677378382d04cefb131c4076dc33353baa03f56e
[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     typename std::iterator_traits<InputIterator>::difference_type NumArgs = 
766       std::distance(ArgBegin, ArgEnd);
767     
768     if (NumArgs > 0) {
769       // This requires that the iterator points to contiguous memory.
770       init(Func, &*ArgBegin, NumArgs);
771     }
772     else {
773       init(Func, 0, NumArgs);
774     }
775     
776     setName(Name);
777   }
778
779 public:
780   /// Construct a CallInst given a range of arguments.  InputIterator
781   /// must be a random-access iterator pointing to contiguous storage
782   /// (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are made for
783   /// random-accessness but not for contiguous storage as that would
784   /// incur runtime overhead.
785   /// @brief Construct a CallInst from a range of arguments
786   template<typename InputIterator>
787   CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
788            const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefore = 0)
789       : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
790                                        ->getElementType())->getReturnType(),
791                     Instruction::Call, 0, 0, InsertBefore) {
792     init(Func, ArgBegin, ArgEnd, Name, 
793          typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
794   }
795
796   /// Construct a CallInst given a range of arguments.  InputIterator
797   /// must be a random-access iterator pointing to contiguous storage
798   /// (e.g. a std::vector<>::iterator).  Checks are made for
799   /// random-accessness but not for contiguous storage as that would
800   /// incur runtime overhead.
801   /// @brief Construct a CallInst from a range of arguments
802   template<typename InputIterator>
803   CallInst(Value *Func, InputIterator ArgBegin, InputIterator ArgEnd,
804            const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
805       : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
806                                        ->getElementType())->getReturnType(),
807                     Instruction::Call, 0, 0, InsertAtEnd) {
808     init(Func, ArgBegin, ArgEnd, Name,
809          typename std::iterator_traits<InputIterator>::iterator_category());
810   }
811
812   CallInst(Value *F, Value *Actual, const std::string& Name = "",
813            Instruction *InsertBefore = 0);
814   CallInst(Value *F, Value *Actual, const std::string& Name,
815            BasicBlock *InsertAtEnd);
816   explicit CallInst(Value *F, const std::string &Name = "",
817                     Instruction *InsertBefore = 0);
818   CallInst(Value *F, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
819   ~CallInst();
820
821   virtual CallInst *clone() const;
822   
823   bool isTailCall() const           { return SubclassData & 1; }
824   void setTailCall(bool isTailCall = true) {
825     SubclassData = (SubclassData & ~1) | unsigned(isTailCall);
826   }
827
828   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
829   /// function call.
830   unsigned getCallingConv() const { return SubclassData >> 1; }
831   void setCallingConv(unsigned CC) {
832     SubclassData = (SubclassData & 1) | (CC << 1);
833   }
834
835   /// Obtains a pointer to the ParamAttrsList object which holds the
836   /// parameter attributes information, if any.
837   /// @returns 0 if no attributes have been set.
838   /// @brief Get the parameter attributes.
839   ParamAttrsList *getParamAttrs() const { return ParamAttrs; }
840
841   /// Sets the parameter attributes for this CallInst. To construct a 
842   /// ParamAttrsList, see ParameterAttributes.h
843   /// @brief Set the parameter attributes.
844   void setParamAttrs(ParamAttrsList *attrs);
845
846   /// getCalledFunction - Return the function being called by this instruction
847   /// if it is a direct call.  If it is a call through a function pointer,
848   /// return null.
849   Function *getCalledFunction() const {
850     return static_cast<Function*>(dyn_cast<Function>(getOperand(0)));
851   }
852
853   /// getCalledValue - Get a pointer to the function that is invoked by this 
854   /// instruction
855   inline const Value *getCalledValue() const { return getOperand(0); }
856   inline       Value *getCalledValue()       { return getOperand(0); }
857
858   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
859   static inline bool classof(const CallInst *) { return true; }
860   static inline bool classof(const Instruction *I) {
861     return I->getOpcode() == Instruction::Call;
862   }
863   static inline bool classof(const Value *V) {
864     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
865   }
866 };
867
868 //===----------------------------------------------------------------------===//
869 //                               SelectInst Class
870 //===----------------------------------------------------------------------===//
871
872 /// SelectInst - This class represents the LLVM 'select' instruction.
