Final step in the metadata API restructuring: move the
[oota-llvm.git] / lib / AsmParser / LLParser.cpp
1 //===-- LLParser.cpp - Parser Class ---------------------------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 //  This file defines the parser class for .ll files.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "LLParser.h"
15 #include "llvm/AutoUpgrade.h"
16 #include "llvm/CallingConv.h"
17 #include "llvm/Constants.h"
18 #include "llvm/DerivedTypes.h"
19 #include "llvm/InlineAsm.h"
20 #include "llvm/Instructions.h"
21 #include "llvm/Module.h"
22 #include "llvm/Operator.h"
23 #include "llvm/ValueSymbolTable.h"
24 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
25 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
26 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
27 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
28 using namespace llvm;
29
30 /// Run: module ::= toplevelentity*
31 bool LLParser::Run() {
32   // Prime the lexer.
33   Lex.Lex();
34
35   return ParseTopLevelEntities() ||
36          ValidateEndOfModule();
37 }
38
39 /// ValidateEndOfModule - Do final validity and sanity checks at the end of the
40 /// module.
41 bool LLParser::ValidateEndOfModule() {
42   // Update auto-upgraded malloc calls to "malloc".
43   // FIXME: Remove in LLVM 3.0.
44   if (MallocF) {
45     MallocF->setName("malloc");
46     // If setName() does not set the name to "malloc", then there is already a 
47     // declaration of "malloc".  In that case, iterate over all calls to MallocF
48     // and get them to call the declared "malloc" instead.
49     if (MallocF->getName() != "malloc") {
50       Constant *RealMallocF = M->getFunction("malloc");
51       if (RealMallocF->getType() != MallocF->getType())
52         RealMallocF = ConstantExpr::getBitCast(RealMallocF, MallocF->getType());
53       MallocF->replaceAllUsesWith(RealMallocF);
54       MallocF->eraseFromParent();
55       MallocF = NULL;
56     }
57   }
58   
59   
60   // If there are entries in ForwardRefBlockAddresses at this point, they are
61   // references after the function was defined.  Resolve those now.
62   while (!ForwardRefBlockAddresses.empty()) {
63     // Okay, we are referencing an already-parsed function, resolve them now.
64     Function *TheFn = 0;
65     const ValID &Fn = ForwardRefBlockAddresses.begin()->first;
66     if (Fn.Kind == ValID::t_GlobalName)
67       TheFn = M->getFunction(Fn.StrVal);
68     else if (Fn.UIntVal < NumberedVals.size())
69       TheFn = dyn_cast<Function>(NumberedVals[Fn.UIntVal]);
70     
71     if (TheFn == 0)
72       return Error(Fn.Loc, "unknown function referenced by blockaddress");
73     
74     // Resolve all these references.
75     if (ResolveForwardRefBlockAddresses(TheFn, 
76                                       ForwardRefBlockAddresses.begin()->second,
77                                         0))
78       return true;
79     
80     ForwardRefBlockAddresses.erase(ForwardRefBlockAddresses.begin());
81   }
82   
83   
84   if (!ForwardRefTypes.empty())
85     return Error(ForwardRefTypes.begin()->second.second,
86                  "use of undefined type named '" +
87                  ForwardRefTypes.begin()->first + "'");
88   if (!ForwardRefTypeIDs.empty())
89     return Error(ForwardRefTypeIDs.begin()->second.second,
90                  "use of undefined type '%" +
91                  utostr(ForwardRefTypeIDs.begin()->first) + "'");
92
93   if (!ForwardRefVals.empty())
94     return Error(ForwardRefVals.begin()->second.second,
95                  "use of undefined value '@" + ForwardRefVals.begin()->first +
96                  "'");
97
98   if (!ForwardRefValIDs.empty())
99     return Error(ForwardRefValIDs.begin()->second.second,
100                  "use of undefined value '@" +
101                  utostr(ForwardRefValIDs.begin()->first) + "'");
102
103   if (!ForwardRefMDNodes.empty())
104     return Error(ForwardRefMDNodes.begin()->second.second,
105                  "use of undefined metadata '!" +
106                  utostr(ForwardRefMDNodes.begin()->first) + "'");
107
108
109   // Look for intrinsic functions and CallInst that need to be upgraded
110   for (Module::iterator FI = M->begin(), FE = M->end(); FI != FE; )
111     UpgradeCallsToIntrinsic(FI++); // must be post-increment, as we remove
112
113   // Check debug info intrinsics.
114   CheckDebugInfoIntrinsics(M);
115   return false;
116 }
117
118 bool LLParser::ResolveForwardRefBlockAddresses(Function *TheFn, 
119                              std::vector<std::pair<ValID, GlobalValue*> > &Refs,
120                                                PerFunctionState *PFS) {
121   // Loop over all the references, resolving them.
122   for (unsigned i = 0, e = Refs.size(); i != e; ++i) {
123     BasicBlock *Res;
124     if (PFS) {
125       if (Refs[i].first.Kind == ValID::t_LocalName)
126         Res = PFS->GetBB(Refs[i].first.StrVal, Refs[i].first.Loc);
127       else
128         Res = PFS->GetBB(Refs[i].first.UIntVal, Refs[i].first.Loc);
129     } else if (Refs[i].first.Kind == ValID::t_LocalID) {
130       return Error(Refs[i].first.Loc,
131        "cannot take address of numeric label after the function is defined");
132     } else {
133       Res = dyn_cast_or_null<BasicBlock>(
134                      TheFn->getValueSymbolTable().lookup(Refs[i].first.StrVal));
135     }
136     
137     if (Res == 0)
138       return Error(Refs[i].first.Loc,
139                    "referenced value is not a basic block");
140     
141     // Get the BlockAddress for this and update references to use it.
142     BlockAddress *BA = BlockAddress::get(TheFn, Res);
143     Refs[i].second->replaceAllUsesWith(BA);
144     Refs[i].second->eraseFromParent();
145   }
146   return false;
147 }
148
149
150 //===----------------------------------------------------------------------===//
151 // Top-Level Entities
152 //===----------------------------------------------------------------------===//
153
154 bool LLParser::ParseTopLevelEntities() {
155   while (1) {
156     switch (Lex.getKind()) {
157     default:         return TokError("expected top-level entity");
158     case lltok::Eof: return false;
159     //case lltok::kw_define:
160     case lltok::kw_declare: if (ParseDeclare()) return true; break;
161     case lltok::kw_define:  if (ParseDefine()) return true; break;
162     case lltok::kw_module:  if (ParseModuleAsm()) return true; break;
163     case lltok::kw_target:  if (ParseTargetDefinition()) return true; break;
164     case lltok::kw_deplibs: if (ParseDepLibs()) return true; break;
165     case lltok::kw_type:    if (ParseUnnamedType()) return true; break;
166     case lltok::LocalVarID: if (ParseUnnamedType()) return true; break;
167     case lltok::StringConstant: // FIXME: REMOVE IN LLVM 3.0
168     case lltok::LocalVar:   if (ParseNamedType()) return true; break;
169     case lltok::GlobalID:   if (ParseUnnamedGlobal()) return true; break;
170     case lltok::GlobalVar:  if (ParseNamedGlobal()) return true; break;
171     case lltok::Metadata:   if (ParseStandaloneMetadata()) return true; break;
172     case lltok::NamedOrCustomMD: if (ParseNamedMetadata()) return true; break;
173
174     // The Global variable production with no name can have many different
175     // optional leading prefixes, the production is:
176     // GlobalVar ::= OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalThreadLocal
177     //               OptionalAddrSpace ('constant'|'global') ...
178     case lltok::kw_private :       // OptionalLinkage
179     case lltok::kw_linker_private: // OptionalLinkage
180     case lltok::kw_internal:       // OptionalLinkage
181     case lltok::kw_weak:           // OptionalLinkage
182     case lltok::kw_weak_odr:       // OptionalLinkage
183     case lltok::kw_linkonce:       // OptionalLinkage
184     case lltok::kw_linkonce_odr:   // OptionalLinkage
185     case lltok::kw_appending:      // OptionalLinkage
186     case lltok::kw_dllexport:      // OptionalLinkage
187     case lltok::kw_common:         // OptionalLinkage
188     case lltok::kw_dllimport:      // OptionalLinkage
189     case lltok::kw_extern_weak:    // OptionalLinkage
190     case lltok::kw_external: {     // OptionalLinkage
191       unsigned Linkage, Visibility;
192       if (ParseOptionalLinkage(Linkage) ||
193           ParseOptionalVisibility(Visibility) ||
194           ParseGlobal("", SMLoc(), Linkage, true, Visibility))
195         return true;
196       break;
197     }
198     case lltok::kw_default:       // OptionalVisibility
199     case lltok::kw_hidden:        // OptionalVisibility
200     case lltok::kw_protected: {   // OptionalVisibility
201       unsigned Visibility;
202       if (ParseOptionalVisibility(Visibility) ||
203           ParseGlobal("", SMLoc(), 0, false, Visibility))
204         return true;
205       break;
206     }
207
208     case lltok::kw_thread_local:  // OptionalThreadLocal
209     case lltok::kw_addrspace:     // OptionalAddrSpace
210     case lltok::kw_constant:      // GlobalType
211     case lltok::kw_global:        // GlobalType
212       if (ParseGlobal("", SMLoc(), 0, false, 0)) return true;
213       break;
214     }
215   }
216 }
217
218
219 /// toplevelentity
220 ///   ::= 'module' 'asm' STRINGCONSTANT
221 bool LLParser::ParseModuleAsm() {
222   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_module);
223   Lex.Lex();
224
225   std::string AsmStr;
226   if (ParseToken(lltok::kw_asm, "expected 'module asm'") ||
227       ParseStringConstant(AsmStr)) return true;
228
229   const std::string &AsmSoFar = M->getModuleInlineAsm();
230   if (AsmSoFar.empty())
231     M->setModuleInlineAsm(AsmStr);
232   else
233     M->setModuleInlineAsm(AsmSoFar+"\n"+AsmStr);
234   return false;
235 }
236
237 /// toplevelentity
238 ///   ::= 'target' 'triple' '=' STRINGCONSTANT
239 ///   ::= 'target' 'datalayout' '=' STRINGCONSTANT
240 bool LLParser::ParseTargetDefinition() {
241   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_target);
242   std::string Str;
243   switch (Lex.Lex()) {
244   default: return TokError("unknown target property");
245   case lltok::kw_triple:
246     Lex.Lex();
247     if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after target triple") ||
248         ParseStringConstant(Str))
249       return true;
250     M->setTargetTriple(Str);
251     return false;
252   case lltok::kw_datalayout:
253     Lex.Lex();
254     if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after target datalayout") ||
255         ParseStringConstant(Str))
256       return true;
257     M->setDataLayout(Str);
258     return false;
259   }
260 }
261
262 /// toplevelentity
263 ///   ::= 'deplibs' '=' '[' ']'
264 ///   ::= 'deplibs' '=' '[' STRINGCONSTANT (',' STRINGCONSTANT)* ']'
265 bool LLParser::ParseDepLibs() {
266   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_deplibs);
267   Lex.Lex();
268   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after deplibs") ||
269       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '=' after deplibs"))
270     return true;
271
272   if (EatIfPresent(lltok::rsquare))
273     return false;
274
275   std::string Str;
276   if (ParseStringConstant(Str)) return true;
277   M->addLibrary(Str);
278
279   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
280     if (ParseStringConstant(Str)) return true;
281     M->addLibrary(Str);
282   }
283
284   return ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' at end of list");
285 }
286
287 /// ParseUnnamedType:
288 ///   ::= 'type' type
289 ///   ::= LocalVarID '=' 'type' type
290 bool LLParser::ParseUnnamedType() {
291   unsigned TypeID = NumberedTypes.size();
292
293   // Handle the LocalVarID form.
294   if (Lex.getKind() == lltok::LocalVarID) {
295     if (Lex.getUIntVal() != TypeID)
296       return Error(Lex.getLoc(), "type expected to be numbered '%" +
297                    utostr(TypeID) + "'");
298     Lex.Lex(); // eat LocalVarID;
299
300     if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after name"))
301       return true;
302   }
303
304   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_type);
305   LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
306   Lex.Lex(); // eat kw_type
307
308   PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
309   if (ParseType(Ty)) return true;
310
311   // See if this type was previously referenced.
312   std::map<unsigned, std::pair<PATypeHolder, LocTy> >::iterator
313     FI = ForwardRefTypeIDs.find(TypeID);
314   if (FI != ForwardRefTypeIDs.end()) {
315     if (FI->second.first.get() == Ty)
316       return Error(TypeLoc, "self referential type is invalid");
317
318     cast<DerivedType>(FI->second.first.get())->refineAbstractTypeTo(Ty);
319     Ty = FI->second.first.get();
320     ForwardRefTypeIDs.erase(FI);
321   }
322
323   NumberedTypes.push_back(Ty);
324
325   return false;
326 }
327
328 /// toplevelentity
329 ///   ::= LocalVar '=' 'type' type
330 bool LLParser::ParseNamedType() {
331   std::string Name = Lex.getStrVal();
332   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
333   Lex.Lex();  // eat LocalVar.
334
335   PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
336
337   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after name") ||
338       ParseToken(lltok::kw_type, "expected 'type' after name") ||
339       ParseType(Ty))
340     return true;
341
342   // Set the type name, checking for conflicts as we do so.
343   bool AlreadyExists = M->addTypeName(Name, Ty);
344   if (!AlreadyExists) return false;
345
346   // See if this type is a forward reference.  We need to eagerly resolve
347   // types to allow recursive type redefinitions below.
348   std::map<std::string, std::pair<PATypeHolder, LocTy> >::iterator
349   FI = ForwardRefTypes.find(Name);
350   if (FI != ForwardRefTypes.end()) {
351     if (FI->second.first.get() == Ty)
352       return Error(NameLoc, "self referential type is invalid");
353
354     cast<DerivedType>(FI->second.first.get())->refineAbstractTypeTo(Ty);
355     Ty = FI->second.first.get();
356     ForwardRefTypes.erase(FI);
357   }
358
359   // Inserting a name that is already defined, get the existing name.
360   const Type *Existing = M->getTypeByName(Name);
361   assert(Existing && "Conflict but no matching type?!");
362
363   // Otherwise, this is an attempt to redefine a type. That's okay if
364   // the redefinition is identical to the original.
365   // FIXME: REMOVE REDEFINITIONS IN LLVM 3.0
366   if (Existing == Ty) return false;
367
368   // Any other kind of (non-equivalent) redefinition is an error.
369   return Error(NameLoc, "redefinition of type named '" + Name + "' of type '" +
370                Ty->getDescription() + "'");
371 }
372
373
374 /// toplevelentity
375 ///   ::= 'declare' FunctionHeader
376 bool LLParser::ParseDeclare() {
377   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_declare);
378   Lex.Lex();
379
380   Function *F;
381   return ParseFunctionHeader(F, false);
382 }
383
384 /// toplevelentity
385 ///   ::= 'define' FunctionHeader '{' ...
386 bool LLParser::ParseDefine() {
387   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_define);
388   Lex.Lex();
389
390   Function *F;
391   return ParseFunctionHeader(F, true) ||
392          ParseFunctionBody(*F);
393 }
394
395 /// ParseGlobalType
396 ///   ::= 'constant'
397 ///   ::= 'global'
398 bool LLParser::ParseGlobalType(bool &IsConstant) {
399   if (Lex.getKind() == lltok::kw_constant)
400     IsConstant = true;
401   else if (Lex.getKind() == lltok::kw_global)
402     IsConstant = false;
403   else {
404     IsConstant = false;
405     return TokError("expected 'global' or 'constant'");
406   }
407   Lex.Lex();
408   return false;
409 }
410
411 /// ParseUnnamedGlobal:
412 ///   OptionalVisibility ALIAS ...
413 ///   OptionalLinkage OptionalVisibility ...   -> global variable
414 ///   GlobalID '=' OptionalVisibility ALIAS ...
415 ///   GlobalID '=' OptionalLinkage OptionalVisibility ...   -> global variable
416 bool LLParser::ParseUnnamedGlobal() {
417   unsigned VarID = NumberedVals.size();
418   std::string Name;
419   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
420
421   // Handle the GlobalID form.
422   if (Lex.getKind() == lltok::GlobalID) {
423     if (Lex.getUIntVal() != VarID)
424       return Error(Lex.getLoc(), "variable expected to be numbered '%" +
425                    utostr(VarID) + "'");
426     Lex.Lex(); // eat GlobalID;
427
428     if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after name"))
429       return true;
430   }
431
432   bool HasLinkage;
433   unsigned Linkage, Visibility;
434   if (ParseOptionalLinkage(Linkage, HasLinkage) ||
435       ParseOptionalVisibility(Visibility))
436     return true;
437
438   if (HasLinkage || Lex.getKind() != lltok::kw_alias)
439     return ParseGlobal(Name, NameLoc, Linkage, HasLinkage, Visibility);
440   return ParseAlias(Name, NameLoc, Visibility);
441 }
442
443 /// ParseNamedGlobal:
444 ///   GlobalVar '=' OptionalVisibility ALIAS ...
445 ///   GlobalVar '=' OptionalLinkage OptionalVisibility ...   -> global variable
446 bool LLParser::ParseNamedGlobal() {
447   assert(Lex.getKind() == lltok::GlobalVar);
448   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
449   std::string Name = Lex.getStrVal();
450   Lex.Lex();
451
452   bool HasLinkage;
453   unsigned Linkage, Visibility;
454   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' in global variable") ||
455       ParseOptionalLinkage(Linkage, HasLinkage) ||
456       ParseOptionalVisibility(Visibility))
457     return true;
458
459   if (HasLinkage || Lex.getKind() != lltok::kw_alias)
460     return ParseGlobal(Name, NameLoc, Linkage, HasLinkage, Visibility);
461   return ParseAlias(Name, NameLoc, Visibility);
462 }
463
464 // MDString:
465 //   ::= '!' STRINGCONSTANT
466 bool LLParser::ParseMDString(MetadataBase *&MDS) {
467   std::string Str;
468   if (ParseStringConstant(Str)) return true;
469   MDS = MDString::get(Context, Str);
470   return false;
471 }
472
473 // MDNode:
474 //   ::= '!' MDNodeNumber
475 bool LLParser::ParseMDNode(MetadataBase *&Node) {
476   // !{ ..., !42, ... }
477   unsigned MID = 0;
478   if (ParseUInt32(MID))  return true;
479
480   // Check existing MDNode.
481   std::map<unsigned, WeakVH>::iterator I = MetadataCache.find(MID);
482   if (I != MetadataCache.end()) {
483     Node = cast<MetadataBase>(I->second);
484     return false;
485   }
486
487   // Check known forward references.
