Refactor AtomicExpandPass and add a generic isAtomic() method to Instruction
[oota-llvm.git] / include / llvm / IR / Instructions.h
1 //===-- llvm/Instructions.h - Instruction subclass definitions --*- 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 exposes the class definitions of all of the subclasses of the
11 // Instruction class.  This is meant to be an easy way to get access to all
12 // instruction subclasses.
13 //
14 //===----------------------------------------------------------------------===//
15
16 #ifndef LLVM_IR_INSTRUCTIONS_H
17 #define LLVM_IR_INSTRUCTIONS_H
18
19 #include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
20 #include "llvm/ADT/iterator_range.h"
21 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
22 #include "llvm/IR/Attributes.h"
23 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
24 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
25 #include "llvm/IR/InstrTypes.h"
26 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
27 #include <iterator>
28
29 namespace llvm {
30
31 class APInt;
32 class ConstantInt;
33 class ConstantRange;
34 class DataLayout;
35 class LLVMContext;
36
37 enum AtomicOrdering {
38   NotAtomic = 0,
39   Unordered = 1,
40   Monotonic = 2,
41   // Consume = 3,  // Not specified yet.
42   Acquire = 4,
43   Release = 5,
44   AcquireRelease = 6,
45   SequentiallyConsistent = 7
46 };
47
48 enum SynchronizationScope {
49   SingleThread = 0,
50   CrossThread = 1
51 };
52
53 /// Returns true if the ordering is at least as strong as acquire
54 /// (i.e. acquire, acq_rel or seq_cst)
55 inline bool isAtLeastAcquire(AtomicOrdering Ord) {
56    return (Ord == Acquire ||
57     Ord == AcquireRelease ||
58     Ord == SequentiallyConsistent);
59 }
60
61 /// Returns true if the ordering is at least as strong as release
62 /// (i.e. release, acq_rel or seq_cst)
63 inline bool isAtLeastRelease(AtomicOrdering Ord) {
64 return (Ord == Release ||
65     Ord == AcquireRelease ||
66     Ord == SequentiallyConsistent);
67 }
68
69 //===----------------------------------------------------------------------===//
70 //                                AllocaInst Class
71 //===----------------------------------------------------------------------===//
72
73 /// AllocaInst - an instruction to allocate memory on the stack
74 ///
75 class AllocaInst : public UnaryInstruction {
76 protected:
77   AllocaInst *clone_impl() const override;
78 public:
79   explicit AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize = nullptr,
80                       const Twine &Name = "",
81                       Instruction *InsertBefore = nullptr);
82   AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize,
83              const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
84
85   AllocaInst(Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore = nullptr);
86   AllocaInst(Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
87
88   AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
89              const Twine &Name = "", Instruction *InsertBefore = nullptr);
90   AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
91              const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
92
93   // Out of line virtual method, so the vtable, etc. has a home.
94   virtual ~AllocaInst();
95
96   /// isArrayAllocation - Return true if there is an allocation size parameter
97   /// to the allocation instruction that is not 1.
98   ///
99   bool isArrayAllocation() const;
100
101   /// getArraySize - Get the number of elements allocated. For a simple
102   /// allocation of a single element, this will return a constant 1 value.
103   ///
104   const Value *getArraySize() const { return getOperand(0); }
105   Value *getArraySize() { return getOperand(0); }
106
107   /// getType - Overload to return most specific pointer type
108   ///
109   PointerType *getType() const {
110     return cast<PointerType>(Instruction::getType());
111   }
112
113   /// getAllocatedType - Return the type that is being allocated by the
114   /// instruction.
115   ///
116   Type *getAllocatedType() const;
117
118   /// getAlignment - Return the alignment of the memory that is being allocated
119   /// by the instruction.
120   ///
121   unsigned getAlignment() const {
122     return (1u << (getSubclassDataFromInstruction() & 31)) >> 1;
123   }
124   void setAlignment(unsigned Align);
125
126   /// isStaticAlloca - Return true if this alloca is in the entry block of the
127   /// function and is a constant size.  If so, the code generator will fold it
128   /// into the prolog/epilog code, so it is basically free.
129   bool isStaticAlloca() const;
130
131   /// \brief Return true if this alloca is used as an inalloca argument to a
132   /// call.  Such allocas are never considered static even if they are in the
133   /// entry block.
134   bool isUsedWithInAlloca() const {
135     return getSubclassDataFromInstruction() & 32;
136   }
137
138   /// \brief Specify whether this alloca is used to represent the arguments to
139   /// a call.
140   void setUsedWithInAlloca(bool V) {
141     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~32) |
142                                (V ? 32 : 0));
143   }
144
145   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
146   static inline bool classof(const Instruction *I) {
147     return (I->getOpcode() == Instruction::Alloca);
148   }
149   static inline bool classof(const Value *V) {
150     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
151   }
152 private:
153   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
154   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
155   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
156     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
157   }
158 };
159
160
161 //===----------------------------------------------------------------------===//
162 //                                LoadInst Class
163 //===----------------------------------------------------------------------===//
164
165 /// LoadInst - an instruction for reading from memory.  This uses the
166 /// SubclassData field in Value to store whether or not the load is volatile.
167 ///
168 class LoadInst : public UnaryInstruction {
169   void AssertOK();
170 protected:
171   LoadInst *clone_impl() const override;
172 public:
173   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore);
174   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
175   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile = false,
176            Instruction *InsertBefore = nullptr);
177   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
178            BasicBlock *InsertAtEnd);
179   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
180            unsigned Align, Instruction *InsertBefore = nullptr);
181   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
182            unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd);
183   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
184            unsigned Align, AtomicOrdering Order,
185            SynchronizationScope SynchScope = CrossThread,
186            Instruction *InsertBefore = nullptr);
187   LoadInst(Value *Ptr, const Twine &NameStr, bool isVolatile,
188            unsigned Align, AtomicOrdering Order,
189            SynchronizationScope SynchScope,
190            BasicBlock *InsertAtEnd);
191
192   LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr, Instruction *InsertBefore);
193   LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
194   explicit LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr = nullptr,
195                     bool isVolatile = false,
196                     Instruction *InsertBefore = nullptr);
197   LoadInst(Value *Ptr, const char *NameStr, bool isVolatile,
198            BasicBlock *InsertAtEnd);
199
200   /// isVolatile - Return true if this is a load from a volatile memory
201   /// location.
202   ///
203   bool isVolatile() const { return getSubclassDataFromInstruction() & 1; }
204
205   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile load or not.
206   ///
207   void setVolatile(bool V) {
208     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
209                                (V ? 1 : 0));
210   }
211
212   /// getAlignment - Return the alignment of the access that is being performed
213   ///
214   unsigned getAlignment() const {
215     return (1 << ((getSubclassDataFromInstruction() >> 1) & 31)) >> 1;
216   }
217
218   void setAlignment(unsigned Align);
219
220   /// Returns the ordering effect of this fence.
221   AtomicOrdering getOrdering() const {
222     return AtomicOrdering((getSubclassDataFromInstruction() >> 7) & 7);
223   }
224
225   /// Set the ordering constraint on this load. May not be Release or
226   /// AcquireRelease.
227   void setOrdering(AtomicOrdering Ordering) {
228     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(7 << 7)) |
229                                (Ordering << 7));
230   }
231
232   SynchronizationScope getSynchScope() const {
233     return SynchronizationScope((getSubclassDataFromInstruction() >> 6) & 1);
234   }
235
236   /// Specify whether this load is ordered with respect to all
237   /// concurrently executing threads, or only with respect to signal handlers
238   /// executing in the same thread.
239   void setSynchScope(SynchronizationScope xthread) {
240     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(1 << 6)) |
241                                (xthread << 6));
242   }
243
244   void setAtomic(AtomicOrdering Ordering,
245                  SynchronizationScope SynchScope = CrossThread) {
246     setOrdering(Ordering);
247     setSynchScope(SynchScope);
248   }
249
250   bool isSimple() const { return !isAtomic() && !isVolatile(); }
251   bool isUnordered() const {
252     return getOrdering() <= Unordered && !isVolatile();
253   }
254
255   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
256   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
257   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
258
259   /// \brief Returns the address space of the pointer operand.
260   unsigned getPointerAddressSpace() const {
261     return getPointerOperand()->getType()->getPointerAddressSpace();
262   }
263
264
265   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
266   static inline bool classof(const Instruction *I) {
267     return I->getOpcode() == Instruction::Load;
268   }
269   static inline bool classof(const Value *V) {
270     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
271   }
272 private:
273   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
274   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
275   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
276     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
277   }
278 };
279
280
281 //===----------------------------------------------------------------------===//
282 //                                StoreInst Class
283 //===----------------------------------------------------------------------===//
284
285 /// StoreInst - an instruction for storing to memory
286 ///
287 class StoreInst : public Instruction {
288   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
289   void AssertOK();
290 protected:
291   StoreInst *clone_impl() const override;
292 public:
293   // allocate space for exactly two operands
294   void *operator new(size_t s) {
295     return User::operator new(s, 2);
296   }
297   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, Instruction *InsertBefore);
298   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, BasicBlock *InsertAtEnd);
299   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile = false,
300             Instruction *InsertBefore = nullptr);
301   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile, BasicBlock *InsertAtEnd);
302   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
303             unsigned Align, Instruction *InsertBefore = nullptr);
304   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
305             unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd);
306   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
307             unsigned Align, AtomicOrdering Order,
308             SynchronizationScope SynchScope = CrossThread,
309             Instruction *InsertBefore = nullptr);
310   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
311             unsigned Align, AtomicOrdering Order,
312             SynchronizationScope SynchScope,
313             BasicBlock *InsertAtEnd);
314
315
316   /// isVolatile - Return true if this is a store to a volatile memory
317   /// location.
318   ///
319   bool isVolatile() const { return getSubclassDataFromInstruction() & 1; }
320
321   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile store or not.
322   ///
323   void setVolatile(bool V) {
324     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
325                                (V ? 1 : 0));
326   }
327
328   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
329   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
330
331   /// getAlignment - Return the alignment of the access that is being performed
332   ///
333   unsigned getAlignment() const {
334     return (1 << ((getSubclassDataFromInstruction() >> 1) & 31)) >> 1;
335   }
336
337   void setAlignment(unsigned Align);
338
339   /// Returns the ordering effect of this store.
340   AtomicOrdering getOrdering() const {
341     return AtomicOrdering((getSubclassDataFromInstruction() >> 7) & 7);
342   }
343
344   /// Set the ordering constraint on this store.  May not be Acquire or
345   /// AcquireRelease.
346   void setOrdering(AtomicOrdering Ordering) {
347     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(7 << 7)) |
348                                (Ordering << 7));
349   }
350
351   SynchronizationScope getSynchScope() const {
352     return SynchronizationScope((getSubclassDataFromInstruction() >> 6) & 1);
353   }
354
355   /// Specify whether this store instruction is ordered with respect to all
356   /// concurrently executing threads, or only with respect to signal handlers
357   /// executing in the same thread.
358   void setSynchScope(SynchronizationScope xthread) {
359     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(1 << 6)) |
360                                (xthread << 6));
361   }
362
363   void setAtomic(AtomicOrdering Ordering,
364                  SynchronizationScope SynchScope = CrossThread) {
365     setOrdering(Ordering);
366     setSynchScope(SynchScope);
367   }
368
369   bool isSimple() const { return !isAtomic() && !isVolatile(); }
370   bool isUnordered() const {
371     return getOrdering() <= Unordered && !isVolatile();
372   }
373
374   Value *getValueOperand() { return getOperand(0); }
375   const Value *getValueOperand() const { return getOperand(0); }
376
377   Value *getPointerOperand() { return getOperand(1); }
378   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(1); }
379   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 1U; }
380
381   /// \brief Returns the address space of the pointer operand.
382   unsigned getPointerAddressSpace() const {
383     return getPointerOperand()->getType()->getPointerAddressSpace();
384   }
385
386   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
387   static inline bool classof(const Instruction *I) {
388     return I->getOpcode() == Instruction::Store;
389   }
390   static inline bool classof(const Value *V) {
391     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
392   }
393 private:
394   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
395   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
396   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
397     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
398   }
399 };
400
401 template <>
402 struct OperandTraits<StoreInst> : public FixedNumOperandTraits<StoreInst, 2> {
403 };
404
405 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(StoreInst, Value)
406
407 //===----------------------------------------------------------------------===//
408 //                                FenceInst Class
409 //===----------------------------------------------------------------------===//
410
411 /// FenceInst - an instruction for ordering other memory operations
412 ///
413 class FenceInst : public Instruction {
414   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
415   void Init(AtomicOrdering Ordering, SynchronizationScope SynchScope);
416 protected:
417   FenceInst *clone_impl() const override;
418 public:
419   // allocate space for exactly zero operands
420   void *operator new(size_t s) {
421     return User::operator new(s, 0);
422   }
423
424   // Ordering may only be Acquire, Release, AcquireRelease, or
425   // SequentiallyConsistent.
426   FenceInst(LLVMContext &C, AtomicOrdering Ordering,
427             SynchronizationScope SynchScope = CrossThread,
428             Instruction *InsertBefore = nullptr);
429   FenceInst(LLVMContext &C, AtomicOrdering Ordering,
430             SynchronizationScope SynchScope,
431             BasicBlock *InsertAtEnd);
432
433   /// Returns the ordering effect of this fence.
434   AtomicOrdering getOrdering() const {
435     return AtomicOrdering(getSubclassDataFromInstruction() >> 1);
436   }
437
438   /// Set the ordering constraint on this fence.  May only be Acquire, Release,
439   /// AcquireRelease, or SequentiallyConsistent.
440   void setOrdering(AtomicOrdering Ordering) {
441     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & 1) |
442                                (Ordering << 1));
443   }
444
445   SynchronizationScope getSynchScope() const {
446     return SynchronizationScope(getSubclassDataFromInstruction() & 1);
447   }
448
449   /// Specify whether this fence orders other operations with respect to all
450   /// concurrently executing threads, or only with respect to signal handlers
451   /// executing in the same thread.
452   void setSynchScope(SynchronizationScope xthread) {
453     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
454                                xthread);
455   }
456
457   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
458   static inline bool classof(const Instruction *I) {
459     return I->getOpcode() == Instruction::Fence;
460   }
461   static inline bool classof(const Value *V) {
462     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
463   }
464 private:
465   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
466   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
467   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
468     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
469   }
470 };
471
472 //===----------------------------------------------------------------------===//
473 //                                AtomicCmpXchgInst Class
474 //===----------------------------------------------------------------------===//
475
476 /// AtomicCmpXchgInst - an instruction that atomically checks whether a
477 /// specified value is in a memory location, and, if it is, stores a new value
478 /// there.  Returns the value that was loaded.
479 ///
480 class AtomicCmpXchgInst : public Instruction {
481   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
482   void Init(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
483             AtomicOrdering SuccessOrdering, AtomicOrdering FailureOrdering,
484             SynchronizationScope SynchScope);
485 protected:
486   AtomicCmpXchgInst *clone_impl() const override;
487 public:
488   // allocate space for exactly three operands
489   void *operator new(size_t s) {
490     return User::operator new(s, 3);
491   }
492   AtomicCmpXchgInst(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
493                     AtomicOrdering SuccessOrdering,
494                     AtomicOrdering FailureOrdering,
495                     SynchronizationScope SynchScope,
496                     Instruction *InsertBefore = nullptr);
497   AtomicCmpXchgInst(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
498                     AtomicOrdering SuccessOrdering,
499                     AtomicOrdering FailureOrdering,
500                     SynchronizationScope SynchScope,
501                     BasicBlock *InsertAtEnd);
502
503   /// isVolatile - Return true if this is a cmpxchg from a volatile memory
504   /// location.
505   ///
506   bool isVolatile() const {
507     return getSubclassDataFromInstruction() & 1;
508   }
509
510   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile cmpxchg.
511   ///
512   void setVolatile(bool V) {
513      setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
514                                 (unsigned)V);
515   }
516
517   /// Return true if this cmpxchg may spuriously fail.
518   bool isWeak() const {
519     return getSubclassDataFromInstruction() & 0x100;
520   }
521
522   void setWeak(bool IsWeak) {
523     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~0x100) |
524                                (IsWeak << 8));
525   }
526
527   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
528   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
529
530   /// Set the ordering constraint on this cmpxchg.
