst::CreateFPCast(V, DestTy), Name);
1364   }
1365
1366   //===--------------------------------------------------------------------===//
1367   // Instruction creation methods: Compare Instructions
1368   //===--------------------------------------------------------------------===//
1369
1370   Value *CreateICmpEQ(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1371     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_EQ, LHS, RHS, Name);
1372   }
1373   Value *CreateICmpNE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1374     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_NE, LHS, RHS, Name);
1375   }
1376   Value *CreateICmpUGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1377     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_UGT, LHS, RHS, Name);
1378   }
1379   Value *CreateICmpUGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1380     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_UGE, LHS, RHS, Name);
1381   }
1382   Value *CreateICmpULT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1383     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_ULT, LHS, RHS, Name);
1384   }
1385   Value *CreateICmpULE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1386     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_ULE, LHS, RHS, Name);
1387   }
1388   Value *CreateICmpSGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1389     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SGT, LHS, RHS, Name);
1390   }
1391   Value *CreateICmpSGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1392     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SGE, LHS, RHS, Name);
1393   }
1394   Value *CreateICmpSLT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1395     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SLT, LHS, RHS, Name);
1396   }
1397   Value *CreateICmpSLE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1398     return CreateICmp(ICmpInst::ICMP_SLE, LHS, RHS, Name);
1399   }
1400
1401   Value *CreateFCmpOEQ(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1402     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OEQ, LHS, RHS, Name);
1403   }
1404   Value *CreateFCmpOGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1405     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OGT, LHS, RHS, Name);
1406   }
1407   Value *CreateFCmpOGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1408     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OGE, LHS, RHS, Name);
1409   }
1410   Value *CreateFCmpOLT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1411     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OLT, LHS, RHS, Name);
1412   }
1413   Value *CreateFCmpOLE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1414     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_OLE, LHS, RHS, Name);
1415   }
1416   Value *CreateFCmpONE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1417     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ONE, LHS, RHS, Name);
1418   }
1419   Value *CreateFCmpORD(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1420     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ORD, LHS, RHS, Name);
1421   }
1422   Value *CreateFCmpUNO(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1423     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UNO, LHS, RHS, Name);
1424   }
1425   Value *CreateFCmpUEQ(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1426     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UEQ, LHS, RHS, Name);
1427   }
1428   Value *CreateFCmpUGT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1429     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UGT, LHS, RHS, Name);
1430   }
1431   Value *CreateFCmpUGE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1432     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UGE, LHS, RHS, Name);
1433   }
1434   Value *CreateFCmpULT(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1435     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ULT, LHS, RHS, Name);
1436   }
1437   Value *CreateFCmpULE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1438     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_ULE, LHS, RHS, Name);
1439   }
1440   Value *CreateFCmpUNE(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1441     return CreateFCmp(FCmpInst::FCMP_UNE, LHS, RHS, Name);
1442   }
1443
1444   Value *CreateICmp(CmpInst::Predicate P, Value *LHS, Value *RHS,
1445                     const Twine &Name = "") {
1446     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
1447       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
1448         return Insert(Folder.CreateICmp(P, LC, RC), Name);
1449     return Insert(new ICmpInst(P, LHS, RHS), Name);
1450   }
1451   Value *CreateFCmp(CmpInst::Predicate P, Value *LHS, Value *RHS,
1452                     const Twine &Name = "") {
1453     if (Constant *LC = dyn_cast<Constant>(LHS))
1454       if (Constant *RC = dyn_cast<Constant>(RHS))
1455         return Insert(Folder.CreateFCmp(P, LC, RC), Name);
1456     return Insert(new FCmpInst(P, LHS, RHS), Name);
1457   }
1458
1459   //===--------------------------------------------------------------------===//
1460   // Instruction creation methods: Other Instructions
1461   //===--------------------------------------------------------------------===//
1462
1463   PHINode *CreatePHI(Type *Ty, unsigned NumReservedValues,
1464                      const Twine &Name = "") {
1465     return Insert(PHINode::Create(Ty, NumReservedValues), Name);
