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/ADT/SmallPtrSet.h"
  16 #include "llvm/IR/AutoUpgrade.h"
  17 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
  18 #include "llvm/IR/Constants.h"
  19 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  20 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  21 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  22 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  23 #include "llvm/IR/Module.h"
  24 #include "llvm/IR/Operator.h"
  25 #include "llvm/IR/ValueSymbolTable.h"
  26 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  27 #include "llvm/Support/SaveAndRestore.h"
  28 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  29 using namespace llvm;
  30
  31 static std::string getTypeString(Type *T) {
  32   std::string Result;
  33   raw_string_ostream Tmp(Result);
  34   Tmp << *T;
  35   return Tmp.str();
  36 }
  37
  38 /// Run: module ::= toplevelentity*
  39 bool LLParser::Run() {
  40   // Prime the lexer.
  41   Lex.Lex();
  42
  43   return ParseTopLevelEntities() ||
  44          ValidateEndOfModule();
  45 }
  46
  47 /// ValidateEndOfModule - Do final validity and sanity checks at the end of the
  48 /// module.
  49 bool LLParser::ValidateEndOfModule() {
  50   // Handle any instruction metadata forward references.
  51   if (!ForwardRefInstMetadata.empty()) {
  52     for (DenseMap<Instruction*, std::vector<MDRef> >::iterator
  53          I = ForwardRefInstMetadata.begin(), E = ForwardRefInstMetadata.end();
  54          I != E; ++I) {
  55       Instruction *Inst = I->first;
  56       const std::vector<MDRef> &MDList = I->second;
  57
  58       for (unsigned i = 0, e = MDList.size(); i != e; ++i) {
  59         unsigned SlotNo = MDList[i].MDSlot;
  60
  61         if (SlotNo >= NumberedMetadata.size() ||
  62             NumberedMetadata[SlotNo] == nullptr)
  63           return Error(MDList[i].Loc, "use of undefined metadata '!" +
  64                        Twine(SlotNo) + "'");
  65         Inst->setMetadata(MDList[i].MDKind, NumberedMetadata[SlotNo]);
  66       }
  67     }
  68     ForwardRefInstMetadata.clear();
  69   }
  70
  71   for (unsigned I = 0, E = InstsWithTBAATag.size(); I < E; I++)
  72     UpgradeInstWithTBAATag(InstsWithTBAATag[I]);
  73
  74   // Handle any function attribute group forward references.
  75   for (std::map<Value*, std::vector<unsigned> >::iterator
  76          I = ForwardRefAttrGroups.begin(), E = ForwardRefAttrGroups.end();
  77          I != E; ++I) {
  78     Value *V = I->first;
  79     std::vector<unsigned> &Vec = I->second;
  80     AttrBuilder B;
  81
  82     for (std::vector<unsigned>::iterator VI = Vec.begin(), VE = Vec.end();
  83          VI != VE; ++VI)
  84       B.merge(NumberedAttrBuilders[*VI]);
  85
  86     if (Function *Fn = dyn_cast<Function>(V)) {
  87       AttributeSet AS = Fn->getAttributes();
  88       AttrBuilder FnAttrs(AS.getFnAttributes(), AttributeSet::FunctionIndex);
  89       AS = AS.removeAttributes(Context, AttributeSet::FunctionIndex,
  90                                AS.getFnAttributes());
  91
  92       FnAttrs.merge(B);
  93
  94       // If the alignment was parsed as an attribute, move to the alignment
  95       // field.
