Silence implicit 64->32-bit conversion warnings.
[oota-llvm.git] / include / llvm / Instructions.h
1 //===-- llvm/Instructions.h - Instruction subclass definitions --*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // 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_INSTRUCTIONS_H
17 #define LLVM_INSTRUCTIONS_H
18
19 #include <iterator>
20
21 #include "llvm/InstrTypes.h"
22 #include "llvm/DerivedTypes.h"
23
24 namespace llvm {
25
26 class BasicBlock;
27 class ConstantInt;
28 class PointerType;
29 class VectorType;
30 class ConstantRange;
31 class APInt;
32 class ParamAttrsList;
33
34 //===----------------------------------------------------------------------===//
35 //                             AllocationInst Class
36 //===----------------------------------------------------------------------===//
37
38 /// AllocationInst - This class is the common base class of MallocInst and
39 /// AllocaInst.
40 ///
41 class AllocationInst : public UnaryInstruction {
42   unsigned Alignment;
43 protected:
44   AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy, unsigned Align,
45                  const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0);
46   AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy, unsigned Align,
47                  const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
48 public:
49   // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
50   virtual ~AllocationInst();
51
52   /// isArrayAllocation - Return true if there is an allocation size parameter
53   /// to the allocation instruction that is not 1.
54   ///
55   bool isArrayAllocation() const;
56
57   /// getArraySize - Get the number of element allocated, for a simple
58   /// allocation of a single element, this will return a constant 1 value.
59   ///
60   inline const Value *getArraySize() const { return getOperand(0); }
61   inline Value *getArraySize() { return getOperand(0); }
62
63   /// getType - Overload to return most specific pointer type
64   ///
65   inline const PointerType *getType() const {
66     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Instruction::getType());
67   }
68
69   /// getAllocatedType - Return the type that is being allocated by the
70   /// instruction.
71   ///
72   const Type *getAllocatedType() const;
73
74   /// getAlignment - Return the alignment of the memory that is being allocated
75   /// by the instruction.
76   ///
77   unsigned getAlignment() const { return Alignment; }
78   void setAlignment(unsigned Align) {
79     assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
80     Alignment = Align;
81   }
82
83   virtual Instruction *clone() const = 0;
84
85   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
86   static inline bool classof(const AllocationInst *) { return true; }
87   static inline bool classof(const Instruction *I) {
88     return I->getOpcode() == Instruction::Alloca ||
89            I->getOpcode() == Instruction::Malloc;
90   }
91   static inline bool classof(const Value *V) {
92     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
93   }
94 };
95
96
97 //===----------------------------------------------------------------------===//
98 //                                MallocInst Class
99 //===----------------------------------------------------------------------===//
100
101 /// MallocInst - an instruction to allocated memory on the heap
102 ///
103 class MallocInst : public AllocationInst {
104   MallocInst(const MallocInst &MI);
105 public:
106   explicit MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize = 0,
107                       const std::string &Name = "",
108                       Instruction *InsertBefore = 0)
109     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, 0, Name, InsertBefore) {}
110   MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, const std::string &Name,
111              BasicBlock *InsertAtEnd)
112     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, 0, Name, InsertAtEnd) {}
113
114   MallocInst(const Type *Ty, const std::string &Name,
115              Instruction *InsertBefore = 0)
116     : AllocationInst(Ty, 0, Malloc, 0, Name, InsertBefore) {}
117   MallocInst(const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
118     : AllocationInst(Ty, 0, Malloc, 0, Name, InsertAtEnd) {}
119
120   MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
121              const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
122     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, Align, Name, InsertAtEnd) {}
123   MallocInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
124                       const std::string &Name = "",
125                       Instruction *InsertBefore = 0)
126     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Malloc, Align, Name, InsertBefore) {}
127
128   virtual MallocInst *clone() const;
129
130   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
131   static inline bool classof(const MallocInst *) { return true; }
132   static inline bool classof(const Instruction *I) {
133     return (I->getOpcode() == Instruction::Malloc);
134   }
135   static inline bool classof(const Value *V) {
136     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
137   }
138 };
139
140
141 //===----------------------------------------------------------------------===//
142 //                                AllocaInst Class
143 //===----------------------------------------------------------------------===//
144
145 /// AllocaInst - an instruction to allocate memory on the stack
146 ///
147 class AllocaInst : public AllocationInst {
148   AllocaInst(const AllocaInst &);
149 public:
150   explicit AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize = 0,
151                       const std::string &Name = "",
152                       Instruction *InsertBefore = 0)
153     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, 0, Name, InsertBefore) {}
154   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, const std::string &Name,
155              BasicBlock *InsertAtEnd)
156     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, 0, Name, InsertAtEnd) {}
157
158   AllocaInst(const Type *Ty, const std::string &Name,
159              Instruction *InsertBefore = 0)
160     : AllocationInst(Ty, 0, Alloca, 0, Name, InsertBefore) {}
161   AllocaInst(const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
162     : AllocationInst(Ty, 0, Alloca, 0, Name, InsertAtEnd) {}
163
164   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
165              const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0)
166     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, Align, Name, InsertBefore) {}
167   AllocaInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
168              const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
169     : AllocationInst(Ty, ArraySize, Alloca, Align, Name, InsertAtEnd) {}
170
171   virtual AllocaInst *clone() const;
172
173   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
174   static inline bool classof(const AllocaInst *) { return true; }
175   static inline bool classof(const Instruction *I) {
176     return (I->getOpcode() == Instruction::Alloca);
177   }
178   static inline bool classof(const Value *V) {
179     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
180   }
181 };
182
183
184 //===----------------------------------------------------------------------===//
185 //                                 FreeInst Class
186 //===----------------------------------------------------------------------===//
187
188 /// FreeInst - an instruction to deallocate memory
189 ///
190 class FreeInst : public UnaryInstruction {
191   void AssertOK();
192 public:
193   explicit FreeInst(Value *Ptr, Instruction *InsertBefore = 0);
194   FreeInst(Value *Ptr, BasicBlock *InsertAfter);
195
196   virtual FreeInst *clone() const;
197   
198   // Accessor methods for consistency with other memory operations
199   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
200   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
201
202   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
203   static inline bool classof(const FreeInst *) { return true; }
204   static inline bool classof(const Instruction *I) {
205     return (I->getOpcode() == Instruction::Free);
206   }
207   static inline bool classof(const Value *V) {
208     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
209   }
210 };
211
212
213 //===----------------------------------------------------------------------===//
214 //                                LoadInst Class
215 //===----------------------------------------------------------------------===//
216
217 /// LoadInst - an instruction for reading from memory.  This uses the
218 /// SubclassData field in Value to store whether or not the load is volatile.
219 ///
220 class LoadInst : public UnaryInstruction {
221
222   LoadInst(const LoadInst &LI)
223     : UnaryInstruction(LI.getType(), Load, LI.getOperand(0)) {
224     setVolatile(LI.isVolatile());
225     setAlignment(LI.getAlignment());
226
227 #ifndef NDEBUG
228     AssertOK();
229 #endif
230   }
231   void AssertOK();
232 public:
233   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore);
234   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
235   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile = false, 
236            Instruction *InsertBefore = 0);
237   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile, unsigned Align,
238            Instruction *InsertBefore = 0);
239   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
240            BasicBlock *InsertAtEnd);
241   LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile, unsigned Align,
242            BasicBlock *InsertAtEnd);
243
244   LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, Instruction *InsertBefore);
245   LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
246   explicit LoadInst(Value *Ptr, const char *Name = 0, bool isVolatile = false, 
247                     Instruction *InsertBefore = 0);
248   LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
249            BasicBlock *InsertAtEnd);
250   
251   /// isVolatile - Return true if this is a load from a volatile memory
252   /// location.
253   ///
254   bool isVolatile() const { return SubclassData & 1; }
255
256   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile load or not.
257   ///
258   void setVolatile(bool V) { 
259     SubclassData = (SubclassData & ~1) | V; 
260   }
261
262   virtual LoadInst *clone() const;
263
264   /// getAlignment - Return the alignment of the access that is being performed
265   ///
266   unsigned getAlignment() const {
267     return (1 << (SubclassData>>1)) >> 1;
268   }
269   
270   void setAlignment(unsigned Align);
271
272   Value *getPointerOperand() { return getOperand(0); }
273   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(0); }
274   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 0U; }
275
276   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
277   static inline bool classof(const LoadInst *) { return true; }
278   static inline bool classof(const Instruction *I) {
279     return I->getOpcode() == Instruction::Load;
280   }
281   static inline bool classof(const Value *V) {
282     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
283   }
284 };
285
286
287 //===----------------------------------------------------------------------===//
288 //                                StoreInst Class
289 //===----------------------------------------------------------------------===//
290
291 /// StoreInst - an instruction for storing to memory
292 ///
293 class StoreInst : public Instruction {
294   Use Ops[2];
295   
296   StoreInst(const StoreInst &SI) : Instruction(SI.getType(), Store, Ops, 2) {
297     Ops[0].init(SI.Ops[0], this);
298     Ops[1].init(SI.Ops[1], this);
299     setVolatile(SI.isVolatile());
300     setAlignment(SI.getAlignment());
301     
302 #ifndef NDEBUG
303     AssertOK();
304 #endif
305   }
306   void AssertOK();
307 public:
308   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, Instruction *InsertBefore);
309   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, BasicBlock *InsertAtEnd);
310   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile = false,
311             Instruction *InsertBefore = 0);
312   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
313             unsigned Align, Instruction *InsertBefore = 0);
314   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile, BasicBlock *InsertAtEnd);
315   StoreInst(Value *Val, Value *Ptr, bool isVolatile,
316             unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd);
317
318
319   /// isVolatile - Return true if this is a load from a volatile memory
320   /// location.