488   std::map<unsigned, std::pair<WeakVH, LocTy> >::iterator
489     FI = ForwardRefMDNodes.find(MID);
490   if (FI != ForwardRefMDNodes.end()) {
491     Node = cast<MetadataBase>(FI->second.first);
492     return false;
493   }
494
495   // Create MDNode forward reference
496   SmallVector<Value *, 1> Elts;
497   std::string FwdRefName = "llvm.mdnode.fwdref." + utostr(MID);
498   Elts.push_back(MDString::get(Context, FwdRefName));
499   MDNode *FwdNode = MDNode::get(Context, Elts.data(), Elts.size());
500   ForwardRefMDNodes[MID] = std::make_pair(FwdNode, Lex.getLoc());
501   Node = FwdNode;
502   return false;
503 }
504
505 ///ParseNamedMetadata:
506 ///   !foo = !{ !1, !2 }
507 bool LLParser::ParseNamedMetadata() {
508   assert(Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD);
509   Lex.Lex();
510   std::string Name = Lex.getStrVal();
511
512   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here"))
513     return true;
514
515   if (Lex.getKind() != lltok::Metadata)
516     return TokError("Expected '!' here");
517   Lex.Lex();
518
519   if (Lex.getKind() != lltok::lbrace)
520     return TokError("Expected '{' here");
521   Lex.Lex();
522   SmallVector<MetadataBase *, 8> Elts;
523   do {
524     if (Lex.getKind() != lltok::Metadata)
525       return TokError("Expected '!' here");
526     Lex.Lex();
527     MetadataBase *N = 0;
528     if (ParseMDNode(N)) return true;
529     Elts.push_back(N);
530   } while (EatIfPresent(lltok::comma));
531
532   if (ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of metadata node"))
533     return true;
534
535   NamedMDNode::Create(Context, Name, Elts.data(), Elts.size(), M);
536   return false;
537 }
538
539 /// ParseStandaloneMetadata:
540 ///   !42 = !{...}
541 bool LLParser::ParseStandaloneMetadata() {
542   assert(Lex.getKind() == lltok::Metadata);
543   Lex.Lex();
544   unsigned MetadataID = 0;
545   if (ParseUInt32(MetadataID))
546     return true;
547   if (MetadataCache.find(MetadataID) != MetadataCache.end())
548     return TokError("Metadata id is already used");
549   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here"))
550     return true;
551
552   LocTy TyLoc;
553   PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
554   if (ParseType(Ty, TyLoc))
555     return true;
556
557   if (Lex.getKind() != lltok::Metadata)
558     return TokError("Expected metadata here");
559
560   Lex.Lex();
561   if (Lex.getKind() != lltok::lbrace)
562     return TokError("Expected '{' here");
563
564   SmallVector<Value *, 16> Elts;
565   if (ParseMDNodeVector(Elts)
566       || ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of metadata node"))
567     return true;
568
569   MDNode *Init = MDNode::get(Context, Elts.data(), Elts.size());
570   MetadataCache[MetadataID] = Init;
571   std::map<unsigned, std::pair<WeakVH, LocTy> >::iterator
572     FI = ForwardRefMDNodes.find(MetadataID);
573   if (FI != ForwardRefMDNodes.end()) {
574     MDNode *FwdNode = cast<MDNode>(FI->second.first);
575     FwdNode->replaceAllUsesWith(Init);
576     ForwardRefMDNodes.erase(FI);
577   }
578
579   return false;
580 }
581
582 /// ParseInlineMetadata:
583 ///   !{type %instr}
584 ///   !{...} MDNode
585 ///   !"foo" MDString
586 bool LLParser::ParseInlineMetadata(Value *&V, PerFunctionState &PFS) {
587   assert(Lex.getKind() == lltok::Metadata && "Only for Metadata");
588   V = 0;
589
590   Lex.Lex();
591   if (Lex.getKind() == lltok::lbrace) {
592     Lex.Lex();
593     if (ParseTypeAndValue(V, PFS) ||
594         ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of metadata node"))
595       return true;
596
597     Value *Vals[] = { V };
598     V = MDNode::get(Context, Vals, 1);
599     return false;
600   }
601
602   // Standalone metadata reference
603   // !{ ..., !42, ... }
604   if (!ParseMDNode((MetadataBase *&)V))
605     return false;
606
607   // MDString:
608   // '!' STRINGCONSTANT
609   if (ParseMDString((MetadataBase *&)V)) return true;
610   return false;
611 }
612
613 /// ParseAlias:
614 ///   ::= GlobalVar '=' OptionalVisibility 'alias' OptionalLinkage Aliasee
615 /// Aliasee
616 ///   ::= TypeAndValue
617 ///   ::= 'bitcast' '(' TypeAndValue 'to' Type ')'
618 ///   ::= 'getelementptr' 'inbounds'? '(' ... ')'
619 ///
620 /// Everything through visibility has already been parsed.
621 ///
622 bool LLParser::ParseAlias(const std::string &Name, LocTy NameLoc,
623                           unsigned Visibility) {
624   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_alias);
625   Lex.Lex();
626   unsigned Linkage;
627   LocTy LinkageLoc = Lex.getLoc();
628   if (ParseOptionalLinkage(Linkage))
629     return true;
630
631   if (Linkage != GlobalValue::ExternalLinkage &&
632       Linkage != GlobalValue::WeakAnyLinkage &&
633       Linkage != GlobalValue::WeakODRLinkage &&
634       Linkage != GlobalValue::InternalLinkage &&
635       Linkage != GlobalValue::PrivateLinkage &&
636       Linkage != GlobalValue::LinkerPrivateLinkage)
637     return Error(LinkageLoc, "invalid linkage type for alias");
638
639   Constant *Aliasee;
640   LocTy AliaseeLoc = Lex.getLoc();
641   if (Lex.getKind() != lltok::kw_bitcast &&
642       Lex.getKind() != lltok::kw_getelementptr) {
643     if (ParseGlobalTypeAndValue(Aliasee)) return true;
644   } else {
645     // The bitcast dest type is not present, it is implied by the dest type.
646     ValID ID;
647     if (ParseValID(ID)) return true;
648     if (ID.Kind != ValID::t_Constant)
649       return Error(AliaseeLoc, "invalid aliasee");
650     Aliasee = ID.ConstantVal;
651   }
652
653   if (!isa<PointerType>(Aliasee->getType()))
654     return Error(AliaseeLoc, "alias must have pointer type");
655
656   // Okay, create the alias but do not insert it into the module yet.
657   GlobalAlias* GA = new GlobalAlias(Aliasee->getType(),
658                                     (GlobalValue::LinkageTypes)Linkage, Name,
659                                     Aliasee);
660   GA->setVisibility((GlobalValue::VisibilityTypes)Visibility);
661
662   // See if this value already exists in the symbol table.  If so, it is either
663   // a redefinition or a definition of a forward reference.
664   if (GlobalValue *Val = M->getNamedValue(Name)) {
665     // See if this was a redefinition.  If so, there is no entry in
666     // ForwardRefVals.
667     std::map<std::string, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
668       I = ForwardRefVals.find(Name);
669     if (I == ForwardRefVals.end())
670       return Error(NameLoc, "redefinition of global named '@" + Name + "'");
671
672     // Otherwise, this was a definition of forward ref.  Verify that types
673     // agree.
674     if (Val->getType() != GA->getType())
675       return Error(NameLoc,
676               "forward reference and definition of alias have different types");
677
678     // If they agree, just RAUW the old value with the alias and remove the
679     // forward ref info.
680     Val->replaceAllUsesWith(GA);
681     Val->eraseFromParent();
682     ForwardRefVals.erase(I);
683   }
684
685   // Insert into the module, we know its name won't collide now.
686   M->getAliasList().push_back(GA);
687   assert(GA->getNameStr() == Name && "Should not be a name conflict!");
688
689   return false;
690 }
691
692 /// ParseGlobal
693 ///   ::= GlobalVar '=' OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalThreadLocal
694 ///       OptionalAddrSpace GlobalType Type Const
695 ///   ::= OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalThreadLocal
696 ///       OptionalAddrSpace GlobalType Type Const
697 ///
698 /// Everything through visibility has been parsed already.
699 ///
700 bool LLParser::ParseGlobal(const std::string &Name, LocTy NameLoc,
701                            unsigned Linkage, bool HasLinkage,
702                            unsigned Visibility) {
703   unsigned AddrSpace;
704   bool ThreadLocal, IsConstant;
705   LocTy TyLoc;
706
707   PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
708   if (ParseOptionalToken(lltok::kw_thread_local, ThreadLocal) ||
709       ParseOptionalAddrSpace(AddrSpace) ||
710       ParseGlobalType(IsConstant) ||
711       ParseType(Ty, TyLoc))
712     return true;
713
714   // If the linkage is specified and is external, then no initializer is
715   // present.
716   Constant *Init = 0;
717   if (!HasLinkage || (Linkage != GlobalValue::DLLImportLinkage &&
718                       Linkage != GlobalValue::ExternalWeakLinkage &&
719                       Linkage != GlobalValue::ExternalLinkage)) {
720     if (ParseGlobalValue(Ty, Init))
721       return true;
722   }
723
724   if (isa<FunctionType>(Ty) || Ty->isLabelTy())
725     return Error(TyLoc, "invalid type for global variable");
726
727   GlobalVariable *GV = 0;
728
729   // See if the global was forward referenced, if so, use the global.
730   if (!Name.empty()) {
731     if (GlobalValue *GVal = M->getNamedValue(Name)) {
732       if (!ForwardRefVals.erase(Name) || !isa<GlobalValue>(GVal))
733         return Error(NameLoc, "redefinition of global '@" + Name + "'");
734       GV = cast<GlobalVariable>(GVal);
735     }
736   } else {
737     std::map<unsigned, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
738       I = ForwardRefValIDs.find(NumberedVals.size());
739     if (I != ForwardRefValIDs.end()) {
740       GV = cast<GlobalVariable>(I->second.first);
741       ForwardRefValIDs.erase(I);
742     }
743   }
744
745   if (GV == 0) {
746     GV = new GlobalVariable(*M, Ty, false, GlobalValue::ExternalLinkage, 0,
747                             Name, 0, false, AddrSpace);
748   } else {
749     if (GV->getType()->getElementType() != Ty)
750       return Error(TyLoc,
751             "forward reference and definition of global have different types");
752
753     // Move the forward-reference to the correct spot in the module.
754     M->getGlobalList().splice(M->global_end(), M->getGlobalList(), GV);
755   }
756
757   if (Name.empty())
758     NumberedVals.push_back(GV);
759
760   // Set the parsed properties on the global.
761   if (Init)
762     GV->setInitializer(Init);
763   GV->setConstant(IsConstant);
764   GV->setLinkage((GlobalValue::LinkageTypes)Linkage);
765   GV->setVisibility((GlobalValue::VisibilityTypes)Visibility);
766   GV->setThreadLocal(ThreadLocal);
767
768   // Parse attributes on the global.
769   while (Lex.getKind() == lltok::comma) {
770     Lex.Lex();
771
772     if (Lex.getKind() == lltok::kw_section) {
773       Lex.Lex();
774       GV->setSection(Lex.getStrVal());
775       if (ParseToken(lltok::StringConstant, "expected global section string"))
776         return true;
777     } else if (Lex.getKind() == lltok::kw_align) {
778       unsigned Alignment;
779       if (ParseOptionalAlignment(Alignment)) return true;
780       GV->setAlignment(Alignment);
781     } else {
782       TokError("unknown global variable property!");
783     }
784   }
785
786   return false;
787 }
788
789
790 //===----------------------------------------------------------------------===//
791 // GlobalValue Reference/Resolution Routines.
792 //===----------------------------------------------------------------------===//
793
794 /// GetGlobalVal - Get a value with the specified name or ID, creating a
795 /// forward reference record if needed.  This can return null if the value
796 /// exists but does not have the right type.
797 GlobalValue *LLParser::GetGlobalVal(const std::string &Name, const Type *Ty,
798                                     LocTy Loc) {
799   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
800   if (PTy == 0) {
801     Error(Loc, "global variable reference must have pointer type");
802     return 0;
803   }
804
805   // Look this name up in the normal function symbol table.
806   GlobalValue *Val =
807     cast_or_null<GlobalValue>(M->getValueSymbolTable().lookup(Name));
808
809   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
810   // forward ref record.
811   if (Val == 0) {
812     std::map<std::string, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
813       I = ForwardRefVals.find(Name);
814     if (I != ForwardRefVals.end())
815       Val = I->second.first;
816   }
817
818   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
819   if (Val) {
820     if (Val->getType() == Ty) return Val;
821     Error(Loc, "'@" + Name + "' defined with type '" +
822           Val->getType()->getDescription() + "'");
823     return 0;
824   }
825
826   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
827   GlobalValue *FwdVal;
828   if (const FunctionType *FT = dyn_cast<FunctionType>(PTy->getElementType())) {
829     // Function types can return opaque but functions can't.
830     if (isa<OpaqueType>(FT->getReturnType())) {
831       Error(Loc, "function may not return opaque type");
832       return 0;
833     }
834
835     FwdVal = Function::Create(FT, GlobalValue::ExternalWeakLinkage, Name, M);
836   } else {
837     FwdVal = new GlobalVariable(*M, PTy->getElementType(), false,
838                                 GlobalValue::ExternalWeakLinkage, 0, Name);
839   }
840
841   ForwardRefVals[Name] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
842   return FwdVal;
843 }
844
845 GlobalValue *LLParser::GetGlobalVal(unsigned ID, const Type *Ty, LocTy Loc) {
846   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
847   if (PTy == 0) {
848     Error(Loc, "global variable reference must have pointer type");
849     return 0;
850   }
851
852   GlobalValue *Val = ID < NumberedVals.size() ? NumberedVals[ID] : 0;
853
854   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
855   // forward ref record.
856   if (Val == 0) {
857     std::map<unsigned, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
858       I = ForwardRefValIDs.find(ID);
859     if (I != ForwardRefValIDs.end())
860       Val = I->second.first;
861   }
862
863   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
864   if (Val) {
865     if (Val->getType() == Ty) return Val;
866     Error(Loc, "'@" + utostr(ID) + "' defined with type '" +
867           Val->getType()->getDescription() + "'");
868     return 0;
869   }
870
871   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
872   GlobalValue *FwdVal;
873   if (const FunctionType *FT = dyn_cast<FunctionType>(PTy->getElementType())) {
874     // Function types can return opaque but functions can't.
875     if (isa<OpaqueType>(FT->getReturnType())) {
876       Error(Loc, "function may not return opaque type");
877       return 0;
878     }
879     FwdVal = Function::Create(FT, GlobalValue::ExternalWeakLinkage, "", M);
880   } else {
881     FwdVal = new GlobalVariable(*M, PTy->getElementType(), false,
882                                 GlobalValue::ExternalWeakLinkage, 0, "");
883   }
884
885   ForwardRefValIDs[ID] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
886   return FwdVal;
887 }
888
889
890 //===----------------------------------------------------------------------===//
891 // Helper Routines.
892 //===----------------------------------------------------------------------===//
893
894 /// ParseToken - If the current token has the specified kind, eat it and return
895 /// success.  Otherwise, emit the specified error and return failure.
896 bool LLParser::ParseToken(lltok::Kind T, const char *ErrMsg) {
897   if (Lex.getKind() != T)
898     return TokError(ErrMsg);
899   Lex.Lex();
900   return false;
901 }
902
903 /// ParseStringConstant
904 ///   ::= StringConstant
905 bool LLParser::ParseStringConstant(std::string &Result) {
906   if (Lex.getKind() != lltok::StringConstant)
907     return TokError("expected string constant");
908   Result = Lex.getStrVal();
909   Lex.Lex();
910   return false;
911 }
912
913 /// ParseUInt32
914 ///   ::= uint32
915 bool LLParser::ParseUInt32(unsigned &Val) {
916   if (Lex.getKind() != lltok::APSInt || Lex.getAPSIntVal().isSigned())
917     return TokError("expected integer");
918   uint64_t Val64 = Lex.getAPSIntVal().getLimitedValue(0xFFFFFFFFULL+1);
919   if (Val64 != unsigned(Val64))
920     return TokError("expected 32-bit integer (too large)");
921   Val = Val64;
922   Lex.Lex();
923   return false;
924 }
925
926
927 /// ParseOptionalAddrSpace
928 ///   := /*empty*/
929 ///   := 'addrspace' '(' uint32 ')'
930 bool LLParser::ParseOptionalAddrSpace(unsigned &AddrSpace) {
931   AddrSpace = 0;
932   if (!EatIfPresent(lltok::kw_addrspace))
933     return false;
934   return ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in address space") ||
935          ParseUInt32(AddrSpace) ||
936          ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in address space");
937 }
938
939 /// ParseOptionalAttrs - Parse a potentially empty attribute list.  AttrKind
940 /// indicates what kind of attribute list this is: 0: function arg, 1: result,
941 /// 2: function attr.
942 /// 3: function arg after value: FIXME: REMOVE IN LLVM 3.0
943 bool LLParser::ParseOptionalAttrs(unsigned &Attrs, unsigned AttrKind) {
944   Attrs = Attribute::None;
945   LocTy AttrLoc = Lex.getLoc();
946
947   while (1) {
948     switch (Lex.getKind()) {
949     case lltok::kw_sext:
950     case lltok::kw_zext:
951       // Treat these as signext/zeroext if they occur in the argument list after
952       // the value, as in "call i8 @foo(i8 10 sext)".  If they occur before the
953       // value, as in "call i8 @foo(i8 sext (" then it is part of a constant
954       // expr.
955       // FIXME: REMOVE THIS IN LLVM 3.0
956       if (AttrKind == 3) {
957         if (Lex.getKind() == lltok::kw_sext)
958           Attrs |= Attribute::SExt;
959         else
960           Attrs |= Attribute::ZExt;
961         break;
962       }
963       // FALL THROUGH.
964     default:  // End of attributes.