531   void setSuccessOrdering(AtomicOrdering Ordering) {
532     assert(Ordering != NotAtomic &&
533            "CmpXchg instructions can only be atomic.");
534     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~0x1c) |
535                                (Ordering << 2));
536   }
537
538   void setFailureOrdering(AtomicOrdering Ordering) {
539     assert(Ordering != NotAtomic &&
540            "CmpXchg instructions can only be atomic.");
541     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~0xe0) |
542                                (Ordering << 5));
543   }
544
545   /// Specify whether this cmpxchg is atomic and orders other operations with
546   /// respect to all concurrently executing threads, or only with respect to
547   /// signal handlers executing in the same thread.
548   void setSynchScope(SynchronizationScope SynchScope) {
549     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~2) |
550                                (SynchScope << 1));
551   }
552
553   /// Returns the ordering constraint on this cmpxchg.
554   AtomicOrdering getSuccessOrdering() const {
555     return AtomicOrdering((getSubclassDataFromInstruction() >> 2) & 7);
556   }
557
558   /// Returns the ordering constraint on this cmpxchg.
559   AtomicOrdering getFailureOrdering() const {
560     return AtomicOrdering((getSubclassDataFromInstruction() >> 5) & 7);
561   }
562
563   /// Returns whether this cmpxchg is atomic between threads or only within a
564   /// single thread.
565   SynchronizationScope getSynchScope() const {
566     return SynchronizationScope((getSubclassDataFromInstruction() & 2) >> 1);
567   }
568
569   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
570   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
571   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
572
573   Value *getCompareOperand() { return getOperand(1); }
574   const Value *getCompareOperand() const { return getOperand(1); }
575
576   Value *getNewValOperand() { return getOperand(2); }
577   const Value *getNewValOperand() const { return getOperand(2); }
578
579   /// \brief Returns the address space of the pointer operand.
580   unsigned getPointerAddressSpace() const {
581     return getPointerOperand()->getType()->getPointerAddressSpace();
582   }
583
584   /// \brief Returns the strongest permitted ordering on failure, given the
585   /// desired ordering on success.
586   ///
587   /// If the comparison in a cmpxchg operation fails, there is no atomic store
588   /// so release semantics cannot be provided. So this function drops explicit
589   /// Release requests from the AtomicOrdering. A SequentiallyConsistent
590   /// operation would remain SequentiallyConsistent.
591   static AtomicOrdering
592   getStrongestFailureOrdering(AtomicOrdering SuccessOrdering) {
593     switch (SuccessOrdering) {
594     default: llvm_unreachable("invalid cmpxchg success ordering");
595     case Release:
596     case Monotonic:
597       return Monotonic;
598     case AcquireRelease:
599     case Acquire:
600       return Acquire;
601     case SequentiallyConsistent:
602       return SequentiallyConsistent;
603     }
604   }
605
606   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
607   static inline bool classof(const Instruction *I) {
608     return I->getOpcode() == Instruction::AtomicCmpXchg;
609   }
610   static inline bool classof(const Value *V) {
611     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
612   }
613 private:
614   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
615   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
616   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
617     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
618   }
619 };
620
621 template <>
622 struct OperandTraits<AtomicCmpXchgInst> :
623     public FixedNumOperandTraits<AtomicCmpXchgInst, 3> {
624 };
625
626 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(AtomicCmpXchgInst, Value)
627
628 //===----------------------------------------------------------------------===//
629 //                                AtomicRMWInst Class
630 //===----------------------------------------------------------------------===//
631
632 /// AtomicRMWInst - an instruction that atomically reads a memory location,
633 /// combines it with another value, and then stores the result back.  Returns
634 /// the old value.
635 ///
636 class AtomicRMWInst : public Instruction {
637   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
638 protected:
639   AtomicRMWInst *clone_impl() const override;
640 public:
641   /// This enumeration lists the possible modifications atomicrmw can make.  In
642   /// the descriptions, 'p' is the pointer to the instruction's memory location,
643   /// 'old' is the initial value of *p, and 'v' is the other value passed to the
644   /// instruction.  These instructions always return 'old'.
645   enum BinOp {
646     /// *p = v
647     Xchg,
648     /// *p = old + v
649     Add,
650     /// *p = old - v
651     Sub,
652     /// *p = old & v
653     And,
654     /// *p = ~old & v
655     Nand,
656     /// *p = old | v
657     Or,
658     /// *p = old ^ v
659     Xor,
660     /// *p = old >signed v ? old : v
661     Max,
662     /// *p = old <signed v ? old : v
663     Min,
664     /// *p = old >unsigned v ? old : v
665     UMax,
666     /// *p = old <unsigned v ? old : v
667     UMin,
668
669     FIRST_BINOP = Xchg,
670     LAST_BINOP = UMin,
671     BAD_BINOP
672   };
673
674   // allocate space for exactly two operands
675   void *operator new(size_t s) {
676     return User::operator new(s, 2);
677   }
678   AtomicRMWInst(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
679                 AtomicOrdering Ordering, SynchronizationScope SynchScope,
680                 Instruction *InsertBefore = nullptr);
681   AtomicRMWInst(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
682                 AtomicOrdering Ordering, SynchronizationScope SynchScope,
683                 BasicBlock *InsertAtEnd);
684
685   BinOp getOperation() const {
686     return static_cast<BinOp>(getSubclassDataFromInstruction() >> 5);
687   }
688
689   void setOperation(BinOp Operation) {
690     unsigned short SubclassData = getSubclassDataFromInstruction();
691     setInstructionSubclassData((SubclassData & 31) |
692                                (Operation << 5));
693   }
694
695   /// isVolatile - Return true if this is a RMW on a volatile memory location.
696   ///
697   bool isVolatile() const {
698     return getSubclassDataFromInstruction() & 1;
699   }
700
701   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile RMW or not.
702   ///
703   void setVolatile(bool V) {
704      setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
705                                 (unsigned)V);
706   }
707
708   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
709   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
710
711   /// Set the ordering constraint on this RMW.
712   void setOrdering(AtomicOrdering Ordering) {
713     assert(Ordering != NotAtomic &&
714            "atomicrmw instructions can only be atomic.");
715     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(7 << 2)) |
716                                (Ordering << 2));
717   }
718
719   /// Specify whether this RMW orders other operations with respect to all
720   /// concurrently executing threads, or only with respect to signal handlers
721   /// executing in the same thread.
722   void setSynchScope(SynchronizationScope SynchScope) {
723     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~2) |
724                                (SynchScope << 1));
725   }
726
727   /// Returns the ordering constraint on this RMW.
728   AtomicOrdering getOrdering() const {
729     return AtomicOrdering((getSubclassDataFromInstruction() >> 2) & 7);
730   }
731
732   /// Returns whether this RMW is atomic between threads or only within a
733   /// single thread.
734   SynchronizationScope getSynchScope() const {
735     return SynchronizationScope((getSubclassDataFromInstruction() & 2) >> 1);
736   }
737
738   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
739   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
740   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
741
742   Value *getValOperand() { return getOperand(1); }
743   const Value *getValOperand() const { return getOperand(1); }
744
745   /// \brief Returns the address space of the pointer operand.
746   unsigned getPointerAddressSpace() const {
747     return getPointerOperand()->getType()->getPointerAddressSpace();
748   }
749
750   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
751   static inline bool classof(const Instruction *I) {
752     return I->getOpcode() == Instruction::AtomicRMW;
753   }
754   static inline bool classof(const Value *V) {
755     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
756   }
757 private:
758   void Init(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
759             AtomicOrdering Ordering, SynchronizationScope SynchScope);
760   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
761   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
762   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
763     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
764   }
765 };
766
767 template <>
768 struct OperandTraits<AtomicRMWInst>
769     : public FixedNumOperandTraits<AtomicRMWInst,2> {
770 };
771
772 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(AtomicRMWInst, Value)
773
774 //===----------------------------------------------------------------------===//
775 //                             GetElementPtrInst Class
776 //===----------------------------------------------------------------------===//
777
778 // checkGEPType - Simple wrapper function to give a better assertion failure
779 // message on bad indexes for a gep instruction.
780 //
781 inline Type *checkGEPType(Type *Ty) {
782   assert(Ty && "Invalid GetElementPtrInst indices for type!");
783   return Ty;
784 }
785
786 /// GetElementPtrInst - an instruction for type-safe pointer arithmetic to
787 /// access elements of arrays and structs
788 ///
789 class GetElementPtrInst : public Instruction {
790   GetElementPtrInst(const GetElementPtrInst &GEPI);
791   void init(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList, const Twine &NameStr);
792
793   /// Constructors - Create a getelementptr instruction with a base pointer an
794   /// list of indices. The first ctor can optionally insert before an existing
795   /// instruction, the second appends the new instruction to the specified
796   /// BasicBlock.
797   inline GetElementPtrInst(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
798                            unsigned Values, const Twine &NameStr,
799                            Instruction *InsertBefore);
800   inline GetElementPtrInst(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
801                            unsigned Values, const Twine &NameStr,
802                            BasicBlock *InsertAtEnd);
803 protected:
804   GetElementPtrInst *clone_impl() const override;
805 public:
806   static GetElementPtrInst *Create(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
807                                    const Twine &NameStr = "",
808                                    Instruction *InsertBefore = nullptr) {
809     unsigned Values = 1 + unsigned(IdxList.size());
810     return new(Values)
811       GetElementPtrInst(Ptr, IdxList, Values, NameStr, InsertBefore);
812   }
813   static GetElementPtrInst *Create(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
814                                    const Twine &NameStr,
815                                    BasicBlock *InsertAtEnd) {
816     unsigned Values = 1 + unsigned(IdxList.size());
817     return new(Values)
818       GetElementPtrInst(Ptr, IdxList, Values, NameStr, InsertAtEnd);
819   }
820
821   /// Create an "inbounds" getelementptr. See the documentation for the
822   /// "inbounds" flag in LangRef.html for details.
823   static GetElementPtrInst *CreateInBounds(Value *Ptr,
824                                            ArrayRef<Value *> IdxList,
825                                            const Twine &NameStr = "",
826                                            Instruction *InsertBefore = nullptr){
827     GetElementPtrInst *GEP = Create(Ptr, IdxList, NameStr, InsertBefore);
828     GEP->setIsInBounds(true);
829     return GEP;
830   }
831   static GetElementPtrInst *CreateInBounds(Value *Ptr,
832                                            ArrayRef<Value *> IdxList,
833                                            const Twine &NameStr,
834                                            BasicBlock *InsertAtEnd) {
835     GetElementPtrInst *GEP = Create(Ptr, IdxList, NameStr, InsertAtEnd);
836     GEP->setIsInBounds(true);
837     return GEP;
838   }
839
840   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
841   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
842
843   // getType - Overload to return most specific sequential type.
844   SequentialType *getType() const {
845     return cast<SequentialType>(Instruction::getType());
846   }
847
848   /// \brief Returns the address space of this instruction's pointer type.
849   unsigned getAddressSpace() const {
850     // Note that this is always the same as the pointer operand's address space
851     // and that is cheaper to compute, so cheat here.
852     return getPointerAddressSpace();
853   }
854
855   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be loaded with
856   /// a load instruction with the specified parameters.
857   ///
858   /// Null is returned if the indices are invalid for the specified
859   /// pointer type.
860   ///
861   static Type *getIndexedType(Type *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList);
862   static Type *getIndexedType(Type *Ptr, ArrayRef<Constant *> IdxList);
863   static Type *getIndexedType(Type *Ptr, ArrayRef<uint64_t> IdxList);
864
865   inline op_iterator       idx_begin()       { return op_begin()+1; }
866   inline const_op_iterator idx_begin() const { return op_begin()+1; }
867   inline op_iterator       idx_end()         { return op_end(); }
868   inline const_op_iterator idx_end()   const { return op_end(); }
869
870   Value *getPointerOperand() {
871     return getOperand(0);
872   }
873   const Value *getPointerOperand() const {
874     return getOperand(0);
875   }
876   static unsigned getPointerOperandIndex() {
877     return 0U;    // get index for modifying correct operand.
878   }
879
880   /// getPointerOperandType - Method to return the pointer operand as a
881   /// PointerType.
882   Type *getPointerOperandType() const {
883     return getPointerOperand()->getType();
884   }
885
886   /// \brief Returns the address space of the pointer operand.
887   unsigned getPointerAddressSpace() const {
888     return getPointerOperandType()->getPointerAddressSpace();
889   }
890
891   /// GetGEPReturnType - Returns the pointer type returned by the GEP
892   /// instruction, which may be a vector of pointers.
893   static Type *getGEPReturnType(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList) {
894     Type *PtrTy = PointerType::get(checkGEPType(
895                                    getIndexedType(Ptr->getType(), IdxList)),
896                                    Ptr->getType()->getPointerAddressSpace());
897     // Vector GEP
898     if (Ptr->getType()->isVectorTy()) {
899       unsigned NumElem = cast<VectorType>(Ptr->getType())->getNumElements();
900       return VectorType::get(PtrTy, NumElem);
901     }
902
903     // Scalar GEP
904     return PtrTy;
905   }
906
907   unsigned getNumIndices() const {  // Note: always non-negative
908     return getNumOperands() - 1;
909   }
910
911   bool hasIndices() const {
912     return getNumOperands() > 1;
913   }
914
915   /// hasAllZeroIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
916   /// zeros.  If so, the result pointer and the first operand have the same
917   /// value, just potentially different types.
918   bool hasAllZeroIndices() const;
919
920   /// hasAllConstantIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
921   /// constant integers.  If so, the result pointer and the first operand have
922   /// a constant offset between them.
923   bool hasAllConstantIndices() const;
924
925   /// setIsInBounds - Set or clear the inbounds flag on this GEP instruction.
926   /// See LangRef.html for the meaning of inbounds on a getelementptr.
927   void setIsInBounds(bool b = true);
928
929   /// isInBounds - Determine whether the GEP has the inbounds flag.
930   bool isInBounds() const;
931
932   /// \brief Accumulate the constant address offset of this GEP if possible.
933   ///
934   /// This routine accepts an APInt into which it will accumulate the constant
935   /// offset of this GEP if the GEP is in fact constant. If the GEP is not
936   /// all-constant, it returns false and the value of the offset APInt is
937   /// undefined (it is *not* preserved!). The APInt passed into this routine
938   /// must be at least as wide as the IntPtr type for the address space of
939   /// the base GEP pointer.
940   bool accumulateConstantOffset(const DataLayout &DL, APInt &Offset) const;
941
942   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
943   static inline bool classof(const Instruction *I) {
944     return (I->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr);
945   }
946   static inline bool classof(const Value *V) {
947     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
948   }
949 };
950
951 template <>
952 struct OperandTraits<GetElementPtrInst> :
953   public VariadicOperandTraits<GetElementPtrInst, 1> {
954 };
955
956 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr,
957                                      ArrayRef<Value *> IdxList,
958                                      unsigned Values,
959                                      const Twine &NameStr,
960                                      Instruction *InsertBefore)
961   : Instruction(getGEPReturnType(Ptr, IdxList),
962                 GetElementPtr,
963                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this) - Values,
964                 Values, InsertBefore) {
965   init(Ptr, IdxList, NameStr);
966 }
967 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr,
968                                      ArrayRef<Value *> IdxList,
969                                      unsigned Values,
970                                      const Twine &NameStr,
971                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
972   : Instruction(getGEPReturnType(Ptr, IdxList),
973                 GetElementPtr,
974                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this) - Values,
975                 Values, InsertAtEnd) {
976   init(Ptr, IdxList, NameStr);
977 }
978
979
980 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(GetElementPtrInst, Value)
981
982
983 //===----------------------------------------------------------------------===//
984 //                               ICmpInst Class
985 //===----------------------------------------------------------------------===//
986
987 /// This instruction compares its operands according to the predicate given
988 /// to the constructor. It only operates on integers or pointers. The operands
989 /// must be identical types.
990 /// \brief Represent an integer comparison operator.
991 class ICmpInst: public CmpInst {
992   void AssertOK() {
993     assert(getPredicate() >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
994            getPredicate() <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE &&
995            "Invalid ICmp predicate value");
996     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
997           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!");
998     // Check that the operands are the right type
999     assert((getOperand(0)->getType()->isIntOrIntVectorTy() ||
1000             getOperand(0)->getType()->isPtrOrPtrVectorTy()) &&
1001            "Invalid operand types for ICmp instruction");
1002   }
1003
1004 protected:
1005   /// \brief Clone an identical ICmpInst
1006   ICmpInst *clone_impl() const override;
1007 public:
1008   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics.