321   ///
322   bool isVolatile() const { return SubclassData & 1; }
323
324   /// setVolatile - Specify whether this is a volatile load or not.
325   ///
326   void setVolatile(bool V) { 
327     SubclassData = (SubclassData & ~1) | V; 
328   }
329
330   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
331   Value *getOperand(unsigned i) const {
332     assert(i < 2 && "getOperand() out of range!");
333     return Ops[i];
334   }
335   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
336     assert(i < 2 && "setOperand() out of range!");
337     Ops[i] = Val;
338   }
339   unsigned getNumOperands() const { return 2; }
340
341   /// getAlignment - Return the alignment of the access that is being performed
342   ///
343   unsigned getAlignment() const {
344     return (1 << (SubclassData>>1)) >> 1;
345   }
346   
347   void setAlignment(unsigned Align);
348   
349   virtual StoreInst *clone() const;
350
351   Value *getPointerOperand() { return getOperand(1); }
352   const Value *getPointerOperand() const { return getOperand(1); }
353   static unsigned getPointerOperandIndex() { return 1U; }
354
355   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
356   static inline bool classof(const StoreInst *) { return true; }
357   static inline bool classof(const Instruction *I) {
358     return I->getOpcode() == Instruction::Store;
359   }
360   static inline bool classof(const Value *V) {
361     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
362   }
363 };
364
365
366 //===----------------------------------------------------------------------===//
367 //                             GetElementPtrInst Class
368 //===----------------------------------------------------------------------===//
369
370 /// GetElementPtrInst - an instruction for type-safe pointer arithmetic to
371 /// access elements of arrays and structs
372 ///
373 class GetElementPtrInst : public Instruction {
374   GetElementPtrInst(const GetElementPtrInst &GEPI)
375     : Instruction(reinterpret_cast<const Type*>(GEPI.getType()), GetElementPtr,
376                   0, GEPI.getNumOperands()) {
377     Use *OL = OperandList = new Use[NumOperands];
378     Use *GEPIOL = GEPI.OperandList;
379     for (unsigned i = 0, E = NumOperands; i != E; ++i)
380       OL[i].init(GEPIOL[i], this);
381   }
382   void init(Value *Ptr, Value* const *Idx, unsigned NumIdx);
383   void init(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1);
384   void init(Value *Ptr, Value *Idx);
385 public:
386   /// Constructors - Create a getelementptr instruction with a base pointer an
387   /// list of indices.  The first ctor can optionally insert before an existing
388   /// instruction, the second appends the new instruction to the specified
389   /// BasicBlock.
390   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value* const *Idx, unsigned NumIdx,
391                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore =0);
392   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value* const *Idx, unsigned NumIdx,
393                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
394   
395   /// Constructors - These two constructors are convenience methods because one
396   /// and two index getelementptr instructions are so common.
397   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
398                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore =0);
399   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
400                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
401   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
402                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore =0);
403   GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
404                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
405   ~GetElementPtrInst();
406
407   virtual GetElementPtrInst *clone() const;
408
409   // getType - Overload to return most specific pointer type...
410   inline const PointerType *getType() const {
411     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Instruction::getType());
412   }
413
414   /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be loaded with
415   /// a load instruction with the specified parameters.
416   ///
417   /// A null type is returned if the indices are invalid for the specified
418   /// pointer type.
419   ///
420   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr,
421                                     Value* const *Idx, unsigned NumIdx,
422                                     bool AllowStructLeaf = false);
423   
424   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
425                                     bool AllowStructLeaf = false);
426   static const Type *getIndexedType(const Type *Ptr, Value *Idx);
427
428   inline op_iterator       idx_begin()       { return op_begin()+1; }
429   inline const_op_iterator idx_begin() const { return op_begin()+1; }
430   inline op_iterator       idx_end()         { return op_end(); }
431   inline const_op_iterator idx_end()   const { return op_end(); }
432
433   Value *getPointerOperand() {
434     return getOperand(0);
435   }
436   const Value *getPointerOperand() const {
437     return getOperand(0);
438   }
439   static unsigned getPointerOperandIndex() {
440     return 0U;                      // get index for modifying correct operand
441   }
442
443   inline unsigned getNumIndices() const {  // Note: always non-negative
444     return getNumOperands() - 1;
445   }
446
447   inline bool hasIndices() const {
448     return getNumOperands() > 1;
449   }
450   
451   /// hasAllZeroIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
452   /// zeros.  If so, the result pointer and the first operand have the same
453   /// value, just potentially different types.
454   bool hasAllZeroIndices() const;
455   
456   /// hasAllConstantIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
457   /// constant integers.  If so, the result pointer and the first operand have
458   /// a constant offset between them.
459   bool hasAllConstantIndices() const;
460   
461
462   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
463   static inline bool classof(const GetElementPtrInst *) { return true; }
464   static inline bool classof(const Instruction *I) {
465     return (I->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr);
466   }
467   static inline bool classof(const Value *V) {
468     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
469   }
470 };
471
472 //===----------------------------------------------------------------------===//
473 //                               ICmpInst Class
474 //===----------------------------------------------------------------------===//
475
476 /// This instruction compares its operands according to the predicate given
477 /// to the constructor. It only operates on integers, pointers, or packed 
478 /// vectors of integrals. The two operands must be the same type.
479 /// @brief Represent an integer comparison operator.
480 class ICmpInst: public CmpInst {
481 public:
482   /// This enumeration lists the possible predicates for the ICmpInst. The
483   /// values in the range 0-31 are reserved for FCmpInst while values in the
484   /// range 32-64 are reserved for ICmpInst. This is necessary to ensure the
485   /// predicate values are not overlapping between the classes.
486   enum Predicate {
487     ICMP_EQ  = 32,    ///< equal
488     ICMP_NE  = 33,    ///< not equal
489     ICMP_UGT = 34,    ///< unsigned greater than
490     ICMP_UGE = 35,    ///< unsigned greater or equal
491     ICMP_ULT = 36,    ///< unsigned less than
492     ICMP_ULE = 37,    ///< unsigned less or equal
493     ICMP_SGT = 38,    ///< signed greater than
494     ICMP_SGE = 39,    ///< signed greater or equal
495     ICMP_SLT = 40,    ///< signed less than
496     ICMP_SLE = 41,    ///< signed less or equal
497     FIRST_ICMP_PREDICATE = ICMP_EQ,
498     LAST_ICMP_PREDICATE = ICMP_SLE,
499     BAD_ICMP_PREDICATE = ICMP_SLE + 1
500   };
501
502   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics.
503   ICmpInst(
504     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
505     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
506     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
507     const std::string &Name = "",  ///< Name of the instruction
508     Instruction *InsertBefore = 0  ///< Where to insert
509   ) : CmpInst(Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, Name, InsertBefore) {
510   }
511
512   /// @brief Constructor with insert-at-block-end semantics.
513   ICmpInst(
514     Predicate pred, ///< The predicate to use for the comparison
515     Value *LHS,     ///< The left-hand-side of the expression
516     Value *RHS,     ///< The right-hand-side of the expression
517     const std::string &Name,  ///< Name of the instruction
518     BasicBlock *InsertAtEnd   ///< Block to insert into.
519   ) : CmpInst(Instruction::ICmp, pred, LHS, RHS, Name, InsertAtEnd) {
520   }
521
522   /// @brief Return the predicate for this instruction.
523   Predicate getPredicate() const { return Predicate(SubclassData); }
524
525   /// @brief Set the predicate for this instruction to the specified value.
526   void setPredicate(Predicate P) { SubclassData = P; }
527   
528   /// For example, EQ -> NE, UGT -> ULE, SLT -> SGE, etc.
529   /// @returns the inverse predicate for the instruction's current predicate. 
530   /// @brief Return the inverse of the instruction's predicate.
531   Predicate getInversePredicate() const {
532     return getInversePredicate(getPredicate());
533   }
534
535   /// For example, EQ -> NE, UGT -> ULE, SLT -> SGE, etc.
536   /// @returns the inverse predicate for predicate provided in \p pred. 
537   /// @brief Return the inverse of a given predicate
538   static Predicate getInversePredicate(Predicate pred);
539
540   /// For example, EQ->EQ, SLE->SGE, ULT->UGT, etc.
541   /// @returns the predicate that would be the result of exchanging the two 
542   /// operands of the ICmpInst instruction without changing the result 
543   /// produced.  
544   /// @brief Return the predicate as if the operands were swapped
545   Predicate getSwappedPredicate() const {
546     return getSwappedPredicate(getPredicate());
547   }
548
549   /// This is a static version that you can use without an instruction 
550   /// available.
551   /// @brief Return the predicate as if the operands were swapped.