873 ///
874 class SelectInst : public Instruction {
875   Use Ops[3];
876
877   void init(Value *C, Value *S1, Value *S2) {
878     Ops[0].init(C, this);
879     Ops[1].init(S1, this);
880     Ops[2].init(S2, this);
881   }
882
883   SelectInst(const SelectInst &SI)
884     : Instruction(SI.getType(), SI.getOpcode(), Ops, 3) {
885     init(SI.Ops[0], SI.Ops[1], SI.Ops[2]);
886   }
887 public:
888   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const std::string &Name = "",
889              Instruction *InsertBefore = 0)
890     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select, Ops, 3, InsertBefore) {
891     init(C, S1, S2);
892     setName(Name);
893   }
894   SelectInst(Value *C, Value *S1, Value *S2, const std::string &Name,
895              BasicBlock *InsertAtEnd)
896     : Instruction(S1->getType(), Instruction::Select, Ops, 3, InsertAtEnd) {
897     init(C, S1, S2);
898     setName(Name);
899   }
900
901   Value *getCondition() const { return Ops[0]; }
902   Value *getTrueValue() const { return Ops[1]; }
903   Value *getFalseValue() const { return Ops[2]; }
904
905   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
906   Value *getOperand(unsigned i) const {
907     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
908     return Ops[i];
909   }
910   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
911     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
912     Ops[i] = Val;
913   }
914   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
915
916   OtherOps getOpcode() const {
917     return static_cast<OtherOps>(Instruction::getOpcode());
918   }
919
920   virtual SelectInst *clone() const;
921
922   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
923   static inline bool classof(const SelectInst *) { return true; }
924   static inline bool classof(const Instruction *I) {
925     return I->getOpcode() == Instruction::Select;
926   }
927   static inline bool classof(const Value *V) {
928     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
929   }
930 };
931
932 //===----------------------------------------------------------------------===//
933 //                                VAArgInst Class
934 //===----------------------------------------------------------------------===//
935
936 /// VAArgInst - This class represents the va_arg llvm instruction, which returns
937 /// an argument of the specified type given a va_list and increments that list
938 ///
939 class VAArgInst : public UnaryInstruction {
940   VAArgInst(const VAArgInst &VAA)
941     : UnaryInstruction(VAA.getType(), VAArg, VAA.getOperand(0)) {}
942 public:
943   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const std::string &Name = "",
944              Instruction *InsertBefore = 0)
945     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertBefore) {
946     setName(Name);
947   }
948   VAArgInst(Value *List, const Type *Ty, const std::string &Name,
949             BasicBlock *InsertAtEnd)
950     : UnaryInstruction(Ty, VAArg, List, InsertAtEnd) {
951     setName(Name);
952   }
953
954   virtual VAArgInst *clone() const;
955
956   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
957   static inline bool classof(const VAArgInst *) { return true; }
958   static inline bool classof(const Instruction *I) {
959     return I->getOpcode() == VAArg;
960   }
961   static inline bool classof(const Value *V) {
962     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
963   }
964 };
965
966 //===----------------------------------------------------------------------===//
967 //                                ExtractElementInst Class
968 //===----------------------------------------------------------------------===//
969
970 /// ExtractElementInst - This instruction extracts a single (scalar)
971 /// element from a VectorType value
972 ///
973 class ExtractElementInst : public Instruction {
974   Use Ops[2];
975   ExtractElementInst(const ExtractElementInst &EE) :
976     Instruction(EE.getType(), ExtractElement, Ops, 2) {
977     Ops[0].init(EE.Ops[0], this);
978     Ops[1].init(EE.Ops[1], this);
979   }
980
981 public:
982   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const std::string &Name = "",
983                      Instruction *InsertBefore = 0);
984   ExtractElementInst(Value *Vec, unsigned Idx, const std::string &Name = "",
985                      Instruction *InsertBefore = 0);
986   ExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const std::string &Name,
987                      BasicBlock *InsertAtEnd);
988   ExtractElementInst(Value *Vec, unsigned Idx, const std::string &Name,
989                      BasicBlock *InsertAtEnd);
990
991   /// isValidOperands - Return true if an extractelement instruction can be
992   /// formed with the specified operands.
993   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Idx);
994
995   virtual ExtractElementInst *clone() const;
996
997   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
998   Value *getOperand(unsigned i) const {
999     assert(i < 2 && "getOperand() out of range!");
1000     return Ops[i];
1001   }
1002   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1003     assert(i < 2 && "setOperand() out of range!");
1004     Ops[i] = Val;
1005   }
1006   unsigned getNumOperands() const { return 2; }
1007
1008   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1009   static inline bool classof(const ExtractElementInst *) { return true; }
1010   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1011     return I->getOpcode() == Instruction::ExtractElement;
1012   }
1013   static inline bool classof(const Value *V) {
1014     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1015   }
1016 };
1017
1018 //===----------------------------------------------------------------------===//
1019 //                                InsertElementInst Class
1020 //===----------------------------------------------------------------------===//
1021
1022 /// InsertElementInst - This instruction inserts a single (scalar)
1023 /// element into a VectorType value
1024 ///
1025 class InsertElementInst : public Instruction {
1026   Use Ops[3];
1027   InsertElementInst(const InsertElementInst &IE);
1028 public:
1029   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1030                     const std::string &Name = "",Instruction *InsertBefore = 0);
1031   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, unsigned Idx,
1032                     const std::string &Name = "",Instruction *InsertBefore = 0);
1033   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, Value *Idx,
1034                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
1035   InsertElementInst(Value *Vec, Value *NewElt, unsigned Idx,
1036                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
1037
1038   /// isValidOperands - Return true if an insertelement instruction can be
1039   /// formed with the specified operands.
1040   static bool isValidOperands(const Value *Vec, const Value *NewElt,
1041                               const Value *Idx);
1042
1043   virtual InsertElementInst *clone() const;
1044
1045   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1046   ///
1047   inline const VectorType *getType() const {
1048     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Instruction::getType());
1049   }
1050
1051   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1052   Value *getOperand(unsigned i) const {
1053     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
1054     return Ops[i];
1055   }
1056   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1057     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
1058     Ops[i] = Val;
1059   }
1060   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
1061
1062   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1063   static inline bool classof(const InsertElementInst *) { return true; }
1064   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1065     return I->getOpcode() == Instruction::InsertElement;
1066   }
1067   static inline bool classof(const Value *V) {
1068     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1069   }
1070 };
1071
1072 //===----------------------------------------------------------------------===//
1073 //                           ShuffleVectorInst Class
1074 //===----------------------------------------------------------------------===//
1075
1076 /// ShuffleVectorInst - This instruction constructs a fixed permutation of two
1077 /// input vectors.
1078 ///
1079 class ShuffleVectorInst : public Instruction {
1080   Use Ops[3];
1081   ShuffleVectorInst(const ShuffleVectorInst &IE);
1082 public:
1083   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1084                     const std::string &Name = "", Instruction *InsertBefor = 0);
1085   ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1086                     const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd);
1087
1088   /// isValidOperands - Return true if a shufflevector instruction can be
1089   /// formed with the specified operands.
1090   static bool isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1091                               const Value *Mask);
1092
1093   virtual ShuffleVectorInst *clone() const;
1094
1095   /// getType - Overload to return most specific vector type.