1009   ICmpInst(
1010     Instruction *InsertBefore,  ///< Where to insert
1011     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
1012     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
1013     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
1014     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
1015   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
1016               Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
1017               InsertBefore) {
1018 #ifndef NDEBUG
1019   AssertOK();
1020 #endif
1021   }
1022
1023   /// \brief Constructor with insert-at-end semantics.
1024   ICmpInst(
1025     BasicBlock &InsertAtEnd, ///< Block to insert into.
1026     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
1027     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
1028     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
1029     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
1030   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
1031               Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
1032               &InsertAtEnd) {
1033 #ifndef NDEBUG
1034   AssertOK();
1035 #endif
1036   }
1037
1038   /// \brief Constructor with no-insertion semantics
1039   ICmpInst(
1040     Predicate pred, ///< The predicate to use for the comparison
1041     Value *LHS,     ///< The left-hand-side of the expression
1042     Value *RHS,     ///< The right-hand-side of the expression
1043     const Twine &NameStr = "" ///< Name of the instruction
1044   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
1045               Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, NameStr) {
1046 #ifndef NDEBUG
1047   AssertOK();
1048 #endif
1049   }
1050
1051   /// For example, EQ->EQ, SLE->SLE, UGT->SGT, etc.
1052   /// @returns the predicate that would be the result if the operand were
1053   /// regarded as signed.
1054   /// \brief Return the signed version of the predicate
1055   Predicate getSignedPredicate() const {
1056     return getSignedPredicate(getPredicate());
1057   }
1058
1059   /// This is a static version that you can use without an instruction.
1060   /// \brief Return the signed version of the predicate.
1061   static Predicate getSignedPredicate(Predicate pred);
1062
1063   /// For example, EQ->EQ, SLE->ULE, UGT->UGT, etc.
1064   /// @returns the predicate that would be the result if the operand were
1065   /// regarded as unsigned.
1066   /// \brief Return the unsigned version of the predicate
1067   Predicate getUnsignedPredicate() const {
1068     return getUnsignedPredicate(getPredicate());
1069   }
1070
1071   /// This is a static version that you can use without an instruction.
1072   /// \brief Return the unsigned version of the predicate.
1073   static Predicate getUnsignedPredicate(Predicate pred);
1074
1075   /// isEquality - Return true if this predicate is either EQ or NE.  This also
1076   /// tests for commutativity.
1077   static bool isEquality(Predicate P) {
1078     return P == ICMP_EQ || P == ICMP_NE;
1079   }
1080
1081   /// isEquality - Return true if this predicate is either EQ or NE.  This also
1082   /// tests for commutativity.
1083   bool isEquality() const {
1084     return isEquality(getPredicate());
1085   }
1086
1087   /// @returns true if the predicate of this ICmpInst is commutative
1088   /// \brief Determine if this relation is commutative.
1089   bool isCommutative() const { return isEquality(); }
1090
1091   /// isRelational - Return true if the predicate is relational (not EQ or NE).
1092   ///
1093   bool isRelational() const {
1094     return !isEquality();
1095   }
1096
1097   /// isRelational - Return true if the predicate is relational (not EQ or NE).
1098   ///
1099   static bool isRelational(Predicate P) {
1100     return !isEquality(P);
1101   }
1102
1103   /// Initialize a set of values that all satisfy the predicate with C.
1104   /// \brief Make a ConstantRange for a relation with a constant value.
1105   static ConstantRange makeConstantRange(Predicate pred, const APInt &C);
1106
1107   /// Exchange the two operands to this instruction in such a way that it does
1108   /// not modify the semantics of the instruction. The predicate value may be
1109   /// changed to retain the same result if the predicate is order dependent
1110   /// (e.g. ult).
1111   /// \brief Swap operands and adjust predicate.
1112   void swapOperands() {
1113     setPredicate(getSwappedPredicate());
1114     Op<0>().swap(Op<1>());
1115   }
1116
1117   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1118   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1119     return I->getOpcode() == Instruction::ICmp;
1120   }
1121   static inline bool classof(const Value *V) {
1122     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1123   }
1124
1125 };
1126
1127 //===----------------------------------------------------------------------===//
1128 //                               FCmpInst Class
1129 //===----------------------------------------------------------------------===//
1130
1131 /// This instruction compares its operands according to the predicate given
1132 /// to the constructor. It only operates on floating point values or packed
1133 /// vectors of floating point values. The operands must be identical types.
1134 /// \brief Represents a floating point comparison operator.
1135 class FCmpInst: public CmpInst {
1136 protected:
1137   /// \brief Clone an identical FCmpInst
1138   FCmpInst *clone_impl() const override;
1139 public:
1140   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics.
1141   FCmpInst(
1142     Instruction *InsertBefore, ///< Where to insert
1143     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
1144     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
1145     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
1146     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
1147   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
1148               Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
1149               InsertBefore) {
1150     assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
1151            "Invalid FCmp predicate value");
1152     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
1153            "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
1154     // Check that the operands are the right type
1155     assert(getOperand(0)->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1156            "Invalid operand types for FCmp instruction");
1157   }
1158
1159   /// \brief Constructor with insert-at-end semantics.
1160   FCmpInst(
1161     BasicBlock &InsertAtEnd, ///< Block to insert into.
1162     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
1163     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
1164     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
1165     const Twine &NameStr = ""  ///< Name of the instruction
1166   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
1167               Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, NameStr,
1168               &InsertAtEnd) {
1169     assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
1170            "Invalid FCmp predicate value");
1171     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
1172            "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
1173     // Check that the operands are the right type
1174     assert(getOperand(0)->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1175            "Invalid operand types for FCmp instruction");
1176   }
1177
1178   /// \brief Constructor with no-insertion semantics
1179   FCmpInst(
1180     Predicate pred, ///< The predicate to use for the comparison
1181     Value *LHS,     ///< The left-hand-side of the expression
1182     Value *RHS,     ///< The right-hand-side of the expression
1183     const Twine &NameStr = "" ///< Name of the instruction
1184   ) : CmpInst(makeCmpResultType(LHS->getType()),
1185               Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, NameStr) {
1186     assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
1187            "Invalid FCmp predicate value");
1188     assert(getOperand(0)->getType() == getOperand(1)->getType() &&
1189            "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
1190     // Check that the operands are the right type
1191     assert(getOperand(0)->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1192            "Invalid operand types for FCmp instruction");
1193   }
1194
1195   /// @returns true if the predicate of this instruction is EQ or NE.
1196   /// \brief Determine if this is an equality predicate.
1197   bool isEquality() const {
1198     return getPredicate() == FCMP_OEQ || getPredicate() == FCMP_ONE ||
1199            getPredicate() == FCMP_UEQ || getPredicate() == FCMP_UNE;
1200   }
1201
1202   /// @returns true if the predicate of this instruction is commutative.
1203   /// \brief Determine if this is a commutative predicate.
1204   bool isCommutative() const {
1205     return isEquality() ||
1206            getPredicate() == FCMP_FALSE ||
1207            getPredicate() == FCMP_TRUE ||
1208            getPredicate() == FCMP_ORD ||
1209            getPredicate() == FCMP_UNO;
1210   }
1211
1212   /// @returns true if the predicate is relational (not EQ or NE).
1213   /// \brief Determine if this a relational predicate.
1214   bool isRelational() const { return !isEquality(); }
1215
1216   /// Exchange the two operands to this instruction in such a way that it does
1217   /// not modify the semantics of the instruction. The predicate value may be
1218   /// changed to retain the same result if the predicate is order dependent
1219   /// (e.g. ult).
1220   /// \brief Swap operands and adjust predicate.
1221   void swapOperands() {
1222     setPredicate(getSwappedPredicate());
1223     Op<0>().swap(Op<1>());
1224   }
1225
1226   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1227   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1228     return I->getOpcode() == Instruction::FCmp;
1229   }
1230   static inline bool classof(const Value *V) {
1231     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1232   }
1233 };
1234
1235 //===----------------------------------------------------------------------===//
1236 /// CallInst - This class represents a function call, abstracting a target
1237 /// machine's calling convention.  This class uses low bit of the SubClassData
1238 /// field to indicate whether or not this is a tail call.  The rest of the bits
1239 /// hold the calling convention of the call.
1240 ///
1241 class CallInst : public Instruction {
1242   AttributeSet AttributeList; ///< parameter attributes for call
1243   CallInst(const CallInst &CI);
1244   void init(Value *Func, ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr);
1245   void init(Value *Func, const Twine &NameStr);
1246
1247   /// Construct a CallInst given a range of arguments.
1248   /// \brief Construct a CallInst from a range of arguments
1249   inline CallInst(Value *Func, ArrayRef<Value *> Args,
1250                   const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore);
1251
1252   /// Construct a CallInst given a range of arguments.
1253   /// \brief Construct a CallInst from a range of arguments
1254   inline CallInst(Value *Func, ArrayRef<Value *> Args,
1255                   const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1256
1257   explicit CallInst(Value *F, const Twine &NameStr,
1258                     Instruction *InsertBefore);
1259   CallInst(Value *F, const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1260 protected:
1261   CallInst *clone_impl() const override;
1262 public:
1263   static CallInst *Create(Value *Func,
1264                           ArrayRef<Value *> Args,
1265                           const Twine &NameStr = "",
1266                           Instruction *InsertBefore = nullptr) {
1267     return new(unsigned(Args.size() + 1))
1268       CallInst(Func, Args, NameStr, InsertBefore);
1269   }
1270   static CallInst *Create(Value *Func,
1271                           ArrayRef<Value *> Args,
1272                           const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd) {
1273     return new(unsigned(Args.size() + 1))
1274       CallInst(Func, Args, NameStr, InsertAtEnd);
1275   }
1276   static CallInst *Create(Value *F, const Twine &NameStr = "",
1277                           Instruction *InsertBefore = nullptr) {
1278     return new(1) CallInst(F, NameStr, InsertBefore);
1279   }
1280   static CallInst *Create(Value *F, const Twine &NameStr,
1281                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1282     return new(1) CallInst(F, NameStr, InsertAtEnd);
1283   }
1284   /// CreateMalloc - Generate the IR for a call to malloc:
1285   /// 1. Compute the malloc call's argument as the specified type's size,
1286   ///    possibly multiplied by the array size if the array size is not
1287   ///    constant 1.
1288   /// 2. Call malloc with that argument.
1289   /// 3. Bitcast the result of the malloc call to the specified type.
1290   static Instruction *CreateMalloc(Instruction *InsertBefore,
1291                                    Type *IntPtrTy, Type *AllocTy,
1292                                    Value *AllocSize, Value *ArraySize = nullptr,
1293                                    Function* MallocF = nullptr,
1294                                    const Twine &Name = "");
1295   static Instruction *CreateMalloc(BasicBlock *InsertAtEnd,
1296                                    Type *IntPtrTy, Type *AllocTy,
1297                                    Value *AllocSize, Value *ArraySize = nullptr,
1298                                    Function* MallocF = nullptr,
1299                                    const Twine &Name = "");
1300   /// CreateFree - Generate the IR for a call to the builtin free function.
1301   static Instruction* CreateFree(Value* Source, Instruction *InsertBefore);
1302   static Instruction* CreateFree(Value* Source, BasicBlock *InsertAtEnd);
1303
1304   ~CallInst();
1305
1306   // Note that 'musttail' implies 'tail'.
1307   enum TailCallKind { TCK_None = 0, TCK_Tail = 1, TCK_MustTail = 2 };
1308   TailCallKind getTailCallKind() const {
1309     return TailCallKind(getSubclassDataFromInstruction() & 3);
1310   }
1311   bool isTailCall() const {
1312     return (getSubclassDataFromInstruction() & 3) != TCK_None;
1313   }
1314   bool isMustTailCall() const {
1315     return (getSubclassDataFromInstruction() & 3) == TCK_MustTail;
1316   }
1317   void setTailCall(bool isTC = true) {
1318     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~3) |
1319                                unsigned(isTC ? TCK_Tail : TCK_None));
1320   }
1321   void setTailCallKind(TailCallKind TCK) {
1322     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~3) |
1323                                unsigned(TCK));
1324   }
1325
1326   /// Provide fast operand accessors
1327   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1328
1329   /// getNumArgOperands - Return the number of call arguments.
1330   ///
1331   unsigned getNumArgOperands() const { return getNumOperands() - 1; }
1332
1333   /// getArgOperand/setArgOperand - Return/set the i-th call argument.
1334   ///
1335   Value *getArgOperand(unsigned i) const { return getOperand(i); }
1336   void setArgOperand(unsigned i, Value *v) { setOperand(i, v); }
1337
1338   /// arg_operands - iteration adapter for range-for loops.
1339   iterator_range<op_iterator> arg_operands() {
1340     // The last operand in the op list is the callee - it's not one of the args
1341     // so we don't want to iterate over it.
1342     return iterator_range<op_iterator>(op_begin(), op_end() - 1);
1343   }
1344
1345   /// arg_operands - iteration adapter for range-for loops.
1346   iterator_range<const_op_iterator> arg_operands() const {
1347     return iterator_range<const_op_iterator>(op_begin(), op_end() - 1);
1348   }
1349
1350   /// \brief Wrappers for getting the \c Use of a call argument.
1351   const Use &getArgOperandUse(unsigned i) const { return getOperandUse(i); }
1352   Use &getArgOperandUse(unsigned i) { return getOperandUse(i); }
1353
1354   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
1355   /// function call.
1356   CallingConv::ID getCallingConv() const {
1357     return static_cast<CallingConv::ID>(getSubclassDataFromInstruction() >> 2);
1358   }
1359   void setCallingConv(CallingConv::ID CC) {
1360     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & 3) |
1361                                (static_cast<unsigned>(CC) << 2));
1362   }
1363
1364   /// getAttributes - Return the parameter attributes for this call.
1365   ///
1366   const AttributeSet &getAttributes() const { return AttributeList; }
1367
1368   /// setAttributes - Set the parameter attributes for this call.
1369   ///
1370   void setAttributes(const AttributeSet &Attrs) { AttributeList = Attrs; }
1371
1372   /// addAttribute - adds the attribute to the list of attributes.
1373   void addAttribute(unsigned i, Attribute::AttrKind attr);
1374
1375   /// removeAttribute - removes the attribute from the list of attributes.
1376   void removeAttribute(unsigned i, Attribute attr);
1377
1378   /// \brief Determine whether this call has the given attribute.
1379   bool hasFnAttr(Attribute::AttrKind A) const {
1380     assert(A != Attribute::NoBuiltin &&
1381            "Use CallInst::isNoBuiltin() to check for Attribute::NoBuiltin");
1382     return hasFnAttrImpl(A);
1383   }
1384
1385   /// \brief Determine whether the call or the callee has the given attributes.
1386   bool paramHasAttr(unsigned i, Attribute::AttrKind A) const;
1387
1388   /// \brief Extract the alignment for a call or parameter (0=unknown).
1389   unsigned getParamAlignment(unsigned i) const {
1390     return AttributeList.getParamAlignment(i);
1391   }
1392
1393   /// \brief Extract the number of dereferenceable bytes for a call or
1394   /// parameter (0=unknown).
1395   uint64_t getDereferenceableBytes(unsigned i) const {
1396     return AttributeList.getDereferenceableBytes(i);
1397   }
1398
1399   /// \brief Return true if the call should not be treated as a call to a
1400   /// builtin.
1401   bool isNoBuiltin() const {
1402     return hasFnAttrImpl(Attribute::NoBuiltin) &&
1403       !hasFnAttrImpl(Attribute::Builtin);
1404   }
1405
1406   /// \brief Return true if the call should not be inlined.
1407   bool isNoInline() const { return hasFnAttr(Attribute::NoInline); }
1408   void setIsNoInline() {
1409     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoInline);
1410   }
1411
1412   /// \brief Return true if the call can return twice
1413   bool canReturnTwice() const {
1414     return hasFnAttr(Attribute::ReturnsTwice);
1415   }
1416   void setCanReturnTwice() {
1417     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReturnsTwice);
1418   }
1419
1420   /// \brief Determine if the call does not access memory.
1421   bool doesNotAccessMemory() const {
1422     return hasFnAttr(Attribute::ReadNone);
1423   }
1424   void setDoesNotAccessMemory() {
1425     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadNone);
1426   }
1427
1428   /// \brief Determine if the call does not access or only reads memory.