552   static Predicate getSwappedPredicate(Predicate pred);
553
554   /// For example, EQ->EQ, SLE->SLE, UGT->SGT, etc.
555   /// @returns the predicate that would be the result if the operand were
556   /// regarded as signed.
557   /// @brief Return the signed version of the predicate
558   Predicate getSignedPredicate() const {
559     return getSignedPredicate(getPredicate());
560   }
561
562   /// This is a static version that you can use without an instruction.
563   /// @brief Return the signed version of the predicate.
564   static Predicate getSignedPredicate(Predicate pred);
565
566   /// This also tests for commutativity. If isEquality() returns true then
567   /// the predicate is also commutative. 
568   /// @returns true if the predicate of this instruction is EQ or NE.
569   /// @brief Determine if this is an equality predicate.
570   bool isEquality() const {
571     return SubclassData == ICMP_EQ || SubclassData == ICMP_NE;
572   }
573
574   /// @returns true if the predicate of this ICmpInst is commutative
575   /// @brief Determine if this relation is commutative.
576   bool isCommutative() const { return isEquality(); }
577
578   /// @returns true if the predicate is relational (not EQ or NE). 
579   /// @brief Determine if this a relational predicate.
580   bool isRelational() const {
581     return !isEquality();
582   }
583
584   /// @returns true if the predicate of this ICmpInst is signed, false otherwise
585   /// @brief Determine if this instruction's predicate is signed.
586   bool isSignedPredicate() { return isSignedPredicate(getPredicate()); }
587
588   /// @returns true if the predicate provided is signed, false otherwise
589   /// @brief Determine if the predicate is signed.
590   static bool isSignedPredicate(Predicate pred);
591
592   /// Initialize a set of values that all satisfy the predicate with C. 
593   /// @brief Make a ConstantRange for a relation with a constant value.
594   static ConstantRange makeConstantRange(Predicate pred, const APInt &C);
595
596   /// Exchange the two operands to this instruction in such a way that it does
597   /// not modify the semantics of the instruction. The predicate value may be
598   /// changed to retain the same result if the predicate is order dependent
599   /// (e.g. ult). 
600   /// @brief Swap operands and adjust predicate.
601   void swapOperands() {
602     SubclassData = getSwappedPredicate();
603     std::swap(Ops[0], Ops[1]);
604   }
605
606   virtual ICmpInst *clone() const;
607
608   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
609   static inline bool classof(const ICmpInst *) { return true; }
610   static inline bool classof(const Instruction *I) {
611     return I->getOpcode() == Instruction::ICmp;
612   }
613   static inline bool classof(const Value *V) {
614     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
615   }
616 };
617
618 //===----------------------------------------------------------------------===//
619 //                               FCmpInst Class
620 //===----------------------------------------------------------------------===//
621
622 /// This instruction compares its operands according to the predicate given
623 /// to the constructor. It only operates on floating point values or packed     
624 /// vectors of floating point values. The operands must be identical types.
625 /// @brief Represents a floating point comparison operator.
626 class FCmpInst: public CmpInst {
627 public:
628   /// This enumeration lists the possible predicates for the FCmpInst. Values
629   /// in the range 0-31 are reserved for FCmpInst.
630   enum Predicate {
631     // Opcode        U L G E    Intuitive operation
632     FCMP_FALSE = 0, ///<  0 0 0 0    Always false (always folded)
633     FCMP_OEQ   = 1, ///<  0 0 0 1    True if ordered and equal
634     FCMP_OGT   = 2, ///<  0 0 1 0    True if ordered and greater than
635     FCMP_OGE   = 3, ///<  0 0 1 1    True if ordered and greater than or equal
636     FCMP_OLT   = 4, ///<  0 1 0 0    True if ordered and less than
637     FCMP_OLE   = 5, ///<  0 1 0 1    True if ordered and less than or equal
638     FCMP_ONE   = 6, ///<  0 1 1 0    True if ordered and operands are unequal
639     FCMP_ORD   = 7, ///<  0 1 1 1    True if ordered (no nans)
640     FCMP_UNO   = 8, ///<  1 0 0 0    True if unordered: isnan(X) | isnan(Y)
641     FCMP_UEQ   = 9, ///<  1 0 0 1    True if unordered or equal
642     FCMP_UGT   =10, ///<  1 0 1 0    True if unordered or greater than
643     FCMP_UGE   =11, ///<  1 0 1 1    True if unordered, greater than, or equal
644     FCMP_ULT   =12, ///<  1 1 0 0    True if unordered or less than
645     FCMP_ULE   =13, ///<  1 1 0 1    True if unordered, less than, or equal
646     FCMP_UNE   =14, ///<  1 1 1 0    True if unordered or not equal
647     FCMP_TRUE  =15, ///<  1 1 1 1    Always true (always folded)
648     FIRST_FCMP_PREDICATE = FCMP_FALSE,
649     LAST_FCMP_PREDICATE = FCMP_TRUE,
650     BAD_FCMP_PREDICATE = FCMP_TRUE + 1
651   };
652
653   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics.
654   FCmpInst(
655     Predicate pred,  ///< The predicate to use for the comparison
656     Value *LHS,      ///< The left-hand-side of the expression
657     Value *RHS,      ///< The right-hand-side of the expression
658     const std::string &Name = "",  ///< Name of the instruction
659     Instruction *InsertBefore = 0  ///< Where to insert
660   ) : CmpInst(Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, Name, InsertBefore) {
661   }
662
663   /// @brief Constructor with insert-at-block-end semantics.
664   FCmpInst(
665     Predicate pred, ///< The predicate to use for the comparison
666     Value *LHS,     ///< The left-hand-side of the expression
667     Value *RHS,     ///< The right-hand-side of the expression
668     const std::string &Name,  ///< Name of the instruction
669     BasicBlock *InsertAtEnd   ///< Block to insert into.
670   ) : CmpInst(Instruction::FCmp, pred, LHS, RHS, Name, InsertAtEnd) {
671   }
672
673   /// @brief Return the predicate for this instruction.
674   Predicate getPredicate() const { return Predicate(SubclassData); }
675
676   /// @brief Set the predicate for this instruction to the specified value.
677   void setPredicate(Predicate P) { SubclassData = P; }
678
679   /// For example, OEQ -> UNE, UGT -> OLE, OLT -> UGE, etc.
680   /// @returns the inverse predicate for the instructions current predicate. 
681   /// @brief Return the inverse of the predicate
682   Predicate getInversePredicate() const {
683     return getInversePredicate(getPredicate());
684   }
685
686   /// For example, OEQ -> UNE, UGT -> OLE, OLT -> UGE, etc.
687   /// @returns the inverse predicate for \p pred.
688   /// @brief Return the inverse of a given predicate
689   static Predicate getInversePredicate(Predicate pred);
690
691   /// For example, OEQ->OEQ, ULE->UGE, OLT->OGT, etc.
692   /// @returns the predicate that would be the result of exchanging the two 
693   /// operands of the ICmpInst instruction without changing the result 
694   /// produced.  
695   /// @brief Return the predicate as if the operands were swapped
696   Predicate getSwappedPredicate() const {
697     return getSwappedPredicate(getPredicate());
698   }
699
700   /// This is a static version that you can use without an instruction 
701   /// available.
702   /// @brief Return the predicate as if the operands were swapped.
703   static Predicate getSwappedPredicate(Predicate Opcode);
704
705   /// This also tests for commutativity. If isEquality() returns true then
706   /// the predicate is also commutative. Only the equality predicates are
707   /// commutative.
708   /// @returns true if the predicate of this instruction is EQ or NE.
709   /// @brief Determine if this is an equality predicate.
710   bool isEquality() const {
711     return SubclassData == FCMP_OEQ || SubclassData == FCMP_ONE ||
712            SubclassData == FCMP_UEQ || SubclassData == FCMP_UNE;
713   }
714   bool isCommutative() const { return isEquality(); }
715
716   /// @returns true if the predicate is relational (not EQ or NE). 
717   /// @brief Determine if this a relational predicate.
718   bool isRelational() const { return !isEquality(); }
719
720   /// Exchange the two operands to this instruction in such a way that it does
721   /// not modify the semantics of the instruction. The predicate value may be
722   /// changed to retain the same result if the predicate is order dependent
723   /// (e.g. ult). 
724   /// @brief Swap operands and adjust predicate.
725   void swapOperands() {
726     SubclassData = getSwappedPredicate();
727     std::swap(Ops[0], Ops[1]);
728   }
729
730   virtual FCmpInst *clone() const;
731
732   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
733   static inline bool classof(const FCmpInst *) { return true; }
734   static inline bool classof(const Instruction *I) {
735     return I->getOpcode() == Instruction::FCmp;
736   }
737   static inline bool classof(const Value *V) {
738     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
739   }
740 };
741
742 //===----------------------------------------------------------------------===//
743 //                                 CallInst Class
744 //===----------------------------------------------------------------------===//
745 /// CallInst - This class represents a function call, abstracting a target
746 /// machine's calling convention.  This class uses low bit of the SubClassData
747 /// field to indicate whether or not this is a tail call.  The rest of the bits
748 /// hold the calling convention of the call.