1096   ///
1097   inline const VectorType *getType() const {
1098     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Instruction::getType());
1099   }
1100
1101   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1102   Value *getOperand(unsigned i) const {
1103     assert(i < 3 && "getOperand() out of range!");
1104     return Ops[i];
1105   }
1106   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1107     assert(i < 3 && "setOperand() out of range!");
1108     Ops[i] = Val;
1109   }
1110   unsigned getNumOperands() const { return 3; }
1111
1112   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1113   static inline bool classof(const ShuffleVectorInst *) { return true; }
1114   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1115     return I->getOpcode() == Instruction::ShuffleVector;
1116   }
1117   static inline bool classof(const Value *V) {
1118     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1119   }
1120 };
1121
1122
1123 //===----------------------------------------------------------------------===//
1124 //                               PHINode Class
1125 //===----------------------------------------------------------------------===//
1126
1127 // PHINode - The PHINode class is used to represent the magical mystical PHI
1128 // node, that can not exist in nature, but can be synthesized in a computer
1129 // scientist's overactive imagination.
1130 //
1131 class PHINode : public Instruction {
1132   /// ReservedSpace - The number of operands actually allocated.  NumOperands is
1133   /// the number actually in use.
1134   unsigned ReservedSpace;
1135   PHINode(const PHINode &PN);
1136 public:
1137   explicit PHINode(const Type *Ty, const std::string &Name = "",
1138                    Instruction *InsertBefore = 0)
1139     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, InsertBefore),
1140       ReservedSpace(0) {
1141     setName(Name);
1142   }
1143
1144   PHINode(const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
1145     : Instruction(Ty, Instruction::PHI, 0, 0, InsertAtEnd),
1146       ReservedSpace(0) {
1147     setName(Name);
1148   }
1149
1150   ~PHINode();
1151
1152   /// reserveOperandSpace - This method can be used to avoid repeated
1153   /// reallocation of PHI operand lists by reserving space for the correct
1154   /// number of operands before adding them.  Unlike normal vector reserves,
1155   /// this method can also be used to trim the operand space.
1156   void reserveOperandSpace(unsigned NumValues) {
1157     resizeOperands(NumValues*2);
1158   }
1159
1160   virtual PHINode *clone() const;
1161
1162   /// getNumIncomingValues - Return the number of incoming edges
1163   ///
1164   unsigned getNumIncomingValues() const { return getNumOperands()/2; }
1165
1166   /// getIncomingValue - Return incoming value number x
1167   ///
1168   Value *getIncomingValue(unsigned i) const {
1169     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
1170     return getOperand(i*2);
1171   }
1172   void setIncomingValue(unsigned i, Value *V) {
1173     assert(i*2 < getNumOperands() && "Invalid value number!");
1174     setOperand(i*2, V);
1175   }
1176   unsigned getOperandNumForIncomingValue(unsigned i) {
1177     return i*2;
1178   }
1179
1180   /// getIncomingBlock - Return incoming basic block number x
1181   ///
1182   BasicBlock *getIncomingBlock(unsigned i) const {
1183     return reinterpret_cast<BasicBlock*>(getOperand(i*2+1));
1184   }
1185   void setIncomingBlock(unsigned i, BasicBlock *BB) {
1186     setOperand(i*2+1, reinterpret_cast<Value*>(BB));
1187   }
1188   unsigned getOperandNumForIncomingBlock(unsigned i) {
1189     return i*2+1;
1190   }
1191
1192   /// addIncoming - Add an incoming value to the end of the PHI list
1193   ///
1194   void addIncoming(Value *V, BasicBlock *BB) {
1195     assert(getType() == V->getType() &&
1196            "All operands to PHI node must be the same type as the PHI node!");
1197     unsigned OpNo = NumOperands;
1198     if (OpNo+2 > ReservedSpace)
1199       resizeOperands(0);  // Get more space!
1200     // Initialize some new operands.
1201     NumOperands = OpNo+2;
1202     OperandList[OpNo].init(V, this);
1203     OperandList[OpNo+1].init(reinterpret_cast<Value*>(BB), this);
1204   }
1205
1206   /// removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
1207   /// predecessor basic block is deleted.  The value removed is returned.
1208   ///
1209   /// If the last incoming value for a PHI node is removed (and DeletePHIIfEmpty
1210   /// is true), the PHI node is destroyed and any uses of it are replaced with
1211   /// dummy values.  The only time there should be zero incoming values to a PHI
1212   /// node is when the block is dead, so this strategy is sound.
1213   ///
1214   Value *removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty = true);
1215
1216   Value *removeIncomingValue(const BasicBlock *BB, bool DeletePHIIfEmpty =true){
1217     int Idx = getBasicBlockIndex(BB);
1218     assert(Idx >= 0 && "Invalid basic block argument to remove!");
1219     return removeIncomingValue(Idx, DeletePHIIfEmpty);
1220   }
1221
1222   /// getBasicBlockIndex - Return the first index of the specified basic
1223   /// block in the value list for this PHI.  Returns -1 if no instance.
1224   ///
1225   int getBasicBlockIndex(const BasicBlock *BB) const {
1226     Use *OL = OperandList;
1227     for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; i += 2)
1228       if (OL[i+1] == reinterpret_cast<const Value*>(BB)) return i/2;
1229     return -1;
1230   }
1231
1232   Value *getIncomingValueForBlock(const BasicBlock *BB) const {
1233     return getIncomingValue(getBasicBlockIndex(BB));
1234   }
1235
1236   /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the
1237   /// same value, return the value, otherwise return null.
1238   ///
1239   Value *hasConstantValue(bool AllowNonDominatingInstruction = false) const;
1240
1241   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1242   static inline bool classof(const PHINode *) { return true; }
1243   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1244     return I->getOpcode() == Instruction::PHI;
1245   }
1246   static inline bool classof(const Value *V) {
1247     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1248   }
1249  private:
1250   void resizeOperands(unsigned NumOperands);
1251 };
1252
1253 //===----------------------------------------------------------------------===//
1254 //                               ReturnInst Class
1255 //===----------------------------------------------------------------------===//
1256
1257 //===---------------------------------------------------------------------------
1258 /// ReturnInst - Return a value (possibly void), from a function.  Execution
1259 /// does not continue in this function any longer.