1429   bool onlyReadsMemory() const {
1430     return doesNotAccessMemory() || hasFnAttr(Attribute::ReadOnly);
1431   }
1432   void setOnlyReadsMemory() {
1433     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadOnly);
1434   }
1435
1436   /// \brief Determine if the call cannot return.
1437   bool doesNotReturn() const { return hasFnAttr(Attribute::NoReturn); }
1438   void setDoesNotReturn() {
1439     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoReturn);
1440   }
1441
1442   /// \brief Determine if the call cannot unwind.
1443   bool doesNotThrow() const { return hasFnAttr(Attribute::NoUnwind); }
1444   void setDoesNotThrow() {
1445     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoUnwind);
1446   }
1447
1448   /// \brief Determine if the call cannot be duplicated.
1449   bool cannotDuplicate() const {return hasFnAttr(Attribute::NoDuplicate); }
1450   void setCannotDuplicate() {
1451     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoDuplicate);
1452   }
1453
1454   /// \brief Determine if the call returns a structure through first
1455   /// pointer argument.
1456   bool hasStructRetAttr() const {
1457     // Be friendly and also check the callee.
1458     return paramHasAttr(1, Attribute::StructRet);
1459   }
1460
1461   /// \brief Determine if any call argument is an aggregate passed by value.
1462   bool hasByValArgument() const {
1463     return AttributeList.hasAttrSomewhere(Attribute::ByVal);
1464   }
1465
1466   /// getCalledFunction - Return the function called, or null if this is an
1467   /// indirect function invocation.
1468   ///
1469   Function *getCalledFunction() const {
1470     return dyn_cast<Function>(Op<-1>());
1471   }
1472
1473   /// getCalledValue - Get a pointer to the function that is invoked by this
1474   /// instruction.
1475   const Value *getCalledValue() const { return Op<-1>(); }
1476         Value *getCalledValue()       { return Op<-1>(); }
1477
1478   /// setCalledFunction - Set the function called.
1479   void setCalledFunction(Value* Fn) {
1480     Op<-1>() = Fn;
1481   }
1482
1483   /// isInlineAsm - Check if this call is an inline asm statement.
1484   bool isInlineAsm() const {
1485     return isa<InlineAsm>(Op<-1>());
1486   }
1487
1488   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1489   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1490     return I->getOpcode() == Instruction::Call;
1491   }
1492   static inline bool classof(const Value *V) {
1493     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1494   }
1495 private:
1496
1497   bool hasFnAttrImpl(Attribute::AttrKind A) const;
1498
1499   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
1500   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
1501   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
1502     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
1503   }
1504 };
1505
1506 template <>
1507 struct OperandTraits<CallInst> : public VariadicOperandTraits<CallInst, 1> {
1508 };
1509
1510 CallInst::CallInst(Value *Func, ArrayRef<Value *> Args,
1511                    const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd)
1512   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
1513                                    ->getElementType())->getReturnType(),
1514                 Instruction::Call,
1515                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - (Args.size() + 1),
1516                 unsigned(Args.size() + 1), InsertAtEnd) {
1517   init(Func, Args, NameStr);
1518 }
1519
1520 CallInst::CallInst(Value *Func, ArrayRef<Value *> Args,
1521                    const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore)
1522   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
1523                                    ->getElementType())->getReturnType(),
1524                 Instruction::Call,
1525                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - (Args.size() + 1),
1526                 unsigned(Args.size() + 1), InsertBefore) {
1527   init(Func, Args, NameStr);
1528 }
1529
1530
1531 // Note: if you get compile errors about private methods then
1532 //       please update your code to use the high-level operand
1533 //       interfaces. See line 943 above.
1534 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(CallInst, Value)
1535
1536 //===----------------------------------------------------------------------===//
1537 //                               SelectInst Class
1538 //===----------------------------------------------------------------------===//
1539
1540 /// SelectInst - This class represents the LLVM 'select' instruction.
1541 ///
1542 class SelectInst : public Instruction {
1543   void init(Value *C, Value *S1, Value *S2) {
1544     assert(!areInvalidOperands(C, S1, S2) && "Invalid operands for select");
1545     Op<0>() = C;
1546     Op<1>() = S1;
1547     Op<2>() = S2;
1548   }
1549
1550   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const Twine &NameStr,
1551              Instruction *InsertBefore)
1552     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select,
1553                   &Op<0>(), 3, InsertBefore) {
1554     init(C, S1, S2);
1555     setName(NameStr);
1556   }
1557   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const Twine &NameStr,
1558              BasicBlock *InsertAtEnd)
1559     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select,
1560                   &Op<0>(), 3, InsertAtEnd) {
1561     init(C, S1, S2);
1562     setName(NameStr);
1563   }
1564 protected:
1565   SelectInst *clone_impl() const override;
1566 public:
1567   static SelectInst *Create(Value *C, Value *S1, Value *S2,
1568                             const Twine &NameStr = "",
1569                             Instruction *InsertBefore = nullptr) {
1570     return new(3) SelectInst(C, S1, S2, NameStr, InsertBefore);
1571   }
1572   static SelectInst *Create(Value *C, Value *S1, Value *S2,
1573                             const Twine &NameStr,
1574                             BasicBlock *InsertAtEnd) {
1575     return new(3) SelectInst(C, S1, S2, NameStr, InsertAtEnd);
1576   }
1577
1578   const Value *getCondition() const { return Op<0>(); }
1579   const Value *getTrueValue() const { return Op<1>(); }
1580   const Value *getFalseValue() const { return Op<2>(); }
1581   Value *getCondition() { return Op<0>(); }
1582   Value *getTrueValue() { return Op<1>(); }
1583   Value *getFalseValue() { return Op<2>(); }
1584
1585   /// areInvalidOperands - Return a string if the specified operands are invalid
1586   /// for a select operation, otherwise return null.
1587   static const char *areInvalidOperands(Value *Cond, Value *True, Value *False);
1588
1589   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1590   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1591
1592   OtherOps getOpcode() const {
1593     return static_cast<OtherOps>(Instruction::getOpcode());
1594   }
1595
1596   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1597   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1598     return I->getOpcode() == Instruction::Select;
1599   }
1600   static inline bool classof(const Value *V) {
1601     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1602   }
1603 };
1604
1605 template <>
1606 struct OperandTraits<SelectInst> : public FixedNumOperandTraits<SelectInst, 3> {
1607 };
1608
1609 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(SelectInst, Value)
1610
1611 //===----------------------------------------------------------------------===//
1612 //                                VAArgInst Class
1613 //===----------------------------------------------------------------------===//
1614
1615 /// VAArgInst - This class represents the va_arg llvm instruction, which returns
1616 /// an argument of the specified type given a va_list and increments that list
1617 ///
1618 class VAArgInst : public UnaryInstruction {
1619 protected:
1620   VAArgInst *clone_impl() const override;
1621
1622 public:
1623   VAArgInst(Value *List, Type *Ty, const Twine &NameStr = "",
1624              Instruction *InsertBefore = nullptr)
1625     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertBefore) {
1626     setName(NameStr);
1627   }
1628   VAArgInst(Value *List, Type *Ty, const Twine &NameStr,
1629             BasicBlock *InsertAtEnd)
1630     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertAtEnd) {
1631     setName(NameStr);
1632   }
1633
1634   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
1635   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
1636   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
1637
1638   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1639   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1640     return I->getOpcode() == VAArg;
1641   }
1642   static inline bool classof(const Value *V) {
1643     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1644   }
1645 };
1646
1647 //===----------------------------------------------------------------------===//
1648 //                                ExtractElementInst Class
1649 //===----------------------------------------------------------------------===//
1650
1651 /// ExtractElementInst - This instruction extracts a single (scalar)
1652 /// element from a VectorType value
1653 ///
1654 class ExtractElementInst : public Instruction {
1655   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const Twine &NameStr = "",
1656                      Instruction *InsertBefore = nullptr);
1657   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const Twine &NameStr,
1658                      BasicBlock *InsertAtEnd);
1659 protected:
1660   ExtractElementInst *clone_impl() const override;
1661
1662 public:
1663   static ExtractElementInst *Create(Value *Vec, Value *Idx,
1664                                    const Twine &NameStr = "",
1665                                    Instruction *InsertBefore = nullptr) {
1666     return new(2) ExtractElementInst(Vec, Idx, NameStr, InsertBefore);
1667   }
1668   static ExtractElementInst *Create(Value *Vec, Value *Idx,
1669                                    const Twine &NameStr,
1670                                    BasicBlock *InsertAtEnd) {
1671     return new(2) ExtractElementInst(Vec, Idx, NameStr, InsertAtEnd);
1672   }
1673
1674   /// isValidOperands - Return true if an extractelement instruction can be
1675   /// formed with the specified operands.
1676   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Idx);
1677
1678   Value *getVectorOperand() { return Op<0>(); }
1679   Value *getIndexOperand() { return Op<1>(); }
1680   const Value *getVectorOperand() const { return Op<0>(); }
1681   const Value *getIndexOperand() const { return Op<1>(); }
1682
1683   VectorType *getVectorOperandType() const {
1684     return cast<VectorType>(getVectorOperand()->getType());
1685   }
1686
1687
1688   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1689   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1690
1691   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1692   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1693     return I->getOpcode() == Instruction::ExtractElement;
1694   }
1695   static inline bool classof(const Value *V) {
1696     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1697   }
1698 };
1699
1700 template <>
1701 struct OperandTraits<ExtractElementInst> :
1702   public FixedNumOperandTraits<ExtractElementInst, 2> {
1703 };
1704
1705 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ExtractElementInst, Value)
1706
1707 //===----------------------------------------------------------------------===//
1708 //                                InsertElementInst Class
1709 //===----------------------------------------------------------------------===//
1710
1711 /// InsertElementInst - This instruction inserts a single (scalar)
1712 /// element into a VectorType value
1713 ///
1714 class InsertElementInst : public Instruction {
1715   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1716                     const Twine &NameStr = "",
1717                     Instruction *InsertBefore = nullptr);
1718   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1719                     const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1720 protected:
1721   InsertElementInst *clone_impl() const override;
1722
1723 public:
1724   static InsertElementInst *Create(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1725                                    const Twine &NameStr = "",
1726                                    Instruction *InsertBefore = nullptr) {
1727     return new(3) InsertElementInst(Vec, NewElt, Idx, NameStr, InsertBefore);
1728   }
1729   static InsertElementInst *Create(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1730                                    const Twine &NameStr,
1731                                    BasicBlock *InsertAtEnd) {
1732     return new(3) InsertElementInst(Vec, NewElt, Idx, NameStr, InsertAtEnd);
1733   }
1734
1735   /// isValidOperands - Return true if an insertelement instruction can be
1736   /// formed with the specified operands.
1737   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *NewElt,
1738                               const Value *Idx);
1739
1740   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1741   ///
1742   VectorType *getType() const {
1743     return cast<VectorType>(Instruction::getType());
1744   }
1745
1746   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1747   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1748
1749   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1750   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1751     return I->getOpcode() == Instruction::InsertElement;
1752   }
1753   static inline bool classof(const Value *V) {
1754     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1755   }
1756 };
1757
1758 template <>
1759 struct OperandTraits<InsertElementInst> :
1760   public FixedNumOperandTraits<InsertElementInst, 3> {
1761 };
1762
1763 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InsertElementInst, Value)
1764
1765 //===----------------------------------------------------------------------===//
1766 //                           ShuffleVectorInst Class
1767 //===----------------------------------------------------------------------===//
1768
1769 /// ShuffleVectorInst - This instruction constructs a fixed permutation of two
1770 /// input vectors.
1771 ///
1772 class ShuffleVectorInst : public Instruction {
1773 protected:
1774   ShuffleVectorInst *clone_impl() const override;
1775
1776 public:
1777   // allocate space for exactly three operands
1778   void *operator new(size_t s) {
1779     return User::operator new(s, 3);
1780   }
1781   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1782                     const Twine &NameStr = "",
1783                     Instruction *InsertBefor = nullptr);
1784   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1785                     const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1786
1787   /// isValidOperands - Return true if a shufflevector instruction can be
1788   /// formed with the specified operands.
1789   static bool isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1790                               const Value *Mask);
1791
1792   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1793   ///
1794   VectorType *getType() const {
1795     return cast<VectorType>(Instruction::getType());
1796   }
1797
1798   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1799   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
1800
1801   Constant *getMask() const {
1802     return cast<Constant>(getOperand(2));
1803   }
1804
1805   /// getMaskValue - Return the index from the shuffle mask for the specified
1806   /// output result.  This is either -1 if the element is undef or a number less
1807   /// than 2*numelements.
1808   static int getMaskValue(Constant *Mask, unsigned i);
1809
1810   int getMaskValue(unsigned i) const {
1811     return getMaskValue(getMask(), i);
1812   }
1813
1814   /// getShuffleMask - Return the full mask for this instruction, where each
1815   /// element is the element number and undef's are returned as -1.
1816   static void getShuffleMask(Constant *Mask, SmallVectorImpl<int> &Result);
1817
1818   void getShuffleMask(SmallVectorImpl<int> &Result) const {
1819     return getShuffleMask(getMask(), Result);
1820   }
1821
1822   SmallVector<int, 16> getShuffleMask() const {
1823     SmallVector<int, 16> Mask;
1824     getShuffleMask(Mask);
1825     return Mask;
1826   }
1827
1828
1829   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1830   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1831     return I->getOpcode() == Instruction::ShuffleVector;
1832   }
1833   static inline bool classof(const Value *V) {
1834     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1835   }
1836 };
1837
1838 template <>
1839 struct OperandTraits<ShuffleVectorInst> :
1840   public FixedNumOperandTraits<ShuffleVectorInst, 3> {
1841 };
1842
1843 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ShuffleVectorInst, Value)
1844
1845 //===----------------------------------------------------------------------===//
1846 //                                ExtractValueInst Class
1847 //===----------------------------------------------------------------------===//
1848
1849 /// ExtractValueInst - This instruction extracts a struct member or array
1850 /// element value from an aggregate value.
1851 ///
1852 class ExtractValueInst : public UnaryInstruction {
1853   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
1854
1855   ExtractValueInst(const ExtractValueInst &EVI);
1856   void init(ArrayRef<unsigned> Idxs, const Twine &NameStr);
1857
1858   /// Constructors - Create a extractvalue instruction with a base aggregate
1859   /// value and a list of indices.  The first ctor can optionally insert before
1860   /// an existing instruction, the second appends the new instruction to the
1861   /// specified BasicBlock.
1862   inline ExtractValueInst(Value *Agg,
1863                           ArrayRef<unsigned> Idxs,
1864                           const Twine &NameStr,
1865                           Instruction *InsertBefore);
1866   inline ExtractValueInst(Value *Agg,
1867                           ArrayRef<unsigned> Idxs,
1868                           const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1869
1870   // allocate space for exactly one operand
1871   void *operator new(size_t s) {
1872     return User::operator new(s, 1);
1873   }
1874 protected:
1875   ExtractValueInst *clone_impl() const override;
1876
1877 public:
1878   static ExtractValueInst *Create(Value *Agg,
1879                                   ArrayRef<unsigned> Idxs,
1880                                   const Twine &NameStr = "",
1881                                   Instruction *InsertBefore = nullptr) {
1882     return new
1883       ExtractValueInst(Agg, Idxs, NameStr, InsertBefore);
1884   }
1885   static ExtractValueInst *Create(Value *Agg,
1886                                   ArrayRef<unsigned> Idxs,
1887                                   const Twine &NameStr,
1888                                   BasicBlock *InsertAtEnd) {
1889     return new ExtractValueInst(Agg, Idxs, NameStr, InsertAtEnd);
1890   }
1891
1892   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be extracted
1893   /// with an extractvalue instruction with the specified parameters.
1894   ///
1895   /// Null is returned if the indices are invalid for the specified type.