965       if (AttrKind != 2 && (Attrs & Attribute::FunctionOnly))
966         return Error(AttrLoc, "invalid use of function-only attribute");
967
968       if (AttrKind != 0 && AttrKind != 3 && (Attrs & Attribute::ParameterOnly))
969         return Error(AttrLoc, "invalid use of parameter-only attribute");
970
971       return false;
972     case lltok::kw_zeroext:         Attrs |= Attribute::ZExt; break;
973     case lltok::kw_signext:         Attrs |= Attribute::SExt; break;
974     case lltok::kw_inreg:           Attrs |= Attribute::InReg; break;
975     case lltok::kw_sret:            Attrs |= Attribute::StructRet; break;
976     case lltok::kw_noalias:         Attrs |= Attribute::NoAlias; break;
977     case lltok::kw_nocapture:       Attrs |= Attribute::NoCapture; break;
978     case lltok::kw_byval:           Attrs |= Attribute::ByVal; break;
979     case lltok::kw_nest:            Attrs |= Attribute::Nest; break;
980
981     case lltok::kw_noreturn:        Attrs |= Attribute::NoReturn; break;
982     case lltok::kw_nounwind:        Attrs |= Attribute::NoUnwind; break;
983     case lltok::kw_noinline:        Attrs |= Attribute::NoInline; break;
984     case lltok::kw_readnone:        Attrs |= Attribute::ReadNone; break;
985     case lltok::kw_readonly:        Attrs |= Attribute::ReadOnly; break;
986     case lltok::kw_inlinehint:      Attrs |= Attribute::InlineHint; break;
987     case lltok::kw_alwaysinline:    Attrs |= Attribute::AlwaysInline; break;
988     case lltok::kw_optsize:         Attrs |= Attribute::OptimizeForSize; break;
989     case lltok::kw_ssp:             Attrs |= Attribute::StackProtect; break;
990     case lltok::kw_sspreq:          Attrs |= Attribute::StackProtectReq; break;
991     case lltok::kw_noredzone:       Attrs |= Attribute::NoRedZone; break;
992     case lltok::kw_noimplicitfloat: Attrs |= Attribute::NoImplicitFloat; break;
993     case lltok::kw_naked:           Attrs |= Attribute::Naked; break;
994
995     case lltok::kw_align: {
996       unsigned Alignment;
997       if (ParseOptionalAlignment(Alignment))
998         return true;
999       Attrs |= Attribute::constructAlignmentFromInt(Alignment);
1000       continue;
1001     }
1002     }
1003     Lex.Lex();
1004   }
1005 }
1006
1007 /// ParseOptionalLinkage
1008 ///   ::= /*empty*/
1009 ///   ::= 'private'
1010 ///   ::= 'linker_private'
1011 ///   ::= 'internal'
1012 ///   ::= 'weak'
1013 ///   ::= 'weak_odr'
1014 ///   ::= 'linkonce'
1015 ///   ::= 'linkonce_odr'
1016 ///   ::= 'appending'
1017 ///   ::= 'dllexport'
1018 ///   ::= 'common'
1019 ///   ::= 'dllimport'
1020 ///   ::= 'extern_weak'
1021 ///   ::= 'external'
1022 bool LLParser::ParseOptionalLinkage(unsigned &Res, bool &HasLinkage) {
1023   HasLinkage = false;
1024   switch (Lex.getKind()) {
1025   default:                       Res=GlobalValue::ExternalLinkage; return false;
1026   case lltok::kw_private:        Res = GlobalValue::PrivateLinkage;       break;
1027   case lltok::kw_linker_private: Res = GlobalValue::LinkerPrivateLinkage; break;
1028   case lltok::kw_internal:       Res = GlobalValue::InternalLinkage;      break;
1029   case lltok::kw_weak:           Res = GlobalValue::WeakAnyLinkage;       break;
1030   case lltok::kw_weak_odr:       Res = GlobalValue::WeakODRLinkage;       break;
1031   case lltok::kw_linkonce:       Res = GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage;   break;
1032   case lltok::kw_linkonce_odr:   Res = GlobalValue::LinkOnceODRLinkage;   break;
1033   case lltok::kw_available_externally:
1034     Res = GlobalValue::AvailableExternallyLinkage;
1035     break;
1036   case lltok::kw_appending:      Res = GlobalValue::AppendingLinkage;     break;
1037   case lltok::kw_dllexport:      Res = GlobalValue::DLLExportLinkage;     break;
1038   case lltok::kw_common:         Res = GlobalValue::CommonLinkage;        break;
1039   case lltok::kw_dllimport:      Res = GlobalValue::DLLImportLinkage;     break;
1040   case lltok::kw_extern_weak:    Res = GlobalValue::ExternalWeakLinkage;  break;
1041   case lltok::kw_external:       Res = GlobalValue::ExternalLinkage;      break;
1042   }
1043   Lex.Lex();
1044   HasLinkage = true;
1045   return false;
1046 }
1047
1048 /// ParseOptionalVisibility
1049 ///   ::= /*empty*/
1050 ///   ::= 'default'
1051 ///   ::= 'hidden'
1052 ///   ::= 'protected'
1053 ///
1054 bool LLParser::ParseOptionalVisibility(unsigned &Res) {
1055   switch (Lex.getKind()) {
1056   default:                  Res = GlobalValue::DefaultVisibility; return false;
1057   case lltok::kw_default:   Res = GlobalValue::DefaultVisibility; break;
1058   case lltok::kw_hidden:    Res = GlobalValue::HiddenVisibility; break;
1059   case lltok::kw_protected: Res = GlobalValue::ProtectedVisibility; break;
1060   }
1061   Lex.Lex();
1062   return false;
1063 }
1064
1065 /// ParseOptionalCallingConv
1066 ///   ::= /*empty*/
1067 ///   ::= 'ccc'
1068 ///   ::= 'fastcc'
1069 ///   ::= 'coldcc'
1070 ///   ::= 'x86_stdcallcc'
1071 ///   ::= 'x86_fastcallcc'
1072 ///   ::= 'arm_apcscc'
1073 ///   ::= 'arm_aapcscc'
1074 ///   ::= 'arm_aapcs_vfpcc'
1075 ///   ::= 'msp430_intrcc'
1076 ///   ::= 'cc' UINT
1077 ///
1078 bool LLParser::ParseOptionalCallingConv(CallingConv::ID &CC) {
1079   switch (Lex.getKind()) {
1080   default:                       CC = CallingConv::C; return false;
1081   case lltok::kw_ccc:            CC = CallingConv::C; break;
1082   case lltok::kw_fastcc:         CC = CallingConv::Fast; break;
1083   case lltok::kw_coldcc:         CC = CallingConv::Cold; break;
1084   case lltok::kw_x86_stdcallcc:  CC = CallingConv::X86_StdCall; break;
1085   case lltok::kw_x86_fastcallcc: CC = CallingConv::X86_FastCall; break;
1086   case lltok::kw_arm_apcscc:     CC = CallingConv::ARM_APCS; break;
1087   case lltok::kw_arm_aapcscc:    CC = CallingConv::ARM_AAPCS; break;
1088   case lltok::kw_arm_aapcs_vfpcc:CC = CallingConv::ARM_AAPCS_VFP; break;
1089   case lltok::kw_msp430_intrcc:  CC = CallingConv::MSP430_INTR; break;
1090   case lltok::kw_cc: {
1091       unsigned ArbitraryCC;
1092       Lex.Lex();
1093       if (ParseUInt32(ArbitraryCC)) {
1094         return true;
1095       } else
1096         CC = static_cast<CallingConv::ID>(ArbitraryCC);
1097         return false;
1098     }
1099     break;
1100   }
1101
1102   Lex.Lex();
1103   return false;
1104 }
1105
1106 /// ParseOptionalCustomMetadata
1107 ///   ::= /* empty */
1108 ///   ::= !dbg !42
1109 bool LLParser::ParseOptionalCustomMetadata() {
1110   if (Lex.getKind() != lltok::NamedOrCustomMD)
1111     return false;
1112
1113   std::string Name = Lex.getStrVal();
1114   Lex.Lex();
1115
1116   if (Lex.getKind() != lltok::Metadata)
1117     return TokError("Expected '!' here");
1118   Lex.Lex();
1119
1120   MetadataBase *Node;
1121   if (ParseMDNode(Node)) return true;
1122
1123   unsigned MDK = M->getMDKindID(Name.c_str());
1124   MDsOnInst.push_back(std::make_pair(MDK, cast<MDNode>(Node)));
1125   return false;
1126 }
1127
1128 /// ParseOptionalAlignment
1129 ///   ::= /* empty */
1130 ///   ::= 'align' 4
1131 bool LLParser::ParseOptionalAlignment(unsigned &Alignment) {
1132   Alignment = 0;
1133   if (!EatIfPresent(lltok::kw_align))
1134     return false;
1135   LocTy AlignLoc = Lex.getLoc();
1136   if (ParseUInt32(Alignment)) return true;
1137   if (!isPowerOf2_32(Alignment))
1138     return Error(AlignLoc, "alignment is not a power of two");
1139   return false;
1140 }
1141
1142 /// ParseOptionalInfo
1143 ///   ::= OptionalInfo (',' OptionalInfo)+
1144 bool LLParser::ParseOptionalInfo(unsigned &Alignment) {
1145
1146   // FIXME: Handle customized metadata info attached with an instruction.
1147   do {
1148       if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD) {
1149       if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
1150     } else if (Lex.getKind() == lltok::kw_align) {
1151       if (ParseOptionalAlignment(Alignment)) return true;
1152     } else
1153       return true;
1154   } while (EatIfPresent(lltok::comma));
1155
1156   return false;
1157 }
1158
1159
1160 /// ParseIndexList
1161 ///    ::=  (',' uint32)+
1162 bool LLParser::ParseIndexList(SmallVectorImpl<unsigned> &Indices) {
1163   if (Lex.getKind() != lltok::comma)
1164     return TokError("expected ',' as start of index list");
1165
1166   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
1167     if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
1168       break;
1169     unsigned Idx;
1170     if (ParseUInt32(Idx)) return true;
1171     Indices.push_back(Idx);
1172   }
1173
1174   return false;
1175 }
1176
1177 //===----------------------------------------------------------------------===//
1178 // Type Parsing.
1179 //===----------------------------------------------------------------------===//
1180
1181 /// ParseType - Parse and resolve a full type.
1182 bool LLParser::ParseType(PATypeHolder &Result, bool AllowVoid) {
1183   LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
1184   if (ParseTypeRec(Result)) return true;
1185
1186   // Verify no unresolved uprefs.
1187   if (!UpRefs.empty())
1188     return Error(UpRefs.back().Loc, "invalid unresolved type up reference");
1189
1190   if (!AllowVoid && Result.get()->isVoidTy())
1191     return Error(TypeLoc, "void type only allowed for function results");
1192
1193   return false;
1194 }
1195
1196 /// HandleUpRefs - Every time we finish a new layer of types, this function is
1197 /// called.  It loops through the UpRefs vector, which is a list of the
1198 /// currently active types.  For each type, if the up-reference is contained in
1199 /// the newly completed type, we decrement the level count.  When the level
1200 /// count reaches zero, the up-referenced type is the type that is passed in:
1201 /// thus we can complete the cycle.
1202 ///
1203 PATypeHolder LLParser::HandleUpRefs(const Type *ty) {
1204   // If Ty isn't abstract, or if there are no up-references in it, then there is
1205   // nothing to resolve here.
1206   if (!ty->isAbstract() || UpRefs.empty()) return ty;
1207
1208   PATypeHolder Ty(ty);
1209 #if 0
1210   dbgs() << "Type '" << Ty->getDescription()
1211          << "' newly formed.  Resolving upreferences.\n"
1212          << UpRefs.size() << " upreferences active!\n";
1213 #endif
1214
1215   // If we find any resolvable upreferences (i.e., those whose NestingLevel goes
1216   // to zero), we resolve them all together before we resolve them to Ty.  At
1217   // the end of the loop, if there is anything to resolve to Ty, it will be in
1218   // this variable.
1219   OpaqueType *TypeToResolve = 0;
1220
1221   for (unsigned i = 0; i != UpRefs.size(); ++i) {
1222     // Determine if 'Ty' directly contains this up-references 'LastContainedTy'.
1223     bool ContainsType =
1224       std::find(Ty->subtype_begin(), Ty->subtype_end(),
1225                 UpRefs[i].LastContainedTy) != Ty->subtype_end();
1226
1227 #if 0
1228     dbgs() << "  UR#" << i << " - TypeContains(" << Ty->getDescription() << ", "
1229            << UpRefs[i].LastContainedTy->getDescription() << ") = "
1230            << (ContainsType ? "true" : "false")
1231            << " level=" << UpRefs[i].NestingLevel << "\n";
1232 #endif
1233     if (!ContainsType)
1234       continue;
1235
1236     // Decrement level of upreference
1237     unsigned Level = --UpRefs[i].NestingLevel;
1238     UpRefs[i].LastContainedTy = Ty;
1239
1240     // If the Up-reference has a non-zero level, it shouldn't be resolved yet.
1241     if (Level != 0)
1242       continue;
1243
1244 #if 0
1245     dbgs() << "  * Resolving upreference for " << UpRefs[i].UpRefTy << "\n";
1246 #endif
1247     if (!TypeToResolve)
1248       TypeToResolve = UpRefs[i].UpRefTy;
1249     else
1250       UpRefs[i].UpRefTy->refineAbstractTypeTo(TypeToResolve);
1251     UpRefs.erase(UpRefs.begin()+i);     // Remove from upreference list.
1252     --i;                                // Do not skip the next element.
1253   }
1254
1255   if (TypeToResolve)
1256     TypeToResolve->refineAbstractTypeTo(Ty);
1257
1258   return Ty;
1259 }
1260
1261
1262 /// ParseTypeRec - The recursive function used to process the internal
1263 /// implementation details of types.
1264 bool LLParser::ParseTypeRec(PATypeHolder &Result) {
1265   switch (Lex.getKind()) {
1266   default:
1267     return TokError("expected type");
1268   case lltok::Type:
1269     // TypeRec ::= 'float' | 'void' (etc)
1270     Result = Lex.getTyVal();
1271     Lex.Lex();
1272     break;
1273   case lltok::kw_opaque:
1274     // TypeRec ::= 'opaque'
1275     Result = OpaqueType::get(Context);
1276     Lex.Lex();
1277     break;
1278   case lltok::lbrace:
1279     // TypeRec ::= '{' ... '}'
1280     if (ParseStructType(Result, false))
1281       return true;
1282     break;
1283   case lltok::lsquare:
1284     // TypeRec ::= '[' ... ']'
1285     Lex.Lex(); // eat the lsquare.
1286     if (ParseArrayVectorType(Result, false))
1287       return true;
1288     break;
1289   case lltok::less: // Either vector or packed struct.
1290     // TypeRec ::= '<' ... '>'
1291     Lex.Lex();
1292     if (Lex.getKind() == lltok::lbrace) {
1293       if (ParseStructType(Result, true) ||
1294           ParseToken(lltok::greater, "expected '>' at end of packed struct"))
1295         return true;
1296     } else if (ParseArrayVectorType(Result, true))
1297       return true;
1298     break;
1299   case lltok::LocalVar:
1300   case lltok::StringConstant:  // FIXME: REMOVE IN LLVM 3.0
1301     // TypeRec ::= %foo
1302     if (const Type *T = M->getTypeByName(Lex.getStrVal())) {
1303       Result = T;
1304     } else {
1305       Result = OpaqueType::get(Context);
1306       ForwardRefTypes.insert(std::make_pair(Lex.getStrVal(),
1307                                             std::make_pair(Result,
1308                                                            Lex.getLoc())));
1309       M->addTypeName(Lex.getStrVal(), Result.get());
1310     }
1311     Lex.Lex();
1312     break;
1313
1314   case lltok::LocalVarID:
1315     // TypeRec ::= %4
1316     if (Lex.getUIntVal() < NumberedTypes.size())
1317       Result = NumberedTypes[Lex.getUIntVal()];
1318     else {
1319       std::map<unsigned, std::pair<PATypeHolder, LocTy> >::iterator
1320         I = ForwardRefTypeIDs.find(Lex.getUIntVal());
1321       if (I != ForwardRefTypeIDs.end())
1322         Result = I->second.first;
1323       else {
1324         Result = OpaqueType::get(Context);
1325         ForwardRefTypeIDs.insert(std::make_pair(Lex.getUIntVal(),
1326                                                 std::make_pair(Result,
1327                                                                Lex.getLoc())));
1328       }
1329     }
1330     Lex.Lex();
1331     break;
1332   case lltok::backslash: {
1333     // TypeRec ::= '\' 4
1334     Lex.Lex();
1335     unsigned Val;
1336     if (ParseUInt32(Val)) return true;
1337     OpaqueType *OT = OpaqueType::get(Context); //Use temporary placeholder.
1338     UpRefs.push_back(UpRefRecord(Lex.getLoc(), Val, OT));
1339     Result = OT;
1340     break;
1341   }
1342   }
1343
1344   // Parse the type suffixes.
1345   while (1) {
1346     switch (Lex.getKind()) {
1347     // End of type.
1348     default: return false;
1349
1350     // TypeRec ::= TypeRec '*'
1351     case lltok::star:
1352       if (Result.get()->isLabelTy())
1353         return TokError("basic block pointers are invalid");
1354       if (Result.get()->isVoidTy())
1355         return TokError("pointers to void are invalid; use i8* instead");
1356       if (!PointerType::isValidElementType(Result.get()))
1357         return TokError("pointer to this type is invalid");
1358       Result = HandleUpRefs(PointerType::getUnqual(Result.get()));
1359       Lex.Lex();
1360       break;
1361
1362     // TypeRec ::= TypeRec 'addrspace' '(' uint32 ')' '*'
1363     case lltok::kw_addrspace: {
1364       if (Result.get()->isLabelTy())
1365         return TokError("basic block pointers are invalid");
1366       if (Result.get()->isVoidTy())
1367         return TokError("pointers to void are invalid; use i8* instead");
1368       if (!PointerType::isValidElementType(Result.get()))
1369         return TokError("pointer to this type is invalid");
1370       unsigned AddrSpace;
1371       if (ParseOptionalAddrSpace(AddrSpace) ||
1372           ParseToken(lltok::star, "expected '*' in address space"))
1373         return true;
1374
1375       Result = HandleUpRefs(PointerType::get(Result.get(), AddrSpace));
1376       break;
1377     }
1378
1379     /// Types '(' ArgTypeListI ')' OptFuncAttrs
1380     case lltok::lparen:
1381       if (ParseFunctionType(Result))
1382         return true;
1383       break;
1384     }
1385   }
1386 }
1387
1388 /// ParseParameterList
1389 ///    ::= '(' ')'
1390 ///    ::= '(' Arg (',' Arg)* ')'
1391 ///  Arg
1392 ///    ::= Type OptionalAttributes Value OptionalAttributes
1393 bool LLParser::ParseParameterList(SmallVectorImpl<ParamInfo> &ArgList,
1394                                   PerFunctionState &PFS) {
1395   if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in call"))
1396     return true;
1397
1398   while (Lex.getKind() != lltok::rparen) {
1399     // If this isn't the first argument, we need a comma.
1400     if (!ArgList.empty() &&
1401         ParseToken(lltok::comma, "expected ',' in argument list"))
1402       return true;
1403
1404     // Parse the argument.
1405     LocTy ArgLoc;
1406     PATypeHolder ArgTy(Type::getVoidTy(Context));
1407     unsigned ArgAttrs1 = Attribute::None;
1408     unsigned ArgAttrs2 = Attribute::None;
1409     Value *V;
1410     if (ParseType(ArgTy, ArgLoc))
1411       return true;
1412
1413     if (Lex.getKind() == lltok::Metadata) {
1414       if (ParseInlineMetadata(V, PFS))
1415         return true;
1416     } else {
1417       if (ParseOptionalAttrs(ArgAttrs1, 0) ||
1418           ParseValue(ArgTy, V, PFS) ||
1419           // FIXME: Should not allow attributes after the argument, remove this
1420           // in LLVM 3.0.
1421           ParseOptionalAttrs(ArgAttrs2, 3))
1422         return true;
1423     }
1424     ArgList.push_back(ParamInfo(ArgLoc, V, ArgAttrs1|ArgAttrs2));
1425   }
1426
1427   Lex.Lex();  // Lex the ')'.
1428   return false;
1429 }
1430
1431
1432
1433 /// ParseArgumentList - Parse the argument list for a function type or function
1434 /// prototype.  If 'inType' is true then we are parsing a FunctionType.
1435 ///   ::= '(' ArgTypeListI ')'
1436 /// ArgTypeListI
1437 ///   ::= /*empty*/
1438 ///   ::= '...'
1439 ///   ::= ArgTypeList ',' '...'
1440 ///   ::= ArgType (',' ArgType)*
1441 ///
1442 bool LLParser::ParseArgumentList(std::vector<ArgInfo> &ArgList,
1443                                  bool &isVarArg, bool inType) {
1444   isVarArg = false;
1445   assert(Lex.getKind() == lltok::lparen);
1446   Lex.Lex(); // eat the (.
1447
1448   if (Lex.getKind() == lltok::rparen) {
1449     // empty
1450   } else if (Lex.getKind() == lltok::dotdotdot) {
1451     isVarArg = true;
1452     Lex.Lex();
1453   } else {
1454     LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
1455     PATypeHolder ArgTy(Type::getVoidTy(Context));
1456     unsigned Attrs;
1457     std::string Name;
1458
1459     // If we're parsing a type, use ParseTypeRec, because we allow recursive
1460     // types (such as a function returning a pointer to itself).  If parsing a
1461     // function prototype, we require fully resolved types.
1462     if ((inType ? ParseTypeRec(ArgTy) : ParseType(ArgTy)) ||
1463         ParseOptionalAttrs(Attrs, 0)) return true;
1464
1465     if (ArgTy->isVoidTy())
1466       return Error(TypeLoc, "argument can not have void type");
1467
1468     if (Lex.getKind() == lltok::LocalVar ||
1469         Lex.getKind() == lltok::StringConstant) { // FIXME: REMOVE IN LLVM 3.0
1470       Name = Lex.getStrVal();
1471       Lex.Lex();
1472     }
1473
1474     if (!FunctionType::isValidArgumentType(ArgTy))
1475       return Error(TypeLoc, "invalid type for function argument");
1476
1477     ArgList.push_back(ArgInfo(TypeLoc, ArgTy, Attrs, Name));
1478
1479     while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
1480       // Handle ... at end of arg list.
1481       if (EatIfPresent(lltok::dotdotdot)) {
1482         isVarArg = true;
1483         break;
1484       }
1485
1486       // Otherwise must be an argument type.
1487       TypeLoc = Lex.getLoc();
1488       if ((inType ? ParseTypeRec(ArgTy) : ParseType(ArgTy)) ||
1489           ParseOptionalAttrs(Attrs, 0)) return true;
1490
1491       if (ArgTy->isVoidTy())
1492         return Error(TypeLoc, "argument can not have void type");
1493
1494       if (Lex.getKind() == lltok::LocalVar ||
1495           Lex.getKind() == lltok::StringConstant) { // FIXME: REMOVE IN LLVM 3.0
1496         Name = Lex.getStrVal();
1497         Lex.Lex();
1498       } else {
1499         Name = "";
1500       }
1501
1502       if (!ArgTy->isFirstClassType() && !isa<OpaqueType>(ArgTy))
1503         return Error(TypeLoc, "invalid type for function argument");
1504
1505       ArgList.push_back(ArgInfo(TypeLoc, ArgTy, Attrs, Name));
1506     }
1507   }
1508
1509   return ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' at end of argument list");
1510 }
1511
1512 /// ParseFunctionType
1513 ///  ::= Type ArgumentList OptionalAttrs
1514 bool LLParser::ParseFunctionType(PATypeHolder &Result) {
1515   assert(Lex.getKind() == lltok::lparen);
1516
1517   if (!FunctionType::isValidReturnType(Result))
1518     return TokError("invalid function return type");
1519
1520   std::vector<ArgInfo> ArgList;
1521   bool isVarArg;
1522   unsigned Attrs;
1523   if (ParseArgumentList(ArgList, isVarArg, true) ||
1524       // FIXME: Allow, but ignore attributes on function types!