1466   }
1467
1468   CallInst *CreateCall(Value *Callee, ArrayRef<Value *> Args,
1469                        const Twine &Name = "") {
1470     return Insert(CallInst::Create(Callee, Args), Name);
1471   }
1472
1473   CallInst *CreateCall(llvm::FunctionType *FTy, Value *Callee,
1474                        ArrayRef<Value *> Args, const Twine &Name = "") {
1475     return Insert(CallInst::Create(FTy, Callee, Args), Name);
1476   }
1477
1478   CallInst *CreateCall(Function *Callee, ArrayRef<Value *> Args,
1479                        const Twine &Name = "") {
1480     return CreateCall(Callee->getFunctionType(), Callee, Args, Name);
1481   }
1482
1483   Value *CreateSelect(Value *C, Value *True, Value *False,
1484                       const Twine &Name = "") {
1485     if (Constant *CC = dyn_cast<Constant>(C))
1486       if (Constant *TC = dyn_cast<Constant>(True))
1487         if (Constant *FC = dyn_cast<Constant>(False))
1488           return Insert(Folder.CreateSelect(CC, TC, FC), Name);
1489     return Insert(SelectInst::Create(C, True, False), Name);
1490   }
1491
1492   VAArgInst *CreateVAArg(Value *List, Type *Ty, const Twine &Name = "") {
1493     return Insert(new VAArgInst(List, Ty), Name);
1494   }
1495
1496   Value *CreateExtractElement(Value *Vec, Value *Idx,
1497                               const Twine &Name = "") {
1498     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(Vec))
1499       if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
1500         return Insert(Folder.CreateExtractElement(VC, IC), Name);
1501     return Insert(ExtractElementInst::Create(Vec, Idx), Name);
1502   }
1503
1504   Value *CreateExtractElement(Value *Vec, uint64_t Idx,
1505                               const Twine &Name = "") {
1506     return CreateExtractElement(Vec, getInt64(Idx), Name);
1507   }
1508
1509   Value *CreateInsertElement(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1510                              const Twine &Name = "") {
1511     if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(Vec))
1512       if (Constant *NC = dyn_cast<Constant>(NewElt))
1513         if (Constant *IC = dyn_cast<Constant>(Idx))
1514           return Insert(Folder.CreateInsertElement(VC, NC, IC), Name);
1515     return Insert(InsertElementInst::Create(Vec, NewElt, Idx), Name);
1516   }
1517
1518   Value *CreateInsertElement(Value *Vec, Value *NewElt, uint64_t Idx,
1519                              const Twine &Name = "") {
1520     return CreateInsertElement(Vec, NewElt, getInt64(Idx), Name);
1521   }
1522
1523   Value *CreateShuffleVector(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1524                              const Twine &Name = "") {
1525     if (Constant *V1C = dyn_cast<Constant>(V1))
1526       if (Constant *V2C = dyn_cast<Constant>(V2))
1527         if (Constant *MC = dyn_cast<Constant>(Mask))
1528           return Insert(Folder.CreateShuffleVector(V1C, V2C, MC), Name);
1529     return Insert(new ShuffleVectorInst(V1, V2, Mask), Name);
1530   }
1531
1532   Value *CreateShuffleVector(Value *V1, Value *V2, ArrayRef<int> IntMask,
1533                              const Twine &Name = "") {
1534     size_t MaskSize = IntMask.size();
1535     SmallVector<Constant*, 8> MaskVec(MaskSize);
1536     for (size_t i = 0; i != MaskSize; ++i)
1537       MaskVec[i] = getInt32(IntMask[i]);
1538     Value *Mask = ConstantVector::get(MaskVec);
1539     return CreateShuffleVector(V1, V2, Mask, Name);
1540   }
1541
1542   Value *CreateExtractValue(Value *Agg,
1543                             ArrayRef<unsigned> Idxs,
1544                             const Twine &Name = "") {
1545     if (Constant *AggC = dyn_cast<Constant>(Agg))
1546       return Insert(Folder.CreateExtractValue(AggC, Idxs), Name);
1547     return Insert(ExtractValueInst::Create(Agg, Idxs), Name);
1548   }
1549
1550   Value *CreateInsertValue(Value *Agg, Value *Val,
1551                            ArrayRef<unsigned> Idxs,
1552                            const Twine &Name = "") {
1553     if (Constant *AggC = dyn_cast<Constant>(Agg))
1554       if (Constant *ValC = dyn_cast<Constant>(Val))
1555         return Insert(Folder.CreateInsertValue(AggC, ValC, Idxs), Name);
1556     return Insert(InsertValueInst::Create(Agg, Val, Idxs), Name);
1557   }
1558
1559   LandingPadInst *CreateLandingPad(Type *Ty, unsigned NumClauses,
1560                                    const Twine &Name = "") {
1561     return Insert(LandingPadInst::Create(Ty, NumClauses), Name);
1562   }
1563
1564   //===--------------------------------------------------------------------===//
1565   // Utility creation methods
1566   //===--------------------------------------------------------------------===//
1567
1568   /// \brief Return an i1 value testing if \p Arg is null.
1569   Value *CreateIsNull(Value *Arg, const Twine &Name = "") {
1570     return CreateICmpEQ(Arg, Constant::getNullValue(Arg->getType()),
1571                         Name);
1572   }
1573
1574   /// \brief Return an i1 value testing if \p Arg is not null.
1575   Value *CreateIsNotNull(Value *Arg, const Twine &Name = "") {
1576     return CreateICmpNE(Arg, Constant::getNullValue(Arg->getType()),
1577                         Name);
1578   }
1579
1580   /// \brief Return the i64 difference between two pointer values, dividing out
1581   /// the size of the pointed-to objects.
1582   ///
1583   /// This is intended to implement C-style pointer subtraction. As such, the
1584   /// pointers must be appropriately aligned for their element types and
1585   /// pointing into the same object.