749 ///
750
751 class CallInst : public Instruction {
752   ParamAttrsList *ParamAttrs; ///< parameter attributes for call
753   CallInst(const CallInst &CI);
754   void init(Value *Func, Value* const *Params, unsigned NumParams);
755   void init(Value *Func, Value *Actual1, Value *Actual2);
756   void init(Value *Func, Value *Actual);
757   void init(Value *Func);
758
759   template<typename InputIterator>
760   void init(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
761             const std::string &Name,
762             // This argument ensures that we have an iterator we can
763             // do arithmetic on in constant time
764             std::random_access_iterator_tag) {
765     unsigned NumArgs = (unsigned)std::distance(ArgBegin, ArgEnd);
766     
767     // This requires that the iterator points to contiguous memory.
768     init(Func, NumArgs ? &*ArgBegin : 0, NumArgs);
769     setName(Name);
770   }
771
772 public:
773   /// Construct a CallInst given a range of arguments.  InputIterator
774   /// must be a random-access iterator pointing to contiguous storage
775   /// (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are made for
776   /// random-accessness but not for contiguous storage as that would
777   /// incur runtime overhead.
778   /// @brief Construct a CallInst from a range of arguments
779   template<typename InputIterator>
780   CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
781            const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0)
782       : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
783                                        ->getElementType())->getReturnType(),
784                     Instruction::Call, 0, 0, InsertBefore) {
785     init(Func, ArgBegin, ArgEnd, Name, 
786          typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
787   }
788
789   /// Construct a CallInst given a range of arguments.  InputIterator
790   /// must be a random-access iterator pointing to contiguous storage
791   /// (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are made for
792   /// random-accessness but not for contiguous storage as that would
793   /// incur runtime overhead.
794   /// @brief Construct a CallInst from a range of arguments
795   template<typename InputIterator>
796   CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
797            const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
798       : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
799                                        ->getElementType())->getReturnType(),
800                     Instruction::Call, 0, 0, InsertAtEnd) {
801     init(Func, ArgBegin, ArgEnd, Name,
802          typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
803   }
804
805   CallInst(Value *F, Value *Actual, const std::string& Name = "",
806            Instruction *InsertBefore = 0);
807   CallInst(Value *F, Value *Actual, const std::string& Name,
808            BasicBlock *InsertAtEnd);
809   explicit CallInst(Value *F, const std::string &Name = "",
810                     Instruction *InsertBefore = 0);
811   CallInst(Value *F, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
812   ~CallInst();
813
814   virtual CallInst *clone() const;
815   
816   bool isTailCall() const           { return SubclassData & 1; }
817   void setTailCall(bool isTailCall = true) {
818     SubclassData = (SubclassData & ~1) | unsigned(isTailCall);
819   }
820
821   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
822   /// function call.
823   unsigned getCallingConv() const { return SubclassData >> 1; }
824   void setCallingConv(unsigned CC) {
825     SubclassData = (SubclassData & 1) | (CC << 1);
826   }
827
828   /// Obtains a pointer to the ParamAttrsList object which holds the
829   /// parameter attributes information, if any.
830   /// @returns 0 if no attributes have been set.
831   /// @brief Get the parameter attributes.
832   ParamAttrsList *getParamAttrs() const { return ParamAttrs; }
833
834   /// Sets the parameter attributes for this CallInst. To construct a 
835   /// ParamAttrsList, see ParameterAttributes.h
836   /// @brief Set the parameter attributes.
837   void setParamAttrs(ParamAttrsList *attrs);
838
839   /// getCalledFunction - Return the function being called by this instruction
840   /// if it is a direct call.  If it is a call through a function pointer,
841   /// return null.
842   Function *getCalledFunction() const {
843     return static_cast<Function*>(dyn_cast<Function>(getOperand(0)));
844   }
845
846   /// getCalledValue - Get a pointer to the function that is invoked by this 
847   /// instruction
848   inline const Value *getCalledValue() const { return getOperand(0); }
849   inline       Value *getCalledValue()       { return getOperand(0); }
850
851   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
852   static inline bool classof(const CallInst *) { return true; }
853   static inline bool classof(const Instruction *I) {
854     return I->getOpcode() == Instruction::Call;
855   }
856   static inline bool classof(const Value *V) {
857     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
858   }
859 };
860
861 //===----------------------------------------------------------------------===//
862 //                               SelectInst Class
863 //===----------------------------------------------------------------------===//
864
865 /// SelectInst - This class represents the LLVM 'select' instruction.
866 ///
867 class SelectInst : public Instruction {
868   Use Ops[3];
869
870   void init(Value *C, Value *S1, Value *S2) {
871     Ops[0].init(C, this);
872     Ops[1].init(S1, this);
873     Ops[2].init(S2, this);
874   }
875
876   SelectInst(const SelectInst &SI)
877     : Instruction(SI.getType(), SI.getOpcode(), Ops, 3) {
878     init(SI.Ops[0], SI.Ops[1], SI.Ops[2]);
879   }
880 public:
881   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const std::string &Name = "",
882              Instruction *InsertBefore = 0)
883     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select, Ops, 3, InsertBefore) {
884     init(C, S1, S2);
885     setName(Name);
886   }
887   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const std::string &Name,
888              BasicBlock *InsertAtEnd)
889     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select, Ops, 3, InsertAtEnd) {
890     init(C, S1, S2);
891     setName(Name);
892   }
893
894   Value *getCondition() const { return Ops[0]; }
895   Value *getTrueValue() const { return Ops[1]; }
896   Value *getFalseValue() const { return Ops[2]; }
897
898   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
899   Value *getOperand(unsigned i) const {
900     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
901     return Ops[i];
902   }
903   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
904     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
905     Ops[i] = Val;
906   }
907   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
908
909   OtherOps getOpcode() const {
910     return static_cast<OtherOps>(Instruction::getOpcode());
911   }
912
913   virtual SelectInst *clone() const;
914
915   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
916   static inline bool classof(const SelectInst *) { return true; }
917   static inline bool classof(const Instruction *I) {
918     return I->getOpcode() == Instruction::Select;
919   }
920   static inline bool classof(const Value *V) {
921     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
922   }
923 };
924
925 //===----------------------------------------------------------------------===//
926 //                                VAArgInst Class
927 //===----------------------------------------------------------------------===//
928
929 /// VAArgInst - This class represents the va_arg llvm instruction, which returns
930 /// an argument of the specified type given a va_list and increments that list
931 ///
932 class VAArgInst : public UnaryInstruction {
933   VAArgInst(const VAArgInst &VAA)
934     : UnaryInstruction(VAA.getType(), VAArg, VAA.getOperand(0)) {}
935 public:
936   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const std::string &Name = "",
937              Instruction *InsertBefore = 0)
938     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertBefore) {
939     setName(Name);
940   }
941   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const std::string &Name,
942             BasicBlock *InsertAtEnd)
943     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertAtEnd) {
944     setName(Name);
945   }
946
947   virtual VAArgInst *clone() const;
948
949   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
950   static inline bool classof(const VAArgInst *) { return true; }
951   static inline bool classof(const Instruction *I) {
952     return I->getOpcode() == VAArg;
953   }
954   static inline bool classof(const Value *V) {
955     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
956   }
957 };
958
959 //===----------------------------------------------------------------------===//
960 //                                ExtractElementInst Class
961 //===----------------------------------------------------------------------===//
962
963 /// ExtractElementInst - This instruction extracts a single (scalar)
964 /// element from a VectorType value
965 ///
966 class ExtractElementInst : public Instruction {
967   Use Ops[2];
968   ExtractElementInst(const ExtractElementInst &EE) :
969     Instruction(EE.getType(), ExtractElement, Ops, 2) {
970     Ops[0].init(EE.Ops[0], this);
971     Ops[1].init(EE.Ops[1], this);
972   }
973
974 public:
975   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const std::string &Name = "",
976                      Instruction *InsertBefore = 0);
977   ExtractElementInst(Value *Vec, unsigned Idx, const std::string &Name = "",
978                      Instruction *InsertBefore = 0);
979   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const std::string &Name,
980                      BasicBlock *InsertAtEnd);
981   ExtractElementInst(Value *Vec, unsigned Idx, const std::string &Name,
982                      BasicBlock *InsertAtEnd);
983
984   /// isValidOperands - Return true if an extractelement instruction can be
985   /// formed with the specified operands.
986   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Idx);
987
988   virtual ExtractElementInst *clone() const;
989
990   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
991   Value *getOperand(unsigned i) const {
992     assert(i < 2 && "getOperand() out of range!");
993     return Ops[i];
994   }
995   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
996     assert(i < 2 && "setOperand() out of range!");
997     Ops[i] = Val;
998   }
999   unsigned getNumOperands() const { return 2; }
1000
1001   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1002   static inline bool classof(const ExtractElementInst *) { return true; }
1003   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1004     return I->getOpcode() == Instruction::ExtractElement;
1005   }
1006   static inline bool classof(const Value *V) {
1007     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1008   }
1009 };
1010
1011 //===----------------------------------------------------------------------===//
1012 //                                InsertElementInst Class
1013 //===----------------------------------------------------------------------===//
1014
1015 /// InsertElementInst - This instruction inserts a single (scalar)
1016 /// element into a VectorType value
1017 ///
1018 class InsertElementInst : public Instruction {
1019   Use Ops[3];
1020   InsertElementInst(const InsertElementInst &IE);
1021 public:
1022   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1023                     const std::string &Name = "",Instruction *InsertBefore = 0);
1024   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, unsigned Idx,
1025                     const std::string &Name = "",Instruction *InsertBefore = 0);
1026   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1027                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
1028   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, unsigned Idx,
1029                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
1030
1031   /// isValidOperands - Return true if an insertelement instruction can be
1032   /// formed with the specified operands.