1260 ///
1261 class ReturnInst : public TerminatorInst {
1262   Use RetVal;  // Return Value: null if 'void'.
1263   ReturnInst(const ReturnInst &RI);
1264   void init(Value *RetVal);
1265
1266 public:
1267   // ReturnInst constructors:
1268   // ReturnInst()                  - 'ret void' instruction
1269   // ReturnInst(    null)          - 'ret void' instruction
1270   // ReturnInst(Value* X)          - 'ret X'    instruction
1271   // ReturnInst(    null, Inst *)  - 'ret void' instruction, insert before I
1272   // ReturnInst(Value* X, Inst *I) - 'ret X'    instruction, insert before I
1273   // ReturnInst(    null, BB *B)   - 'ret void' instruction, insert @ end of BB
1274   // ReturnInst(Value* X, BB *B)   - 'ret X'    instruction, insert @ end of BB
1275   //
1276   // NOTE: If the Value* passed is of type void then the constructor behaves as
1277   // if it was passed NULL.
1278   explicit ReturnInst(Value *retVal = 0, Instruction *InsertBefore = 0);
1279   ReturnInst(Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd);
1280   explicit ReturnInst(BasicBlock *InsertAtEnd);
1281
1282   virtual ReturnInst *clone() const;
1283
1284   // Transparently provide more efficient getOperand methods.
1285   Value *getOperand(unsigned i) const {
1286     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
1287     return RetVal;
1288   }
1289   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1290     assert(i < getNumOperands() && "setOperand() out of range!");
1291     RetVal = Val;
1292   }
1293
1294   Value *getReturnValue() const { return RetVal; }
1295
1296   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1297
1298   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1299   static inline bool classof(const ReturnInst *) { return true; }
1300   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1301     return (I->getOpcode() == Instruction::Ret);
1302   }
1303   static inline bool classof(const Value *V) {
1304     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1305   }
1306  private:
1307   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1308   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1309   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1310 };
1311
1312 //===----------------------------------------------------------------------===//
1313 //                               BranchInst Class
1314 //===----------------------------------------------------------------------===//
1315
1316 //===---------------------------------------------------------------------------
1317 /// BranchInst - Conditional or Unconditional Branch instruction.
1318 ///
1319 class BranchInst : public TerminatorInst {
1320   /// Ops list - Branches are strange.  The operands are ordered:
1321   ///  TrueDest, FalseDest, Cond.  This makes some accessors faster because
1322   /// they don't have to check for cond/uncond branchness.
1323   Use Ops[3];
1324   BranchInst(const BranchInst &BI);
1325   void AssertOK();
1326 public:
1327   // BranchInst constructors (where {B, T, F} are blocks, and C is a condition):
1328   // BranchInst(BB *B)                           - 'br B'
1329   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C)          - 'br C, T, F'
1330   // BranchInst(BB* B, Inst *I)                  - 'br B'        insert before I
1331   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, Inst *I) - 'br C, T, F', insert before I
1332   // BranchInst(BB* B, BB *I)                    - 'br B'        insert at end
1333   // BranchInst(BB* T, BB *F, Value *C, BB *I)   - 'br C, T, F', insert at end
1334   explicit BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore = 0);
1335   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
1336              Instruction *InsertBefore = 0);
1337   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd);
1338   BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
1339              BasicBlock *InsertAtEnd);
1340
1341   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
1342   Value *getOperand(unsigned i) const {
1343     assert(i < getNumOperands() && "getOperand() out of range!");
1344     return Ops[i];
1345   }
1346   void setOperand(unsigned i, Value *Val) {
1347     assert(i < getNumOperands() && "setOperand() out of range!");
1348     Ops[i] = Val;
1349   }
1350
1351   virtual BranchInst *clone() const;
1352
1353   inline bool isUnconditional() const { return getNumOperands() == 1; }
1354   inline bool isConditional()   const { return getNumOperands() == 3; }
1355
1356   inline Value *getCondition() const {
1357     assert(isConditional() && "Cannot get condition of an uncond branch!");
1358     return getOperand(2);
1359   }
1360
1361   void setCondition(Value *V) {
1362     assert(isConditional() && "Cannot set condition of unconditional branch!");
1363     setOperand(2, V);
1364   }
1365
1366   // setUnconditionalDest - Change the current branch to an unconditional branch
1367   // targeting the specified block.
1368   // FIXME: Eliminate this ugly method.
1369   void setUnconditionalDest(BasicBlock *Dest) {
1370     if (isConditional()) {  // Convert this to an uncond branch.
1371       NumOperands = 1;
1372       Ops[1].set(0);
1373       Ops[2].set(0);
1374     }
1375     setOperand(0, reinterpret_cast<Value*>(Dest));
1376   }
1377
1378   unsigned getNumSuccessors() const { return 1+isConditional(); }
1379
1380   BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
1381     assert(i < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
1382     return cast<BasicBlock>(getOperand(i));
1383   }
1384
1385   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1386     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for Branch!");
1387     setOperand(idx, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1388   }
1389
1390   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1391   static inline bool classof(const BranchInst *) { return true; }
1392   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1393     return (I->getOpcode() == Instruction::Br);
1394   }
1395   static inline bool classof(const Value *V) {
1396     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1397   }
1398 private:
1399   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1400   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1401   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1402 };
1403
1404 //===----------------------------------------------------------------------===//
1405 //                               SwitchInst Class
1406 //===----------------------------------------------------------------------===//
1407
1408 //===---------------------------------------------------------------------------
1409 /// SwitchInst - Multiway switch
1410 ///
1411 class SwitchInst : public TerminatorInst {
1412   unsigned ReservedSpace;
1413   // Operand[0]    = Value to switch on
1414   // Operand[1]    = Default basic block destination
1415   // Operand[2n  ] = Value to match
1416   // Operand[2n+1] = BasicBlock to go to on match
1417   SwitchInst(const SwitchInst &RI);
1418   void init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases);
1419   void resizeOperands(unsigned No);
1420 public:
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 can also autoinsert before another instruction.