1896   static Type *getIndexedType(Type *Agg, ArrayRef<unsigned> Idxs);
1897
1898   typedef const unsigned* idx_iterator;
1899   inline idx_iterator idx_begin() const { return Indices.begin(); }
1900   inline idx_iterator idx_end()   const { return Indices.end(); }
1901
1902   Value *getAggregateOperand() {
1903     return getOperand(0);
1904   }
1905   const Value *getAggregateOperand() const {
1906     return getOperand(0);
1907   }
1908   static unsigned getAggregateOperandIndex() {
1909     return 0U;                      // get index for modifying correct operand
1910   }
1911
1912   ArrayRef<unsigned> getIndices() const {
1913     return Indices;
1914   }
1915
1916   unsigned getNumIndices() const {
1917     return (unsigned)Indices.size();
1918   }
1919
1920   bool hasIndices() const {
1921     return true;
1922   }
1923
1924   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1925   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1926     return I->getOpcode() == Instruction::ExtractValue;
1927   }
1928   static inline bool classof(const Value *V) {
1929     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1930   }
1931 };
1932
1933 ExtractValueInst::ExtractValueInst(Value *Agg,
1934                                    ArrayRef<unsigned> Idxs,
1935                                    const Twine &NameStr,
1936                                    Instruction *InsertBefore)
1937   : UnaryInstruction(checkGEPType(getIndexedType(Agg->getType(), Idxs)),
1938                      ExtractValue, Agg, InsertBefore) {
1939   init(Idxs, NameStr);
1940 }
1941 ExtractValueInst::ExtractValueInst(Value *Agg,
1942                                    ArrayRef<unsigned> Idxs,
1943                                    const Twine &NameStr,
1944                                    BasicBlock *InsertAtEnd)
1945   : UnaryInstruction(checkGEPType(getIndexedType(Agg->getType(), Idxs)),
1946                      ExtractValue, Agg, InsertAtEnd) {
1947   init(Idxs, NameStr);
1948 }
1949
1950
1951 //===----------------------------------------------------------------------===//
1952 //                                InsertValueInst Class
1953 //===----------------------------------------------------------------------===//
1954
1955 /// InsertValueInst - This instruction inserts a struct field of array element
1956 /// value into an aggregate value.
1957 ///
1958 class InsertValueInst : public Instruction {
1959   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
1960
1961   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
1962   InsertValueInst(const InsertValueInst &IVI);
1963   void init(Value *Agg, Value *Val, ArrayRef<unsigned> Idxs,
1964             const Twine &NameStr);
1965
1966   /// Constructors - Create a insertvalue instruction with a base aggregate
1967   /// value, a value to insert, and a list of indices.  The first ctor can
1968   /// optionally insert before an existing instruction, the second appends
1969   /// the new instruction to the specified BasicBlock.
1970   inline InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val,
1971                          ArrayRef<unsigned> Idxs,
1972                          const Twine &NameStr,
1973                          Instruction *InsertBefore);
1974   inline InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val,
1975                          ArrayRef<unsigned> Idxs,
1976                          const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1977
1978   /// Constructors - These two constructors are convenience methods because one
1979   /// and two index insertvalue instructions are so common.
1980   InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val,
1981                   unsigned Idx, const Twine &NameStr = "",
1982                   Instruction *InsertBefore = nullptr);
1983   InsertValueInst(Value *Agg, Value *Val, unsigned Idx,
1984                   const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
1985 protected:
1986   InsertValueInst *clone_impl() const override;
1987 public:
1988   // allocate space for exactly two operands
1989   void *operator new(size_t s) {
1990     return User::operator new(s, 2);
1991   }
1992
1993   static InsertValueInst *Create(Value *Agg, Value *Val,
1994                                  ArrayRef<unsigned> Idxs,
1995                                  const Twine &NameStr = "",
1996                                  Instruction *InsertBefore = nullptr) {
1997     return new InsertValueInst(Agg, Val, Idxs, NameStr, InsertBefore);
1998   }
1999   static InsertValueInst *Create(Value *Agg, Value *Val,
2000                                  ArrayRef<unsigned> Idxs,
2001                                  const Twine &NameStr,
2002                                  BasicBlock *InsertAtEnd) {
2003     return new InsertValueInst(Agg, Val, Idxs, NameStr, InsertAtEnd);
2004   }
2005
2006   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
2007   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2008
2009   typedef const unsigned* idx_iterator;
2010   inline idx_iterator idx_begin() const { return Indices.begin(); }
2011   inline idx_iterator idx_end()   const { return Indices.end(); }
2012
2013   Value *getAggregateOperand() {
2014     return getOperand(0);
2015   }
2016   const Value *getAggregateOperand() const {
2017     return getOperand(0);
2018   }
2019   static unsigned getAggregateOperandIndex() {
2020     return 0U;                      // get index for modifying correct operand
2021   }
2022
2023   Value *getInsertedValueOperand() {
2024     return getOperand(1);
2025   }
2026   const Value *getInsertedValueOperand() const {
2027     return getOperand(1);
2028   }
2029   static unsigned getInsertedValueOperandIndex() {
2030     return 1U;                      // get index for modifying correct operand
2031   }
2032
2033   ArrayRef<unsigned> getIndices() const {
2034     return Indices;
2035   }
2036
2037   unsigned getNumIndices() const {
2038     return (unsigned)Indices.size();
2039   }
2040
2041   bool hasIndices() const {
2042     return true;
2043   }
2044
2045   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2046   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2047     return I->getOpcode() == Instruction::InsertValue;
2048   }
2049   static inline bool classof(const Value *V) {
2050     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2051   }
2052 };
2053
2054 template <>
2055 struct OperandTraits<InsertValueInst> :
2056   public FixedNumOperandTraits<InsertValueInst, 2> {
2057 };
2058
2059 InsertValueInst::InsertValueInst(Value *Agg,
2060                                  Value *Val,
2061                                  ArrayRef<unsigned> Idxs,
2062                                  const Twine &NameStr,
2063                                  Instruction *InsertBefore)
2064   : Instruction(Agg->getType(), InsertValue,
2065                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this),
2066                 2, InsertBefore) {
2067   init(Agg, Val, Idxs, NameStr);
2068 }
2069 InsertValueInst::InsertValueInst(Value *Agg,
2070                                  Value *Val,
2071                                  ArrayRef<unsigned> Idxs,
2072                                  const Twine &NameStr,
2073                                  BasicBlock *InsertAtEnd)
2074   : Instruction(Agg->getType(), InsertValue,
2075                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this),
2076                 2, InsertAtEnd) {
2077   init(Agg, Val, Idxs, NameStr);
2078 }
2079
2080 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InsertValueInst, Value)
2081
2082 //===----------------------------------------------------------------------===//
2083 //                               PHINode Class
2084 //===----------------------------------------------------------------------===//
2085
2086 // PHINode - The PHINode class is used to represent the magical mystical PHI
2087 // node, that can not exist in nature, but can be synthesized in a computer
2088 // scientist's overactive imagination.
2089 //
2090 class PHINode : public Instruction {
2091   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
2092   /// ReservedSpace - The number of operands actually allocated.  NumOperands is
2093   /// the number actually in use.
2094   unsigned ReservedSpace;
2095   PHINode(const PHINode &PN);
2096   // allocate space for exactly zero operands
2097   void *operator new(size_t s) {
2098     return User::operator new(s, 0);
2099   }
2100   explicit PHINode(Type *Ty, unsigned NumReservedValues,
2101                    const Twine &NameStr = "",
2102                    Instruction *InsertBefore = nullptr)
2103     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, nullptr, 0, InsertBefore),
2104       ReservedSpace(NumReservedValues) {
2105     setName(NameStr);
2106     OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
2107   }
2108
2109   PHINode(Type *Ty, unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr,
2110           BasicBlock *InsertAtEnd)
2111     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, nullptr, 0, InsertAtEnd),
2112       ReservedSpace(NumReservedValues) {
2113     setName(NameStr);
2114     OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
2115   }
2116 protected:
2117   // allocHungoffUses - this is more complicated than the generic
2118   // User::allocHungoffUses, because we have to allocate Uses for the incoming
2119   // values and pointers to the incoming blocks, all in one allocation.
2120   Use *allocHungoffUses(unsigned) const;
2121
2122   PHINode *clone_impl() const override;
2123 public:
2124   /// Constructors - NumReservedValues is a hint for the number of incoming
2125   /// edges that this phi node will have (use 0 if you really have no idea).
2126   static PHINode *Create(Type *Ty, unsigned NumReservedValues,
2127                          const Twine &NameStr = "",
2128                          Instruction *InsertBefore = nullptr) {
2129     return new PHINode(Ty, NumReservedValues, NameStr, InsertBefore);
2130   }
2131   static PHINode *Create(Type *Ty, unsigned NumReservedValues,
2132                          const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2133     return new PHINode(Ty, NumReservedValues, NameStr, InsertAtEnd);
2134   }
2135   ~PHINode();
2136
2137   /// Provide fast operand accessors
2138   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2139
2140   // Block iterator interface. This provides access to the list of incoming
2141   // basic blocks, which parallels the list of incoming values.
2142
2143   typedef BasicBlock **block_iterator;
2144   typedef BasicBlock * const *const_block_iterator;
2145
2146   block_iterator block_begin() {
2147     Use::UserRef *ref =
2148       reinterpret_cast<Use::UserRef*>(op_begin() + ReservedSpace);
2149     return reinterpret_cast<block_iterator>(ref + 1);
2150   }
2151
2152   const_block_iterator block_begin() const {
2153     const Use::UserRef *ref =
2154       reinterpret_cast<const Use::UserRef*>(op_begin() + ReservedSpace);
2155     return reinterpret_cast<const_block_iterator>(ref + 1);
2156   }
2157
2158   block_iterator block_end() {
2159     return block_begin() + getNumOperands();
2160   }
2161
2162   const_block_iterator block_end() const {
2163     return block_begin() + getNumOperands();
2164   }
2165
2166   /// getNumIncomingValues - Return the number of incoming edges
2167   ///
2168   unsigned getNumIncomingValues() const { return getNumOperands(); }
2169
2170   /// getIncomingValue - Return incoming value number x
2171   ///
2172   Value *getIncomingValue(unsigned i) const {
2173     return getOperand(i);
2174   }
2175   void setIncomingValue(unsigned i, Value *V) {
2176     setOperand(i, V);
2177   }
2178   static unsigned getOperandNumForIncomingValue(unsigned i) {
2179     return i;
2180   }
2181   static unsigned getIncomingValueNumForOperand(unsigned i) {
2182     return i;
2183   }
2184
2185   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block number @p i.
2186   ///
2187   BasicBlock *getIncomingBlock(unsigned i) const {
2188     return block_begin()[i];
2189   }
2190
2191   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block corresponding
2192   /// to an operand of the PHI.
2193   ///
2194   BasicBlock *getIncomingBlock(const Use &U) const {
2195     assert(this == U.getUser() && "Iterator doesn't point to PHI's Uses?");
2196     return getIncomingBlock(unsigned(&U - op_begin()));
2197   }
2198
2199   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block corresponding
2200   /// to value use iterator.
2201   ///
2202   BasicBlock *getIncomingBlock(Value::const_user_iterator I) const {
2203     return getIncomingBlock(I.getUse());
2204   }
2205
2206   void setIncomingBlock(unsigned i, BasicBlock *BB) {
2207     block_begin()[i] = BB;
2208   }
2209
2210   /// addIncoming - Add an incoming value to the end of the PHI list
2211   ///
2212   void addIncoming(Value *V, BasicBlock *BB) {
2213     assert(V && "PHI node got a null value!");
2214     assert(BB && "PHI node got a null basic block!");
2215     assert(getType() == V->getType() &&
2216            "All operands to PHI node must be the same type as the PHI node!");
2217     if (NumOperands == ReservedSpace)
2218       growOperands();  // Get more space!
2219     // Initialize some new operands.
2220     ++NumOperands;
2221     setIncomingValue(NumOperands - 1, V);
2222     setIncomingBlock(NumOperands - 1, BB);
2223   }
2224
2225   /// removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
2226   /// predecessor basic block is deleted.  The value removed is returned.
2227   ///
2228   /// If the last incoming value for a PHI node is removed (and DeletePHIIfEmpty
2229   /// is true), the PHI node is destroyed and any uses of it are replaced with
2230   /// dummy values.  The only time there should be zero incoming values to a PHI
2231   /// node is when the block is dead, so this strategy is sound.
2232   ///
2233   Value *removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty = true);
2234
2235   Value *removeIncomingValue(const BasicBlock *BB, bool DeletePHIIfEmpty=true) {
2236     int Idx = getBasicBlockIndex(BB);
2237     assert(Idx >= 0 && "Invalid basic block argument to remove!");
2238     return removeIncomingValue(Idx, DeletePHIIfEmpty);
2239   }
2240
2241   /// getBasicBlockIndex - Return the first index of the specified basic
2242   /// block in the value list for this PHI.  Returns -1 if no instance.
2243   ///
2244   int getBasicBlockIndex(const BasicBlock *BB) const {
2245     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
2246       if (block_begin()[i] == BB)
2247         return i;
2248     return -1;
2249   }
2250
2251   Value *getIncomingValueForBlock(const BasicBlock *BB) const {
2252     int Idx = getBasicBlockIndex(BB);
2253     assert(Idx >= 0 && "Invalid basic block argument!");
2254     return getIncomingValue(Idx);
2255   }
2256
2257   /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the
2258   /// same value, return the value, otherwise return null.
2259   Value *hasConstantValue() const;
2260
2261   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2262   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2263     return I->getOpcode() == Instruction::PHI;
2264   }
2265   static inline bool classof(const Value *V) {
2266     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2267   }
2268  private:
2269   void growOperands();
2270 };
2271
2272 template <>
2273 struct OperandTraits<PHINode> : public HungoffOperandTraits<2> {
2274 };
2275
2276 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(PHINode, Value)
2277
2278 //===----------------------------------------------------------------------===//
2279 //                           LandingPadInst Class
2280 //===----------------------------------------------------------------------===//
2281
2282 //===---------------------------------------------------------------------------
2283 /// LandingPadInst - The landingpad instruction holds all of the information
2284 /// necessary to generate correct exception handling. The landingpad instruction
2285 /// cannot be moved from the top of a landing pad block, which itself is
2286 /// accessible only from the 'unwind' edge of an invoke. This uses the
2287 /// SubclassData field in Value to store whether or not the landingpad is a
2288 /// cleanup.
2289 ///
2290 class LandingPadInst : public Instruction {
2291   /// ReservedSpace - The number of operands actually allocated.  NumOperands is
2292   /// the number actually in use.
2293   unsigned ReservedSpace;
2294   LandingPadInst(const LandingPadInst &LP);
2295 public:
2296   enum ClauseType { Catch, Filter };
2297 private:
2298   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
2299   // Allocate space for exactly zero operands.
2300   void *operator new(size_t s) {
2301     return User::operator new(s, 0);
2302   }
2303   void growOperands(unsigned Size);
2304   void init(Value *PersFn, unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr);
2305
2306   explicit LandingPadInst(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
2307                           unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr,
2308                           Instruction *InsertBefore);
2309   explicit LandingPadInst(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
2310                           unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr,
2311                           BasicBlock *InsertAtEnd);
2312 protected:
2313   LandingPadInst *clone_impl() const override;
2314 public:
2315   /// Constructors - NumReservedClauses is a hint for the number of incoming
2316   /// clauses that this landingpad will have (use 0 if you really have no idea).
2317   static LandingPadInst *Create(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
2318                                 unsigned NumReservedClauses,
2319                                 const Twine &NameStr = "",
2320                                 Instruction *InsertBefore = nullptr);
2321   static LandingPadInst *Create(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
2322                                 unsigned NumReservedClauses,
2323                                 const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
2324   ~LandingPadInst();
2325
2326   /// Provide fast operand accessors
2327   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2328
2329   /// getPersonalityFn - Get the personality function associated with this
2330   /// landing pad.
2331   Value *getPersonalityFn() const { return getOperand(0); }
2332
2333   /// isCleanup - Return 'true' if this landingpad instruction is a
2334   /// cleanup. I.e., it should be run when unwinding even if its landing pad
2335   /// doesn't catch the exception.
2336   bool isCleanup() const { return getSubclassDataFromInstruction() & 1; }
2337
2338   /// setCleanup - Indicate that this landingpad instruction is a cleanup.
2339   void setCleanup(bool V) {
2340     setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~1) |
2341                                (V ? 1 : 0));
2342   }
2343
2344   /// Add a catch or filter clause to the landing pad.
2345   void addClause(Constant *ClauseVal);
2346
2347   /// Get the value of the clause at index Idx. Use isCatch/isFilter to
2348   /// determine what type of clause this is.
2349   Constant *getClause(unsigned Idx) const {
2350     return cast<Constant>(OperandList[Idx + 1]);
2351   }
2352
2353   /// isCatch - Return 'true' if the clause and index Idx is a catch clause.
2354   bool isCatch(unsigned Idx) const {
2355     return !isa<ArrayType>(OperandList[Idx + 1]->getType());
2356   }
2357
2358   /// isFilter - Return 'true' if the clause and index Idx is a filter clause.