1033   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *NewElt,
1034                               const Value *Idx);
1035
1036   virtual InsertElementInst *clone() const;
1037
1038   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1039   ///
1040   inline const VectorType *getType() const {
1041     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Instruction::getType());
1042   }
1043
1044   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1045   Value *getOperand(unsigned i) const {
1046     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
1047     return Ops[i];
1048   }
1049   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1050     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
1051     Ops[i] = Val;
1052   }
1053   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
1054
1055   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1056   static inline bool classof(const InsertElementInst *) { return true; }
1057   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1058     return I->getOpcode() == Instruction::InsertElement;
1059   }
1060   static inline bool classof(const Value *V) {
1061     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1062   }
1063 };
1064
1065 //===----------------------------------------------------------------------===//
1066 //                           ShuffleVectorInst Class
1067 //===----------------------------------------------------------------------===//
1068
1069 /// ShuffleVectorInst - This instruction constructs a fixed permutation of two
1070 /// input vectors.
1071 ///
1072 class ShuffleVectorInst : public Instruction {
1073   Use Ops[3];
1074   ShuffleVectorInst(const ShuffleVectorInst &IE);
1075 public:
1076   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1077                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefor = 0);
1078   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1079                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
1080
1081   /// isValidOperands - Return true if a shufflevector instruction can be
1082   /// formed with the specified operands.
1083   static bool isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1084                               const Value *Mask);
1085
1086   virtual ShuffleVectorInst *clone() const;
1087
1088   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1089   ///
1090   inline const VectorType *getType() const {
1091     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Instruction::getType());
1092   }
1093
1094   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1095   Value *getOperand(unsigned i) const {
1096     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
1097     return Ops[i];
1098   }
1099   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1100     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
1101     Ops[i] = Val;
1102   }
1103   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
1104
1105   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1106   static inline bool classof(const ShuffleVectorInst *) { return true; }
1107   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1108     return I->getOpcode() == Instruction::ShuffleVector;
1109   }
1110   static inline bool classof(const Value *V) {
1111     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1112   }
1113 };
1114
1115
1116 //===----------------------------------------------------------------------===//
1117 //                               PHINode Class
1118 //===----------------------------------------------------------------------===//
1119
1120 // PHINode - The PHINode class is used to represent the magical mystical PHI
1121 // node, that can not exist in nature, but can be synthesized in a computer
1122 // scientist's overactive imagination.
1123 //
1124 class PHINode : public Instruction {
1125   /// ReservedSpace - The number of operands actually allocated.  NumOperands is
1126   /// the number actually in use.
1127   unsigned ReservedSpace;
1128   PHINode(const PHINode &PN);
1129 public:
1130   explicit PHINode(const Type *Ty, const std::string &Name = "",
1131                    Instruction *InsertBefore = 0)
1132     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, InsertBefore),
1133       ReservedSpace(0) {
1134     setName(Name);
1135   }
1136
1137   PHINode(const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
1138     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, InsertAtEnd),
1139       ReservedSpace(0) {
1140     setName(Name);
1141   }
1142
1143   ~PHINode();
1144
1145   /// reserveOperandSpace - This method can be used to avoid repeated
1146   /// reallocation of PHI operand lists by reserving space for the correct
1147   /// number of operands before adding them.  Unlike normal vector reserves,
1148   /// this method can also be used to trim the operand space.
1149   void reserveOperandSpace(unsigned NumValues) {
1150     resizeOperands(NumValues*2);
1151   }
1152
1153   virtual PHINode *clone() const;
1154
1155   /// getNumIncomingValues - Return the number of incoming edges
1156   ///
1157   unsigned getNumIncomingValues() const { return getNumOperands()/2; }
1158
1159   /// getIncomingValue - Return incoming value number x
1160   ///
1161   Value *getIncomingValue(unsigned i) const {
1162     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
1163     return getOperand(i*2);
1164   }
1165   void setIncomingValue(unsigned i, Value *V) {
1166     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
1167     setOperand(i*2, V);
1168   }
1169   unsigned getOperandNumForIncomingValue(unsigned i) {
1170     return i*2;
1171   }
1172
1173   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block number x
1174   ///
1175   BasicBlock *getIncomingBlock(unsigned i) const {
1176     return reinterpret_cast<BasicBlock*>(getOperand(i*2+1));
1177   }
1178   void setIncomingBlock(unsigned i, BasicBlock *BB) {
1179     setOperand(i*2+1, reinterpret_cast<Value*>(BB));
1180   }
1181   unsigned getOperandNumForIncomingBlock(unsigned i) {
1182     return i*2+1;
1183   }
1184
1185   /// addIncoming - Add an incoming value to the end of the PHI list
1186   ///
1187   void addIncoming(Value *V, BasicBlock *BB) {
1188     assert(getType() == V->getType() &&
1189            "All operands to PHI node must be the same type as the PHI node!");
1190     unsigned OpNo = NumOperands;
1191     if (OpNo+2 > ReservedSpace)
1192       resizeOperands(0);  // Get more space!
1193     // Initialize some new operands.
1194     NumOperands = OpNo+2;
1195     OperandList[OpNo].init(V, this);
1196     OperandList[OpNo+1].init(reinterpret_cast<Value*>(BB), this);
1197   }
1198
1199   /// removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
1200   /// predecessor basic block is deleted.  The value removed is returned.
1201   ///
1202   /// If the last incoming value for a PHI node is removed (and DeletePHIIfEmpty
1203   /// is true), the PHI node is destroyed and any uses of it are replaced with
1204   /// dummy values.  The only time there should be zero incoming values to a PHI
1205   /// node is when the block is dead, so this strategy is sound.
1206   ///
1207   Value *removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty = true);
1208
1209   Value *removeIncomingValue(const BasicBlock *BB, bool DeletePHIIfEmpty =true){
1210     int Idx = getBasicBlockIndex(BB);
1211     assert(Idx >= 0 && "Invalid basic block argument to remove!");
1212     return removeIncomingValue(Idx, DeletePHIIfEmpty);
1213   }
1214
1215   /// getBasicBlockIndex - Return the first index of the specified basic
1216   /// block in the value list for this PHI.  Returns -1 if no instance.
1217   ///
1218   int getBasicBlockIndex(const BasicBlock *BB) const {
1219     Use *OL = OperandList;
1220     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; i += 2)
1221       if (OL[i+1] == reinterpret_cast<const Value*>(BB)) return i/2;
1222     return -1;
1223   }
1224
1225   Value *getIncomingValueForBlock(const BasicBlock *BB) const {
1226     return getIncomingValue(getBasicBlockIndex(BB));
1227   }
1228
1229   /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the
1230   /// same value, return the value, otherwise return null.
1231   ///
1232   Value *hasConstantValue(bool AllowNonDominatingInstruction = false) const;
1233
1234   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1235   static inline bool classof(const PHINode *) { return true; }
1236   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1237     return I->getOpcode() == Instruction::PHI;
1238   }
1239   static inline bool classof(const Value *V) {
1240     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1241   }
1242  private:
1243   void resizeOperands(unsigned NumOperands);
1244 };
1245
1246 //===----------------------------------------------------------------------===//
1247 //                               ReturnInst Class
1248 //===----------------------------------------------------------------------===//
1249
1250 //===---------------------------------------------------------------------------
1251 /// ReturnInst - Return a value (possibly void), from a function.  Execution
1252 /// does not continue in this function any longer.
1253 ///
1254 class ReturnInst : public TerminatorInst {
1255   Use RetVal;  // Return Value: null if 'void'.
1256   ReturnInst(const ReturnInst &RI);
1257   void init(Value *RetVal);
1258
1259 public:
1260   // ReturnInst constructors:
1261   // ReturnInst()                  - 'ret void' instruction
1262   // ReturnInst(    null)          - 'ret void' instruction
1263   // ReturnInst(Value* X)          - 'ret X'    instruction
1264   // ReturnInst(    null, Inst *)  - 'ret void' instruction, insert before I
1265   // ReturnInst(Value* X, Inst *I) - 'ret X'    instruction, insert before I
1266   // ReturnInst(    null, BB *B)   - 'ret void' instruction, insert @ end of BB
1267   // ReturnInst(Value* X, BB *B)   - 'ret X'    instruction, insert @ end of BB
1268   //
1269   // NOTE: If the Value* passed is of type void then the constructor behaves as
1270   // if it was passed NULL.
1271   explicit ReturnInst(Value *retVal = 0, Instruction *InsertBefore = 0);
1272   ReturnInst(Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd);
1273   explicit ReturnInst(BasicBlock *InsertAtEnd);
1274
1275   virtual ReturnInst *clone() const;
1276
1277   // Transparently provide more efficient getOperand methods.