1425   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
1426              Instruction *InsertBefore = 0);
1427   
1428   /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
1429   /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
1430   /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
1431   /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
1432   SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
1433              BasicBlock *InsertAtEnd);
1434   ~SwitchInst();
1435
1436
1437   // Accessor Methods for Switch stmt
1438   inline Value *getCondition() const { return getOperand(0); }
1439   void setCondition(Value *V) { setOperand(0, V); }
1440
1441   inline BasicBlock *getDefaultDest() const {
1442     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
1443   }
1444
1445   /// getNumCases - return the number of 'cases' in this switch instruction.
1446   /// Note that case #0 is always the default case.
1447   unsigned getNumCases() const {
1448     return getNumOperands()/2;
1449   }
1450
1451   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
1452   /// default destination, does not have a case value.
1453   ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) {
1454     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
1455     return getSuccessorValue(i);
1456   }
1457
1458   /// getCaseValue - Return the specified case value.  Note that case #0, the
1459   /// default destination, does not have a case value.
1460   const ConstantInt *getCaseValue(unsigned i) const {
1461     assert(i && i < getNumCases() && "Illegal case value to get!");
1462     return getSuccessorValue(i);
1463   }
1464
1465   /// findCaseValue - Search all of the case values for the specified constant.
1466   /// If it is explicitly handled, return the case number of it, otherwise
1467   /// return 0 to indicate that it is handled by the default handler.
1468   unsigned findCaseValue(const ConstantInt *C) const {
1469     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i)
1470       if (getCaseValue(i) == C)
1471         return i;
1472     return 0;
1473   }
1474
1475   /// findCaseDest - Finds the unique case value for a given successor. Returns
1476   /// null if the successor is not found, not unique, or is the default case.
1477   ConstantInt *findCaseDest(BasicBlock *BB) {
1478     if (BB == getDefaultDest()) return NULL;
1479
1480     ConstantInt *CI = NULL;
1481     for (unsigned i = 1, e = getNumCases(); i != e; ++i) {
1482       if (getSuccessor(i) == BB) {
1483         if (CI) return NULL;   // Multiple cases lead to BB.
1484         else CI = getCaseValue(i);
1485       }
1486     }
1487     return CI;
1488   }
1489
1490   /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
1491   ///
1492   void addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest);
1493
1494   /// removeCase - This method removes the specified successor from the switch
1495   /// instruction.  Note that this cannot be used to remove the default
1496   /// destination (successor #0).
1497   ///
1498   void removeCase(unsigned idx);
1499
1500   virtual SwitchInst *clone() const;
1501
1502   unsigned getNumSuccessors() const { return getNumOperands()/2; }
1503   BasicBlock *getSuccessor(unsigned idx) const {
1504     assert(idx < getNumSuccessors() &&"Successor idx out of range for switch!");
1505     return cast<BasicBlock>(getOperand(idx*2+1));
1506   }
1507   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1508     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range for switch!");
1509     setOperand(idx*2+1, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1510   }
1511
1512   // getSuccessorValue - Return the value associated with the specified
1513   // successor.
1514   inline ConstantInt *getSuccessorValue(unsigned idx) const {
1515     assert(idx < getNumSuccessors() && "Successor # out of range!");
1516     return reinterpret_cast<ConstantInt*>(getOperand(idx*2));
1517   }
1518
1519   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1520   static inline bool classof(const SwitchInst *) { return true; }
1521   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1522     return I->getOpcode() == Instruction::Switch;
1523   }
1524   static inline bool classof(const Value *V) {
1525     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1526   }
1527 private:
1528   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1529   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1530   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1531 };
1532
1533 //===----------------------------------------------------------------------===//
1534 //                               InvokeInst Class
1535 //===----------------------------------------------------------------------===//
1536
1537 //===---------------------------------------------------------------------------
1538
1539 /// InvokeInst - Invoke instruction.  The SubclassData field is used to hold the
1540 /// calling convention of the call.
1541 ///
1542 class InvokeInst : public TerminatorInst {
1543   ParamAttrsList *ParamAttrs;
1544   InvokeInst(const InvokeInst &BI);
1545   void init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1546             Value* const *Args, unsigned NumArgs);
1547 public:
1548   InvokeInst(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1549              Value* const* Args, unsigned NumArgs, const std::string &Name = "",
1550              Instruction *InsertBefore = 0);
1551   InvokeInst(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
1552              Value* const* Args, unsigned NumArgs, const std::string &Name,
1553              BasicBlock *InsertAtEnd);
1554   ~InvokeInst();
1555
1556   virtual InvokeInst *clone() const;
1557
1558   /// getCallingConv/setCallingConv - Get or set the calling convention of this
1559   /// function call.
1560   unsigned getCallingConv() const { return SubclassData; }
1561   void setCallingConv(unsigned CC) {
1562     SubclassData = CC;
1563   }
1564
1565   /// Obtains a pointer to the ParamAttrsList object which holds the
1566   /// parameter attributes information, if any.
1567   /// @returns 0 if no attributes have been set.
1568   /// @brief Get the parameter attributes.
1569   ParamAttrsList *getParamAttrs() const { return ParamAttrs; }
1570
1571   /// Sets the parameter attributes for this InvokeInst. To construct a 
1572   /// ParamAttrsList, see ParameterAttributes.h
1573   /// @brief Set the parameter attributes.
1574   void setParamAttrs(ParamAttrsList *attrs);
1575
1576   /// getCalledFunction - Return the function called, or null if this is an
1577   /// indirect function invocation.