  96       if (FnAttrs.hasAlignmentAttr()) {
  97         Fn->setAlignment(FnAttrs.getAlignment());
  98         FnAttrs.removeAttribute(Attribute::Alignment);
  99       }
 100
 101       AS = AS.addAttributes(Context, AttributeSet::FunctionIndex,
 102                             AttributeSet::get(Context,
 103                                               AttributeSet::FunctionIndex,
 104                                               FnAttrs));
 105       Fn->setAttributes(AS);
 106     } else if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(V)) {
 107       AttributeSet AS = CI->getAttributes();
 108       AttrBuilder FnAttrs(AS.getFnAttributes(), AttributeSet::FunctionIndex);
 109       AS = AS.removeAttributes(Context, AttributeSet::FunctionIndex,
 110                                AS.getFnAttributes());
 111       FnAttrs.merge(B);
 112       AS = AS.addAttributes(Context, AttributeSet::FunctionIndex,
 113                             AttributeSet::get(Context,
 114                                               AttributeSet::FunctionIndex,
 115                                               FnAttrs));
 116       CI->setAttributes(AS);
 117     } else if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(V)) {
 118       AttributeSet AS = II->getAttributes();
 119       AttrBuilder FnAttrs(AS.getFnAttributes(), AttributeSet::FunctionIndex);
 120       AS = AS.removeAttributes(Context, AttributeSet::FunctionIndex,
 121                                AS.getFnAttributes());
 122       FnAttrs.merge(B);
 123       AS = AS.addAttributes(Context, AttributeSet::FunctionIndex,
 124                             AttributeSet::get(Context,
 125                                               AttributeSet::FunctionIndex,
 126                                               FnAttrs));
 127       II->setAttributes(AS);
 128     } else {
 129       llvm_unreachable("invalid object with forward attribute group reference");
 130     }
 131   }
 132
 133   // If there are entries in ForwardRefBlockAddresses at this point, the
 134   // function was never defined.
 135   if (!ForwardRefBlockAddresses.empty())
 136     return Error(ForwardRefBlockAddresses.begin()->first.Loc,
 137                  "expected function name in blockaddress");
 138
 139   for (unsigned i = 0, e = NumberedTypes.size(); i != e; ++i)
 140     if (NumberedTypes[i].second.isValid())
 141       return Error(NumberedTypes[i].second,
 142                    "use of undefined type '%" + Twine(i) + "'");
 143
 144   for (StringMap<std::pair<Type*, LocTy> >::iterator I =
 145        NamedTypes.begin(), E = NamedTypes.end(); I != E; ++I)
 146     if (I->second.second.isValid())
 147       return Error(I->second.second,
 148                    "use of undefined type named '" + I->getKey() + "'");
 149
 150   if (!ForwardRefComdats.empty())
 151     return Error(ForwardRefComdats.begin()->second,
 152                  "use of undefined comdat '$" +
 153                      ForwardRefComdats.begin()->first + "'");
 154
 155   if (!ForwardRefVals.empty())
 156     return Error(ForwardRefVals.begin()->second.second,
 157                  "use of undefined value '@" + ForwardRefVals.begin()->first +
 158                  "'");
 159
 160   if (!ForwardRefValIDs.empty())
 161     return Error(ForwardRefValIDs.begin()->second.second,
 162                  "use of undefined value '@" +
 163                  Twine(ForwardRefValIDs.begin()->first) + "'");
 164
 165   if (!ForwardRefMDNodes.empty())
 166     return Error(ForwardRefMDNodes.begin()->second.second,
 167                  "use of undefined metadata '!" +
 168                  Twine(ForwardRefMDNodes.begin()->first) + "'");
 169
 170   // Resolve metadata cycles.