2359   bool isFilter(unsigned Idx) const {
2360     return isa<ArrayType>(OperandList[Idx + 1]->getType());
2361   }
2362
2363   /// getNumClauses - Get the number of clauses for this landing pad.
2364   unsigned getNumClauses() const { return getNumOperands() - 1; }
2365
2366   /// reserveClauses - Grow the size of the operand list to accommodate the new
2367   /// number of clauses.
2368   void reserveClauses(unsigned Size) { growOperands(Size); }
2369
2370   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2371   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2372     return I->getOpcode() == Instruction::LandingPad;
2373   }
2374   static inline bool classof(const Value *V) {
2375     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2376   }
2377 };
2378
2379 template <>
2380 struct OperandTraits<LandingPadInst> : public HungoffOperandTraits<2> {
2381 };
2382
2383 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(LandingPadInst, Value)
2384
2385 //===----------------------------------------------------------------------===//
2386 //                               ReturnInst Class
2387 //===----------------------------------------------------------------------===//
2388
2389 //===---------------------------------------------------------------------------
2390 /// ReturnInst - Return a value (possibly void), from a function.  Execution
2391 /// does not continue in this function any longer.
2392 ///
2393 class ReturnInst : public TerminatorInst {
2394   ReturnInst(const ReturnInst &RI);
2395
2396 private:
2397   // ReturnInst constructors:
2398   // ReturnInst()                  - 'ret void' instruction
2399   // ReturnInst(    null)          - 'ret void' instruction
2400   // ReturnInst(Value* X)          - 'ret X'    instruction
2401   // ReturnInst(    null, Inst *I) - 'ret void' instruction, insert before I
2402   // ReturnInst(Value* X, Inst *I) - 'ret X'    instruction, insert before I
2403   // ReturnInst(    null, BB *B)   - 'ret void' instruction, insert @ end of B
2404   // ReturnInst(Value* X, BB *B)   - 'ret X'    instruction, insert @ end of B
2405   //
2406   // NOTE: If the Value* passed is of type void then the constructor behaves as
2407   // if it was passed NULL.
2408   explicit ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal = nullptr,
2409                       Instruction *InsertBefore = nullptr);
2410   ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd);
2411   explicit ReturnInst(LLVMContext &C, BasicBlock *InsertAtEnd);
2412 protected:
2413   ReturnInst *clone_impl() const override;
2414 public:
2415   static ReturnInst* Create(LLVMContext &C, Value *retVal = nullptr,
2416                             Instruction *InsertBefore = nullptr) {
2417     return new(!!retVal) ReturnInst(C, retVal, InsertBefore);
2418   }
2419   static ReturnInst* Create(LLVMContext &C, Value *retVal,
2420                             BasicBlock *InsertAtEnd) {
2421     return new(!!retVal) ReturnInst(C, retVal, InsertAtEnd);
2422   }
2423   static ReturnInst* Create(LLVMContext &C, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2424     return new(0) ReturnInst(C, InsertAtEnd);
2425   }
2426   virtual ~ReturnInst();
2427
2428   /// Provide fast operand accessors
2429   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2430
2431   /// Convenience accessor. Returns null if there is no return value.
2432   Value *getReturnValue() const {
2433     return getNumOperands() != 0 ? getOperand(0) : nullptr;
2434   }
2435
2436   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
2437
2438   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2439   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2440     return (I->getOpcode() == Instruction::Ret);
2441   }
2442   static inline bool classof(const Value *V) {
2443     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2444   }
2445  private:
2446   BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const override;
2447   unsigned getNumSuccessorsV() const override;
2448   void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) override;
2449 };
2450
2451 template <>
2452 struct OperandTraits<ReturnInst> : public VariadicOperandTraits<ReturnInst> {
2453 };
2454
2455 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ReturnInst, Value)
2456
2457 //===----------------------------------------------------------------------===//
2458 //                               BranchInst Class
2459 //===----------------------------------------------------------------------===//
2460
2461 //===---------------------------------------------------------------------------
2462 /// BranchInst - Conditional or Unconditional Branch instruction.
2463 ///
2464 class BranchInst : public TerminatorInst {
2465   /// Ops list - Branches are strange.  The operands are ordered:
2466   ///  [Cond, FalseDest,] TrueDest.  This makes some accessors faster because
2467   /// they don't have to check for cond/uncond branchness. These are mostly
2468   /// accessed relative from op_end().
2469   BranchInst(const BranchInst &BI);
2470   void AssertOK();
2471   // BranchInst constructors (where {B, T, F} are blocks, and C is a condition):
2472   // BranchInst(BB *B)                           - 'br B'
2473   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C)          - 'br C, T, F'
2474   // BranchInst(BB* B, Inst *I)                  - 'br B'        insert before I
2475   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, Inst *I) - 'br C, T, F', insert before I
2476   // BranchInst(BB* B, BB *I)                    - 'br B'        insert at end
2477   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, BB *I)   - 'br C, T, F', insert at end
2478   explicit BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore = nullptr);
2479   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
2480              Instruction *InsertBefore = nullptr);
2481   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd);
2482   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
2483              BasicBlock *InsertAtEnd);
2484 protected:
2485   BranchInst *clone_impl() const override;
2486 public:
2487   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue,
2488                             Instruction *InsertBefore = nullptr) {
2489     return new(1) BranchInst(IfTrue, InsertBefore);
2490   }
2491   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse,
2492                             Value *Cond, Instruction *InsertBefore = nullptr) {
2493     return new(3) BranchInst(IfTrue, IfFalse, Cond, InsertBefore);
2494   }
2495   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2496     return new(1) BranchInst(IfTrue, InsertAtEnd);
2497   }
2498   static BranchInst *Create(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse,
2499                             Value *Cond, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2500     return new(3) BranchInst(IfTrue, IfFalse, Cond, InsertAtEnd);
2501   }
2502
2503   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
2504   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2505
2506   bool isUnconditional() const { return getNumOperands() == 1; }
2507   bool isConditional()   const { return getNumOperands() == 3; }
2508
2509   Value *getCondition() const {
2510     assert(isConditional() && "Cannot get condition of an uncond branch!");
2511     return Op<-3>();
2512   }
2513
2514   void setCondition(Value *V) {
2515     assert(isConditional() && "Cannot set condition of unconditional branch!");
2516     Op<-3>() = V;
2517   }
2518
2519   unsigned getNumSuccessors() const { return 1+isConditional(); }
2520
2521   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
2522     assert(i < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
2523     return cast_or_null<BasicBlock>((&Op<-1>() - i)->get());
2524   }
2525
2526   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
2527     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
2528     *(&Op<-1>() - idx) = (Value*)NewSucc;
2529   }
2530
2531   /// \brief Swap the successors of this branch instruction.
2532   ///
2533   /// Swaps the successors of the branch instruction. This also swaps any
2534   /// branch weight metadata associated with the instruction so that it
2535   /// continues to map correctly to each operand.
2536   void swapSuccessors();
2537
2538   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2539   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2540     return (I->getOpcode() == Instruction::Br);
2541   }
2542   static inline bool classof(const Value *V) {
2543     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2544   }
2545 private:
2546   BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const override;
2547   unsigned getNumSuccessorsV() const override;
2548   void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) override;
2549 };
2550
2551 template <>
2552 struct OperandTraits<BranchInst> : public VariadicOperandTraits<BranchInst, 1> {
2553 };
2554
2555 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(BranchInst, Value)
2556
2557 //===----------------------------------------------------------------------===//
2558 //                               SwitchInst Class
2559 //===----------------------------------------------------------------------===//
2560
2561 //===---------------------------------------------------------------------------
2562 /// SwitchInst - Multiway switch
2563 ///
2564 class SwitchInst : public TerminatorInst {
2565   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
2566   unsigned ReservedSpace;
2567   // Operand[0]    = Value to switch on
2568   // Operand[1]    = Default basic block destination
2569   // Operand[2n  ] = Value to match
2570   // Operand[2n+1] = BasicBlock to go to on match
2571   SwitchInst(const SwitchInst &SI);
2572   void init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumReserved);
2573   void growOperands();
2574   // allocate space for exactly zero operands
2575   void *operator new(size_t s) {
2576     return User::operator new(s, 0);
2577   }
2578   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2579   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2580   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2581   /// constructor can also autoinsert before another instruction.
2582   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2583              Instruction *InsertBefore);
2584
2585   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2586   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2587   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2588   /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
2589   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2590              BasicBlock *InsertAtEnd);
2591 protected:
2592   SwitchInst *clone_impl() const override;
2593 public:
2594
2595   // -2
2596   static const unsigned DefaultPseudoIndex = static_cast<unsigned>(~0L-1);
2597
2598   template <class SwitchInstTy, class ConstantIntTy, class BasicBlockTy>
2599   class CaseIteratorT {
2600   protected:
2601
2602     SwitchInstTy *SI;
2603     unsigned Index;
2604
2605   public:
2606
2607     typedef CaseIteratorT<SwitchInstTy, ConstantIntTy, BasicBlockTy> Self;
2608
2609     /// Initializes case iterator for given SwitchInst and for given
2610     /// case number.
2611     CaseIteratorT(SwitchInstTy *SI, unsigned CaseNum) {
2612       this->SI = SI;
2613       Index = CaseNum;
2614     }
2615
2616     /// Initializes case iterator for given SwitchInst and for given
2617     /// TerminatorInst's successor index.
2618     static Self fromSuccessorIndex(SwitchInstTy *SI, unsigned SuccessorIndex) {
2619       assert(SuccessorIndex < SI->getNumSuccessors() &&
2620              "Successor index # out of range!");
2621       return SuccessorIndex != 0 ?
2622              Self(SI, SuccessorIndex - 1) :
2623              Self(SI, DefaultPseudoIndex);
2624     }
2625
2626     /// Resolves case value for current case.
2627     ConstantIntTy *getCaseValue() {
2628       assert(Index < SI->getNumCases() && "Index out the number of cases.");
2629       return reinterpret_cast<ConstantIntTy*>(SI->getOperand(2 + Index*2));
2630     }
2631
2632     /// Resolves successor for current case.
2633     BasicBlockTy *getCaseSuccessor() {
2634       assert((Index < SI->getNumCases() ||
2635               Index == DefaultPseudoIndex) &&
2636              "Index out the number of cases.");
2637       return SI->getSuccessor(getSuccessorIndex());
2638     }
2639
2640     /// Returns number of current case.
2641     unsigned getCaseIndex() const { return Index; }
2642
2643     /// Returns TerminatorInst's successor index for current case successor.
2644     unsigned getSuccessorIndex() const {
2645       assert((Index == DefaultPseudoIndex || Index < SI->getNumCases()) &&
2646              "Index out the number of cases.");
2647       return Index != DefaultPseudoIndex ? Index + 1 : 0;
2648     }
2649
2650     Self operator++() {
2651       // Check index correctness after increment.
2652       // Note: Index == getNumCases() means end().
2653       assert(Index+1 <= SI->getNumCases() && "Index out the number of cases.");
2654       ++Index;
2655       return *this;
2656     }
2657     Self operator++(int) {
2658       Self tmp = *this;
2659       ++(*this);
2660       return tmp;
2661     }
2662     Self operator--() {
2663       // Check index correctness after decrement.
2664       // Note: Index == getNumCases() means end().
2665       // Also allow "-1" iterator here. That will became valid after ++.
2666       assert((Index == 0 || Index-1 <= SI->getNumCases()) &&
2667              "Index out the number of cases.");
2668       --Index;
2669       return *this;
2670     }
2671     Self operator--(int) {
2672       Self tmp = *this;
2673       --(*this);
2674       return tmp;
2675     }
2676     bool operator==(const Self& RHS) const {
2677       assert(RHS.SI == SI && "Incompatible operators.");
2678       return RHS.Index == Index;
2679     }
2680     bool operator!=(const Self& RHS) const {
2681       assert(RHS.SI == SI && "Incompatible operators.");
2682       return RHS.Index != Index;
2683     }
2684     Self &operator*() {
2685       return *this;
2686     }
2687   };
2688
2689   typedef CaseIteratorT<const SwitchInst, const ConstantInt, const BasicBlock>
2690     ConstCaseIt;
2691
2692   class CaseIt : public CaseIteratorT<SwitchInst, ConstantInt, BasicBlock> {
2693
2694     typedef CaseIteratorT<SwitchInst, ConstantInt, BasicBlock> ParentTy;
2695
2696   public:
2697
2698     CaseIt(const ParentTy& Src) : ParentTy(Src) {}
2699     CaseIt(SwitchInst *SI, unsigned CaseNum) : ParentTy(SI, CaseNum) {}
2700
2701     /// Sets the new value for current case.
2702     void setValue(ConstantInt *V) {
2703       assert(Index < SI->getNumCases() && "Index out the number of cases.");
2704       SI->setOperand(2 + Index*2, reinterpret_cast<Value*>(V));
2705     }
2706
2707     /// Sets the new successor for current case.
2708     void setSuccessor(BasicBlock *S) {
2709       SI->setSuccessor(getSuccessorIndex(), S);
2710     }
2711   };
2712
2713   static SwitchInst *Create(Value *Value, BasicBlock *Default,
2714                             unsigned NumCases,
2715                             Instruction *InsertBefore = nullptr) {
2716     return new SwitchInst(Value, Default, NumCases, InsertBefore);
2717   }
2718   static SwitchInst *Create(Value *Value, BasicBlock *Default,
2719                             unsigned NumCases, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2720     return new SwitchInst(Value, Default, NumCases, InsertAtEnd);
2721   }
2722
2723   ~SwitchInst();
2724
2725   /// Provide fast operand accessors
2726   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2727
2728   // Accessor Methods for Switch stmt
2729   Value *getCondition() const { return getOperand(0); }
2730   void setCondition(Value *V) { setOperand(0, V); }
2731
2732   BasicBlock *getDefaultDest() const {
2733     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
2734   }
2735
2736   void setDefaultDest(BasicBlock *DefaultCase) {
2737     setOperand(1, reinterpret_cast<Value*>(DefaultCase));
2738   }
2739
2740   /// getNumCases - return the number of 'cases' in this switch instruction,
2741   /// except the default case
2742   unsigned getNumCases() const {
2743     return getNumOperands()/2 - 1;
2744   }
2745
2746   /// Returns a read/write iterator that points to the first
2747   /// case in SwitchInst.
2748   CaseIt case_begin() {
2749     return CaseIt(this, 0);
2750   }
2751   /// Returns a read-only iterator that points to the first
2752   /// case in the SwitchInst.
2753   ConstCaseIt case_begin() const {
2754     return ConstCaseIt(this, 0);
2755   }
2756
2757   /// Returns a read/write iterator that points one past the last
2758   /// in the SwitchInst.
2759   CaseIt case_end() {
2760     return CaseIt(this, getNumCases());
2761   }
2762   /// Returns a read-only iterator that points one past the last
2763   /// in the SwitchInst.
2764   ConstCaseIt case_end() const {
2765     return ConstCaseIt(this, getNumCases());
2766   }
2767
2768   /// cases - iteration adapter for range-for loops.
2769   iterator_range<CaseIt> cases() {
2770     return iterator_range<CaseIt>(case_begin(), case_end());
2771   }
2772
2773   /// cases - iteration adapter for range-for loops.
2774   iterator_range<ConstCaseIt> cases() const {
2775     return iterator_range<ConstCaseIt>(case_begin(), case_end());
2776   }
2777
2778   /// Returns an iterator that points to the default case.
2779   /// Note: this iterator allows to resolve successor only. Attempt
2780   /// to resolve case value causes an assertion.
2781   /// Also note, that increment and decrement also causes an assertion and
2782   /// makes iterator invalid.
2783   CaseIt case_default() {
2784     return CaseIt(this, DefaultPseudoIndex);
2785   }
2786   ConstCaseIt case_default() const {
2787     return ConstCaseIt(this, DefaultPseudoIndex);
2788   }
2789
2790   /// findCaseValue - Search all of the case values for the specified constant.
2791   /// If it is explicitly handled, return the case iterator of it, otherwise
2792   /// return default case iterator to indicate
2793   /// that it is handled by the default handler.