1578   ///
1579   Function *getCalledFunction() const {
1580     return dyn_cast<Function>(getOperand(0));
1581   }
1582
1583   // getCalledValue - Get a pointer to a function that is invoked by this inst.
1584   inline Value *getCalledValue() const { return getOperand(0); }
1585
1586   // get*Dest - Return the destination basic blocks...
1587   BasicBlock *getNormalDest() const {
1588     return cast<BasicBlock>(getOperand(1));
1589   }
1590   BasicBlock *getUnwindDest() const {
1591     return cast<BasicBlock>(getOperand(2));
1592   }
1593   void setNormalDest(BasicBlock *B) {
1594     setOperand(1, reinterpret_cast<Value*>(B));
1595   }
1596
1597   void setUnwindDest(BasicBlock *B) {
1598     setOperand(2, reinterpret_cast<Value*>(B));
1599   }
1600
1601   inline BasicBlock *getSuccessor(unsigned i) const {
1602     assert(i < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
1603     return i == 0 ? getNormalDest() : getUnwindDest();
1604   }
1605
1606   void setSuccessor(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
1607     assert(idx < 2 && "Successor # out of range for invoke!");
1608     setOperand(idx+1, reinterpret_cast<Value*>(NewSucc));
1609   }
1610
1611   unsigned getNumSuccessors() const { return 2; }
1612
1613   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1614   static inline bool classof(const InvokeInst *) { return true; }
1615   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1616     return (I->getOpcode() == Instruction::Invoke);
1617   }
1618   static inline bool classof(const Value *V) {
1619     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1620   }
1621 private:
1622   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1623   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1624   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1625 };
1626
1627
1628 //===----------------------------------------------------------------------===//
1629 //                              UnwindInst Class
1630 //===----------------------------------------------------------------------===//
1631
1632 //===---------------------------------------------------------------------------
1633 /// UnwindInst - Immediately exit the current function, unwinding the stack
1634 /// until an invoke instruction is found.
1635 ///
1636 class UnwindInst : public TerminatorInst {
1637 public:
1638   explicit UnwindInst(Instruction *InsertBefore = 0);
1639   explicit UnwindInst(BasicBlock *InsertAtEnd);
1640
1641   virtual UnwindInst *clone() const;
1642
1643   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1644
1645   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1646   static inline bool classof(const UnwindInst *) { return true; }
1647   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1648     return I->getOpcode() == Instruction::Unwind;
1649   }
1650   static inline bool classof(const Value *V) {
1651     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1652   }
1653 private:
1654   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1655   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1656   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1657 };
1658
1659 //===----------------------------------------------------------------------===//
1660 //                           UnreachableInst Class
1661 //===----------------------------------------------------------------------===//
1662
1663 //===---------------------------------------------------------------------------
1664 /// UnreachableInst - This function has undefined behavior.  In particular, the
1665 /// presence of this instruction indicates some higher level knowledge that the
1666 /// end of the block cannot be reached.
1667 ///
1668 class UnreachableInst : public TerminatorInst {
1669 public:
1670   explicit UnreachableInst(Instruction *InsertBefore = 0);
1671   explicit UnreachableInst(BasicBlock *InsertAtEnd);
1672
1673   virtual UnreachableInst *clone() const;
1674
1675   unsigned getNumSuccessors() const { return 0; }
1676
1677   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1678   static inline bool classof(const UnreachableInst *) { return true; }
1679   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1680     return I->getOpcode() == Instruction::Unreachable;
1681   }
1682   static inline bool classof(const Value *V) {
1683     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1684   }
1685 private:
1686   virtual BasicBlock *getSuccessorV(unsigned idx) const;
1687   virtual unsigned getNumSuccessorsV() const;
1688   virtual void setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B);
1689 };
1690
1691 //===----------------------------------------------------------------------===//
1692 //                                 TruncInst Class
1693 //===----------------------------------------------------------------------===//
1694
1695 /// @brief This class represents a truncation of integer types.
1696 class TruncInst : public CastInst {
1697   /// Private copy constructor
1698   TruncInst(const TruncInst &CI)
1699     : CastInst(CI.getType(), Trunc, CI.getOperand(0)) {
1700   }
1701 public:
1702   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1703   TruncInst(
1704     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1705     const Type *Ty,               ///< The (smaller) type to truncate to
1706     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1707     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1708   );
1709
1710   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1711   TruncInst(
1712     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1713     const Type *Ty,               ///< The (smaller) type to truncate to
1714     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1715     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1716   );
1717
1718   /// @brief Clone an identical TruncInst
1719   virtual CastInst *clone() const;
1720
1721   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1722   static inline bool classof(const TruncInst *) { return true; }
1723   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1724     return I->getOpcode() == Trunc;
1725   }
1726   static inline bool classof(const Value *V) {
1727     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1728   }
1729 };
1730
1731 //===----------------------------------------------------------------------===//
1732 //                                 ZExtInst Class
1733 //===----------------------------------------------------------------------===//
1734
1735 /// @brief This class represents zero extension of integer types.
1736 class ZExtInst : public CastInst {
1737   /// @brief Private copy constructor
1738   ZExtInst(const ZExtInst &CI)
1739     : CastInst(CI.getType(), ZExt, CI.getOperand(0)) {
1740   }
1741 public:
1742   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1743   ZExtInst(
1744     Value *S,                     ///< The value to be zero extended
1745     const Type *Ty,               ///< The type to zero extend to
1746     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1747     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1748   );
1749
1750   /// @brief Constructor with insert-at-end semantics.
1751   ZExtInst(
1752     Value *S,                     ///< The value to be zero extended
1753     const Type *Ty,               ///< The type to zero extend to
1754     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1755     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1756   );
1757
1758   /// @brief Clone an identical ZExtInst
1759   virtual CastInst *clone() const;
1760
1761   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1762   static inline bool classof(const ZExtInst *) { return true; }
1763   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1764     return I->getOpcode() == ZExt;
1765   }
1766   static inline bool classof(const Value *V) {
1767     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1768   }
1769 };
1770
1771 //===----------------------------------------------------------------------===//
1772 //                                 SExtInst Class
1773 //===----------------------------------------------------------------------===//
1774
1775 /// @brief This class represents a sign extension of integer types.