 171   for (auto &N : NumberedMetadata)
 172     if (auto *G = cast_or_null<GenericMDNode>(N))
 173       G->resolveCycles();
 174
 175   // Look for intrinsic functions and CallInst that need to be upgraded
 176   for (Module::iterator FI = M->begin(), FE = M->end(); FI != FE; )
 177     UpgradeCallsToIntrinsic(FI++); // must be post-increment, as we remove
 178
 179   UpgradeDebugInfo(*M);
 180
 181   return false;
 182 }
 183
 184 //===----------------------------------------------------------------------===//
 185 // Top-Level Entities
 186 //===----------------------------------------------------------------------===//
 187
 188 bool LLParser::ParseTopLevelEntities() {
 189   while (1) {
 190     switch (Lex.getKind()) {
 191     default:         return TokError("expected top-level entity");
 192     case lltok::Eof: return false;
 193     case lltok::kw_declare: if (ParseDeclare()) return true; break;
 194     case lltok::kw_define:  if (ParseDefine()) return true; break;
 195     case lltok::kw_module:  if (ParseModuleAsm()) return true; break;
 196     case lltok::kw_target:  if (ParseTargetDefinition()) return true; break;
 197     case lltok::kw_deplibs: if (ParseDepLibs()) return true; break;
 198     case lltok::LocalVarID: if (ParseUnnamedType()) return true; break;
 199     case lltok::LocalVar:   if (ParseNamedType()) return true; break;
 200     case lltok::GlobalID:   if (ParseUnnamedGlobal()) return true; break;
 201     case lltok::GlobalVar:  if (ParseNamedGlobal()) return true; break;
 202     case lltok::ComdatVar:  if (parseComdat()) return true; break;
 203     case lltok::exclaim:    if (ParseStandaloneMetadata()) return true; break;
 204     case lltok::MetadataVar:if (ParseNamedMetadata()) return true; break;
 205
 206     // The Global variable production with no name can have many different
 207     // optional leading prefixes, the production is:
 208     // GlobalVar ::= OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalDLLStorageClass
 209     //               OptionalThreadLocal OptionalAddrSpace OptionalUnNammedAddr
 210     //               ('constant'|'global') ...
 211     case lltok::kw_private:             // OptionalLinkage
 212     case lltok::kw_internal:            // OptionalLinkage
 213     case lltok::kw_weak:                // OptionalLinkage
 214     case lltok::kw_weak_odr:            // OptionalLinkage
 215     case lltok::kw_linkonce:            // OptionalLinkage
 216     case lltok::kw_linkonce_odr:        // OptionalLinkage
 217     case lltok::kw_appending:           // OptionalLinkage
 218     case lltok::kw_common:              // OptionalLinkage
 219     case lltok::kw_extern_weak:         // OptionalLinkage
 220     case lltok::kw_external:            // OptionalLinkage
 221     case lltok::kw_default:             // OptionalVisibility
 222     case lltok::kw_hidden:              // OptionalVisibility
 223     case lltok::kw_protected:           // OptionalVisibility
 224     case lltok::kw_dllimport:           // OptionalDLLStorageClass
 225     case lltok::kw_dllexport:           // OptionalDLLStorageClass
 226     case lltok::kw_thread_local:        // OptionalThreadLocal
 227     case lltok::kw_addrspace:           // OptionalAddrSpace
 228     case lltok::kw_constant:            // GlobalType
 229     case lltok::kw_global: {            // GlobalType
 230       unsigned Linkage, Visibility, DLLStorageClass;
 231       bool UnnamedAddr;
 232       GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM;
 233       bool HasLinkage;
 234       if (ParseOptionalLinkage(Linkage, HasLinkage) ||
 235           ParseOptionalVisibility(Visibility) ||
 236           ParseOptionalDLLStorageClass(DLLStorageClass) ||
 237           ParseOptionalThreadLocal(TLM) ||
 238           parseOptionalUnnamedAddr(UnnamedAddr) ||
 239           ParseGlobal("", SMLoc(), Linkage, HasLinkage, Visibility,
 240                       DLLStorageClass, TLM, UnnamedAddr))
 241         return true;
 242       break;
 243     }
 244
 245     case lltok::kw_attributes: if (ParseUnnamedAttrGrp()) return true; break;
 246     case lltok::kw_uselistorder: if (ParseUseListOrder()) return true; break;
 247     case lltok::kw_uselistorder_bb:
 248                                  if (ParseUseListOrderBB()) return true; break;
 249     }
 250   }
 251 }
 252
 253
 254 /// toplevelentity
 255 ///   ::= 'module' 'asm' STRINGCONSTANT
 256 bool LLParser::ParseModuleAsm() {
 257   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_module);
 258   Lex.Lex();
 259
 260   std::string AsmStr;
 261   if (ParseToken(lltok::kw_asm, "expected 'module asm'") ||
 262       ParseStringConstant(AsmStr)) return true;
 263
 264   M->appendModuleInlineAsm(AsmStr);
 265   return false;
 266 }
 267
 268 /// toplevelentity
 269 ///   ::= 'target' 'triple' '=' STRINGCONSTANT
 270 ///   ::= 'target' 'datalayout' '=' STRINGCONSTANT
 271 bool LLParser::ParseTargetDefinition() {
 272   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_target);
 273   std::string Str;
 274   switch (Lex.Lex()) {
 275   default: return TokError("unknown target property");
 276   case lltok::kw_triple:
 277     Lex.Lex();
 278     if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after target triple") ||
 279         ParseStringConstant(Str))
 280       return true;
 281     M->setTargetTriple(Str);
 282     return false;
 283   case lltok::kw_datalayout:
 284     Lex.Lex();
 285     if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after target datalayout") ||
 286         ParseStringConstant(Str))
 287       return true;
 288     M->setDataLayout(Str);
 289     return false;
 290   }
 291 }
 292
 293 /// toplevelentity
 294 ///   ::= 'deplibs' '=' '[' ']'
 295 ///   ::= 'deplibs' '=' '[' STRINGCONSTANT (',' STRINGCONSTANT)* ']'
 296 /// FIXME: Remove in 4.0. Currently parse, but ignore.