1586   Value *CreatePtrDiff(Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name = "") {
1587     assert(LHS->getType() == RHS->getType() &&
1588            "Pointer subtraction operand types must match!");
1589     PointerType *ArgType = cast<PointerType>(LHS->getType());
1590     Value *LHS_int = CreatePtrToInt(LHS, Type::getInt64Ty(Context));
1591     Value *RHS_int = CreatePtrToInt(RHS, Type::getInt64Ty(Context));
1592     Value *Difference = CreateSub(LHS_int, RHS_int);
1593     return CreateExactSDiv(Difference,
1594                            ConstantExpr::getSizeOf(ArgType->getElementType()),
1595                            Name);
1596   }
1597
1598   /// \brief Return a vector value that contains \arg V broadcasted to \p
1599   /// NumElts elements.
1600   Value *CreateVectorSplat(unsigned NumElts, Value *V, const Twine &Name = "") {
1601     assert(NumElts > 0 && "Cannot splat to an empty vector!");
1602
1603     // First insert it into an undef vector so we can shuffle it.
1604     Type *I32Ty = getInt32Ty();
1605     Value *Undef = UndefValue::get(VectorType::get(V->getType(), NumElts));
1606     V = CreateInsertElement(Undef, V, ConstantInt::get(I32Ty, 0),
1607                             Name + ".splatinsert");
1608
1609     // Shuffle the value across the desired number of elements.
1610     Value *Zeros = ConstantAggregateZero::get(VectorType::get(I32Ty, NumElts));
1611     return CreateShuffleVector(V, Undef, Zeros, Name + ".splat");
1612   }
1613
1614   /// \brief Return a value that has been extracted from a larger integer type.
1615   Value *CreateExtractInteger(const DataLayout &DL, Value *From,
1616                               IntegerType *ExtractedTy, uint64_t Offset,
1617                               const Twine &Name) {
1618     IntegerType *IntTy = cast<IntegerType>(From->getType());
1619     assert(DL.getTypeStoreSize(ExtractedTy) + Offset <=
1620                DL.getTypeStoreSize(IntTy) &&
1621            "Element extends past full value");
1622     uint64_t ShAmt = 8 * Offset;
1623     Value *V = From;
1624     if (DL.isBigEndian())
1625       ShAmt = 8 * (DL.getTypeStoreSize(IntTy) -
1626                    DL.getTypeStoreSize(ExtractedTy) - Offset);
1627     if (ShAmt) {
1628       V = CreateLShr(V, ShAmt, Name + ".shift");
1629     }
1630     assert(ExtractedTy->getBitWidth() <= IntTy->getBitWidth() &&
1631            "Cannot extract to a larger integer!");
1632     if (ExtractedTy != IntTy) {
1633       V = CreateTrunc(V, ExtractedTy, Name + ".trunc");
1634     }
1635     return V;
1636   }
1637
1638   /// \brief Create an assume intrinsic call that represents an alignment
1639   /// assumption on the provided pointer.
1640   ///
1641   /// An optional offset can be provided, and if it is provided, the offset
1642   /// must be subtracted from the provided pointer to get the pointer with the
1643   /// specified alignment.
1644   CallInst *CreateAlignmentAssumption(const DataLayout &DL, Value *PtrValue,
1645                                       unsigned Alignment,
1646                                       Value *OffsetValue = nullptr) {
1647     assert(isa<PointerType>(PtrValue->getType()) &&
1648            "trying to create an alignment assumption on a non-pointer?");
1649
1650     PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(PtrValue->getType());
1651     Type *IntPtrTy = getIntPtrTy(DL, PtrTy->getAddressSpace());
1652     Value *PtrIntValue = CreatePtrToInt(PtrValue, IntPtrTy, "ptrint");
1653
1654     Value *Mask = ConstantInt::get(IntPtrTy,
1655       Alignment > 0 ? Alignment - 1 : 0);
1656     if (OffsetValue) {
1657       bool IsOffsetZero = false;
1658       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(OffsetValue))
1659         IsOffsetZero = CI->isZero();
1660
1661       if (!IsOffsetZero) {
1662         if (OffsetValue->getType() != IntPtrTy)
1663           OffsetValue = CreateIntCast(OffsetValue, IntPtrTy, /*isSigned*/ true,
1664                                       "offsetcast");
1665         PtrIntValue = CreateSub(PtrIntValue, OffsetValue, "offsetptr");
1666       }
1667     }
1668
1669     Value *Zero = ConstantInt::get(IntPtrTy, 0);
1670     Value *MaskedPtr = CreateAnd(PtrIntValue, Mask, "maskedptr");
1671     Value *InvCond = CreateICmpEQ(MaskedPtr, Zero, "maskcond");
1672
1673     return CreateAssumption(InvCond);
1674   }
1675 };
1676
1677 // Create wrappers for C Binding types (see CBindingWrapping.h).
1678 DEFINE_SIMPLE_CONVERSION_FUNCTIONS(IRBuilder<>, LLVMBuilderRef)
1679
1680 }
1681
1682 #endif