1525       // FIXME: Remove in LLVM 3.0
1526       ParseOptionalAttrs(Attrs, 2))
1527     return true;
1528
1529   // Reject names on the arguments lists.
1530   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
1531     if (!ArgList[i].Name.empty())
1532       return Error(ArgList[i].Loc, "argument name invalid in function type");
1533     if (!ArgList[i].Attrs != 0) {
1534       // Allow but ignore attributes on function types; this permits
1535       // auto-upgrade.
1536       // FIXME: REJECT ATTRIBUTES ON FUNCTION TYPES in LLVM 3.0
1537     }
1538   }
1539
1540   std::vector<const Type*> ArgListTy;
1541   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i)
1542     ArgListTy.push_back(ArgList[i].Type);
1543
1544   Result = HandleUpRefs(FunctionType::get(Result.get(),
1545                                                 ArgListTy, isVarArg));
1546   return false;
1547 }
1548
1549 /// ParseStructType: Handles packed and unpacked types.  </> parsed elsewhere.
1550 ///   TypeRec
1551 ///     ::= '{' '}'
1552 ///     ::= '{' TypeRec (',' TypeRec)* '}'
1553 ///     ::= '<' '{' '}' '>'
1554 ///     ::= '<' '{' TypeRec (',' TypeRec)* '}' '>'
1555 bool LLParser::ParseStructType(PATypeHolder &Result, bool Packed) {
1556   assert(Lex.getKind() == lltok::lbrace);
1557   Lex.Lex(); // Consume the '{'
1558
1559   if (EatIfPresent(lltok::rbrace)) {
1560     Result = StructType::get(Context, Packed);
1561     return false;
1562   }
1563
1564   std::vector<PATypeHolder> ParamsList;
1565   LocTy EltTyLoc = Lex.getLoc();
1566   if (ParseTypeRec(Result)) return true;
1567   ParamsList.push_back(Result);
1568
1569   if (Result->isVoidTy())
1570     return Error(EltTyLoc, "struct element can not have void type");
1571   if (!StructType::isValidElementType(Result))
1572     return Error(EltTyLoc, "invalid element type for struct");
1573
1574   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
1575     EltTyLoc = Lex.getLoc();
1576     if (ParseTypeRec(Result)) return true;
1577
1578     if (Result->isVoidTy())
1579       return Error(EltTyLoc, "struct element can not have void type");
1580     if (!StructType::isValidElementType(Result))
1581       return Error(EltTyLoc, "invalid element type for struct");
1582
1583     ParamsList.push_back(Result);
1584   }
1585
1586   if (ParseToken(lltok::rbrace, "expected '}' at end of struct"))
1587     return true;
1588
1589   std::vector<const Type*> ParamsListTy;
1590   for (unsigned i = 0, e = ParamsList.size(); i != e; ++i)
1591     ParamsListTy.push_back(ParamsList[i].get());
1592   Result = HandleUpRefs(StructType::get(Context, ParamsListTy, Packed));
1593   return false;
1594 }
1595
1596 /// ParseArrayVectorType - Parse an array or vector type, assuming the first
1597 /// token has already been consumed.
1598 ///   TypeRec
1599 ///     ::= '[' APSINTVAL 'x' Types ']'
1600 ///     ::= '<' APSINTVAL 'x' Types '>'
1601 bool LLParser::ParseArrayVectorType(PATypeHolder &Result, bool isVector) {
1602   if (Lex.getKind() != lltok::APSInt || Lex.getAPSIntVal().isSigned() ||
1603       Lex.getAPSIntVal().getBitWidth() > 64)
1604     return TokError("expected number in address space");
1605
1606   LocTy SizeLoc = Lex.getLoc();
1607   uint64_t Size = Lex.getAPSIntVal().getZExtValue();
1608   Lex.Lex();
1609
1610   if (ParseToken(lltok::kw_x, "expected 'x' after element count"))
1611       return true;
1612
1613   LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
1614   PATypeHolder EltTy(Type::getVoidTy(Context));
1615   if (ParseTypeRec(EltTy)) return true;
1616
1617   if (EltTy->isVoidTy())
1618     return Error(TypeLoc, "array and vector element type cannot be void");
1619
1620   if (ParseToken(isVector ? lltok::greater : lltok::rsquare,
1621                  "expected end of sequential type"))
1622     return true;
1623
1624   if (isVector) {
1625     if (Size == 0)
1626       return Error(SizeLoc, "zero element vector is illegal");
1627     if ((unsigned)Size != Size)
1628       return Error(SizeLoc, "size too large for vector");
1629     if (!VectorType::isValidElementType(EltTy))
1630       return Error(TypeLoc, "vector element type must be fp or integer");
1631     Result = VectorType::get(EltTy, unsigned(Size));
1632   } else {
1633     if (!ArrayType::isValidElementType(EltTy))
1634       return Error(TypeLoc, "invalid array element type");
1635     Result = HandleUpRefs(ArrayType::get(EltTy, Size));
1636   }
1637   return false;
1638 }
1639
1640 //===----------------------------------------------------------------------===//
1641 // Function Semantic Analysis.
1642 //===----------------------------------------------------------------------===//
1643
1644 LLParser::PerFunctionState::PerFunctionState(LLParser &p, Function &f,
1645                                              int functionNumber)
1646   : P(p), F(f), FunctionNumber(functionNumber) {
1647
1648   // Insert unnamed arguments into the NumberedVals list.
1649   for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
1650        AI != E; ++AI)
1651     if (!AI->hasName())
1652       NumberedVals.push_back(AI);
1653 }
1654
1655 LLParser::PerFunctionState::~PerFunctionState() {
1656   // If there were any forward referenced non-basicblock values, delete them.
1657   for (std::map<std::string, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
1658        I = ForwardRefVals.begin(), E = ForwardRefVals.end(); I != E; ++I)
1659     if (!isa<BasicBlock>(I->second.first)) {
1660       I->second.first->replaceAllUsesWith(
1661                            UndefValue::get(I->second.first->getType()));
1662       delete I->second.first;
1663       I->second.first = 0;
1664     }
1665
1666   for (std::map<unsigned, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
1667        I = ForwardRefValIDs.begin(), E = ForwardRefValIDs.end(); I != E; ++I)
1668     if (!isa<BasicBlock>(I->second.first)) {
1669       I->second.first->replaceAllUsesWith(
1670                            UndefValue::get(I->second.first->getType()));
1671       delete I->second.first;
1672       I->second.first = 0;
1673     }
1674 }
1675
1676 bool LLParser::PerFunctionState::FinishFunction() {
1677   // Check to see if someone took the address of labels in this block.
1678   if (!P.ForwardRefBlockAddresses.empty()) {
1679     ValID FunctionID;
1680     if (!F.getName().empty()) {
1681       FunctionID.Kind = ValID::t_GlobalName;
1682       FunctionID.StrVal = F.getName();
1683     } else {
1684       FunctionID.Kind = ValID::t_GlobalID;
1685       FunctionID.UIntVal = FunctionNumber;
1686     }
1687   
1688     std::map<ValID, std::vector<std::pair<ValID, GlobalValue*> > >::iterator
1689       FRBAI = P.ForwardRefBlockAddresses.find(FunctionID);
1690     if (FRBAI != P.ForwardRefBlockAddresses.end()) {
1691       // Resolve all these references.
1692       if (P.ResolveForwardRefBlockAddresses(&F, FRBAI->second, this))
1693         return true;
1694       
1695       P.ForwardRefBlockAddresses.erase(FRBAI);
1696     }
1697   }
1698   
1699   if (!ForwardRefVals.empty())
1700     return P.Error(ForwardRefVals.begin()->second.second,
1701                    "use of undefined value '%" + ForwardRefVals.begin()->first +
1702                    "'");
1703   if (!ForwardRefValIDs.empty())
1704     return P.Error(ForwardRefValIDs.begin()->second.second,
1705                    "use of undefined value '%" +
1706                    utostr(ForwardRefValIDs.begin()->first) + "'");
1707   return false;
1708 }
1709
1710
1711 /// GetVal - Get a value with the specified name or ID, creating a
1712 /// forward reference record if needed.  This can return null if the value
1713 /// exists but does not have the right type.
1714 Value *LLParser::PerFunctionState::GetVal(const std::string &Name,
1715                                           const Type *Ty, LocTy Loc) {
1716   // Look this name up in the normal function symbol table.
1717   Value *Val = F.getValueSymbolTable().lookup(Name);
1718
1719   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
1720   // forward ref record.
1721   if (Val == 0) {
1722     std::map<std::string, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
1723       I = ForwardRefVals.find(Name);
1724     if (I != ForwardRefVals.end())
1725       Val = I->second.first;
1726   }
1727
1728   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
1729   if (Val) {
1730     if (Val->getType() == Ty) return Val;
1731     if (Ty->isLabelTy())
1732       P.Error(Loc, "'%" + Name + "' is not a basic block");
1733     else
1734       P.Error(Loc, "'%" + Name + "' defined with type '" +
1735               Val->getType()->getDescription() + "'");
1736     return 0;
1737   }
1738
1739   // Don't make placeholders with invalid type.
1740   if (!Ty->isFirstClassType() && !isa<OpaqueType>(Ty) &&
1741       Ty != Type::getLabelTy(F.getContext())) {
1742     P.Error(Loc, "invalid use of a non-first-class type");
1743     return 0;
1744   }
1745
1746   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
1747   Value *FwdVal;
1748   if (Ty->isLabelTy())
1749     FwdVal = BasicBlock::Create(F.getContext(), Name, &F);
1750   else
1751     FwdVal = new Argument(Ty, Name);
1752
1753   ForwardRefVals[Name] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
1754   return FwdVal;
1755 }
1756
1757 Value *LLParser::PerFunctionState::GetVal(unsigned ID, const Type *Ty,
1758                                           LocTy Loc) {
1759   // Look this name up in the normal function symbol table.
1760   Value *Val = ID < NumberedVals.size() ? NumberedVals[ID] : 0;
1761
1762   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
1763   // forward ref record.
1764   if (Val == 0) {
1765     std::map<unsigned, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
1766       I = ForwardRefValIDs.find(ID);
1767     if (I != ForwardRefValIDs.end())
1768       Val = I->second.first;
1769   }
1770
1771   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
1772   if (Val) {
1773     if (Val->getType() == Ty) return Val;
1774     if (Ty->isLabelTy())
1775       P.Error(Loc, "'%" + utostr(ID) + "' is not a basic block");
1776     else
1777       P.Error(Loc, "'%" + utostr(ID) + "' defined with type '" +
1778               Val->getType()->getDescription() + "'");
1779     return 0;
1780   }
1781
1782   if (!Ty->isFirstClassType() && !isa<OpaqueType>(Ty) &&
1783       Ty != Type::getLabelTy(F.getContext())) {
1784     P.Error(Loc, "invalid use of a non-first-class type");
1785     return 0;
1786   }
1787
1788   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
1789   Value *FwdVal;
1790   if (Ty->isLabelTy())
1791     FwdVal = BasicBlock::Create(F.getContext(), "", &F);
1792   else
1793     FwdVal = new Argument(Ty);
1794
1795   ForwardRefValIDs[ID] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
1796   return FwdVal;
1797 }
1798
1799 /// SetInstName - After an instruction is parsed and inserted into its
1800 /// basic block, this installs its name.
1801 bool LLParser::PerFunctionState::SetInstName(int NameID,
1802                                              const std::string &NameStr,
1803                                              LocTy NameLoc, Instruction *Inst) {
1804   // If this instruction has void type, it cannot have a name or ID specified.
1805   if (Inst->getType()->isVoidTy()) {
1806     if (NameID != -1 || !NameStr.empty())
1807       return P.Error(NameLoc, "instructions returning void cannot have a name");
1808     return false;
1809   }
1810
1811   // If this was a numbered instruction, verify that the instruction is the
1812   // expected value and resolve any forward references.
1813   if (NameStr.empty()) {
1814     // If neither a name nor an ID was specified, just use the next ID.
1815     if (NameID == -1)
1816       NameID = NumberedVals.size();
1817
1818     if (unsigned(NameID) != NumberedVals.size())
1819       return P.Error(NameLoc, "instruction expected to be numbered '%" +
1820                      utostr(NumberedVals.size()) + "'");
1821
1822     std::map<unsigned, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator FI =
1823       ForwardRefValIDs.find(NameID);
1824     if (FI != ForwardRefValIDs.end()) {
1825       if (FI->second.first->getType() != Inst->getType())
1826         return P.Error(NameLoc, "instruction forward referenced with type '" +
1827                        FI->second.first->getType()->getDescription() + "'");
1828       FI->second.first->replaceAllUsesWith(Inst);
1829       delete FI->second.first;
1830       ForwardRefValIDs.erase(FI);
1831     }
1832
1833     NumberedVals.push_back(Inst);
1834     return false;
1835   }
1836
1837   // Otherwise, the instruction had a name.  Resolve forward refs and set it.
1838   std::map<std::string, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
1839     FI = ForwardRefVals.find(NameStr);
1840   if (FI != ForwardRefVals.end()) {
1841     if (FI->second.first->getType() != Inst->getType())
1842       return P.Error(NameLoc, "instruction forward referenced with type '" +
1843                      FI->second.first->getType()->getDescription() + "'");
1844     FI->second.first->replaceAllUsesWith(Inst);
1845     delete FI->second.first;
1846     ForwardRefVals.erase(FI);
1847   }
1848
1849   // Set the name on the instruction.
1850   Inst->setName(NameStr);
1851
1852   if (Inst->getNameStr() != NameStr)
1853     return P.Error(NameLoc, "multiple definition of local value named '" +
1854                    NameStr + "'");
1855   return false;
1856 }
1857
1858 /// GetBB - Get a basic block with the specified name or ID, creating a
1859 /// forward reference record if needed.
1860 BasicBlock *LLParser::PerFunctionState::GetBB(const std::string &Name,
1861                                               LocTy Loc) {
1862   return cast_or_null<BasicBlock>(GetVal(Name,
1863                                         Type::getLabelTy(F.getContext()), Loc));
1864 }
1865
1866 BasicBlock *LLParser::PerFunctionState::GetBB(unsigned ID, LocTy Loc) {
1867   return cast_or_null<BasicBlock>(GetVal(ID,
1868                                         Type::getLabelTy(F.getContext()), Loc));
1869 }
1870
1871 /// DefineBB - Define the specified basic block, which is either named or
1872 /// unnamed.  If there is an error, this returns null otherwise it returns
1873 /// the block being defined.
1874 BasicBlock *LLParser::PerFunctionState::DefineBB(const std::string &Name,
1875                                                  LocTy Loc) {
1876   BasicBlock *BB;
1877   if (Name.empty())
1878     BB = GetBB(NumberedVals.size(), Loc);
1879   else
1880     BB = GetBB(Name, Loc);
1881   if (BB == 0) return 0; // Already diagnosed error.
1882
1883   // Move the block to the end of the function.  Forward ref'd blocks are
1884   // inserted wherever they happen to be referenced.
1885   F.getBasicBlockList().splice(F.end(), F.getBasicBlockList(), BB);
1886
1887   // Remove the block from forward ref sets.
1888   if (Name.empty()) {
1889     ForwardRefValIDs.erase(NumberedVals.size());
1890     NumberedVals.push_back(BB);
1891   } else {
1892     // BB forward references are already in the function symbol table.
1893     ForwardRefVals.erase(Name);
1894   }
1895
1896   return BB;
1897 }
1898
1899 //===----------------------------------------------------------------------===//
1900 // Constants.
1901 //===----------------------------------------------------------------------===//
1902
1903 /// ParseValID - Parse an abstract value that doesn't necessarily have a
1904 /// type implied.  For example, if we parse "4" we don't know what integer type
1905 /// it has.  The value will later be combined with its type and checked for
1906 /// sanity.
1907 bool LLParser::ParseValID(ValID &ID) {
1908   ID.Loc = Lex.getLoc();
1909   switch (Lex.getKind()) {
1910   default: return TokError("expected value token");
1911   case lltok::GlobalID:  // @42
1912     ID.UIntVal = Lex.getUIntVal();
1913     ID.Kind = ValID::t_GlobalID;
1914     break;
1915   case lltok::GlobalVar:  // @foo
1916     ID.StrVal = Lex.getStrVal();
1917     ID.Kind = ValID::t_GlobalName;
1918     break;
1919   case lltok::LocalVarID:  // %42
1920     ID.UIntVal = Lex.getUIntVal();
1921     ID.Kind = ValID::t_LocalID;
1922     break;
1923   case lltok::LocalVar:  // %foo
1924   case lltok::StringConstant:  // "foo" - FIXME: REMOVE IN LLVM 3.0
1925     ID.StrVal = Lex.getStrVal();
1926     ID.Kind = ValID::t_LocalName;
1927     break;
1928   case lltok::Metadata: {  // !{...} MDNode, !"foo" MDString
1929     ID.Kind = ValID::t_Metadata;
1930     Lex.Lex();
1931     if (Lex.getKind() == lltok::lbrace) {
1932       SmallVector<Value*, 16> Elts;
1933       if (ParseMDNodeVector(Elts) ||
1934           ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of metadata node"))
1935         return true;
1936
1937       ID.MetadataVal = MDNode::get(Context, Elts.data(), Elts.size());
1938       return false;
1939     }
1940
1941     // Standalone metadata reference
1942     // !{ ..., !42, ... }
1943     if (!ParseMDNode(ID.MetadataVal))
1944       return false;
1945
1946     // MDString:
1947     //   ::= '!' STRINGCONSTANT
1948     if (ParseMDString(ID.MetadataVal)) return true;
1949     ID.Kind = ValID::t_Metadata;
1950     return false;
1951   }
1952   case lltok::APSInt:
1953     ID.APSIntVal = Lex.getAPSIntVal();
1954     ID.Kind = ValID::t_APSInt;
1955     break;
1956   case lltok::APFloat:
1957     ID.APFloatVal = Lex.getAPFloatVal();
1958     ID.Kind = ValID::t_APFloat;
1959     break;
1960   case lltok::kw_true:
1961     ID.ConstantVal = ConstantInt::getTrue(Context);
1962     ID.Kind = ValID::t_Constant;
1963     break;
1964   case lltok::kw_false:
1965     ID.ConstantVal = ConstantInt::getFalse(Context);
1966     ID.Kind = ValID::t_Constant;
1967     break;
1968   case lltok::kw_null: ID.Kind = ValID::t_Null; break;
1969   case lltok::kw_undef: ID.Kind = ValID::t_Undef; break;
1970   case lltok::kw_zeroinitializer: ID.Kind = ValID::t_Zero; break;
1971
1972   case lltok::lbrace: {
1973     // ValID ::= '{' ConstVector '}'
1974     Lex.Lex();
1975     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
1976     if (ParseGlobalValueVector(Elts) ||
1977         ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of struct constant"))
1978       return true;
1979
1980     ID.ConstantVal = ConstantStruct::get(Context, Elts.data(),
1981                                          Elts.size(), false);
1982     ID.Kind = ValID::t_Constant;
1983     return false;
1984   }
1985   case lltok::less: {
1986     // ValID ::= '<' ConstVector '>'         --> Vector.
1987     // ValID ::= '<' '{' ConstVector '}' '>' --> Packed Struct.