1776 class SExtInst : public CastInst {
1777   /// @brief Private copy constructor
1778   SExtInst(const SExtInst &CI)
1779     : CastInst(CI.getType(), SExt, CI.getOperand(0)) {
1780   }
1781 public:
1782   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1783   SExtInst(
1784     Value *S,                     ///< The value to be sign extended
1785     const Type *Ty,               ///< The type to sign extend to
1786     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1787     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1788   );
1789
1790   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1791   SExtInst(
1792     Value *S,                     ///< The value to be sign extended
1793     const Type *Ty,               ///< The type to sign extend to
1794     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1795     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1796   );
1797
1798   /// @brief Clone an identical SExtInst
1799   virtual CastInst *clone() const;
1800
1801   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1802   static inline bool classof(const SExtInst *) { return true; }
1803   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1804     return I->getOpcode() == SExt;
1805   }
1806   static inline bool classof(const Value *V) {
1807     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1808   }
1809 };
1810
1811 //===----------------------------------------------------------------------===//
1812 //                                 FPTruncInst Class
1813 //===----------------------------------------------------------------------===//
1814
1815 /// @brief This class represents a truncation of floating point types.
1816 class FPTruncInst : public CastInst {
1817   FPTruncInst(const FPTruncInst &CI)
1818     : CastInst(CI.getType(), FPTrunc, CI.getOperand(0)) {
1819   }
1820 public:
1821   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1822   FPTruncInst(
1823     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1824     const Type *Ty,               ///< The type to truncate to
1825     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1826     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1827   );
1828
1829   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1830   FPTruncInst(
1831     Value *S,                     ///< The value to be truncated
1832     const Type *Ty,               ///< The type to truncate to
1833     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1834     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1835   );
1836
1837   /// @brief Clone an identical FPTruncInst
1838   virtual CastInst *clone() const;
1839
1840   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1841   static inline bool classof(const FPTruncInst *) { return true; }
1842   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1843     return I->getOpcode() == FPTrunc;
1844   }
1845   static inline bool classof(const Value *V) {
1846     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1847   }
1848 };
1849
1850 //===----------------------------------------------------------------------===//
1851 //                                 FPExtInst Class
1852 //===----------------------------------------------------------------------===//
1853
1854 /// @brief This class represents an extension of floating point types.
1855 class FPExtInst : public CastInst {
1856   FPExtInst(const FPExtInst &CI)
1857     : CastInst(CI.getType(), FPExt, CI.getOperand(0)) {
1858   }
1859 public:
1860   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1861   FPExtInst(
1862     Value *S,                     ///< The value to be extended
1863     const Type *Ty,               ///< The type to extend to
1864     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1865     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1866   );
1867
1868   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1869   FPExtInst(
1870     Value *S,                     ///< The value to be extended
1871     const Type *Ty,               ///< The type to extend to
1872     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1873     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1874   );
1875
1876   /// @brief Clone an identical FPExtInst
1877   virtual CastInst *clone() const;
1878
1879   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1880   static inline bool classof(const FPExtInst *) { return true; }
1881   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1882     return I->getOpcode() == FPExt;
1883   }
1884   static inline bool classof(const Value *V) {
1885     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1886   }
1887 };
1888
1889 //===----------------------------------------------------------------------===//
1890 //                                 UIToFPInst Class
1891 //===----------------------------------------------------------------------===//
1892
1893 /// @brief This class represents a cast unsigned integer to floating point.
1894 class UIToFPInst : public CastInst {
1895   UIToFPInst(const UIToFPInst &CI)
1896     : CastInst(CI.getType(), UIToFP, CI.getOperand(0)) {
1897   }
1898 public:
1899   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1900   UIToFPInst(
1901     Value *S,                     ///< The value to be converted
1902     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1903     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1904     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1905   );
1906
1907   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1908   UIToFPInst(
1909     Value *S,                     ///< The value to be converted
1910     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1911     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1912     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1913   );
1914
1915   /// @brief Clone an identical UIToFPInst
1916   virtual CastInst *clone() const;
1917
1918   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1919   static inline bool classof(const UIToFPInst *) { return true; }
1920   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1921     return I->getOpcode() == UIToFP;
1922   }
1923   static inline bool classof(const Value *V) {
1924     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1925   }
1926 };
1927
1928 //===----------------------------------------------------------------------===//
1929 //                                 SIToFPInst Class
1930 //===----------------------------------------------------------------------===//
1931
1932 /// @brief This class represents a cast from signed integer to floating point.