 297 bool LLParser::ParseDepLibs() {
 298   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_deplibs);
 299   Lex.Lex();
 300   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after deplibs") ||
 301       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '=' after deplibs"))
 302     return true;
 303
 304   if (EatIfPresent(lltok::rsquare))
 305     return false;
 306
 307   do {
 308     std::string Str;
 309     if (ParseStringConstant(Str)) return true;
 310   } while (EatIfPresent(lltok::comma));
 311
 312   return ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' at end of list");
 313 }
 314
 315 /// ParseUnnamedType:
 316 ///   ::= LocalVarID '=' 'type' type
 317 bool LLParser::ParseUnnamedType() {
 318   LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
 319   unsigned TypeID = Lex.getUIntVal();
 320   Lex.Lex(); // eat LocalVarID;
 321
 322   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after name") ||
 323       ParseToken(lltok::kw_type, "expected 'type' after '='"))
 324     return true;
 325
 326   if (TypeID >= NumberedTypes.size())
 327     NumberedTypes.resize(TypeID+1);
 328
 329   Type *Result = nullptr;
 330   if (ParseStructDefinition(TypeLoc, "",
 331                             NumberedTypes[TypeID], Result)) return true;
 332
 333   if (!isa<StructType>(Result)) {
 334     std::pair<Type*, LocTy> &Entry = NumberedTypes[TypeID];
 335     if (Entry.first)
 336       return Error(TypeLoc, "non-struct types may not be recursive");
 337     Entry.first = Result;
 338     Entry.second = SMLoc();
 339   }
 340
 341   return false;
 342 }
 343
 344
 345 /// toplevelentity
 346 ///   ::= LocalVar '=' 'type' type
 347 bool LLParser::ParseNamedType() {
 348   std::string Name = Lex.getStrVal();
 349   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
 350   Lex.Lex();  // eat LocalVar.
 351
 352   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after name") ||
 353       ParseToken(lltok::kw_type, "expected 'type' after name"))
 354     return true;
 355
 356   Type *Result = nullptr;
 357   if (ParseStructDefinition(NameLoc, Name,
 358                             NamedTypes[Name], Result)) return true;
 359
 360   if (!isa<StructType>(Result)) {
 361     std::pair<Type*, LocTy> &Entry = NamedTypes[Name];
 362     if (Entry.first)
 363       return Error(NameLoc, "non-struct types may not be recursive");
 364     Entry.first = Result;
 365     Entry.second = SMLoc();
 366   }
 367
 368   return false;
 369 }
 370
 371
 372 /// toplevelentity
 373 ///   ::= 'declare' FunctionHeader
 374 bool LLParser::ParseDeclare() {
 375   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_declare);
 376   Lex.Lex();
 377
 378   Function *F;
 379   return ParseFunctionHeader(F, false);
 380 }
 381
 382 /// toplevelentity
 383 ///   ::= 'define' FunctionHeader '{' ...