1988     Lex.Lex();
1989     bool isPackedStruct = EatIfPresent(lltok::lbrace);
1990
1991     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
1992     LocTy FirstEltLoc = Lex.getLoc();
1993     if (ParseGlobalValueVector(Elts) ||
1994         (isPackedStruct &&
1995          ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of packed struct")) ||
1996         ParseToken(lltok::greater, "expected end of constant"))
1997       return true;
1998
1999     if (isPackedStruct) {
2000       ID.ConstantVal =
2001         ConstantStruct::get(Context, Elts.data(), Elts.size(), true);
2002       ID.Kind = ValID::t_Constant;
2003       return false;
2004     }
2005
2006     if (Elts.empty())
2007       return Error(ID.Loc, "constant vector must not be empty");
2008
2009     if (!Elts[0]->getType()->isInteger() &&
2010         !Elts[0]->getType()->isFloatingPoint())
2011       return Error(FirstEltLoc,
2012                    "vector elements must have integer or floating point type");
2013
2014     // Verify that all the vector elements have the same type.
2015     for (unsigned i = 1, e = Elts.size(); i != e; ++i)
2016       if (Elts[i]->getType() != Elts[0]->getType())
2017         return Error(FirstEltLoc,
2018                      "vector element #" + utostr(i) +
2019                     " is not of type '" + Elts[0]->getType()->getDescription());
2020
2021     ID.ConstantVal = ConstantVector::get(Elts.data(), Elts.size());
2022     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2023     return false;
2024   }
2025   case lltok::lsquare: {   // Array Constant
2026     Lex.Lex();
2027     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
2028     LocTy FirstEltLoc = Lex.getLoc();
2029     if (ParseGlobalValueVector(Elts) ||
2030         ParseToken(lltok::rsquare, "expected end of array constant"))
2031       return true;
2032
2033     // Handle empty element.
2034     if (Elts.empty()) {
2035       // Use undef instead of an array because it's inconvenient to determine
2036       // the element type at this point, there being no elements to examine.
2037       ID.Kind = ValID::t_EmptyArray;
2038       return false;
2039     }
2040
2041     if (!Elts[0]->getType()->isFirstClassType())
2042       return Error(FirstEltLoc, "invalid array element type: " +
2043                    Elts[0]->getType()->getDescription());
2044
2045     ArrayType *ATy = ArrayType::get(Elts[0]->getType(), Elts.size());
2046
2047     // Verify all elements are correct type!
2048     for (unsigned i = 0, e = Elts.size(); i != e; ++i) {
2049       if (Elts[i]->getType() != Elts[0]->getType())
2050         return Error(FirstEltLoc,
2051                      "array element #" + utostr(i) +
2052                      " is not of type '" +Elts[0]->getType()->getDescription());
2053     }
2054
2055     ID.ConstantVal = ConstantArray::get(ATy, Elts.data(), Elts.size());
2056     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2057     return false;
2058   }
2059   case lltok::kw_c:  // c "foo"
2060     Lex.Lex();
2061     ID.ConstantVal = ConstantArray::get(Context, Lex.getStrVal(), false);
2062     if (ParseToken(lltok::StringConstant, "expected string")) return true;
2063     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2064     return false;
2065
2066   case lltok::kw_asm: {
2067     // ValID ::= 'asm' SideEffect? AlignStack? STRINGCONSTANT ',' STRINGCONSTANT
2068     bool HasSideEffect, AlignStack;
2069     Lex.Lex();
2070     if (ParseOptionalToken(lltok::kw_sideeffect, HasSideEffect) ||
2071         ParseOptionalToken(lltok::kw_alignstack, AlignStack) ||
2072         ParseStringConstant(ID.StrVal) ||
2073         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in inline asm expression") ||
2074         ParseToken(lltok::StringConstant, "expected constraint string"))
2075       return true;
2076     ID.StrVal2 = Lex.getStrVal();
2077     ID.UIntVal = unsigned(HasSideEffect) | (unsigned(AlignStack)<<1);
2078     ID.Kind = ValID::t_InlineAsm;
2079     return false;
2080   }
2081
2082   case lltok::kw_blockaddress: {
2083     // ValID ::= 'blockaddress' '(' @foo ',' %bar ')'
2084     Lex.Lex();
2085
2086     ValID Fn, Label;
2087     LocTy FnLoc, LabelLoc;
2088     
2089     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in block address expression") ||
2090         ParseValID(Fn) ||
2091         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in block address expression")||
2092         ParseValID(Label) ||
2093         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in block address expression"))
2094       return true;
2095     
2096     if (Fn.Kind != ValID::t_GlobalID && Fn.Kind != ValID::t_GlobalName)
2097       return Error(Fn.Loc, "expected function name in blockaddress");
2098     if (Label.Kind != ValID::t_LocalID && Label.Kind != ValID::t_LocalName)
2099       return Error(Label.Loc, "expected basic block name in blockaddress");
2100     
2101     // Make a global variable as a placeholder for this reference.
2102     GlobalVariable *FwdRef = new GlobalVariable(*M, Type::getInt8Ty(Context),
2103                                            false, GlobalValue::InternalLinkage,
2104                                                 0, "");
2105     ForwardRefBlockAddresses[Fn].push_back(std::make_pair(Label, FwdRef));
2106     ID.ConstantVal = FwdRef;
2107     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2108     return false;
2109   }
2110       
2111   case lltok::kw_trunc:
2112   case lltok::kw_zext:
2113   case lltok::kw_sext:
2114   case lltok::kw_fptrunc:
2115   case lltok::kw_fpext:
2116   case lltok::kw_bitcast:
2117   case lltok::kw_uitofp:
2118   case lltok::kw_sitofp:
2119   case lltok::kw_fptoui:
2120   case lltok::kw_fptosi:
2121   case lltok::kw_inttoptr:
2122   case lltok::kw_ptrtoint: {
2123     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2124     PATypeHolder DestTy(Type::getVoidTy(Context));
2125     Constant *SrcVal;
2126     Lex.Lex();
2127     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' after constantexpr cast") ||
2128         ParseGlobalTypeAndValue(SrcVal) ||
2129         ParseToken(lltok::kw_to, "expected 'to' in constantexpr cast") ||
2130         ParseType(DestTy) ||
2131         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' at end of constantexpr cast"))
2132       return true;
2133     if (!CastInst::castIsValid((Instruction::CastOps)Opc, SrcVal, DestTy))
2134       return Error(ID.Loc, "invalid cast opcode for cast from '" +
2135                    SrcVal->getType()->getDescription() + "' to '" +
2136                    DestTy->getDescription() + "'");
2137     ID.ConstantVal = ConstantExpr::getCast((Instruction::CastOps)Opc,
2138                                                  SrcVal, DestTy);
2139     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2140     return false;
2141   }
2142   case lltok::kw_extractvalue: {
2143     Lex.Lex();
2144     Constant *Val;
2145     SmallVector<unsigned, 4> Indices;
2146     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in extractvalue constantexpr")||
2147         ParseGlobalTypeAndValue(Val) ||
2148         ParseIndexList(Indices) ||
2149         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in extractvalue constantexpr"))
2150       return true;
2151     if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
2152       if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
2153
2154     if (!isa<StructType>(Val->getType()) && !isa<ArrayType>(Val->getType()))
2155       return Error(ID.Loc, "extractvalue operand must be array or struct");
2156     if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val->getType(), Indices.begin(),
2157                                           Indices.end()))
2158       return Error(ID.Loc, "invalid indices for extractvalue");
2159     ID.ConstantVal =
2160       ConstantExpr::getExtractValue(Val, Indices.data(), Indices.size());
2161     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2162     return false;
2163   }
2164   case lltok::kw_insertvalue: {
2165     Lex.Lex();
2166     Constant *Val0, *Val1;
2167     SmallVector<unsigned, 4> Indices;
2168     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in insertvalue constantexpr")||
2169         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2170         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in insertvalue constantexpr")||
2171         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2172         ParseIndexList(Indices) ||
2173         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in insertvalue constantexpr"))
2174       return true;
2175     if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
2176       if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
2177     if (!isa<StructType>(Val0->getType()) && !isa<ArrayType>(Val0->getType()))
2178       return Error(ID.Loc, "extractvalue operand must be array or struct");
2179     if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val0->getType(), Indices.begin(),
2180                                           Indices.end()))
2181       return Error(ID.Loc, "invalid indices for insertvalue");
2182     ID.ConstantVal = ConstantExpr::getInsertValue(Val0, Val1,
2183                        Indices.data(), Indices.size());
2184     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2185     return false;
2186   }
2187   case lltok::kw_icmp:
2188   case lltok::kw_fcmp: {
2189     unsigned PredVal, Opc = Lex.getUIntVal();
2190     Constant *Val0, *Val1;
2191     Lex.Lex();
2192     if (ParseCmpPredicate(PredVal, Opc) ||
2193         ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in compare constantexpr") ||
2194         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2195         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in compare constantexpr") ||
2196         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2197         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in compare constantexpr"))
2198       return true;
2199
2200     if (Val0->getType() != Val1->getType())
2201       return Error(ID.Loc, "compare operands must have the same type");
2202
2203     CmpInst::Predicate Pred = (CmpInst::Predicate)PredVal;
2204
2205     if (Opc == Instruction::FCmp) {
2206       if (!Val0->getType()->isFPOrFPVector())
2207         return Error(ID.Loc, "fcmp requires floating point operands");
2208       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getFCmp(Pred, Val0, Val1);
2209     } else {
2210       assert(Opc == Instruction::ICmp && "Unexpected opcode for CmpInst!");
2211       if (!Val0->getType()->isIntOrIntVector() &&
2212           !isa<PointerType>(Val0->getType()))
2213         return Error(ID.Loc, "icmp requires pointer or integer operands");
2214       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getICmp(Pred, Val0, Val1);
2215     }
2216     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2217     return false;
2218   }
2219
2220   // Binary Operators.
2221   case lltok::kw_add:
2222   case lltok::kw_fadd:
2223   case lltok::kw_sub:
2224   case lltok::kw_fsub:
2225   case lltok::kw_mul:
2226   case lltok::kw_fmul:
2227   case lltok::kw_udiv:
2228   case lltok::kw_sdiv:
2229   case lltok::kw_fdiv:
2230   case lltok::kw_urem:
2231   case lltok::kw_srem:
2232   case lltok::kw_frem: {
2233     bool NUW = false;
2234     bool NSW = false;
2235     bool Exact = false;
2236     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2237     Constant *Val0, *Val1;
2238     Lex.Lex();
2239     LocTy ModifierLoc = Lex.getLoc();
2240     if (Opc == Instruction::Add ||
2241         Opc == Instruction::Sub ||
2242         Opc == Instruction::Mul) {
2243       if (EatIfPresent(lltok::kw_nuw))
2244         NUW = true;
2245       if (EatIfPresent(lltok::kw_nsw)) {
2246         NSW = true;
2247         if (EatIfPresent(lltok::kw_nuw))
2248           NUW = true;
2249       }
2250     } else if (Opc == Instruction::SDiv) {
2251       if (EatIfPresent(lltok::kw_exact))
2252         Exact = true;
2253     }
2254     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in binary constantexpr") ||
2255         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2256         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in binary constantexpr") ||
2257         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2258         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in binary constantexpr"))
2259       return true;
2260     if (Val0->getType() != Val1->getType())
2261       return Error(ID.Loc, "operands of constexpr must have same type");
2262     if (!Val0->getType()->isIntOrIntVector()) {
2263       if (NUW)
2264         return Error(ModifierLoc, "nuw only applies to integer operations");
2265       if (NSW)
2266         return Error(ModifierLoc, "nsw only applies to integer operations");
2267     }
2268     // API compatibility: Accept either integer or floating-point types with
2269     // add, sub, and mul.
2270     if (!Val0->getType()->isIntOrIntVector() &&
2271         !Val0->getType()->isFPOrFPVector())
2272       return Error(ID.Loc,"constexpr requires integer, fp, or vector operands");
2273     unsigned Flags = 0;
2274     if (NUW)   Flags |= OverflowingBinaryOperator::NoUnsignedWrap;
2275     if (NSW)   Flags |= OverflowingBinaryOperator::NoSignedWrap;
2276     if (Exact) Flags |= SDivOperator::IsExact;
2277     Constant *C = ConstantExpr::get(Opc, Val0, Val1, Flags);
2278     ID.ConstantVal = C;
2279     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2280     return false;
2281   }
2282
2283   // Logical Operations
2284   case lltok::kw_shl:
2285   case lltok::kw_lshr:
2286   case lltok::kw_ashr:
2287   case lltok::kw_and:
2288   case lltok::kw_or:
2289   case lltok::kw_xor: {
2290     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2291     Constant *Val0, *Val1;
2292     Lex.Lex();
2293     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in logical constantexpr") ||
2294         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2295         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in logical constantexpr") ||
2296         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2297         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in logical constantexpr"))
2298       return true;
2299     if (Val0->getType() != Val1->getType())
2300       return Error(ID.Loc, "operands of constexpr must have same type");
2301     if (!Val0->getType()->isIntOrIntVector())
2302       return Error(ID.Loc,
2303                    "constexpr requires integer or integer vector operands");
2304     ID.ConstantVal = ConstantExpr::get(Opc, Val0, Val1);
2305     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2306     return false;
2307   }
2308
2309   case lltok::kw_getelementptr:
2310   case lltok::kw_shufflevector:
2311   case lltok::kw_insertelement:
2312   case lltok::kw_extractelement:
2313   case lltok::kw_select: {
2314     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2315     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
2316     bool InBounds = false;
2317     Lex.Lex();
2318     if (Opc == Instruction::GetElementPtr)
2319       InBounds = EatIfPresent(lltok::kw_inbounds);
2320     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in constantexpr") ||
2321         ParseGlobalValueVector(Elts) ||
2322         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in constantexpr"))
2323       return true;
2324
2325     if (Opc == Instruction::GetElementPtr) {
2326       if (Elts.size() == 0 || !isa<PointerType>(Elts[0]->getType()))
2327         return Error(ID.Loc, "getelementptr requires pointer operand");
2328
2329       if (!GetElementPtrInst::getIndexedType(Elts[0]->getType(),
2330                                              (Value**)(Elts.data() + 1),
2331                                              Elts.size() - 1))
2332         return Error(ID.Loc, "invalid indices for getelementptr");
2333       ID.ConstantVal = InBounds ?
2334         ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(Elts[0],
2335                                                Elts.data() + 1,
2336                                                Elts.size() - 1) :
2337         ConstantExpr::getGetElementPtr(Elts[0],
2338                                        Elts.data() + 1, Elts.size() - 1);
2339     } else if (Opc == Instruction::Select) {
2340       if (Elts.size() != 3)
2341         return Error(ID.Loc, "expected three operands to select");
2342       if (const char *Reason = SelectInst::areInvalidOperands(Elts[0], Elts[1],
2343                                                               Elts[2]))
2344         return Error(ID.Loc, Reason);
2345       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getSelect(Elts[0], Elts[1], Elts[2]);
2346     } else if (Opc == Instruction::ShuffleVector) {
2347       if (Elts.size() != 3)
2348         return Error(ID.Loc, "expected three operands to shufflevector");
2349       if (!ShuffleVectorInst::isValidOperands(Elts[0], Elts[1], Elts[2]))
2350         return Error(ID.Loc, "invalid operands to shufflevector");
2351       ID.ConstantVal =
2352                  ConstantExpr::getShuffleVector(Elts[0], Elts[1],Elts[2]);
2353     } else if (Opc == Instruction::ExtractElement) {
2354       if (Elts.size() != 2)
2355         return Error(ID.Loc, "expected two operands to extractelement");
2356       if (!ExtractElementInst::isValidOperands(Elts[0], Elts[1]))
2357         return Error(ID.Loc, "invalid extractelement operands");
2358       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getExtractElement(Elts[0], Elts[1]);
2359     } else {
2360       assert(Opc == Instruction::InsertElement && "Unknown opcode");
2361       if (Elts.size() != 3)
2362       return Error(ID.Loc, "expected three operands to insertelement");
2363       if (!InsertElementInst::isValidOperands(Elts[0], Elts[1], Elts[2]))
2364         return Error(ID.Loc, "invalid insertelement operands");
2365       ID.ConstantVal =
2366                  ConstantExpr::getInsertElement(Elts[0], Elts[1],Elts[2]);
2367     }
2368
2369     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2370     return false;
2371   }
2372   }
2373
2374   Lex.Lex();
2375   return false;
2376 }
2377
2378 /// ParseGlobalValue - Parse a global value with the specified type.
2379 bool LLParser::ParseGlobalValue(const Type *Ty, Constant *&V) {
2380   V = 0;
2381   ValID ID;
2382   return ParseValID(ID) ||
2383          ConvertGlobalValIDToValue(Ty, ID, V);
2384 }
2385
2386 /// ConvertGlobalValIDToValue - Apply a type to a ValID to get a fully resolved
2387 /// constant.
2388 bool LLParser::ConvertGlobalValIDToValue(const Type *Ty, ValID &ID,
2389                                          Constant *&V) {
2390   if (isa<FunctionType>(Ty))
2391     return Error(ID.Loc, "functions are not values, refer to them as pointers");
2392
2393   switch (ID.Kind) {
2394   default: llvm_unreachable("Unknown ValID!");
2395   case ValID::t_Metadata:
2396     return Error(ID.Loc, "invalid use of metadata");
2397   case ValID::t_LocalID:
2398   case ValID::t_LocalName:
2399     return Error(ID.Loc, "invalid use of function-local name");
2400   case ValID::t_InlineAsm:
2401     return Error(ID.Loc, "inline asm can only be an operand of call/invoke");
2402   case ValID::t_GlobalName:
2403     V = GetGlobalVal(ID.StrVal, Ty, ID.Loc);
2404     return V == 0;
2405   case ValID::t_GlobalID:
2406     V = GetGlobalVal(ID.UIntVal, Ty, ID.Loc);
2407     return V == 0;
2408   case ValID::t_APSInt:
2409     if (!isa<IntegerType>(Ty))
2410       return Error(ID.Loc, "integer constant must have integer type");
2411     ID.APSIntVal.extOrTrunc(Ty->getPrimitiveSizeInBits());
2412     V = ConstantInt::get(Context, ID.APSIntVal);
2413     return false;
2414   case ValID::t_APFloat:
2415     if (!Ty->isFloatingPoint() ||
2416         !ConstantFP::isValueValidForType(Ty, ID.APFloatVal))
2417       return Error(ID.Loc, "floating point constant invalid for type");
2418
2419     // The lexer has no type info, so builds all float and double FP constants
2420     // as double.  Fix this here.  Long double does not need this.
2421     if (&ID.APFloatVal.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble &&
2422         Ty->isFloatTy()) {
2423       bool Ignored;
2424       ID.APFloatVal.convert(APFloat::IEEEsingle, APFloat::rmNearestTiesToEven,
2425                             &Ignored);
2426     }
2427     V = ConstantFP::get(Context, ID.APFloatVal);
2428
2429     if (V->getType() != Ty)
2430       return Error(ID.Loc, "floating point constant does not have type '" +
2431                    Ty->getDescription() + "'");
2432
2433     return false;
2434   case ValID::t_Null:
2435     if (!isa<PointerType>(Ty))
2436       return Error(ID.Loc, "null must be a pointer type");
2437     V = ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
2438     return false;
2439   case ValID::t_Undef:
2440     // FIXME: LabelTy should not be a first-class type.
2441     if ((!Ty->isFirstClassType() || Ty->isLabelTy()) &&
2442         !isa<OpaqueType>(Ty))
2443       return Error(ID.Loc, "invalid type for undef constant");
2444     V = UndefValue::get(Ty);
2445     return false;
2446   case ValID::t_EmptyArray:
2447     if (!isa<ArrayType>(Ty) || cast<ArrayType>(Ty)->getNumElements() != 0)
2448       return Error(ID.Loc, "invalid empty array initializer");
2449     V = UndefValue::get(Ty);
2450     return false;
2451   case ValID::t_Zero:
2452     // FIXME: LabelTy should not be a first-class type.
2453     if (!Ty->isFirstClassType() || Ty->isLabelTy())
2454       return Error(ID.Loc, "invalid type for null constant");
2455     V = Constant::getNullValue(Ty);
2456     return false;
2457   case ValID::t_Constant:
2458     if (ID.ConstantVal->getType() != Ty)
2459       return Error(ID.Loc, "constant expression type mismatch");
2460     V = ID.ConstantVal;
2461     return false;
2462   }
2463 }
2464
2465 bool LLParser::ParseGlobalTypeAndValue(Constant *&V) {
2466   PATypeHolder Type(Type::getVoidTy(Context));
2467   return ParseType(Type) ||
2468          ParseGlobalValue(Type, V);
2469 }
2470
2471 /// ParseGlobalValueVector
2472 ///   ::= /*empty*/
2473 ///   ::= TypeAndValue (',' TypeAndValue)*
2474 bool LLParser::ParseGlobalValueVector(SmallVectorImpl<Constant*> &Elts) {
2475   // Empty list.