2794   CaseIt findCaseValue(const ConstantInt *C) {
2795     for (CaseIt i = case_begin(), e = case_end(); i != e; ++i)
2796       if (i.getCaseValue() == C)
2797         return i;
2798     return case_default();
2799   }
2800   ConstCaseIt findCaseValue(const ConstantInt *C) const {
2801     for (ConstCaseIt i = case_begin(), e = case_end(); i != e; ++i)
2802       if (i.getCaseValue() == C)
2803         return i;
2804     return case_default();
2805   }
2806
2807   /// findCaseDest - Finds the unique case value for a given successor. Returns
2808   /// null if the successor is not found, not unique, or is the default case.
2809   ConstantInt *findCaseDest(BasicBlock *BB) {
2810     if (BB == getDefaultDest()) return nullptr;
2811
2812     ConstantInt *CI = nullptr;
2813     for (CaseIt i = case_begin(), e = case_end(); i != e; ++i) {
2814       if (i.getCaseSuccessor() == BB) {
2815         if (CI) return nullptr;   // Multiple cases lead to BB.
2816         else CI = i.getCaseValue();
2817       }
2818     }
2819     return CI;
2820   }
2821
2822   /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
2823   /// Note:
2824   /// This action invalidates case_end(). Old case_end() iterator will
2825   /// point to the added case.
2826   void addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest);
2827
2828   /// removeCase - This method removes the specified case and its successor
2829   /// from the switch instruction. Note that this operation may reorder the
2830   /// remaining cases at index idx and above.
2831   /// Note:
2832   /// This action invalidates iterators for all cases following the one removed,
2833   /// including the case_end() iterator.
2834   void removeCase(CaseIt i);
2835
2836   unsigned getNumSuccessors() const { return getNumOperands()/2; }
2837   BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) const {
2838     assert(idx < getNumSuccessors() &&"Successor idx out of range for switch!");
2839     return cast<BasicBlock>(getOperand(idx*2+1));
2840   }
2841   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
2842     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for switch!");
2843     setOperand(idx*2+1, (Value*)NewSucc);
2844   }
2845
2846   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2847   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2848     return I->getOpcode() == Instruction::Switch;
2849   }
2850   static inline bool classof(const Value *V) {
2851     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2852   }
2853 private:
2854   BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const override;
2855   unsigned getNumSuccessorsV() const override;
2856   void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) override;
2857 };
2858
2859 template <>
2860 struct OperandTraits<SwitchInst> : public HungoffOperandTraits<2> {
2861 };
2862
2863 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(SwitchInst, Value)
2864
2865
2866 //===----------------------------------------------------------------------===//
2867 //                             IndirectBrInst Class
2868 //===----------------------------------------------------------------------===//
2869
2870 //===---------------------------------------------------------------------------
2871 /// IndirectBrInst - Indirect Branch Instruction.
2872 ///
2873 class IndirectBrInst : public TerminatorInst {
2874   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
2875   unsigned ReservedSpace;
2876   // Operand[0]    = Value to switch on
2877   // Operand[1]    = Default basic block destination
2878   // Operand[2n  ] = Value to match
2879   // Operand[2n+1] = BasicBlock to go to on match
2880   IndirectBrInst(const IndirectBrInst &IBI);
2881   void init(Value *Address, unsigned NumDests);
2882   void growOperands();
2883   // allocate space for exactly zero operands
2884   void *operator new(size_t s) {
2885     return User::operator new(s, 0);
2886   }
2887   /// IndirectBrInst ctor - Create a new indirectbr instruction, specifying an
2888   /// Address to jump to.  The number of expected destinations can be specified
2889   /// here to make memory allocation more efficient.  This constructor can also
2890   /// autoinsert before another instruction.
2891   IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumDests, Instruction *InsertBefore);
2892
2893   /// IndirectBrInst ctor - Create a new indirectbr instruction, specifying an
2894   /// Address to jump to.  The number of expected destinations can be specified
2895   /// here to make memory allocation more efficient.  This constructor also
2896   /// autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
2897   IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumDests, BasicBlock *InsertAtEnd);
2898 protected:
2899   IndirectBrInst *clone_impl() const override;
2900 public:
2901   static IndirectBrInst *Create(Value *Address, unsigned NumDests,
2902                                 Instruction *InsertBefore = nullptr) {
2903     return new IndirectBrInst(Address, NumDests, InsertBefore);
2904   }
2905   static IndirectBrInst *Create(Value *Address, unsigned NumDests,
2906                                 BasicBlock *InsertAtEnd) {
2907     return new IndirectBrInst(Address, NumDests, InsertAtEnd);
2908   }
2909   ~IndirectBrInst();
2910
2911   /// Provide fast operand accessors.
2912   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
2913
2914   // Accessor Methods for IndirectBrInst instruction.
2915   Value *getAddress() { return getOperand(0); }
2916   const Value *getAddress() const { return getOperand(0); }
2917   void setAddress(Value *V) { setOperand(0, V); }
2918
2919
2920   /// getNumDestinations - return the number of possible destinations in this
2921   /// indirectbr instruction.
2922   unsigned getNumDestinations() const { return getNumOperands()-1; }
2923
2924   /// getDestination - Return the specified destination.
2925   BasicBlock *getDestination(unsigned i) { return getSuccessor(i); }
2926   const BasicBlock *getDestination(unsigned i) const { return getSuccessor(i); }
2927
2928   /// addDestination - Add a destination.
2929   ///
2930   void addDestination(BasicBlock *Dest);
2931
2932   /// removeDestination - This method removes the specified successor from the
2933   /// indirectbr instruction.
2934   void removeDestination(unsigned i);
2935
2936   unsigned getNumSuccessors() const { return getNumOperands()-1; }
2937   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
2938     return cast<BasicBlock>(getOperand(i+1));
2939   }
2940   void setSuccessor(unsigned i, BasicBlock *NewSucc) {
2941     setOperand(i+1, (Value*)NewSucc);
2942   }
2943
2944   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2945   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2946     return I->getOpcode() == Instruction::IndirectBr;
2947   }
2948   static inline bool classof(const Value *V) {
2949     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2950   }
2951 private:
2952   BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const override;
2953   unsigned getNumSuccessorsV() const override;
2954   void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) override;
2955 };
2956
2957 template <>
2958 struct OperandTraits<IndirectBrInst> : public HungoffOperandTraits<1> {
2959 };
2960
2961 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(IndirectBrInst, Value)
2962
2963
2964 //===----------------------------------------------------------------------===//
2965 //                               InvokeInst Class
2966 //===----------------------------------------------------------------------===//
2967
2968 /// InvokeInst - Invoke instruction.  The SubclassData field is used to hold the
2969 /// calling convention of the call.
2970 ///
2971 class InvokeInst : public TerminatorInst {
2972   AttributeSet AttributeList;
2973   InvokeInst(const InvokeInst &BI);
2974   void init(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2975             ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr);
2976
2977   /// Construct an InvokeInst given a range of arguments.
2978   ///
2979   /// \brief Construct an InvokeInst from a range of arguments
2980   inline InvokeInst(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2981                     ArrayRef<Value *> Args, unsigned Values,
2982                     const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore);
2983
2984   /// Construct an InvokeInst given a range of arguments.
2985   ///
2986   /// \brief Construct an InvokeInst from a range of arguments
2987   inline InvokeInst(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2988                     ArrayRef<Value *> Args, unsigned Values,
2989                     const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd);
2990 protected:
2991   InvokeInst *clone_impl() const override;
2992 public:
2993   static InvokeInst *Create(Value *Func,
2994                             BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
2995                             ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr = "",
2996                             Instruction *InsertBefore = nullptr) {
2997     unsigned Values = unsigned(Args.size()) + 3;
2998     return new(Values) InvokeInst(Func, IfNormal, IfException, Args,
2999                                   Values, NameStr, InsertBefore);
3000   }
3001   static InvokeInst *Create(Value *Func,
3002                             BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
3003                             ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr,
3004                             BasicBlock *InsertAtEnd) {
3005     unsigned Values = unsigned(Args.size()) + 3;
3006     return new(Values) InvokeInst(Func, IfNormal, IfException, Args,
3007                                   Values, NameStr, InsertAtEnd);
3008   }
3009
3010   /// Provide fast operand accessors
3011   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
3012
3013   /// getNumArgOperands - Return the number of invoke arguments.
3014   ///
3015   unsigned getNumArgOperands() const { return getNumOperands() - 3; }
3016
3017   /// getArgOperand/setArgOperand - Return/set the i-th invoke argument.
3018   ///
3019   Value *getArgOperand(unsigned i) const { return getOperand(i); }
3020   void setArgOperand(unsigned i, Value *v) { setOperand(i, v); }
3021
3022   /// arg_operands - iteration adapter for range-for loops.
3023   iterator_range<op_iterator> arg_operands() {
3024     return iterator_range<op_iterator>(op_begin(), op_end() - 3);
3025   }
3026
3027   /// arg_operands - iteration adapter for range-for loops.
3028   iterator_range<const_op_iterator> arg_operands() const {
3029     return iterator_range<const_op_iterator>(op_begin(), op_end() - 3);
3030   }
3031
3032   /// \brief Wrappers for getting the \c Use of a invoke argument.
3033   const Use &getArgOperandUse(unsigned i) const { return getOperandUse(i); }
3034   Use &getArgOperandUse(unsigned i) { return getOperandUse(i); }
3035
3036   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
3037   /// function call.
3038   CallingConv::ID getCallingConv() const {
3039     return static_cast<CallingConv::ID>(getSubclassDataFromInstruction());
3040   }
3041   void setCallingConv(CallingConv::ID CC) {
3042     setInstructionSubclassData(static_cast<unsigned>(CC));
3043   }
3044
3045   /// getAttributes - Return the parameter attributes for this invoke.
3046   ///
3047   const AttributeSet &getAttributes() const { return AttributeList; }
3048
3049   /// setAttributes - Set the parameter attributes for this invoke.
3050   ///
3051   void setAttributes(const AttributeSet &Attrs) { AttributeList = Attrs; }
3052
3053   /// addAttribute - adds the attribute to the list of attributes.
3054   void addAttribute(unsigned i, Attribute::AttrKind attr);
3055
3056   /// removeAttribute - removes the attribute from the list of attributes.
3057   void removeAttribute(unsigned i, Attribute attr);
3058
3059   /// \brief Determine whether this call has the given attribute.
3060   bool hasFnAttr(Attribute::AttrKind A) const {
3061     assert(A != Attribute::NoBuiltin &&
3062            "Use CallInst::isNoBuiltin() to check for Attribute::NoBuiltin");
3063     return hasFnAttrImpl(A);
3064   }
3065
3066   /// \brief Determine whether the call or the callee has the given attributes.
3067   bool paramHasAttr(unsigned i, Attribute::AttrKind A) const;
3068
3069   /// \brief Extract the alignment for a call or parameter (0=unknown).
3070   unsigned getParamAlignment(unsigned i) const {
3071     return AttributeList.getParamAlignment(i);
3072   }
3073
3074   /// \brief Extract the number of dereferenceable bytes for a call or
3075   /// parameter (0=unknown).
3076   uint64_t getDereferenceableBytes(unsigned i) const {
3077     return AttributeList.getDereferenceableBytes(i);
3078   }
3079
3080   /// \brief Return true if the call should not be treated as a call to a
3081   /// builtin.
3082   bool isNoBuiltin() const {
3083     // We assert in hasFnAttr if one passes in Attribute::NoBuiltin, so we have
3084     // to check it by hand.
3085     return hasFnAttrImpl(Attribute::NoBuiltin) &&
3086       !hasFnAttrImpl(Attribute::Builtin);
3087   }
3088
3089   /// \brief Return true if the call should not be inlined.
3090   bool isNoInline() const { return hasFnAttr(Attribute::NoInline); }
3091   void setIsNoInline() {
3092     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoInline);
3093   }
3094
3095   /// \brief Determine if the call does not access memory.
3096   bool doesNotAccessMemory() const {
3097     return hasFnAttr(Attribute::ReadNone);
3098   }
3099   void setDoesNotAccessMemory() {
3100     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadNone);
3101   }
3102
3103   /// \brief Determine if the call does not access or only reads memory.
3104   bool onlyReadsMemory() const {
3105     return doesNotAccessMemory() || hasFnAttr(Attribute::ReadOnly);
3106   }
3107   void setOnlyReadsMemory() {
3108     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadOnly);
3109   }
3110
3111   /// \brief Determine if the call cannot return.
3112   bool doesNotReturn() const { return hasFnAttr(Attribute::NoReturn); }
3113   void setDoesNotReturn() {
3114     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoReturn);
3115   }
3116
3117   /// \brief Determine if the call cannot unwind.
3118   bool doesNotThrow() const { return hasFnAttr(Attribute::NoUnwind); }
3119   void setDoesNotThrow() {
3120     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoUnwind);
3121   }
3122
3123   /// \brief Determine if the invoke cannot be duplicated.
3124   bool cannotDuplicate() const {return hasFnAttr(Attribute::NoDuplicate); }
3125   void setCannotDuplicate() {
3126     addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoDuplicate);
3127   }
3128
3129   /// \brief Determine if the call returns a structure through first
3130   /// pointer argument.
3131   bool hasStructRetAttr() const {
3132     // Be friendly and also check the callee.
3133     return paramHasAttr(1, Attribute::StructRet);
3134   }
3135
3136   /// \brief Determine if any call argument is an aggregate passed by value.
3137   bool hasByValArgument() const {
3138     return AttributeList.hasAttrSomewhere(Attribute::ByVal);
3139   }
3140
3141   /// getCalledFunction - Return the function called, or null if this is an
3142   /// indirect function invocation.
3143   ///
3144   Function *getCalledFunction() const {
3145     return dyn_cast<Function>(Op<-3>());
3146   }
3147
3148   /// getCalledValue - Get a pointer to the function that is invoked by this
3149   /// instruction
3150   const Value *getCalledValue() const { return Op<-3>(); }
3151         Value *getCalledValue()       { return Op<-3>(); }
3152
3153   /// setCalledFunction - Set the function called.
3154   void setCalledFunction(Value* Fn) {
3155     Op<-3>() = Fn;
3156   }
3157
3158   // get*Dest - Return the destination basic blocks...
3159   BasicBlock *getNormalDest() const {
3160     return cast<BasicBlock>(Op<-2>());
3161   }
3162   BasicBlock *getUnwindDest() const {
3163     return cast<BasicBlock>(Op<-1>());
3164   }
3165   void setNormalDest(BasicBlock *B) {
3166     Op<-2>() = reinterpret_cast<Value*>(B);
3167   }
3168   void setUnwindDest(BasicBlock *B) {
3169     Op<-1>() = reinterpret_cast<Value*>(B);
3170   }
3171
3172   /// getLandingPadInst - Get the landingpad instruction from the landing pad
3173   /// block (the unwind destination).
3174   LandingPadInst *getLandingPadInst() const;
3175
3176   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
3177     assert(i < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
3178     return i == 0 ? getNormalDest() : getUnwindDest();
3179   }
3180
3181   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
3182     assert(idx < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
3183     *(&Op<-2>() + idx) = reinterpret_cast<Value*>(NewSucc);
3184   }
3185
3186   unsigned getNumSuccessors() const { return 2; }
3187
3188   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3189   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3190     return (I->getOpcode() == Instruction::Invoke);
3191   }
3192   static inline bool classof(const Value *V) {
3193     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3194   }
3195
3196 private:
3197   BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const override;
3198   unsigned getNumSuccessorsV() const override;
3199   void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) override;
3200
3201   bool hasFnAttrImpl(Attribute::AttrKind A) const;
3202
3203   // Shadow Instruction::setInstructionSubclassData with a private forwarding
3204   // method so that subclasses cannot accidentally use it.
3205   void setInstructionSubclassData(unsigned short D) {
3206     Instruction::setInstructionSubclassData(D);
3207   }
3208 };
3209
3210 template <>
3211 struct OperandTraits<InvokeInst> : public VariadicOperandTraits<InvokeInst, 3> {
3212 };
3213
3214 InvokeInst::InvokeInst(Value *Func,
3215                        BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
3216                        ArrayRef<Value *> Args, unsigned Values,
3217                        const Twine &NameStr, Instruction *InsertBefore)
3218   : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
3219                                       ->getElementType())->getReturnType(),
3220                    Instruction::Invoke,
3221                    OperandTraits<InvokeInst>::op_end(this) - Values,
3222                    Values, InsertBefore) {
3223   init(Func, IfNormal, IfException, Args, NameStr);
3224 }
3225 InvokeInst::InvokeInst(Value *Func,
3226                        BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
3227                        ArrayRef<Value *> Args, unsigned Values,
3228                        const Twine &NameStr, BasicBlock *InsertAtEnd)
3229   : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
3230                                       ->getElementType())->getReturnType(),
3231                    Instruction::Invoke,
3232                    OperandTraits<InvokeInst>::op_end(this) - Values,
3233                    Values, InsertAtEnd) {
3234   init(Func, IfNormal, IfException, Args, NameStr);
3235 }
3236
3237 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InvokeInst, Value)
3238
3239 //===----------------------------------------------------------------------===//
3240 //                              ResumeInst Class
3241 //===----------------------------------------------------------------------===//
3242
3243 //===---------------------------------------------------------------------------
3244 /// ResumeInst - Resume the propagation of an exception.