 384 bool LLParser::ParseDefine() {
 385   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_define);
 386   Lex.Lex();
 387
 388   Function *F;
 389   return ParseFunctionHeader(F, true) ||
 390          ParseFunctionBody(*F);
 391 }
 392
 393 /// ParseGlobalType
 394 ///   ::= 'constant'
 395 ///   ::= 'global'
 396 bool LLParser::ParseGlobalType(bool &IsConstant) {
 397   if (Lex.getKind() == lltok::kw_constant)
 398     IsConstant = true;
 399   else if (Lex.getKind() == lltok::kw_global)
 400     IsConstant = false;
 401   else {
 402     IsConstant = false;
 403     return TokError("expected 'global' or 'constant'");
 404   }
 405   Lex.Lex();
 406   return false;
 407 }
 408
 409 /// ParseUnnamedGlobal:
 410 ///   OptionalVisibility ALIAS ...
 411 ///   OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalDLLStorageClass
 412 ///                                                     ...   -> global variable
 413 ///   GlobalID '=' OptionalVisibility ALIAS ...
 414 ///   GlobalID '=' OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalDLLStorageClass
 415 ///                                                     ...   -> 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                    Twine(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, DLLStorageClass;
 434   GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM;
 435   bool UnnamedAddr;
 436   if (ParseOptionalLinkage(Linkage, HasLinkage) ||
 437       ParseOptionalVisibility(Visibility) ||
 438       ParseOptionalDLLStorageClass(DLLStorageClass) ||
 439       ParseOptionalThreadLocal(TLM) ||
 440       parseOptionalUnnamedAddr(UnnamedAddr))
 441     return true;
 442
 443   if (Lex.getKind() != lltok::kw_alias)
 444     return ParseGlobal(Name, NameLoc, Linkage, HasLinkage, Visibility,
 445                        DLLStorageClass, TLM, UnnamedAddr);
 446   return ParseAlias(Name, NameLoc, Linkage, Visibility, DLLStorageClass, TLM,
 447                     UnnamedAddr);
 448 }
 449
 450 /// ParseNamedGlobal:
 451 ///   GlobalVar '=' OptionalVisibility ALIAS ...
 452 ///   GlobalVar '=' OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalDLLStorageClass
 453 ///                                                     ...   -> global variable
 454 bool LLParser::ParseNamedGlobal() {
 455   assert(Lex.getKind() == lltok::GlobalVar);
 456   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
 457   std::string Name = Lex.getStrVal();
 458   Lex.Lex();
 459
 460   bool HasLinkage;
 461   unsigned Linkage, Visibility, DLLStorageClass;
 462   GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM;
 463   bool UnnamedAddr;
 464   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' in global variable") ||
 465       ParseOptionalLinkage(Linkage, HasLinkage) ||
 466       ParseOptionalVisibility(Visibility) ||
 467       ParseOptionalDLLStorageClass(DLLStorageClass) ||
 468       ParseOptionalThreadLocal(TLM) ||
 469       parseOptionalUnnamedAddr(UnnamedAddr))
 470     return true;
 471
 472   if (Lex.getKind() != lltok::kw_alias)
 473     return ParseGlobal(Name, NameLoc, Linkage, HasLinkage, Visibility,
 474                        DLLStorageClass, TLM, UnnamedAddr);
 475
 476   return ParseAlias(Name, NameLoc, Linkage, Visibility, DLLStorageClass, TLM,
 477                     UnnamedAddr);
 478 }
 479
 480 bool LLParser::parseComdat() {
 481   assert(Lex.getKind() == lltok::ComdatVar);
 482   std::string Name = Lex.getStrVal();
 483   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
 484   Lex.Lex();
 485
 486   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here"))
 487     return true;
 488
 489   if (ParseToken(lltok::kw_comdat, "expected comdat keyword"))
 490     return TokError("expected comdat type");
 491
 492   Comdat::SelectionKind SK;
 493   switch (Lex.getKind()) {
 494   default:
 495     return TokError("unknown selection kind");
 496   case lltok::kw_any:
 497     SK = Comdat::Any;
 498     break;
 499   case lltok::kw_exactmatch:
 500     SK = Comdat::ExactMatch;
 501     break;
 502   case lltok::kw_largest:
 503     SK = Comdat::Largest;
 504     break;
 505   case lltok::kw_noduplicates:
 506     SK = Comdat::NoDuplicates;
 507     break;
 508   case lltok::kw_samesize:
 509     SK = Comdat::SameSize;
 510     break;
 511   }
 512   Lex.Lex();
 513
 514   // See if the comdat was forward referenced, if so, use the comdat.