2476   if (Lex.getKind() == lltok::rbrace ||
2477       Lex.getKind() == lltok::rsquare ||
2478       Lex.getKind() == lltok::greater ||
2479       Lex.getKind() == lltok::rparen)
2480     return false;
2481
2482   Constant *C;
2483   if (ParseGlobalTypeAndValue(C)) return true;
2484   Elts.push_back(C);
2485
2486   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
2487     if (ParseGlobalTypeAndValue(C)) return true;
2488     Elts.push_back(C);
2489   }
2490
2491   return false;
2492 }
2493
2494
2495 //===----------------------------------------------------------------------===//
2496 // Function Parsing.
2497 //===----------------------------------------------------------------------===//
2498
2499 bool LLParser::ConvertValIDToValue(const Type *Ty, ValID &ID, Value *&V,
2500                                    PerFunctionState &PFS) {
2501   if (ID.Kind == ValID::t_LocalID)
2502     V = PFS.GetVal(ID.UIntVal, Ty, ID.Loc);
2503   else if (ID.Kind == ValID::t_LocalName)
2504     V = PFS.GetVal(ID.StrVal, Ty, ID.Loc);
2505   else if (ID.Kind == ValID::t_InlineAsm) {
2506     const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
2507     const FunctionType *FTy =
2508       PTy ? dyn_cast<FunctionType>(PTy->getElementType()) : 0;
2509     if (!FTy || !InlineAsm::Verify(FTy, ID.StrVal2))
2510       return Error(ID.Loc, "invalid type for inline asm constraint string");
2511     V = InlineAsm::get(FTy, ID.StrVal, ID.StrVal2, ID.UIntVal&1, ID.UIntVal>>1);
2512     return false;
2513   } else if (ID.Kind == ValID::t_Metadata) {
2514     V = ID.MetadataVal;
2515   } else {
2516     Constant *C;
2517     if (ConvertGlobalValIDToValue(Ty, ID, C)) return true;
2518     V = C;
2519     return false;
2520   }
2521
2522   return V == 0;
2523 }
2524
2525 bool LLParser::ParseValue(const Type *Ty, Value *&V, PerFunctionState &PFS) {
2526   V = 0;
2527   ValID ID;
2528   return ParseValID(ID) ||
2529          ConvertValIDToValue(Ty, ID, V, PFS);
2530 }
2531
2532 bool LLParser::ParseTypeAndValue(Value *&V, PerFunctionState &PFS) {
2533   PATypeHolder T(Type::getVoidTy(Context));
2534   return ParseType(T) ||
2535          ParseValue(T, V, PFS);
2536 }
2537
2538 bool LLParser::ParseTypeAndBasicBlock(BasicBlock *&BB, LocTy &Loc,
2539                                       PerFunctionState &PFS) {
2540   Value *V;
2541   Loc = Lex.getLoc();
2542   if (ParseTypeAndValue(V, PFS)) return true;
2543   if (!isa<BasicBlock>(V))
2544     return Error(Loc, "expected a basic block");
2545   BB = cast<BasicBlock>(V);
2546   return false;
2547 }
2548
2549
2550 /// FunctionHeader
2551 ///   ::= OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalCallingConv OptRetAttrs
2552 ///       Type GlobalName '(' ArgList ')' OptFuncAttrs OptSection
2553 ///       OptionalAlign OptGC
2554 bool LLParser::ParseFunctionHeader(Function *&Fn, bool isDefine) {
2555   // Parse the linkage.
2556   LocTy LinkageLoc = Lex.getLoc();
2557   unsigned Linkage;
2558
2559   unsigned Visibility, RetAttrs;
2560   CallingConv::ID CC;
2561   PATypeHolder RetType(Type::getVoidTy(Context));
2562   LocTy RetTypeLoc = Lex.getLoc();
2563   if (ParseOptionalLinkage(Linkage) ||
2564       ParseOptionalVisibility(Visibility) ||
2565       ParseOptionalCallingConv(CC) ||
2566       ParseOptionalAttrs(RetAttrs, 1) ||
2567       ParseType(RetType, RetTypeLoc, true /*void allowed*/))
2568     return true;
2569
2570   // Verify that the linkage is ok.
2571   switch ((GlobalValue::LinkageTypes)Linkage) {
2572   case GlobalValue::ExternalLinkage:
2573     break; // always ok.
2574   case GlobalValue::DLLImportLinkage:
2575   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage:
2576     if (isDefine)
2577       return Error(LinkageLoc, "invalid linkage for function definition");
2578     break;
2579   case GlobalValue::PrivateLinkage:
2580   case GlobalValue::LinkerPrivateLinkage:
2581   case GlobalValue::InternalLinkage:
2582   case GlobalValue::AvailableExternallyLinkage:
2583   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
2584   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:
2585   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:
2586   case GlobalValue::WeakODRLinkage:
2587   case GlobalValue::DLLExportLinkage:
2588     if (!isDefine)
2589       return Error(LinkageLoc, "invalid linkage for function declaration");
2590     break;
2591   case GlobalValue::AppendingLinkage:
2592   case GlobalValue::GhostLinkage:
2593   case GlobalValue::CommonLinkage:
2594     return Error(LinkageLoc, "invalid function linkage type");
2595   }
2596
2597   if (!FunctionType::isValidReturnType(RetType) ||
2598       isa<OpaqueType>(RetType))
2599     return Error(RetTypeLoc, "invalid function return type");
2600
2601   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
2602
2603   std::string FunctionName;
2604   if (Lex.getKind() == lltok::GlobalVar) {
2605     FunctionName = Lex.getStrVal();
2606   } else if (Lex.getKind() == lltok::GlobalID) {     // @42 is ok.
2607     unsigned NameID = Lex.getUIntVal();
2608
2609     if (NameID != NumberedVals.size())
2610       return TokError("function expected to be numbered '%" +
2611                       utostr(NumberedVals.size()) + "'");
2612   } else {
2613     return TokError("expected function name");
2614   }
2615
2616   Lex.Lex();
2617
2618   if (Lex.getKind() != lltok::lparen)
2619     return TokError("expected '(' in function argument list");
2620
2621   std::vector<ArgInfo> ArgList;
2622   bool isVarArg;
2623   unsigned FuncAttrs;
2624   std::string Section;
2625   unsigned Alignment;
2626   std::string GC;
2627
2628   if (ParseArgumentList(ArgList, isVarArg, false) ||
2629       ParseOptionalAttrs(FuncAttrs, 2) ||
2630       (EatIfPresent(lltok::kw_section) &&
2631        ParseStringConstant(Section)) ||
2632       ParseOptionalAlignment(Alignment) ||
2633       (EatIfPresent(lltok::kw_gc) &&
2634        ParseStringConstant(GC)))
2635     return true;
2636
2637   // If the alignment was parsed as an attribute, move to the alignment field.
2638   if (FuncAttrs & Attribute::Alignment) {
2639     Alignment = Attribute::getAlignmentFromAttrs(FuncAttrs);
2640     FuncAttrs &= ~Attribute::Alignment;
2641   }
2642
2643   // Okay, if we got here, the function is syntactically valid.  Convert types
2644   // and do semantic checks.
2645   std::vector<const Type*> ParamTypeList;
2646   SmallVector<AttributeWithIndex, 8> Attrs;
2647   // FIXME : In 3.0, stop accepting zext, sext and inreg as optional function
2648   // attributes.
2649   unsigned ObsoleteFuncAttrs = Attribute::ZExt|Attribute::SExt|Attribute::InReg;
2650   if (FuncAttrs & ObsoleteFuncAttrs) {
2651     RetAttrs |= FuncAttrs & ObsoleteFuncAttrs;
2652     FuncAttrs &= ~ObsoleteFuncAttrs;
2653   }
2654
2655   if (RetAttrs != Attribute::None)
2656     Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(0, RetAttrs));
2657
2658   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
2659     ParamTypeList.push_back(ArgList[i].Type);
2660     if (ArgList[i].Attrs != Attribute::None)
2661       Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(i+1, ArgList[i].Attrs));
2662   }
2663
2664   if (FuncAttrs != Attribute::None)
2665     Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, FuncAttrs));
2666
2667   AttrListPtr PAL = AttrListPtr::get(Attrs.begin(), Attrs.end());
2668
2669   if (PAL.paramHasAttr(1, Attribute::StructRet) &&
2670       RetType != Type::getVoidTy(Context))
2671     return Error(RetTypeLoc, "functions with 'sret' argument must return void");
2672
2673   const FunctionType *FT =
2674     FunctionType::get(RetType, ParamTypeList, isVarArg);
2675   const PointerType *PFT = PointerType::getUnqual(FT);
2676
2677   Fn = 0;
2678   if (!FunctionName.empty()) {
2679     // If this was a definition of a forward reference, remove the definition
2680     // from the forward reference table and fill in the forward ref.
2681     std::map<std::string, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator FRVI =
2682       ForwardRefVals.find(FunctionName);
2683     if (FRVI != ForwardRefVals.end()) {
2684       Fn = M->getFunction(FunctionName);
2685       ForwardRefVals.erase(FRVI);
2686     } else if ((Fn = M->getFunction(FunctionName))) {
2687       // If this function already exists in the symbol table, then it is
2688       // multiply defined.  We accept a few cases for old backwards compat.
2689       // FIXME: Remove this stuff for LLVM 3.0.
2690       if (Fn->getType() != PFT || Fn->getAttributes() != PAL ||
2691           (!Fn->isDeclaration() && isDefine)) {
2692         // If the redefinition has different type or different attributes,
2693         // reject it.  If both have bodies, reject it.
2694         return Error(NameLoc, "invalid redefinition of function '" +
2695                      FunctionName + "'");
2696       } else if (Fn->isDeclaration()) {
2697         // Make sure to strip off any argument names so we can't get conflicts.
2698         for (Function::arg_iterator AI = Fn->arg_begin(), AE = Fn->arg_end();
2699              AI != AE; ++AI)
2700           AI->setName("");
2701       }
2702     } else if (M->getNamedValue(FunctionName)) {
2703       return Error(NameLoc, "redefinition of function '@" + FunctionName + "'");
2704     }
2705
2706   } else {
2707     // If this is a definition of a forward referenced function, make sure the
2708     // types agree.
2709     std::map<unsigned, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator I
2710       = ForwardRefValIDs.find(NumberedVals.size());
2711     if (I != ForwardRefValIDs.end()) {
2712       Fn = cast<Function>(I->second.first);
2713       if (Fn->getType() != PFT)
2714         return Error(NameLoc, "type of definition and forward reference of '@" +
2715                      utostr(NumberedVals.size()) +"' disagree");
2716       ForwardRefValIDs.erase(I);
2717     }
2718   }
2719
2720   if (Fn == 0)
2721     Fn = Function::Create(FT, GlobalValue::ExternalLinkage, FunctionName, M);
2722   else // Move the forward-reference to the correct spot in the module.
2723     M->getFunctionList().splice(M->end(), M->getFunctionList(), Fn);
2724
2725   if (FunctionName.empty())
2726     NumberedVals.push_back(Fn);
2727
2728   Fn->setLinkage((GlobalValue::LinkageTypes)Linkage);
2729   Fn->setVisibility((GlobalValue::VisibilityTypes)Visibility);
2730   Fn->setCallingConv(CC);
2731   Fn->setAttributes(PAL);
2732   Fn->setAlignment(Alignment);
2733   Fn->setSection(Section);
2734   if (!GC.empty()) Fn->setGC(GC.c_str());
2735
2736   // Add all of the arguments we parsed to the function.
2737   Function::arg_iterator ArgIt = Fn->arg_begin();
2738   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i, ++ArgIt) {
2739     // If we run out of arguments in the Function prototype, exit early.
2740     // FIXME: REMOVE THIS IN LLVM 3.0, this is just for the mismatch case above.
2741     if (ArgIt == Fn->arg_end()) break;
2742     
2743     // If the argument has a name, insert it into the argument symbol table.
2744     if (ArgList[i].Name.empty()) continue;
2745
2746     // Set the name, if it conflicted, it will be auto-renamed.
2747     ArgIt->setName(ArgList[i].Name);
2748
2749     if (ArgIt->getNameStr() != ArgList[i].Name)
2750       return Error(ArgList[i].Loc, "redefinition of argument '%" +
2751                    ArgList[i].Name + "'");
2752   }
2753
2754   return false;
2755 }
2756
2757
2758 /// ParseFunctionBody
2759 ///   ::= '{' BasicBlock+ '}'
2760 ///   ::= 'begin' BasicBlock+ 'end'  // FIXME: remove in LLVM 3.0
2761 ///
2762 bool LLParser::ParseFunctionBody(Function &Fn) {
2763   if (Lex.getKind() != lltok::lbrace && Lex.getKind() != lltok::kw_begin)
2764     return TokError("expected '{' in function body");
2765   Lex.Lex();  // eat the {.
2766
2767   int FunctionNumber = -1;
2768   if (!Fn.hasName()) FunctionNumber = NumberedVals.size()-1;
2769   
2770   PerFunctionState PFS(*this, Fn, FunctionNumber);
2771
2772   while (Lex.getKind() != lltok::rbrace && Lex.getKind() != lltok::kw_end)
2773     if (ParseBasicBlock(PFS)) return true;
2774
2775   // Eat the }.
2776   Lex.Lex();
2777
2778   // Verify function is ok.
2779   return PFS.FinishFunction();
2780 }
2781
2782 /// ParseBasicBlock
2783 ///   ::= LabelStr? Instruction*
2784 bool LLParser::ParseBasicBlock(PerFunctionState &PFS) {
2785   // If this basic block starts out with a name, remember it.
2786   std::string Name;
2787   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
2788   if (Lex.getKind() == lltok::LabelStr) {
2789     Name = Lex.getStrVal();
2790     Lex.Lex();
2791   }
2792
2793   BasicBlock *BB = PFS.DefineBB(Name, NameLoc);
2794   if (BB == 0) return true;
2795
2796   std::string NameStr;
2797
2798   // Parse the instructions in this block until we get a terminator.
2799   Instruction *Inst;
2800   do {
2801     // This instruction may have three possibilities for a name: a) none
2802     // specified, b) name specified "%foo =", c) number specified: "%4 =".
2803     LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
2804     int NameID = -1;
2805     NameStr = "";
2806
2807     if (Lex.getKind() == lltok::LocalVarID) {
2808       NameID = Lex.getUIntVal();
2809       Lex.Lex();
2810       if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after instruction id"))
2811         return true;
2812     } else if (Lex.getKind() == lltok::LocalVar ||
2813                // FIXME: REMOVE IN LLVM 3.0
2814                Lex.getKind() == lltok::StringConstant) {
2815       NameStr = Lex.getStrVal();
2816       Lex.Lex();
2817       if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after instruction name"))
2818         return true;
2819     }
2820
2821     if (ParseInstruction(Inst, BB, PFS)) return true;
2822     if (EatIfPresent(lltok::comma))
2823       ParseOptionalCustomMetadata();
2824
2825     // Set metadata attached with this instruction.
2826     for (SmallVector<std::pair<unsigned, MDNode *>, 2>::iterator
2827            MDI = MDsOnInst.begin(), MDE = MDsOnInst.end(); MDI != MDE; ++MDI)
2828       Inst->setMetadata(MDI->first, MDI->second);
2829     MDsOnInst.clear();
2830
2831     BB->getInstList().push_back(Inst);
2832
2833     // Set the name on the instruction.
2834     if (PFS.SetInstName(NameID, NameStr, NameLoc, Inst)) return true;
2835   } while (!isa<TerminatorInst>(Inst));
2836
2837   return false;
2838 }
2839
2840 //===----------------------------------------------------------------------===//
2841 // Instruction Parsing.
2842 //===----------------------------------------------------------------------===//
2843
2844 /// ParseInstruction - Parse one of the many different instructions.
2845 ///
2846 bool LLParser::ParseInstruction(Instruction *&Inst, BasicBlock *BB,
2847                                 PerFunctionState &PFS) {
2848   lltok::Kind Token = Lex.getKind();
2849   if (Token == lltok::Eof)
2850     return TokError("found end of file when expecting more instructions");
2851   LocTy Loc = Lex.getLoc();
2852   unsigned KeywordVal = Lex.getUIntVal();
2853   Lex.Lex();  // Eat the keyword.
2854
2855   switch (Token) {
2856   default:                    return Error(Loc, "expected instruction opcode");
2857   // Terminator Instructions.
2858   case lltok::kw_unwind:      Inst = new UnwindInst(Context); return false;
2859   case lltok::kw_unreachable: Inst = new UnreachableInst(Context); return false;
2860   case lltok::kw_ret:         return ParseRet(Inst, BB, PFS);
2861   case lltok::kw_br:          return ParseBr(Inst, PFS);
2862   case lltok::kw_switch:      return ParseSwitch(Inst, PFS);
2863   case lltok::kw_indirectbr:  return ParseIndirectBr(Inst, PFS);
2864   case lltok::kw_invoke:      return ParseInvoke(Inst, PFS);
2865   // Binary Operators.
2866   case lltok::kw_add:
2867   case lltok::kw_sub:
2868   case lltok::kw_mul: {
2869     bool NUW = false;
2870     bool NSW = false;
2871     LocTy ModifierLoc = Lex.getLoc();
2872     if (EatIfPresent(lltok::kw_nuw))
2873       NUW = true;
2874     if (EatIfPresent(lltok::kw_nsw)) {
2875       NSW = true;
2876       if (EatIfPresent(lltok::kw_nuw))
2877         NUW = true;
2878     }
2879     // API compatibility: Accept either integer or floating-point types.
2880     bool Result = ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 0);
2881     if (!Result) {
2882       if (!Inst->getType()->isIntOrIntVector()) {
2883         if (NUW)
2884           return Error(ModifierLoc, "nuw only applies to integer operations");
2885         if (NSW)
2886           return Error(ModifierLoc, "nsw only applies to integer operations");
2887       }
2888       if (NUW)
2889         cast<BinaryOperator>(Inst)->setHasNoUnsignedWrap(true);
2890       if (NSW)
2891         cast<BinaryOperator>(Inst)->setHasNoSignedWrap(true);
2892     }
2893     return Result;
2894   }
2895   case lltok::kw_fadd:
2896   case lltok::kw_fsub:
2897   case lltok::kw_fmul:    return ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 2);
2898
2899   case lltok::kw_sdiv: {
2900     bool Exact = false;
2901     if (EatIfPresent(lltok::kw_exact))
2902       Exact = true;
2903     bool Result = ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 1);
2904     if (!Result)
2905       if (Exact)
2906         cast<BinaryOperator>(Inst)->setIsExact(true);
2907     return Result;
2908   }
2909
2910   case lltok::kw_udiv:
2911   case lltok::kw_urem:
2912   case lltok::kw_srem:   return ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 1);
2913   case lltok::kw_fdiv:
2914   case lltok::kw_frem:   return ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 2);
2915   case lltok::kw_shl:
2916   case lltok::kw_lshr:
2917   case lltok::kw_ashr:
2918   case lltok::kw_and:
2919   case lltok::kw_or:
2920   case lltok::kw_xor:    return ParseLogical(Inst, PFS, KeywordVal);
2921   case lltok::kw_icmp:
2922   case lltok::kw_fcmp:   return ParseCompare(Inst, PFS, KeywordVal);
2923   // Casts.
2924   case lltok::kw_trunc:
2925   case lltok::kw_zext:
2926   case lltok::kw_sext:
2927   case lltok::kw_fptrunc:
2928   case lltok::kw_fpext:
2929   case lltok::kw_bitcast:
2930   case lltok::kw_uitofp:
2931   case lltok::kw_sitofp:
2932   case lltok::kw_fptoui:
2933   case lltok::kw_fptosi:
2934   case lltok::kw_inttoptr:
2935   case lltok::kw_ptrtoint:       return ParseCast(Inst, PFS, KeywordVal);
2936   // Other.