1933 class SIToFPInst : public CastInst {
1934   SIToFPInst(const SIToFPInst &CI)
1935     : CastInst(CI.getType(), SIToFP, CI.getOperand(0)) {
1936   }
1937 public:
1938   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1939   SIToFPInst(
1940     Value *S,                     ///< The value to be converted
1941     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1942     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1943     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1944   );
1945
1946   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1947   SIToFPInst(
1948     Value *S,                     ///< The value to be converted
1949     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1950     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1951     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
1952   );
1953
1954   /// @brief Clone an identical SIToFPInst
1955   virtual CastInst *clone() const;
1956
1957   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1958   static inline bool classof(const SIToFPInst *) { return true; }
1959   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1960     return I->getOpcode() == SIToFP;
1961   }
1962   static inline bool classof(const Value *V) {
1963     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
1964   }
1965 };
1966
1967 //===----------------------------------------------------------------------===//
1968 //                                 FPToUIInst Class
1969 //===----------------------------------------------------------------------===//
1970
1971 /// @brief This class represents a cast from floating point to unsigned integer
1972 class FPToUIInst  : public CastInst {
1973   FPToUIInst(const FPToUIInst &CI)
1974     : CastInst(CI.getType(), FPToUI, CI.getOperand(0)) {
1975   }
1976 public:
1977   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
1978   FPToUIInst(
1979     Value *S,                     ///< The value to be converted
1980     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1981     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
1982     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
1983   );
1984
1985   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
1986   FPToUIInst(
1987     Value *S,                     ///< The value to be converted
1988     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
1989     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
1990     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< Where to insert the new instruction
1991   );
1992
1993   /// @brief Clone an identical FPToUIInst
1994   virtual CastInst *clone() const;
1995
1996   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
1997   static inline bool classof(const FPToUIInst *) { return true; }
1998   static inline bool classof(const Instruction *I) {
1999     return I->getOpcode() == FPToUI;
2000   }
2001   static inline bool classof(const Value *V) {
2002     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2003   }
2004 };
2005
2006 //===----------------------------------------------------------------------===//
2007 //                                 FPToSIInst Class
2008 //===----------------------------------------------------------------------===//
2009
2010 /// @brief This class represents a cast from floating point to signed integer.
2011 class FPToSIInst  : public CastInst {
2012   FPToSIInst(const FPToSIInst &CI)
2013     : CastInst(CI.getType(), FPToSI, CI.getOperand(0)) {
2014   }
2015 public:
2016   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2017   FPToSIInst(
2018     Value *S,                     ///< The value to be converted
2019     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2020     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2021     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2022   );
2023
2024   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2025   FPToSIInst(
2026     Value *S,                     ///< The value to be converted
2027     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2028     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2029     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2030   );
2031
2032   /// @brief Clone an identical FPToSIInst
2033   virtual CastInst *clone() const;
2034
2035   /// @brief Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2036   static inline bool classof(const FPToSIInst *) { return true; }
2037   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2038     return I->getOpcode() == FPToSI;
2039   }
2040   static inline bool classof(const Value *V) {
2041     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2042   }
2043 };
2044
2045 //===----------------------------------------------------------------------===//
2046 //                                 IntToPtrInst Class
2047 //===----------------------------------------------------------------------===//
2048
2049 /// @brief This class represents a cast from an integer to a pointer.
2050 class IntToPtrInst : public CastInst {
2051   IntToPtrInst(const IntToPtrInst &CI)
2052     : CastInst(CI.getType(), IntToPtr, CI.getOperand(0)) {
2053   }
2054 public:
2055   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2056   IntToPtrInst(
2057     Value *S,                     ///< The value to be converted
2058     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2059     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2060     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2061   );
2062
2063   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2064   IntToPtrInst(
2065     Value *S,                     ///< The value to be converted
2066     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2067     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2068     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2069   );
2070
2071   /// @brief Clone an identical IntToPtrInst
2072   virtual CastInst *clone() const;
2073
2074   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2075   static inline bool classof(const IntToPtrInst *) { return true; }
2076   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2077     return I->getOpcode() == IntToPtr;
2078   }
2079   static inline bool classof(const Value *V) {
2080     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2081   }
2082 };
2083
2084 //===----------------------------------------------------------------------===//
2085 //                                 PtrToIntInst Class
2086 //===----------------------------------------------------------------------===//
2087
2088 /// @brief This class represents a cast from a pointer to an integer
2089 class PtrToIntInst : public CastInst {
2090   PtrToIntInst(const PtrToIntInst &CI)
2091     : CastInst(CI.getType(), PtrToInt, CI.getOperand(0)) {
2092   }
2093 public:
2094   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2095   PtrToIntInst(
2096     Value *S,                     ///< The value to be converted
2097     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2098     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2099     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2100   );
2101
2102   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2103   PtrToIntInst(
2104     Value *S,                     ///< The value to be converted
2105     const Type *Ty,               ///< The type to convert to
2106     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2107     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2108   );
2109
2110   /// @brief Clone an identical PtrToIntInst
2111   virtual CastInst *clone() const;
2112
2113   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2114   static inline bool classof(const PtrToIntInst *) { return true; }
2115   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2116     return I->getOpcode() == PtrToInt;
2117   }
2118   static inline bool classof(const Value *V) {
2119     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2120   }
2121 };
2122
2123 //===----------------------------------------------------------------------===//
2124 //                             BitCastInst Class
2125 //===----------------------------------------------------------------------===//
2126
2127 /// @brief This class represents a no-op cast from one type to another.
2128 class BitCastInst : public CastInst {
2129   BitCastInst(const BitCastInst &CI)
2130     : CastInst(CI.getType(), BitCast, CI.getOperand(0)) {
2131   }
2132 public:
2133   /// @brief Constructor with insert-before-instruction semantics
2134   BitCastInst(
2135     Value *S,                     ///< The value to be casted
2136     const Type *Ty,               ///< The type to casted to
2137     const std::string &Name = "", ///< A name for the new instruction
2138     Instruction *InsertBefore = 0 ///< Where to insert the new instruction
2139   );
2140
2141   /// @brief Constructor with insert-at-end-of-block semantics
2142   BitCastInst(
2143     Value *S,                     ///< The value to be casted
2144     const Type *Ty,               ///< The type to casted to
2145     const std::string &Name,      ///< A name for the new instruction
2146     BasicBlock *InsertAtEnd       ///< The block to insert the instruction into
2147   );
2148
2149   /// @brief Clone an identical BitCastInst
2150   virtual CastInst *clone() const;
2151
2152   // Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
2153   static inline bool classof(const BitCastInst *) { return true; }
2154   static inline bool classof(const Instruction *I) {
2155     return I->getOpcode() == BitCast;
2156   }
2157   static inline bool classof(const Value *V) {
2158     return isa<Instruction>(V) && classof(cast<Instruction>(V));
2159   }
2160 };
2161
2162 } // End llvm namespace
2163
2164 #endif