1278   Value *getOperand(unsigned i) const {
1279     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
1280     return RetVal;
1281   }
1282   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1283     assert(i < getNumOperands() && "setOperand() out of range!");
1284     RetVal = Val;
1285   }
1286
1287   Value *getReturnValue() const { return RetVal; }
1288
1289   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1290
1291   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1292   static inline bool classof(const ReturnInst *) { return true; }
1293   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1294     return (I->getOpcode() == Instruction::Ret);
1295   }
1296   static inline bool classof(const Value *V) {
1297     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1298   }
1299  private:
1300   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1301   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1302   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1303 };
1304
1305 //===----------------------------------------------------------------------===//
1306 //                               BranchInst Class
1307 //===----------------------------------------------------------------------===//
1308
1309 //===---------------------------------------------------------------------------
1310 /// BranchInst - Conditional or Unconditional Branch instruction.
1311 ///
1312 class BranchInst : public TerminatorInst {
1313   /// Ops list - Branches are strange.  The operands are ordered:
1314   ///  TrueDest, FalseDest, Cond.  This makes some accessors faster because
1315   /// they don't have to check for cond/uncond branchness.
1316   Use Ops[3];
1317   BranchInst(const BranchInst &BI);
1318   void AssertOK();
1319 public:
1320   // BranchInst constructors (where {B, T, F} are blocks, and C is a condition):
1321   // BranchInst(BB *B)                           - 'br B'
1322   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C)          - 'br C, T, F'
1323   // BranchInst(BB* B, Inst *I)                  - 'br B'        insert before I
1324   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, Inst *I) - 'br C, T, F', insert before I
1325   // BranchInst(BB* B, BB *I)                    - 'br B'        insert at end
1326   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, BB *I)   - 'br C, T, F', insert at end
1327   explicit BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore = 0);
1328   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
1329              Instruction *InsertBefore = 0);
1330   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd);
1331   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
1332              BasicBlock *InsertAtEnd);
1333
1334   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1335   Value *getOperand(unsigned i) const {
1336     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
1337     return Ops[i];
1338   }
1339   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1340     assert(i < getNumOperands() && "setOperand() out of range!");
1341     Ops[i] = Val;
1342   }
1343
1344   virtual BranchInst *clone() const;
1345
1346   inline bool isUnconditional() const { return getNumOperands() == 1; }
1347   inline bool isConditional()   const { return getNumOperands() == 3; }
1348
1349   inline Value *getCondition() const {
1350     assert(isConditional() && "Cannot get condition of an uncond branch!");
1351     return getOperand(2);
1352   }
1353
1354   void setCondition(Value *V) {
1355     assert(isConditional() && "Cannot set condition of unconditional branch!");
1356     setOperand(2, V);
1357   }
1358
1359   // setUnconditionalDest - Change the current branch to an unconditional branch
1360   // targeting the specified block.
1361   // FIXME: Eliminate this ugly method.
1362   void setUnconditionalDest(BasicBlock *Dest) {
1363     if (isConditional()) {  // Convert this to an uncond branch.
1364       NumOperands = 1;
1365       Ops[1].set(0);
1366       Ops[2].set(0);
1367     }
1368     setOperand(0, reinterpret_cast<Value*>(Dest));
1369   }
1370
1371   unsigned getNumSuccessors() const { return 1+isConditional(); }
1372
1373   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
1374     assert(i < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
1375     return cast<BasicBlock>(getOperand(i));
1376   }
1377
1378   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1379     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
1380     setOperand(idx, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1381   }
1382
1383   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1384   static inline bool classof(const BranchInst *) { return true; }
1385   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1386     return (I->getOpcode() == Instruction::Br);
1387   }
1388   static inline bool classof(const Value *V) {
1389     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1390   }
1391 private:
1392   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1393   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1394   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1395 };
1396
1397 //===----------------------------------------------------------------------===//
1398 //                               SwitchInst Class
1399 //===----------------------------------------------------------------------===//
1400
1401 //===---------------------------------------------------------------------------
1402 /// SwitchInst - Multiway switch
1403 ///
1404 class SwitchInst : public TerminatorInst {
1405   unsigned ReservedSpace;
1406   // Operand[0]    = Value to switch on
1407   // Operand[1]    = Default basic block destination
1408   // Operand[2n  ] = Value to match
1409   // Operand[2n+1] = BasicBlock to go to on match
1410   SwitchInst(const SwitchInst &RI);
1411   void init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases);
1412   void resizeOperands(unsigned No);
1413 public:
1414   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
1415   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
1416   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
1417   /// constructor can also autoinsert before another instruction.
1418   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
1419              Instruction *InsertBefore = 0);
1420   
1421   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
1422   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
1423   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
1424   /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
1425   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
1426              BasicBlock *InsertAtEnd);
1427   ~SwitchInst();
1428
1429
1430   // Accessor Methods for Switch stmt
1431   inline Value *getCondition() const { return getOperand(0); }
1432   void setCondition(Value *V) { setOperand(0, V); }
1433
1434   inline BasicBlock *getDefaultDest() const {
1435     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
1436   }
1437
1438   /// getNumCases - return the number of 'cases' in this switch instruction.
1439   /// Note that case #0 is always the default case.
1440   unsigned getNumCases() const {
1441     return getNumOperands()/2;
1442   }
1443
1444   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
1445   /// default destination, does not have a case value.
1446   ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) {
1447     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
1448     return getSuccessorValue(i);
1449   }
1450
1451   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
1452   /// default destination, does not have a case value.
1453   const ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) const {
1454     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
1455     return getSuccessorValue(i);
1456   }
1457
1458   /// findCaseValue - Search all of the case values for the specified constant.
1459   /// If it is explicitly handled, return the case number of it, otherwise
1460   /// return 0 to indicate that it is handled by the default handler.
1461   unsigned findCaseValue(const ConstantInt *C) const {
1462     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i)
1463       if (getCaseValue(i) == C)
1464         return i;
1465     return 0;
1466   }
1467
1468   /// findCaseDest - Finds the unique case value for a given successor. Returns
1469   /// null if the successor is not found, not unique, or is the default case.
1470   ConstantInt *findCaseDest(BasicBlock *BB) {
1471     if (BB == getDefaultDest()) return NULL;
1472
1473     ConstantInt *CI = NULL;
1474     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i) {
1475       if (getSuccessor(i) == BB) {
1476         if (CI) return NULL;   // Multiple cases lead to BB.
1477         else CI = getCaseValue(i);
1478       }
1479     }
1480     return CI;
1481   }
1482
1483   /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
1484   ///
1485   void addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest);
1486
1487   /// removeCase - This method removes the specified successor from the switch
1488   /// instruction.  Note that this cannot be used to remove the default
1489   /// destination (successor #0).
1490   ///
1491   void removeCase(unsigned idx);
1492
1493   virtual SwitchInst *clone() const;
1494
1495   unsigned getNumSuccessors() const { return getNumOperands()/2; }
1496   BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) const {
1497     assert(idx < getNumSuccessors() &&"Successor idx out of range for switch!");
1498     return cast<BasicBlock>(getOperand(idx*2+1));
1499   }
1500   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1501     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for switch!");
1502     setOperand(idx*2+1, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1503   }
1504
1505   // getSuccessorValue - Return the value associated with the specified
1506   // successor.
1507   inline ConstantInt *getSuccessorValue(unsigned idx) const {
1508     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range!");
1509     return reinterpret_cast<ConstantInt*>(getOperand(idx*2));
1510   }
1511
1512   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1513   static inline bool classof(const SwitchInst *) { return true; }
1514   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1515     return I->getOpcode() == Instruction::Switch;
1516   }
1517   static inline bool classof(const Value *V) {
1518     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1519   }
1520 private:
1521   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1522   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1523   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1524 };
1525
1526 //===----------------------------------------------------------------------===//
1527 //                               InvokeInst Class
1528 //===----------------------------------------------------------------------===//
1529
1530 //===---------------------------------------------------------------------------
1531
1532 /// InvokeInst - Invoke instruction.  The SubclassData field is used to hold the
1533 /// calling convention of the call.
1534 ///
1535 class InvokeInst : public TerminatorInst {
1536   ParamAttrsList *ParamAttrs;
1537   InvokeInst(const InvokeInst &BI);
1538   void init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1539             Value* const *Args, unsigned NumArgs);
1540
1541   template<typename InputIterator>
1542   void init(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1543             InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
1544             const std::string &Name,
1545             // This argument ensures that we have an iterator we can
1546             // do arithmetic on in constant time
1547             std::random_access_iterator_tag) {
1548     unsigned NumArgs = (unsigned)std::distance(ArgBegin, ArgEnd);
1549     
1550     // This requires that the iterator points to contiguous memory.
1551     init(Func, IfNormal, IfException, NumArgs ? &*ArgBegin : 0, NumArgs);
1552     setName(Name);
1553   }
1554
1555 public:
1556   /// Construct an InvokeInst given a range of arguments.
1557   /// InputIterator must be a random-access iterator pointing to
1558   /// contiguous storage (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are
1559   /// made for random-accessness but not for contiguous storage as
1560   /// that would incur runtime overhead.