2937   case lltok::kw_select:         return ParseSelect(Inst, PFS);
2938   case lltok::kw_va_arg:         return ParseVA_Arg(Inst, PFS);
2939   case lltok::kw_extractelement: return ParseExtractElement(Inst, PFS);
2940   case lltok::kw_insertelement:  return ParseInsertElement(Inst, PFS);
2941   case lltok::kw_shufflevector:  return ParseShuffleVector(Inst, PFS);
2942   case lltok::kw_phi:            return ParsePHI(Inst, PFS);
2943   case lltok::kw_call:           return ParseCall(Inst, PFS, false);
2944   case lltok::kw_tail:           return ParseCall(Inst, PFS, true);
2945   // Memory.
2946   case lltok::kw_alloca:         return ParseAlloc(Inst, PFS);
2947   case lltok::kw_malloc:         return ParseAlloc(Inst, PFS, BB, false);
2948   case lltok::kw_free:           return ParseFree(Inst, PFS, BB);
2949   case lltok::kw_load:           return ParseLoad(Inst, PFS, false);
2950   case lltok::kw_store:          return ParseStore(Inst, PFS, false);
2951   case lltok::kw_volatile:
2952     if (EatIfPresent(lltok::kw_load))
2953       return ParseLoad(Inst, PFS, true);
2954     else if (EatIfPresent(lltok::kw_store))
2955       return ParseStore(Inst, PFS, true);
2956     else
2957       return TokError("expected 'load' or 'store'");
2958   case lltok::kw_getresult:     return ParseGetResult(Inst, PFS);
2959   case lltok::kw_getelementptr: return ParseGetElementPtr(Inst, PFS);
2960   case lltok::kw_extractvalue:  return ParseExtractValue(Inst, PFS);
2961   case lltok::kw_insertvalue:   return ParseInsertValue(Inst, PFS);
2962   }
2963 }
2964
2965 /// ParseCmpPredicate - Parse an integer or fp predicate, based on Kind.
2966 bool LLParser::ParseCmpPredicate(unsigned &P, unsigned Opc) {
2967   if (Opc == Instruction::FCmp) {
2968     switch (Lex.getKind()) {
2969     default: TokError("expected fcmp predicate (e.g. 'oeq')");
2970     case lltok::kw_oeq: P = CmpInst::FCMP_OEQ; break;
2971     case lltok::kw_one: P = CmpInst::FCMP_ONE; break;
2972     case lltok::kw_olt: P = CmpInst::FCMP_OLT; break;
2973     case lltok::kw_ogt: P = CmpInst::FCMP_OGT; break;
2974     case lltok::kw_ole: P = CmpInst::FCMP_OLE; break;
2975     case lltok::kw_oge: P = CmpInst::FCMP_OGE; break;
2976     case lltok::kw_ord: P = CmpInst::FCMP_ORD; break;
2977     case lltok::kw_uno: P = CmpInst::FCMP_UNO; break;
2978     case lltok::kw_ueq: P = CmpInst::FCMP_UEQ; break;
2979     case lltok::kw_une: P = CmpInst::FCMP_UNE; break;
2980     case lltok::kw_ult: P = CmpInst::FCMP_ULT; break;
2981     case lltok::kw_ugt: P = CmpInst::FCMP_UGT; break;
2982     case lltok::kw_ule: P = CmpInst::FCMP_ULE; break;
2983     case lltok::kw_uge: P = CmpInst::FCMP_UGE; break;
2984     case lltok::kw_true: P = CmpInst::FCMP_TRUE; break;
2985     case lltok::kw_false: P = CmpInst::FCMP_FALSE; break;
2986     }
2987   } else {
2988     switch (Lex.getKind()) {
2989     default: TokError("expected icmp predicate (e.g. 'eq')");
2990     case lltok::kw_eq:  P = CmpInst::ICMP_EQ; break;
2991     case lltok::kw_ne:  P = CmpInst::ICMP_NE; break;
2992     case lltok::kw_slt: P = CmpInst::ICMP_SLT; break;
2993     case lltok::kw_sgt: P = CmpInst::ICMP_SGT; break;
2994     case lltok::kw_sle: P = CmpInst::ICMP_SLE; break;
2995     case lltok::kw_sge: P = CmpInst::ICMP_SGE; break;
2996     case lltok::kw_ult: P = CmpInst::ICMP_ULT; break;
2997     case lltok::kw_ugt: P = CmpInst::ICMP_UGT; break;
2998     case lltok::kw_ule: P = CmpInst::ICMP_ULE; break;
2999     case lltok::kw_uge: P = CmpInst::ICMP_UGE; break;
3000     }
3001   }
3002   Lex.Lex();
3003   return false;
3004 }
3005
3006 //===----------------------------------------------------------------------===//
3007 // Terminator Instructions.
3008 //===----------------------------------------------------------------------===//
3009
3010 /// ParseRet - Parse a return instruction.
3011 ///   ::= 'ret' void (',' !dbg, !1)
3012 ///   ::= 'ret' TypeAndValue (',' !dbg, !1)
3013 ///   ::= 'ret' TypeAndValue (',' TypeAndValue)+  (',' !dbg, !1)
3014 ///         [[obsolete: LLVM 3.0]]
3015 bool LLParser::ParseRet(Instruction *&Inst, BasicBlock *BB,
3016                         PerFunctionState &PFS) {
3017   PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
3018   if (ParseType(Ty, true /*void allowed*/)) return true;
3019
3020   if (Ty->isVoidTy()) {
3021     Inst = ReturnInst::Create(Context);
3022     return false;
3023   }
3024
3025   Value *RV;
3026   if (ParseValue(Ty, RV, PFS)) return true;
3027
3028   if (EatIfPresent(lltok::comma)) {
3029     // Parse optional custom metadata, e.g. !dbg
3030     if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD) {
3031       if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
3032     } else {
3033       // The normal case is one return value.
3034       // FIXME: LLVM 3.0 remove MRV support for 'ret i32 1, i32 2', requiring use
3035       // of 'ret {i32,i32} {i32 1, i32 2}'
3036       SmallVector<Value*, 8> RVs;
3037       RVs.push_back(RV);
3038
3039       do {
3040         // If optional custom metadata, e.g. !dbg is seen then this is the 
3041         // end of MRV.
3042         if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
3043           break;
3044         if (ParseTypeAndValue(RV, PFS)) return true;
3045         RVs.push_back(RV);
3046       } while (EatIfPresent(lltok::comma));
3047
3048       RV = UndefValue::get(PFS.getFunction().getReturnType());
3049       for (unsigned i = 0, e = RVs.size(); i != e; ++i) {
3050         Instruction *I = InsertValueInst::Create(RV, RVs[i], i, "mrv");
3051         BB->getInstList().push_back(I);
3052         RV = I;
3053       }
3054     }
3055   }
3056
3057   Inst = ReturnInst::Create(Context, RV);
3058   return false;
3059 }
3060
3061
3062 /// ParseBr
3063 ///   ::= 'br' TypeAndValue
3064 ///   ::= 'br' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
3065 bool LLParser::ParseBr(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3066   LocTy Loc, Loc2;
3067   Value *Op0;
3068   BasicBlock *Op1, *Op2;
3069   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS)) return true;
3070
3071   if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(Op0)) {
3072     Inst = BranchInst::Create(BB);
3073     return false;
3074   }
3075
3076   if (Op0->getType() != Type::getInt1Ty(Context))
3077     return Error(Loc, "branch condition must have 'i1' type");
3078
3079   if (ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after branch condition") ||
3080       ParseTypeAndBasicBlock(Op1, Loc, PFS) ||
3081       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after true destination") ||
3082       ParseTypeAndBasicBlock(Op2, Loc2, PFS))
3083     return true;
3084
3085   Inst = BranchInst::Create(Op1, Op2, Op0);
3086   return false;
3087 }
3088
3089 /// ParseSwitch
3090 ///  Instruction
3091 ///    ::= 'switch' TypeAndValue ',' TypeAndValue '[' JumpTable ']'
3092 ///  JumpTable
3093 ///    ::= (TypeAndValue ',' TypeAndValue)*
3094 bool LLParser::ParseSwitch(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3095   LocTy CondLoc, BBLoc;
3096   Value *Cond;
3097   BasicBlock *DefaultBB;
3098   if (ParseTypeAndValue(Cond, CondLoc, PFS) ||
3099       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after switch condition") ||
3100       ParseTypeAndBasicBlock(DefaultBB, BBLoc, PFS) ||
3101       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' with switch table"))
3102     return true;
3103
3104   if (!isa<IntegerType>(Cond->getType()))
3105     return Error(CondLoc, "switch condition must have integer type");
3106
3107   // Parse the jump table pairs.
3108   SmallPtrSet<Value*, 32> SeenCases;
3109   SmallVector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*>, 32> Table;
3110   while (Lex.getKind() != lltok::rsquare) {
3111     Value *Constant;
3112     BasicBlock *DestBB;
3113
3114     if (ParseTypeAndValue(Constant, CondLoc, PFS) ||
3115         ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after case value") ||
3116         ParseTypeAndBasicBlock(DestBB, PFS))
3117       return true;
3118     
3119     if (!SeenCases.insert(Constant))
3120       return Error(CondLoc, "duplicate case value in switch");
3121     if (!isa<ConstantInt>(Constant))
3122       return Error(CondLoc, "case value is not a constant integer");
3123
3124     Table.push_back(std::make_pair(cast<ConstantInt>(Constant), DestBB));
3125   }
3126
3127   Lex.Lex();  // Eat the ']'.
3128
3129   SwitchInst *SI = SwitchInst::Create(Cond, DefaultBB, Table.size());
3130   for (unsigned i = 0, e = Table.size(); i != e; ++i)
3131     SI->addCase(Table[i].first, Table[i].second);
3132   Inst = SI;
3133   return false;
3134 }
3135
3136 /// ParseIndirectBr
3137 ///  Instruction
3138 ///    ::= 'indirectbr' TypeAndValue ',' '[' LabelList ']'
3139 bool LLParser::ParseIndirectBr(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3140   LocTy AddrLoc;
3141   Value *Address;
3142   if (ParseTypeAndValue(Address, AddrLoc, PFS) ||
3143       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after indirectbr address") ||
3144       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' with indirectbr"))
3145     return true;
3146   
3147   if (!isa<PointerType>(Address->getType()))
3148     return Error(AddrLoc, "indirectbr address must have pointer type");
3149   
3150   // Parse the destination list.
3151   SmallVector<BasicBlock*, 16> DestList;
3152   
3153   if (Lex.getKind() != lltok::rsquare) {
3154     BasicBlock *DestBB;
3155     if (ParseTypeAndBasicBlock(DestBB, PFS))
3156       return true;
3157     DestList.push_back(DestBB);
3158     
3159     while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
3160       if (ParseTypeAndBasicBlock(DestBB, PFS))
3161         return true;
3162       DestList.push_back(DestBB);
3163     }
3164   }
3165   
3166   if (ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' at end of block list"))
3167     return true;
3168
3169   IndirectBrInst *IBI = IndirectBrInst::Create(Address, DestList.size());
3170   for (unsigned i = 0, e = DestList.size(); i != e; ++i)
3171     IBI->addDestination(DestList[i]);
3172   Inst = IBI;
3173   return false;
3174 }
3175
3176
3177 /// ParseInvoke
3178 ///   ::= 'invoke' OptionalCallingConv OptionalAttrs Type Value ParamList
3179 ///       OptionalAttrs 'to' TypeAndValue 'unwind' TypeAndValue
3180 bool LLParser::ParseInvoke(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3181   LocTy CallLoc = Lex.getLoc();
3182   unsigned RetAttrs, FnAttrs;
3183   CallingConv::ID CC;
3184   PATypeHolder RetType(Type::getVoidTy(Context));
3185   LocTy RetTypeLoc;
3186   ValID CalleeID;
3187   SmallVector<ParamInfo, 16> ArgList;
3188
3189   BasicBlock *NormalBB, *UnwindBB;
3190   if (ParseOptionalCallingConv(CC) ||
3191       ParseOptionalAttrs(RetAttrs, 1) ||
3192       ParseType(RetType, RetTypeLoc, true /*void allowed*/) ||
3193       ParseValID(CalleeID) ||
3194       ParseParameterList(ArgList, PFS) ||
3195       ParseOptionalAttrs(FnAttrs, 2) ||
3196       ParseToken(lltok::kw_to, "expected 'to' in invoke") ||
3197       ParseTypeAndBasicBlock(NormalBB, PFS) ||
3198       ParseToken(lltok::kw_unwind, "expected 'unwind' in invoke") ||
3199       ParseTypeAndBasicBlock(UnwindBB, PFS))
3200     return true;
3201
3202   // If RetType is a non-function pointer type, then this is the short syntax
3203   // for the call, which means that RetType is just the return type.  Infer the
3204   // rest of the function argument types from the arguments that are present.
3205   const PointerType *PFTy = 0;
3206   const FunctionType *Ty = 0;
3207   if (!(PFTy = dyn_cast<PointerType>(RetType)) ||
3208       !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType()))) {
3209     // Pull out the types of all of the arguments...
3210     std::vector<const Type*> ParamTypes;
3211     for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i)
3212       ParamTypes.push_back(ArgList[i].V->getType());
3213
3214     if (!FunctionType::isValidReturnType(RetType))
3215       return Error(RetTypeLoc, "Invalid result type for LLVM function");
3216
3217     Ty = FunctionType::get(RetType, ParamTypes, false);
3218     PFTy = PointerType::getUnqual(Ty);
3219   }
3220
3221   // Look up the callee.
3222   Value *Callee;
3223   if (ConvertValIDToValue(PFTy, CalleeID, Callee, PFS)) return true;
3224
3225   // FIXME: In LLVM 3.0, stop accepting zext, sext and inreg as optional
3226   // function attributes.
3227   unsigned ObsoleteFuncAttrs = Attribute::ZExt|Attribute::SExt|Attribute::InReg;
3228   if (FnAttrs & ObsoleteFuncAttrs) {
3229     RetAttrs |= FnAttrs & ObsoleteFuncAttrs;
3230     FnAttrs &= ~ObsoleteFuncAttrs;
3231   }
3232
3233   // Set up the Attributes for the function.
3234   SmallVector<AttributeWithIndex, 8> Attrs;
3235   if (RetAttrs != Attribute::None)
3236     Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(0, RetAttrs));
3237
3238   SmallVector<Value*, 8> Args;
3239
3240   // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
3241   // correctly.  Also, gather any parameter attributes.
3242   FunctionType::param_iterator I = Ty->param_begin();
3243   FunctionType::param_iterator E = Ty->param_end();
3244   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
3245     const Type *ExpectedTy = 0;
3246     if (I != E) {
3247       ExpectedTy = *I++;
3248     } else if (!Ty->isVarArg()) {
3249       return Error(ArgList[i].Loc, "too many arguments specified");
3250     }
3251
3252     if (ExpectedTy && ExpectedTy != ArgList[i].V->getType())
3253       return Error(ArgList[i].Loc, "argument is not of expected type '" +
3254                    ExpectedTy->getDescription() + "'");
3255     Args.push_back(ArgList[i].V);
3256     if (ArgList[i].Attrs != Attribute::None)
3257       Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(i+1, ArgList[i].Attrs));
3258   }
3259
3260   if (I != E)
3261     return Error(CallLoc, "not enough parameters specified for call");
3262
3263   if (FnAttrs != Attribute::None)
3264     Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, FnAttrs));
3265
3266   // Finish off the Attributes and check them
3267   AttrListPtr PAL = AttrListPtr::get(Attrs.begin(), Attrs.end());
3268
3269   InvokeInst *II = InvokeInst::Create(Callee, NormalBB, UnwindBB,
3270                                       Args.begin(), Args.end());
3271   II->setCallingConv(CC);
3272   II->setAttributes(PAL);
3273   Inst = II;
3274   return false;
3275 }
3276
3277
3278
3279 //===----------------------------------------------------------------------===//
3280 // Binary Operators.
3281 //===----------------------------------------------------------------------===//
3282
3283 /// ParseArithmetic
3284 ///  ::= ArithmeticOps TypeAndValue ',' Value
3285 ///
3286 /// If OperandType is 0, then any FP or integer operand is allowed.  If it is 1,
3287 /// then any integer operand is allowed, if it is 2, any fp operand is allowed.
3288 bool LLParser::ParseArithmetic(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3289                                unsigned Opc, unsigned OperandType) {
3290   LocTy Loc; Value *LHS, *RHS;
3291   if (ParseTypeAndValue(LHS, Loc, PFS) ||
3292       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' in arithmetic operation") ||
3293       ParseValue(LHS->getType(), RHS, PFS))
3294     return true;
3295
3296   bool Valid;
3297   switch (OperandType) {
3298   default: llvm_unreachable("Unknown operand type!");
3299   case 0: // int or FP.
3300     Valid = LHS->getType()->isIntOrIntVector() ||
3301             LHS->getType()->isFPOrFPVector();
3302     break;
3303   case 1: Valid = LHS->getType()->isIntOrIntVector(); break;
3304   case 2: Valid = LHS->getType()->isFPOrFPVector(); break;
3305   }
3306
3307   if (!Valid)
3308     return Error(Loc, "invalid operand type for instruction");
3309
3310   Inst = BinaryOperator::Create((Instruction::BinaryOps)Opc, LHS, RHS);
3311   return false;
3312 }
3313
3314 /// ParseLogical
3315 ///  ::= ArithmeticOps TypeAndValue ',' Value {
3316 bool LLParser::ParseLogical(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3317                             unsigned Opc) {
3318   LocTy Loc; Value *LHS, *RHS;
3319   if (ParseTypeAndValue(LHS, Loc, PFS) ||
3320       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' in logical operation") ||
3321       ParseValue(LHS->getType(), RHS, PFS))
3322     return true;
3323
3324   if (!LHS->getType()->isIntOrIntVector())
3325     return Error(Loc,"instruction requires integer or integer vector operands");
3326
3327   Inst = BinaryOperator::Create((Instruction::BinaryOps)Opc, LHS, RHS);
3328   return false;
3329 }
3330
3331
3332 /// ParseCompare
3333 ///  ::= 'icmp' IPredicates TypeAndValue ',' Value
3334 ///  ::= 'fcmp' FPredicates TypeAndValue ',' Value
3335 bool LLParser::ParseCompare(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3336                             unsigned Opc) {
3337   // Parse the integer/fp comparison predicate.
3338   LocTy Loc;
3339   unsigned Pred;
3340   Value *LHS, *RHS;
3341   if (ParseCmpPredicate(Pred, Opc) ||
3342       ParseTypeAndValue(LHS, Loc, PFS) ||
3343       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after compare value") ||
3344       ParseValue(LHS->getType(), RHS, PFS))
3345     return true;
3346
3347   if (Opc == Instruction::FCmp) {
3348     if (!LHS->getType()->isFPOrFPVector())
3349       return Error(Loc, "fcmp requires floating point operands");
3350     Inst = new FCmpInst(CmpInst::Predicate(Pred), LHS, RHS);
3351   } else {
3352     assert(Opc == Instruction::ICmp && "Unknown opcode for CmpInst!");
3353     if (!LHS->getType()->isIntOrIntVector() &&
3354         !isa<PointerType>(LHS->getType()))
3355       return Error(Loc, "icmp requires integer operands");
3356     Inst = new ICmpInst(CmpInst::Predicate(Pred), LHS, RHS);
3357   }
3358   return false;
3359 }
3360
3361 //===----------------------------------------------------------------------===//
3362 // Other Instructions.