3245 ///
3246 class ResumeInst : public TerminatorInst {
3247   ResumeInst(const ResumeInst &RI);
3248
3249   explicit ResumeInst(Value *Exn, Instruction *InsertBefore=nullptr);
3250   ResumeInst(Value *Exn, BasicBlock *InsertAtEnd);
3251 protected:
3252   ResumeInst *clone_impl() const override;
3253 public:
3254   static ResumeInst *Create(Value *Exn, Instruction *InsertBefore = nullptr) {
3255     return new(1) ResumeInst(Exn, InsertBefore);
3256   }
3257   static ResumeInst *Create(Value *Exn, BasicBlock *InsertAtEnd) {
3258     return new(1) ResumeInst(Exn, InsertAtEnd);
3259   }
3260
3261   /// Provide fast operand accessors
3262   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
3263
3264   /// Convenience accessor.
3265   Value *getValue() const { return Op<0>(); }
3266
3267   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
3268
3269   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3270   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3271     return I->getOpcode() == Instruction::Resume;
3272   }
3273   static inline bool classof(const Value *V) {
3274     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3275   }
3276 private:
3277   BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const override;
3278   unsigned getNumSuccessorsV() const override;
3279   void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) override;
3280 };
3281
3282 template <>
3283 struct OperandTraits<ResumeInst> :
3284     public FixedNumOperandTraits<ResumeInst, 1> {
3285 };
3286
3287 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ResumeInst, Value)
3288
3289 //===----------------------------------------------------------------------===//
3290 //                           UnreachableInst Class
3291 //===----------------------------------------------------------------------===//
3292
3293 //===---------------------------------------------------------------------------
3294 /// UnreachableInst - This function has undefined behavior.  In particular, the
3295 /// presence of this instruction indicates some higher level knowledge that the
3296 /// end of the block cannot be reached.
3297 ///
3298 class UnreachableInst : public TerminatorInst {
3299   void *operator new(size_t, unsigned) LLVM_DELETED_FUNCTION;
3300 protected:
3301   UnreachableInst *clone_impl() const override;
3302
3303 public:
3304   // allocate space for exactly zero operands
3305   void *operator new(size_t s) {
3306     return User::operator new(s, 0);
3307   }
3308   explicit UnreachableInst(LLVMContext &C, Instruction *InsertBefore = nullptr);
3309   explicit UnreachableInst(LLVMContext &C, BasicBlock *InsertAtEnd);
3310
3311   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
3312
3313   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3314   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3315     return I->getOpcode() == Instruction::Unreachable;
3316   }
3317   static inline bool classof(const Value *V) {
3318     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3319   }
3320 private:
3321   BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const override;
3322   unsigned getNumSuccessorsV() const override;
3323   void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) override;
3324 };
3325
3326 //===----------------------------------------------------------------------===//
3327 //                                 TruncInst Class
3328 //===----------------------------------------------------------------------===//
3329
3330 /// \brief This class represents a truncation of integer types.
3331 class TruncInst : public CastInst {
3332 protected:
3333   /// \brief Clone an identical TruncInst
3334   TruncInst *clone_impl() const override;
3335
3336 public:
3337   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3338   TruncInst(
3339     Value *S,                           ///< The value to be truncated
3340     Type *Ty,                           ///< The (smaller) type to truncate to
3341     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3342     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3343   );
3344
3345   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3346   TruncInst(
3347     Value *S,                     ///< The value to be truncated
3348     Type *Ty,                     ///< The (smaller) type to truncate to
3349     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3350     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3351   );
3352
3353   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3354   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3355     return I->getOpcode() == Trunc;
3356   }
3357   static inline bool classof(const Value *V) {
3358     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3359   }
3360 };
3361
3362 //===----------------------------------------------------------------------===//
3363 //                                 ZExtInst Class
3364 //===----------------------------------------------------------------------===//
3365
3366 /// \brief This class represents zero extension of integer types.
3367 class ZExtInst : public CastInst {
3368 protected:
3369   /// \brief Clone an identical ZExtInst
3370   ZExtInst *clone_impl() const override;
3371
3372 public:
3373   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3374   ZExtInst(
3375     Value *S,                           ///< The value to be zero extended
3376     Type *Ty,                           ///< The type to zero extend to
3377     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3378     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3379   );
3380
3381   /// \brief Constructor with insert-at-end semantics.
3382   ZExtInst(
3383     Value *S,                     ///< The value to be zero extended
3384     Type *Ty,                     ///< The type to zero extend to
3385     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3386     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3387   );
3388
3389   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3390   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3391     return I->getOpcode() == ZExt;
3392   }
3393   static inline bool classof(const Value *V) {
3394     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3395   }
3396 };
3397
3398 //===----------------------------------------------------------------------===//
3399 //                                 SExtInst Class
3400 //===----------------------------------------------------------------------===//
3401
3402 /// \brief This class represents a sign extension of integer types.
3403 class SExtInst : public CastInst {
3404 protected:
3405   /// \brief Clone an identical SExtInst
3406   SExtInst *clone_impl() const override;
3407
3408 public:
3409   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3410   SExtInst(
3411     Value *S,                           ///< The value to be sign extended
3412     Type *Ty,                           ///< The type to sign extend to
3413     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3414     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3415   );
3416
3417   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3418   SExtInst(
3419     Value *S,                     ///< The value to be sign extended
3420     Type *Ty,                     ///< The type to sign extend to
3421     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3422     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3423   );
3424
3425   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3426   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3427     return I->getOpcode() == SExt;
3428   }
3429   static inline bool classof(const Value *V) {
3430     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3431   }
3432 };
3433
3434 //===----------------------------------------------------------------------===//
3435 //                                 FPTruncInst Class
3436 //===----------------------------------------------------------------------===//
3437
3438 /// \brief This class represents a truncation of floating point types.
3439 class FPTruncInst : public CastInst {
3440 protected:
3441   /// \brief Clone an identical FPTruncInst
3442   FPTruncInst *clone_impl() const override;
3443
3444 public:
3445   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3446   FPTruncInst(
3447     Value *S,                           ///< The value to be truncated
3448     Type *Ty,                           ///< The type to truncate to
3449     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3450     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3451   );
3452
3453   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3454   FPTruncInst(
3455     Value *S,                     ///< The value to be truncated
3456     Type *Ty,                     ///< The type to truncate to
3457     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3458     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3459   );
3460
3461   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3462   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3463     return I->getOpcode() == FPTrunc;
3464   }
3465   static inline bool classof(const Value *V) {
3466     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3467   }
3468 };
3469
3470 //===----------------------------------------------------------------------===//
3471 //                                 FPExtInst Class
3472 //===----------------------------------------------------------------------===//
3473
3474 /// \brief This class represents an extension of floating point types.
3475 class FPExtInst : public CastInst {
3476 protected:
3477   /// \brief Clone an identical FPExtInst
3478   FPExtInst *clone_impl() const override;
3479
3480 public:
3481   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3482   FPExtInst(
3483     Value *S,                           ///< The value to be extended
3484     Type *Ty,                           ///< The type to extend to
3485     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3486     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3487   );
3488
3489   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3490   FPExtInst(
3491     Value *S,                     ///< The value to be extended
3492     Type *Ty,                     ///< The type to extend to
3493     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3494     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3495   );
3496
3497   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3498   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3499     return I->getOpcode() == FPExt;
3500   }
3501   static inline bool classof(const Value *V) {
3502     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3503   }
3504 };
3505
3506 //===----------------------------------------------------------------------===//
3507 //                                 UIToFPInst Class
3508 //===----------------------------------------------------------------------===//
3509
3510 /// \brief This class represents a cast unsigned integer to floating point.
3511 class UIToFPInst : public CastInst {
3512 protected:
3513   /// \brief Clone an identical UIToFPInst
3514   UIToFPInst *clone_impl() const override;
3515
3516 public:
3517   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3518   UIToFPInst(
3519     Value *S,                           ///< The value to be converted
3520     Type *Ty,                           ///< The type to convert to
3521     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3522     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3523   );
3524
3525   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3526   UIToFPInst(
3527     Value *S,                     ///< The value to be converted
3528     Type *Ty,                     ///< The type to convert to
3529     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3530     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3531   );
3532
3533   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3534   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3535     return I->getOpcode() == UIToFP;
3536   }
3537   static inline bool classof(const Value *V) {
3538     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3539   }
3540 };
3541
3542 //===----------------------------------------------------------------------===//
3543 //                                 SIToFPInst Class
3544 //===----------------------------------------------------------------------===//
3545
3546 /// \brief This class represents a cast from signed integer to floating point.
3547 class SIToFPInst : public CastInst {
3548 protected:
3549   /// \brief Clone an identical SIToFPInst
3550   SIToFPInst *clone_impl() const override;
3551
3552 public:
3553   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3554   SIToFPInst(
3555     Value *S,                           ///< The value to be converted
3556     Type *Ty,                           ///< The type to convert to
3557     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3558     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3559   );
3560
3561   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3562   SIToFPInst(
3563     Value *S,                     ///< The value to be converted
3564     Type *Ty,                     ///< The type to convert to
3565     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3566     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3567   );
3568
3569   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3570   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3571     return I->getOpcode() == SIToFP;
3572   }
3573   static inline bool classof(const Value *V) {
3574     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3575   }
3576 };
3577
3578 //===----------------------------------------------------------------------===//
3579 //                                 FPToUIInst Class
3580 //===----------------------------------------------------------------------===//
3581
3582 /// \brief This class represents a cast from floating point to unsigned integer
3583 class FPToUIInst  : public CastInst {
3584 protected:
3585   /// \brief Clone an identical FPToUIInst
3586   FPToUIInst *clone_impl() const override;
3587
3588 public:
3589   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3590   FPToUIInst(
3591     Value *S,                           ///< The value to be converted
3592     Type *Ty,                           ///< The type to convert to
3593     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3594     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3595   );
3596
3597   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3598   FPToUIInst(
3599     Value *S,                     ///< The value to be converted
3600     Type *Ty,                     ///< The type to convert to
3601     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3602     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< Where to insert the new instruction
3603   );
3604
3605   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3606   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3607     return I->getOpcode() == FPToUI;
3608   }
3609   static inline bool classof(const Value *V) {
3610     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3611   }
3612 };
3613
3614 //===----------------------------------------------------------------------===//
3615 //                                 FPToSIInst Class
3616 //===----------------------------------------------------------------------===//
3617
3618 /// \brief This class represents a cast from floating point to signed integer.
3619 class FPToSIInst  : public CastInst {
3620 protected:
3621   /// \brief Clone an identical FPToSIInst
3622   FPToSIInst *clone_impl() const override;
3623
3624 public:
3625   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3626   FPToSIInst(
3627     Value *S,                           ///< The value to be converted
3628     Type *Ty,                           ///< The type to convert to
3629     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3630     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3631   );
3632
3633   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3634   FPToSIInst(
3635     Value *S,                     ///< The value to be converted
3636     Type *Ty,                     ///< The type to convert to
3637     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3638     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3639   );
3640
3641   /// \brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3642   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3643     return I->getOpcode() == FPToSI;
3644   }
3645   static inline bool classof(const Value *V) {
3646     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3647   }
3648 };
3649
3650 //===----------------------------------------------------------------------===//
3651 //                                 IntToPtrInst Class
3652 //===----------------------------------------------------------------------===//
3653
3654 /// \brief This class represents a cast from an integer to a pointer.
3655 class IntToPtrInst : public CastInst {
3656 public:
3657   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3658   IntToPtrInst(
3659     Value *S,                           ///< The value to be converted
3660     Type *Ty,                           ///< The type to convert to
3661     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3662     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3663   );
3664
3665   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3666   IntToPtrInst(
3667     Value *S,                     ///< The value to be converted
3668     Type *Ty,                     ///< The type to convert to
3669     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3670     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3671   );
3672
3673   /// \brief Clone an identical IntToPtrInst
3674   IntToPtrInst *clone_impl() const override;
3675
3676   /// \brief Returns the address space of this instruction's pointer type.
3677   unsigned getAddressSpace() const {
3678     return getType()->getPointerAddressSpace();
3679   }
3680
3681   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3682   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3683     return I->getOpcode() == IntToPtr;
3684   }
3685   static inline bool classof(const Value *V) {
3686     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3687   }
3688 };
3689
3690 //===----------------------------------------------------------------------===//
3691 //                                 PtrToIntInst Class
3692 //===----------------------------------------------------------------------===//
3693
3694 /// \brief This class represents a cast from a pointer to an integer
3695 class PtrToIntInst : public CastInst {
3696 protected:
3697   /// \brief Clone an identical PtrToIntInst
3698   PtrToIntInst *clone_impl() const override;
3699
3700 public:
3701   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3702   PtrToIntInst(
3703     Value *S,                           ///< The value to be converted
3704     Type *Ty,                           ///< The type to convert to
3705     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3706     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3707   );
3708
3709   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3710   PtrToIntInst(
3711     Value *S,                     ///< The value to be converted
3712     Type *Ty,                     ///< The type to convert to
3713     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3714     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3715   );
3716
3717   /// \brief Gets the pointer operand.
3718   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
3719   /// \brief Gets the pointer operand.
3720   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
3721   /// \brief Gets the operand index of the pointer operand.
3722   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
3723
3724   /// \brief Returns the address space of the pointer operand.
3725   unsigned getPointerAddressSpace() const {
3726     return getPointerOperand()->getType()->getPointerAddressSpace();
3727   }
3728
3729   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3730   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3731     return I->getOpcode() == PtrToInt;
3732   }
3733   static inline bool classof(const Value *V) {
3734     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3735   }
3736 };
3737
3738 //===----------------------------------------------------------------------===//
3739 //                             BitCastInst Class
3740 //===----------------------------------------------------------------------===//
3741
3742 /// \brief This class represents a no-op cast from one type to another.
3743 class BitCastInst : public CastInst {
3744 protected:
3745   /// \brief Clone an identical BitCastInst
3746   BitCastInst *clone_impl() const override;
3747
3748 public:
3749   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3750   BitCastInst(
3751     Value *S,                           ///< The value to be casted
3752     Type *Ty,                           ///< The type to casted to
3753     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3754     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3755   );
3756
3757   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3758   BitCastInst(
3759     Value *S,                     ///< The value to be casted
3760     Type *Ty,                     ///< The type to casted to
3761     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3762     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3763   );
3764
3765   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3766   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3767     return I->getOpcode() == BitCast;
3768   }
3769   static inline bool classof(const Value *V) {
3770     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3771   }
3772 };
3773
3774 //===----------------------------------------------------------------------===//
3775 //                          AddrSpaceCastInst Class
3776 //===----------------------------------------------------------------------===//
3777
3778 /// \brief This class represents a conversion between pointers from
3779 /// one address space to another.
3780 class AddrSpaceCastInst : public CastInst {
3781 protected:
3782   /// \brief Clone an identical AddrSpaceCastInst
3783   AddrSpaceCastInst *clone_impl() const override;
3784
3785 public:
3786   /// \brief Constructor with insert-before-instruction semantics
3787   AddrSpaceCastInst(
3788     Value *S,                           ///< The value to be casted
3789     Type *Ty,                           ///< The type to casted to
3790     const Twine &NameStr = "",          ///< A name for the new instruction
3791     Instruction *InsertBefore = nullptr ///< Where to insert the new instruction
3792   );
3793
3794   /// \brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
3795   AddrSpaceCastInst(
3796     Value *S,                     ///< The value to be casted
3797     Type *Ty,                     ///< The type to casted to
3798     const Twine &NameStr,         ///< A name for the new instruction
3799     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
3800   );
3801
3802   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
3803   static inline bool classof(const Instruction *I) {
3804     return I->getOpcode() == AddrSpaceCast;
3805   }
3806   static inline bool classof(const Value *V) {
3807     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
3808   }
3809 };
3810
3811 } // End llvm namespace
3812
3813 #endif