1561   ///
1562   /// @brief Construct an InvokeInst from a range of arguments
1563   template<typename InputIterator>
1564   InvokeInst(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1565              InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
1566              const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0)
1567       : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
1568                                           ->getElementType())->getReturnType(),
1569                        Instruction::Invoke, 0, 0, InsertBefore) {
1570     init(Func, IfNormal, IfException, ArgBegin, ArgEnd, Name,
1571          typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1572   }
1573
1574   /// Construct an InvokeInst given a range of arguments.
1575   /// InputIterator must be a random-access iterator pointing to
1576   /// contiguous storage (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are
1577   /// made for random-accessness but not for contiguous storage as
1578   /// that would incur runtime overhead.
1579   ///
1580   /// @brief Construct an InvokeInst from a range of arguments
1581   template<typename InputIterator>
1582   InvokeInst(Value *Func, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1583              InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
1584              const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
1585       : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
1586                                           ->getElementType())->getReturnType(),
1587                        Instruction::Invoke, 0, 0, InsertAtEnd) {
1588     init(Func, IfNormal, IfException, ArgBegin, ArgEnd, Name,
1589          typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
1590   }
1591
1592   ~InvokeInst();
1593
1594   virtual InvokeInst *clone() const;
1595
1596   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
1597   /// function call.
1598   unsigned getCallingConv() const { return SubclassData; }
1599   void setCallingConv(unsigned CC) {
1600     SubclassData = CC;
1601   }
1602
1603   /// Obtains a pointer to the ParamAttrsList object which holds the
1604   /// parameter attributes information, if any.
1605   /// @returns 0 if no attributes have been set.
1606   /// @brief Get the parameter attributes.
1607   ParamAttrsList *getParamAttrs() const { return ParamAttrs; }
1608
1609   /// Sets the parameter attributes for this InvokeInst. To construct a 
1610   /// ParamAttrsList, see ParameterAttributes.h
1611   /// @brief Set the parameter attributes.
1612   void setParamAttrs(ParamAttrsList *attrs);
1613
1614   /// getCalledFunction - Return the function called, or null if this is an
1615   /// indirect function invocation.
1616   ///
1617   Function *getCalledFunction() const {
1618     return dyn_cast<Function>(getOperand(0));
1619   }
1620
1621   // getCalledValue - Get a pointer to a function that is invoked by this inst.
1622   inline Value *getCalledValue() const { return getOperand(0); }
1623
1624   // get*Dest - Return the destination basic blocks...
1625   BasicBlock *getNormalDest() const {
1626     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
1627   }
1628   BasicBlock *getUnwindDest() const {
1629     return cast<BasicBlock>(getOperand(2));
1630   }
1631   void setNormalDest(BasicBlock *B) {
1632     setOperand(1, reinterpret_cast<Value*>(B));
1633   }
1634
1635   void setUnwindDest(BasicBlock *B) {
1636     setOperand(2, reinterpret_cast<Value*>(B));
1637   }
1638
1639   inline BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
1640     assert(i < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
1641     return i == 0 ? getNormalDest() : getUnwindDest();
1642   }
1643
1644   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1645     assert(idx < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
1646     setOperand(idx+1, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1647   }
1648
1649   unsigned getNumSuccessors() const { return 2; }
1650
1651   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1652   static inline bool classof(const InvokeInst *) { return true; }
1653   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1654     return (I->getOpcode() == Instruction::Invoke);
1655   }
1656   static inline bool classof(const Value *V) {
1657     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1658   }
1659 private:
1660   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1661   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1662   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1663 };
1664
1665
1666 //===----------------------------------------------------------------------===//
1667 //                              UnwindInst Class
1668 //===----------------------------------------------------------------------===//
1669
1670 //===---------------------------------------------------------------------------
1671 /// UnwindInst - Immediately exit the current function, unwinding the stack
1672 /// until an invoke instruction is found.
1673 ///
1674 class UnwindInst : public TerminatorInst {
1675 public:
1676   explicit UnwindInst(Instruction *InsertBefore = 0);
1677   explicit UnwindInst(BasicBlock *InsertAtEnd);
1678
1679   virtual UnwindInst *clone() const;
1680
1681   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1682
1683   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1684   static inline bool classof(const UnwindInst *) { return true; }
1685   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1686     return I->getOpcode() == Instruction::Unwind;
1687   }
1688   static inline bool classof(const Value *V) {
1689     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1690   }
1691 private:
1692   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1693   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1694   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1695 };
1696
1697 //===----------------------------------------------------------------------===//
1698 //                           UnreachableInst Class
1699 //===----------------------------------------------------------------------===//
1700
1701 //===---------------------------------------------------------------------------
1702 /// UnreachableInst - This function has undefined behavior.  In particular, the
1703 /// presence of this instruction indicates some higher level knowledge that the
1704 /// end of the block cannot be reached.
1705 ///
1706 class UnreachableInst : public TerminatorInst {
1707 public:
1708   explicit UnreachableInst(Instruction *InsertBefore = 0);
1709   explicit UnreachableInst(BasicBlock *InsertAtEnd);
1710
1711   virtual UnreachableInst *clone() const;
1712
1713   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1714
1715   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1716   static inline bool classof(const UnreachableInst *) { return true; }
1717   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1718     return I->getOpcode() == Instruction::Unreachable;
1719   }
1720   static inline bool classof(const Value *V) {
1721     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1722   }
1723 private:
1724   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1725   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1726   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1727 };
1728
1729 //===----------------------------------------------------------------------===//
1730 //                                 TruncInst Class
1731 //===----------------------------------------------------------------------===//
1732
1733 /// @brief This class represents a truncation of integer types.
1734 class TruncInst : public CastInst {
1735   /// Private copy constructor
1736   TruncInst(const TruncInst &CI)
1737     : CastInst(CI.getType(), Trunc, CI.getOperand(0)) {
1738   }
1739 public:
1740   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1741   TruncInst(
1742     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1743     const Type *Ty,               ///< The (smaller) type to truncate to
1744     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1745     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1746   );
1747
1748   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1749   TruncInst(
1750     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1751     const Type *Ty,               ///< The (smaller) type to truncate to
1752     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1753     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1754   );
1755
1756   /// @brief Clone an identical TruncInst
1757   virtual CastInst *clone() const;
1758
1759   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1760   static inline bool classof(const TruncInst *) { return true; }
1761   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1762     return I->getOpcode() == Trunc;
1763   }
1764   static inline bool classof(const Value *V) {
1765     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1766   }
1767 };
1768
1769 //===----------------------------------------------------------------------===//
1770 //                                 ZExtInst Class
1771 //===----------------------------------------------------------------------===//
1772
1773 /// @brief This class represents zero extension of integer types.
1774 class ZExtInst : public CastInst {
1775   /// @brief Private copy constructor
1776   ZExtInst(const ZExtInst &CI)
1777     : CastInst(CI.getType(), ZExt, CI.getOperand(0)) {
1778   }
1779 public:
1780   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1781   ZExtInst(
1782     Value *S,                     ///< The value to be zero extended
1783     const Type *Ty,               ///< The type to zero extend to
1784     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1785     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1786   );
1787
1788   /// @brief Constructor with insert-at-end semantics.
1789   ZExtInst(
1790     Value *S,                     ///< The value to be zero extended
1791     const Type *Ty,               ///< The type to zero extend to
1792     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1793     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1794   );
1795
1796   /// @brief Clone an identical ZExtInst
1797   virtual CastInst *clone() const;
1798
1799   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1800   static inline bool classof(const ZExtInst *) { return true; }
1801   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1802     return I->getOpcode() == ZExt;
1803   }
1804   static inline bool classof(const Value *V) {
1805     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1806   }
1807 };
1808
1809 //===----------------------------------------------------------------------===//
1810 //                                 SExtInst Class
1811 //===----------------------------------------------------------------------===//
1812
1813 /// @brief This class represents a sign extension of integer types.
1814 class SExtInst : public CastInst {
1815   /// @brief Private copy constructor
1816   SExtInst(const SExtInst &CI)
1817     : CastInst(CI.getType(), SExt, CI.getOperand(0)) {
1818   }
1819 public:
1820   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1821   SExtInst(
1822     Value *S,                     ///< The value to be sign extended
1823     const Type *Ty,               ///< The type to sign extend to
1824     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1825     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1826   );
1827
1828   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1829   SExtInst(
1830     Value *S,                     ///< The value to be sign extended
1831     const Type *Ty,               ///< The type to sign extend to
1832     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1833     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1834   );
1835
1836   /// @brief Clone an identical SExtInst
1837   virtual CastInst *clone() const;
1838
1839   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1840   static inline bool classof(const SExtInst *) { return true; }
1841   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1842     return I->getOpcode() == SExt;
1843   }
1844   static inline bool classof(const Value *V) {
1845     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1846   }
1847 };
1848
1849 //===----------------------------------------------------------------------===//
1850 //                                 FPTruncInst Class
1851 //===----------------------------------------------------------------------===//
1852
1853 /// @brief This class represents a truncation of floating point types.