3363 //===----------------------------------------------------------------------===//
3364
3365
3366 /// ParseCast
3367 ///   ::= CastOpc TypeAndValue 'to' Type
3368 bool LLParser::ParseCast(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3369                          unsigned Opc) {
3370   LocTy Loc;  Value *Op;
3371   PATypeHolder DestTy(Type::getVoidTy(Context));
3372   if (ParseTypeAndValue(Op, Loc, PFS) ||
3373       ParseToken(lltok::kw_to, "expected 'to' after cast value") ||
3374       ParseType(DestTy))
3375     return true;
3376
3377   if (!CastInst::castIsValid((Instruction::CastOps)Opc, Op, DestTy)) {
3378     CastInst::castIsValid((Instruction::CastOps)Opc, Op, DestTy);
3379     return Error(Loc, "invalid cast opcode for cast from '" +
3380                  Op->getType()->getDescription() + "' to '" +
3381                  DestTy->getDescription() + "'");
3382   }
3383   Inst = CastInst::Create((Instruction::CastOps)Opc, Op, DestTy);
3384   return false;
3385 }
3386
3387 /// ParseSelect
3388 ///   ::= 'select' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
3389 bool LLParser::ParseSelect(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3390   LocTy Loc;
3391   Value *Op0, *Op1, *Op2;
3392   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
3393       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after select condition") ||
3394       ParseTypeAndValue(Op1, PFS) ||
3395       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after select value") ||
3396       ParseTypeAndValue(Op2, PFS))
3397     return true;
3398
3399   if (const char *Reason = SelectInst::areInvalidOperands(Op0, Op1, Op2))
3400     return Error(Loc, Reason);
3401
3402   Inst = SelectInst::Create(Op0, Op1, Op2);
3403   return false;
3404 }
3405
3406 /// ParseVA_Arg
3407 ///   ::= 'va_arg' TypeAndValue ',' Type
3408 bool LLParser::ParseVA_Arg(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3409   Value *Op;
3410   PATypeHolder EltTy(Type::getVoidTy(Context));
3411   LocTy TypeLoc;
3412   if (ParseTypeAndValue(Op, PFS) ||
3413       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after vaarg operand") ||
3414       ParseType(EltTy, TypeLoc))
3415     return true;
3416
3417   if (!EltTy->isFirstClassType())
3418     return Error(TypeLoc, "va_arg requires operand with first class type");
3419
3420   Inst = new VAArgInst(Op, EltTy);
3421   return false;
3422 }
3423
3424 /// ParseExtractElement
3425 ///   ::= 'extractelement' TypeAndValue ',' TypeAndValue
3426 bool LLParser::ParseExtractElement(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3427   LocTy Loc;
3428   Value *Op0, *Op1;
3429   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
3430       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after extract value") ||
3431       ParseTypeAndValue(Op1, PFS))
3432     return true;
3433
3434   if (!ExtractElementInst::isValidOperands(Op0, Op1))
3435     return Error(Loc, "invalid extractelement operands");
3436
3437   Inst = ExtractElementInst::Create(Op0, Op1);
3438   return false;
3439 }
3440
3441 /// ParseInsertElement
3442 ///   ::= 'insertelement' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
3443 bool LLParser::ParseInsertElement(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3444   LocTy Loc;
3445   Value *Op0, *Op1, *Op2;
3446   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
3447       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
3448       ParseTypeAndValue(Op1, PFS) ||
3449       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
3450       ParseTypeAndValue(Op2, PFS))
3451     return true;
3452
3453   if (!InsertElementInst::isValidOperands(Op0, Op1, Op2))
3454     return Error(Loc, "invalid insertelement operands");
3455
3456   Inst = InsertElementInst::Create(Op0, Op1, Op2);
3457   return false;
3458 }
3459
3460 /// ParseShuffleVector
3461 ///   ::= 'shufflevector' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
3462 bool LLParser::ParseShuffleVector(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3463   LocTy Loc;
3464   Value *Op0, *Op1, *Op2;
3465   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
3466       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after shuffle mask") ||
3467       ParseTypeAndValue(Op1, PFS) ||
3468       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after shuffle value") ||
3469       ParseTypeAndValue(Op2, PFS))
3470     return true;
3471
3472   if (!ShuffleVectorInst::isValidOperands(Op0, Op1, Op2))
3473     return Error(Loc, "invalid extractelement operands");
3474
3475   Inst = new ShuffleVectorInst(Op0, Op1, Op2);
3476   return false;
3477 }
3478
3479 /// ParsePHI
3480 ///   ::= 'phi' Type '[' Value ',' Value ']' (',' '[' Value ',' Value ']')*
3481 bool LLParser::ParsePHI(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3482   PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
3483   Value *Op0, *Op1;
3484   LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
3485
3486   if (ParseType(Ty) ||
3487       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' in phi value list") ||
3488       ParseValue(Ty, Op0, PFS) ||
3489       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
3490       ParseValue(Type::getLabelTy(Context), Op1, PFS) ||
3491       ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' in phi value list"))
3492     return true;
3493
3494   SmallVector<std::pair<Value*, BasicBlock*>, 16> PHIVals;
3495   while (1) {
3496     PHIVals.push_back(std::make_pair(Op0, cast<BasicBlock>(Op1)));
3497
3498     if (!EatIfPresent(lltok::comma))
3499       break;
3500
3501     if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
3502       break;
3503
3504     if (ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' in phi value list") ||
3505         ParseValue(Ty, Op0, PFS) ||
3506         ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
3507         ParseValue(Type::getLabelTy(Context), Op1, PFS) ||
3508         ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' in phi value list"))
3509       return true;
3510   }
3511
3512   if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
3513     if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
3514
3515   if (!Ty->isFirstClassType())
3516     return Error(TypeLoc, "phi node must have first class type");
3517
3518   PHINode *PN = PHINode::Create(Ty);
3519   PN->reserveOperandSpace(PHIVals.size());
3520   for (unsigned i = 0, e = PHIVals.size(); i != e; ++i)
3521     PN->addIncoming(PHIVals[i].first, PHIVals[i].second);
3522   Inst = PN;
3523   return false;
3524 }
3525
3526 /// ParseCall
3527 ///   ::= 'tail'? 'call' OptionalCallingConv OptionalAttrs Type Value
3528 ///       ParameterList OptionalAttrs
3529 bool LLParser::ParseCall(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3530                          bool isTail) {
3531   unsigned RetAttrs, FnAttrs;
3532   CallingConv::ID CC;
3533   PATypeHolder RetType(Type::getVoidTy(Context));
3534   LocTy RetTypeLoc;
3535   ValID CalleeID;
3536   SmallVector<ParamInfo, 16> ArgList;
3537   LocTy CallLoc = Lex.getLoc();
3538
3539   if ((isTail && ParseToken(lltok::kw_call, "expected 'tail call'")) ||
3540       ParseOptionalCallingConv(CC) ||
3541       ParseOptionalAttrs(RetAttrs, 1) ||
3542       ParseType(RetType, RetTypeLoc, true /*void allowed*/) ||
3543       ParseValID(CalleeID) ||
3544       ParseParameterList(ArgList, PFS) ||
3545       ParseOptionalAttrs(FnAttrs, 2))
3546     return true;
3547
3548   // If RetType is a non-function pointer type, then this is the short syntax
3549   // for the call, which means that RetType is just the return type.  Infer the
3550   // rest of the function argument types from the arguments that are present.
3551   const PointerType *PFTy = 0;
3552   const FunctionType *Ty = 0;
3553   if (!(PFTy = dyn_cast<PointerType>(RetType)) ||
3554       !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType()))) {
3555     // Pull out the types of all of the arguments...
3556     std::vector<const Type*> ParamTypes;
3557     for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i)
3558       ParamTypes.push_back(ArgList[i].V->getType());
3559
3560     if (!FunctionType::isValidReturnType(RetType))
3561       return Error(RetTypeLoc, "Invalid result type for LLVM function");
3562
3563     Ty = FunctionType::get(RetType, ParamTypes, false);
3564     PFTy = PointerType::getUnqual(Ty);
3565   }
3566
3567   // Look up the callee.
3568   Value *Callee;
3569   if (ConvertValIDToValue(PFTy, CalleeID, Callee, PFS)) return true;
3570
3571   // FIXME: In LLVM 3.0, stop accepting zext, sext and inreg as optional
3572   // function attributes.
3573   unsigned ObsoleteFuncAttrs = Attribute::ZExt|Attribute::SExt|Attribute::InReg;
3574   if (FnAttrs & ObsoleteFuncAttrs) {
3575     RetAttrs |= FnAttrs & ObsoleteFuncAttrs;
3576     FnAttrs &= ~ObsoleteFuncAttrs;
3577   }
3578
3579   // Set up the Attributes for the function.
3580   SmallVector<AttributeWithIndex, 8> Attrs;
3581   if (RetAttrs != Attribute::None)
3582     Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(0, RetAttrs));
3583
3584   SmallVector<Value*, 8> Args;
3585
3586   // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
3587   // correctly.  Also, gather any parameter attributes.
3588   FunctionType::param_iterator I = Ty->param_begin();
3589   FunctionType::param_iterator E = Ty->param_end();
3590   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
3591     const Type *ExpectedTy = 0;
3592     if (I != E) {
3593       ExpectedTy = *I++;
3594     } else if (!Ty->isVarArg()) {
3595       return Error(ArgList[i].Loc, "too many arguments specified");
3596     }
3597
3598     if (ExpectedTy && ExpectedTy != ArgList[i].V->getType())
3599       return Error(ArgList[i].Loc, "argument is not of expected type '" +
3600                    ExpectedTy->getDescription() + "'");
3601     Args.push_back(ArgList[i].V);
3602     if (ArgList[i].Attrs != Attribute::None)
3603       Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(i+1, ArgList[i].Attrs));
3604   }
3605
3606   if (I != E)
3607     return Error(CallLoc, "not enough parameters specified for call");
3608
3609   if (FnAttrs != Attribute::None)
3610     Attrs.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, FnAttrs));
3611
3612   // Finish off the Attributes and check them
3613   AttrListPtr PAL = AttrListPtr::get(Attrs.begin(), Attrs.end());
3614
3615   CallInst *CI = CallInst::Create(Callee, Args.begin(), Args.end());
3616   CI->setTailCall(isTail);
3617   CI->setCallingConv(CC);
3618   CI->setAttributes(PAL);
3619   Inst = CI;
3620   return false;
3621 }
3622
3623 //===----------------------------------------------------------------------===//
3624 // Memory Instructions.
3625 //===----------------------------------------------------------------------===//
3626
3627 /// ParseAlloc
3628 ///   ::= 'malloc' Type (',' TypeAndValue)? (',' OptionalInfo)?
3629 ///   ::= 'alloca' Type (',' TypeAndValue)? (',' OptionalInfo)?
3630 bool LLParser::ParseAlloc(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3631                           BasicBlock* BB, bool isAlloca) {
3632   PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
3633   Value *Size = 0;
3634   LocTy SizeLoc;
3635   unsigned Alignment = 0;
3636   if (ParseType(Ty)) return true;
3637
3638   if (EatIfPresent(lltok::comma)) {
3639     if (Lex.getKind() == lltok::kw_align 
3640         || Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD) {
3641       if (ParseOptionalInfo(Alignment)) return true;
3642     } else {
3643       if (ParseTypeAndValue(Size, SizeLoc, PFS)) return true;
3644       if (EatIfPresent(lltok::comma))
3645         if (ParseOptionalInfo(Alignment)) return true;
3646     }
3647   }
3648
3649   if (Size && Size->getType() != Type::getInt32Ty(Context))
3650     return Error(SizeLoc, "element count must be i32");
3651
3652   if (isAlloca) {
3653     Inst = new AllocaInst(Ty, Size, Alignment);
3654     return false;
3655   }
3656
3657   // Autoupgrade old malloc instruction to malloc call.
3658   // FIXME: Remove in LLVM 3.0.
3659   const Type *IntPtrTy = Type::getInt32Ty(Context);
3660   Constant *AllocSize = ConstantExpr::getSizeOf(Ty);
3661   AllocSize = ConstantExpr::getTruncOrBitCast(AllocSize, IntPtrTy);
3662   if (!MallocF)
3663     // Prototype malloc as "void *(int32)".
3664     // This function is renamed as "malloc" in ValidateEndOfModule().
3665     MallocF = cast<Function>(
3666        M->getOrInsertFunction("", Type::getInt8PtrTy(Context), IntPtrTy, NULL));
3667   Inst = CallInst::CreateMalloc(BB, IntPtrTy, Ty, AllocSize, Size, MallocF);
3668   return false;
3669 }
3670
3671 /// ParseFree
3672 ///   ::= 'free' TypeAndValue
3673 bool LLParser::ParseFree(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3674                          BasicBlock* BB) {
3675   Value *Val; LocTy Loc;
3676   if (ParseTypeAndValue(Val, Loc, PFS)) return true;
3677   if (!isa<PointerType>(Val->getType()))
3678     return Error(Loc, "operand to free must be a pointer");
3679   Inst = CallInst::CreateFree(Val, BB);
3680   return false;
3681 }
3682
3683 /// ParseLoad
3684 ///   ::= 'volatile'? 'load' TypeAndValue (',' OptionalInfo)?
3685 bool LLParser::ParseLoad(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3686                          bool isVolatile) {
3687   Value *Val; LocTy Loc;
3688   unsigned Alignment = 0;
3689   if (ParseTypeAndValue(Val, Loc, PFS)) return true;
3690
3691   if (EatIfPresent(lltok::comma))
3692     if (ParseOptionalInfo(Alignment)) return true;
3693
3694   if (!isa<PointerType>(Val->getType()) ||
3695       !cast<PointerType>(Val->getType())->getElementType()->isFirstClassType())
3696     return Error(Loc, "load operand must be a pointer to a first class type");
3697
3698   Inst = new LoadInst(Val, "", isVolatile, Alignment);
3699   return false;
3700 }
3701
3702 /// ParseStore
3703 ///   ::= 'volatile'? 'store' TypeAndValue ',' TypeAndValue (',' 'align' i32)?
3704 bool LLParser::ParseStore(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3705                           bool isVolatile) {
3706   Value *Val, *Ptr; LocTy Loc, PtrLoc;
3707   unsigned Alignment = 0;
3708   if (ParseTypeAndValue(Val, Loc, PFS) ||
3709       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after store operand") ||
3710       ParseTypeAndValue(Ptr, PtrLoc, PFS))
3711     return true;
3712
3713   if (EatIfPresent(lltok::comma))
3714     if (ParseOptionalInfo(Alignment)) return true;
3715
3716   if (!isa<PointerType>(Ptr->getType()))
3717     return Error(PtrLoc, "store operand must be a pointer");
3718   if (!Val->getType()->isFirstClassType())
3719     return Error(Loc, "store operand must be a first class value");
3720   if (cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType() != Val->getType())
3721     return Error(Loc, "stored value and pointer type do not match");
3722
3723   Inst = new StoreInst(Val, Ptr, isVolatile, Alignment);
3724   return false;
3725 }
3726
3727 /// ParseGetResult
3728 ///   ::= 'getresult' TypeAndValue ',' i32
3729 /// FIXME: Remove support for getresult in LLVM 3.0
3730 bool LLParser::ParseGetResult(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3731   Value *Val; LocTy ValLoc, EltLoc;
3732   unsigned Element;
3733   if (ParseTypeAndValue(Val, ValLoc, PFS) ||
3734       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after getresult operand") ||
3735       ParseUInt32(Element, EltLoc))
3736     return true;
3737
3738   if (!isa<StructType>(Val->getType()) && !isa<ArrayType>(Val->getType()))
3739     return Error(ValLoc, "getresult inst requires an aggregate operand");
3740   if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val->getType(), Element))
3741     return Error(EltLoc, "invalid getresult index for value");
3742   Inst = ExtractValueInst::Create(Val, Element);
3743   return false;
3744 }
3745
3746 /// ParseGetElementPtr
3747 ///   ::= 'getelementptr' 'inbounds'? TypeAndValue (',' TypeAndValue)*
3748 bool LLParser::ParseGetElementPtr(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3749   Value *Ptr, *Val; LocTy Loc, EltLoc;
3750
3751   bool InBounds = EatIfPresent(lltok::kw_inbounds);
3752
3753   if (ParseTypeAndValue(Ptr, Loc, PFS)) return true;
3754
3755   if (!isa<PointerType>(Ptr->getType()))
3756     return Error(Loc, "base of getelementptr must be a pointer");
3757
3758   SmallVector<Value*, 16> Indices;
3759   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
3760     if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
3761       break;
3762     if (ParseTypeAndValue(Val, EltLoc, PFS)) return true;
3763     if (!isa<IntegerType>(Val->getType()))
3764       return Error(EltLoc, "getelementptr index must be an integer");
3765     Indices.push_back(Val);
3766   }
3767   if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
3768     if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
3769
3770   if (!GetElementPtrInst::getIndexedType(Ptr->getType(),
3771                                          Indices.begin(), Indices.end()))
3772     return Error(Loc, "invalid getelementptr indices");
3773   Inst = GetElementPtrInst::Create(Ptr, Indices.begin(), Indices.end());
3774   if (InBounds)
3775     cast<GetElementPtrInst>(Inst)->setIsInBounds(true);
3776   return false;
3777 }
3778
3779 /// ParseExtractValue
3780 ///   ::= 'extractvalue' TypeAndValue (',' uint32)+
3781 bool LLParser::ParseExtractValue(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3782   Value *Val; LocTy Loc;
3783   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
3784   if (ParseTypeAndValue(Val, Loc, PFS) ||
3785       ParseIndexList(Indices))
3786     return true;
3787   if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
3788     if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
3789
3790   if (!isa<StructType>(Val->getType()) && !isa<ArrayType>(Val->getType()))
3791     return Error(Loc, "extractvalue operand must be array or struct");
3792
3793   if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val->getType(), Indices.begin(),
3794                                         Indices.end()))
3795     return Error(Loc, "invalid indices for extractvalue");
3796   Inst = ExtractValueInst::Create(Val, Indices.begin(), Indices.end());
3797   return false;
3798 }
3799
3800 /// ParseInsertValue
3801 ///   ::= 'insertvalue' TypeAndValue ',' TypeAndValue (',' uint32)+
3802 bool LLParser::ParseInsertValue(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3803   Value *Val0, *Val1; LocTy Loc0, Loc1;
3804   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
3805   if (ParseTypeAndValue(Val0, Loc0, PFS) ||
3806       ParseToken(lltok::comma, "expected comma after insertvalue operand") ||
3807       ParseTypeAndValue(Val1, Loc1, PFS) ||
3808       ParseIndexList(Indices))
3809     return true;
3810   if (Lex.getKind() == lltok::NamedOrCustomMD)
3811     if (ParseOptionalCustomMetadata()) return true;
3812
3813   if (!isa<StructType>(Val0->getType()) && !isa<ArrayType>(Val0->getType()))
3814     return Error(Loc0, "extractvalue operand must be array or struct");
3815
3816   if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val0->getType(), Indices.begin(),
3817                                         Indices.end()))
3818     return Error(Loc0, "invalid indices for insertvalue");
3819   Inst = InsertValueInst::Create(Val0, Val1, Indices.begin(), Indices.end());
3820   return false;
3821 }
3822
3823 //===----------------------------------------------------------------------===//
3824 // Embedded metadata.
3825 //===----------------------------------------------------------------------===//
3826
3827 /// ParseMDNodeVector
3828 ///   ::= Element (',' Element)*
3829 /// Element
3830 ///   ::= 'null' | TypeAndValue
3831 bool LLParser::ParseMDNodeVector(SmallVectorImpl<Value*> &Elts) {
3832   assert(Lex.getKind() == lltok::lbrace);
3833   Lex.Lex();
3834   do {
3835     Value *V = 0;
3836     if (Lex.getKind() == lltok::kw_null) {
3837       Lex.Lex();
3838       V = 0;
3839     } else {
3840       PATypeHolder Ty(Type::getVoidTy(Context));
3841       if (ParseType(Ty)) return true;
3842       if (Lex.getKind() == lltok::Metadata) {
3843         Lex.Lex();
3844         MetadataBase *Node = 0;
3845         if (!ParseMDNode(Node))
3846           V = Node;
3847         else {
3848           MetadataBase *MDS = 0;
3849           if (ParseMDString(MDS)) return true;
3850           V = MDS;
3851         }
3852       } else {
3853         Constant *C;
3854         if (ParseGlobalValue(Ty, C)) return true;
3855         V = C;
3856       }
3857     }
3858     Elts.push_back(V);
3859   } while (EatIfPresent(lltok::comma));
3860
3861   return false;
3862 }