1854 class FPTruncInst : public CastInst {
1855   FPTruncInst(const FPTruncInst &CI)
1856     : CastInst(CI.getType(), FPTrunc, CI.getOperand(0)) {
1857   }
1858 public:
1859   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1860   FPTruncInst(
1861     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1862     const Type *Ty,               ///< The type to truncate to
1863     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1864     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1865   );
1866
1867   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1868   FPTruncInst(
1869     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1870     const Type *Ty,               ///< The type to truncate to
1871     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1872     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1873   );
1874
1875   /// @brief Clone an identical FPTruncInst
1876   virtual CastInst *clone() const;
1877
1878   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1879   static inline bool classof(const FPTruncInst *) { return true; }
1880   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1881     return I->getOpcode() == FPTrunc;
1882   }
1883   static inline bool classof(const Value *V) {
1884     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1885   }
1886 };
1887
1888 //===----------------------------------------------------------------------===//
1889 //                                 FPExtInst Class
1890 //===----------------------------------------------------------------------===//
1891
1892 /// @brief This class represents an extension of floating point types.
1893 class FPExtInst : public CastInst {
1894   FPExtInst(const FPExtInst &CI)
1895     : CastInst(CI.getType(), FPExt, CI.getOperand(0)) {
1896   }
1897 public:
1898   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1899   FPExtInst(
1900     Value *S,                     ///< The value to be extended
1901     const Type *Ty,               ///< The type to extend to
1902     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1903     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1904   );
1905
1906   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1907   FPExtInst(
1908     Value *S,                     ///< The value to be extended
1909     const Type *Ty,               ///< The type to extend to
1910     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1911     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1912   );
1913
1914   /// @brief Clone an identical FPExtInst
1915   virtual CastInst *clone() const;
1916
1917   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1918   static inline bool classof(const FPExtInst *) { return true; }
1919   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1920     return I->getOpcode() == FPExt;
1921   }
1922   static inline bool classof(const Value *V) {
1923     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1924   }
1925 };
1926
1927 //===----------------------------------------------------------------------===//
1928 //                                 UIToFPInst Class
1929 //===----------------------------------------------------------------------===//
1930
1931 /// @brief This class represents a cast unsigned integer to floating point.
1932 class UIToFPInst : public CastInst {
1933   UIToFPInst(const UIToFPInst &CI)
1934     : CastInst(CI.getType(), UIToFP, CI.getOperand(0)) {
1935   }
1936 public:
1937   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1938   UIToFPInst(
1939     Value *S,                     ///< The value to be converted
1940     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1941     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1942     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1943   );
1944
1945   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1946   UIToFPInst(
1947     Value *S,                     ///< The value to be converted
1948     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1949     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1950     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1951   );
1952
1953   /// @brief Clone an identical UIToFPInst
1954   virtual CastInst *clone() const;
1955
1956   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1957   static inline bool classof(const UIToFPInst *) { return true; }
1958   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1959     return I->getOpcode() == UIToFP;
1960   }
1961   static inline bool classof(const Value *V) {
1962     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1963   }
1964 };
1965
1966 //===----------------------------------------------------------------------===//
1967 //                                 SIToFPInst Class
1968 //===----------------------------------------------------------------------===//
1969
1970 /// @brief This class represents a cast from signed integer to floating point.
1971 class SIToFPInst : public CastInst {
1972   SIToFPInst(const SIToFPInst &CI)
1973     : CastInst(CI.getType(), SIToFP, CI.getOperand(0)) {
1974   }
1975 public:
1976   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1977   SIToFPInst(
1978     Value *S,                     ///< The value to be converted
1979     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1980     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1981     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1982   );
1983
1984   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1985   SIToFPInst(
1986     Value *S,                     ///< The value to be converted
1987     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1988     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1989     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1990   );
1991
1992   /// @brief Clone an identical SIToFPInst
1993   virtual CastInst *clone() const;
1994
1995   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1996   static inline bool classof(const SIToFPInst *) { return true; }
1997   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1998     return I->getOpcode() == SIToFP;
1999   }
2000   static inline bool classof(const Value *V) {
2001     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2002   }
2003 };
2004
2005 //===----------------------------------------------------------------------===//
2006 //                                 FPToUIInst Class
2007 //===----------------------------------------------------------------------===//
2008
2009 /// @brief This class represents a cast from floating point to unsigned integer
2010 class FPToUIInst  : public CastInst {
2011   FPToUIInst(const FPToUIInst &CI)
2012     : CastInst(CI.getType(), FPToUI, CI.getOperand(0)) {
2013   }
2014 public:
2015   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2016   FPToUIInst(
2017     Value *S,                     ///< The value to be converted
2018     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2019     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2020     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2021   );
2022
2023   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2024   FPToUIInst(
2025     Value *S,                     ///< The value to be converted
2026     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2027     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2028     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< Where to insert the new instruction
2029   );
2030
2031   /// @brief Clone an identical FPToUIInst
2032   virtual CastInst *clone() const;
2033
2034   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2035   static inline bool classof(const FPToUIInst *) { return true; }
2036   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2037     return I->getOpcode() == FPToUI;
2038   }
2039   static inline bool classof(const Value *V) {
2040     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2041   }
2042 };
2043
2044 //===----------------------------------------------------------------------===//
2045 //                                 FPToSIInst Class
2046 //===----------------------------------------------------------------------===//
2047
2048 /// @brief This class represents a cast from floating point to signed integer.
2049 class FPToSIInst  : public CastInst {
2050   FPToSIInst(const FPToSIInst &CI)
2051     : CastInst(CI.getType(), FPToSI, CI.getOperand(0)) {
2052   }
2053 public:
2054   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2055   FPToSIInst(
2056     Value *S,                     ///< The value to be converted
2057     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2058     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2059     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2060   );
2061
2062   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2063   FPToSIInst(
2064     Value *S,                     ///< The value to be converted
2065     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2066     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2067     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2068   );
2069
2070   /// @brief Clone an identical FPToSIInst
2071   virtual CastInst *clone() const;
2072
2073   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2074   static inline bool classof(const FPToSIInst *) { return true; }
2075   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2076     return I->getOpcode() == FPToSI;
2077   }
2078   static inline bool classof(const Value *V) {
2079     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2080   }
2081 };
2082
2083 //===----------------------------------------------------------------------===//
2084 //                                 IntToPtrInst Class
2085 //===----------------------------------------------------------------------===//
2086
2087 /// @brief This class represents a cast from an integer to a pointer.
2088 class IntToPtrInst : public CastInst {
2089   IntToPtrInst(const IntToPtrInst &CI)
2090     : CastInst(CI.getType(), IntToPtr, CI.getOperand(0)) {
2091   }
2092 public:
2093   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2094   IntToPtrInst(
2095     Value *S,                     ///< The value to be converted
2096     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2097     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2098     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2099   );
2100
2101   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2102   IntToPtrInst(
2103     Value *S,                     ///< The value to be converted
2104     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2105     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2106     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2107   );
2108
2109   /// @brief Clone an identical IntToPtrInst
2110   virtual CastInst *clone() const;
2111
2112   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2113   static inline bool classof(const IntToPtrInst *) { return true; }
2114   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2115     return I->getOpcode() == IntToPtr;
2116   }
2117   static inline bool classof(const Value *V) {
2118     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2119   }
2120 };
2121
2122 //===----------------------------------------------------------------------===//
2123 //                                 PtrToIntInst Class
2124 //===----------------------------------------------------------------------===//
2125
2126 /// @brief This class represents a cast from a pointer to an integer
2127 class PtrToIntInst : public CastInst {
2128   PtrToIntInst(const PtrToIntInst &CI)
2129     : CastInst(CI.getType(), PtrToInt, CI.getOperand(0)) {
2130   }
2131 public:
2132   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2133   PtrToIntInst(
2134     Value *S,                     ///< The value to be converted
2135     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2136     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2137     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2138   );
2139
2140   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2141   PtrToIntInst(
2142     Value *S,                     ///< The value to be converted
2143     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2144     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2145     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2146   );
2147
2148   /// @brief Clone an identical PtrToIntInst
2149   virtual CastInst *clone() const;
2150
2151   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2152   static inline bool classof(const PtrToIntInst *) { return true; }
2153   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2154     return I->getOpcode() == PtrToInt;
2155   }
2156   static inline bool classof(const Value *V) {
2157     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2158   }
2159 };
2160
2161 //===----------------------------------------------------------------------===//
2162 //                             BitCastInst Class
2163 //===----------------------------------------------------------------------===//
2164
2165 /// @brief This class represents a no-op cast from one type to another.
2166 class BitCastInst : public CastInst {
2167   BitCastInst(const BitCastInst &CI)
2168     : CastInst(CI.getType(), BitCast, CI.getOperand(0)) {
2169   }
2170 public:
2171   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2172   BitCastInst(
2173     Value *S,                     ///< The value to be casted
2174     const Type *Ty,               ///< The type to casted to
2175     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2176     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2177   );
2178
2179   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2180   BitCastInst(
2181     Value *S,                     ///< The value to be casted
2182     const Type *Ty,               ///< The type to casted to
2183     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2184     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2185   );
2186
2187   /// @brief Clone an identical BitCastInst
2188   virtual CastInst *clone() const;
2189
2190   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2191   static inline bool classof(const BitCastInst *) { return true; }
2192   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2193     return I->getOpcode() == BitCast;
2194   }
2195   static inline bool classof(const Value *V) {
2196     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2197   }
2198 };
2199
2200 } // End llvm namespace
2201
2202 #endif