 515   Module::ComdatSymTabType &ComdatSymTab = M->getComdatSymbolTable();
 516   Module::ComdatSymTabType::iterator I = ComdatSymTab.find(Name);
 517   if (I != ComdatSymTab.end() && !ForwardRefComdats.erase(Name))
 518     return Error(NameLoc, "redefinition of comdat '$" + Name + "'");
 519
 520   Comdat *C;
 521   if (I != ComdatSymTab.end())
 522     C = &I->second;
 523   else
 524     C = M->getOrInsertComdat(Name);
 525   C->setSelectionKind(SK);
 526
 527   return false;
 528 }
 529
 530 // MDString:
 531 //   ::= '!' STRINGCONSTANT
 532 bool LLParser::ParseMDString(MDString *&Result) {
 533   std::string Str;
 534   if (ParseStringConstant(Str)) return true;
 535   llvm::UpgradeMDStringConstant(Str);
 536   Result = MDString::get(Context, Str);
 537   return false;
 538 }
 539
 540 // MDNode:
 541 //   ::= '!' MDNodeNumber
 542 //
 543 /// This version of ParseMDNodeID returns the slot number and null in the case
 544 /// of a forward reference.
 545 bool LLParser::ParseMDNodeID(MDNode *&Result, unsigned &SlotNo) {
 546   // !{ ..., !42, ... }
 547   if (ParseUInt32(SlotNo)) return true;
 548
 549   // Check existing MDNode.
 550   if (SlotNo < NumberedMetadata.size() && NumberedMetadata[SlotNo] != nullptr)
 551     Result = NumberedMetadata[SlotNo];
 552   else
 553     Result = nullptr;
 554   return false;
 555 }
 556
 557 bool LLParser::ParseMDNodeID(MDNode *&Result) {
 558   // !{ ..., !42, ... }
 559   unsigned MID = 0;
 560   if (ParseMDNodeID(Result, MID)) return true;
 561
 562   // If not a forward reference, just return it now.
 563   if (Result) return false;
 564
 565   // Otherwise, create MDNode forward reference.
 566   MDNodeFwdDecl *FwdNode = MDNode::getTemporary(Context, None);
 567   ForwardRefMDNodes[MID] = std::make_pair(FwdNode, Lex.getLoc());
 568
 569   if (NumberedMetadata.size() <= MID)
 570     NumberedMetadata.resize(MID+1);
 571   NumberedMetadata[MID].reset(FwdNode);
 572   Result = FwdNode;
 573   return false;
 574 }
 575
 576 /// ParseNamedMetadata:
 577 ///   !foo = !{ !1, !2 }
 578 bool LLParser::ParseNamedMetadata() {
 579   assert(Lex.getKind() == lltok::MetadataVar);
 580   std::string Name = Lex.getStrVal();
 581   Lex.Lex();
 582
 583   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here") ||
 584       ParseToken(lltok::exclaim, "Expected '!' here") ||
 585       ParseToken(lltok::lbrace, "Expected '{' here"))
 586     return true;
 587
 588   NamedMDNode *NMD = M->getOrInsertNamedMetadata(Name);
 589   if (Lex.getKind() != lltok::rbrace)
 590     do {
 591       if (ParseToken(lltok::exclaim, "Expected '!' here"))
 592         return true;
 593
 594       MDNode *N = nullptr;
 595       if (ParseMDNodeID(N)) return true;
 596       NMD->addOperand(N);
 597     } while (EatIfPresent(lltok::comma));
 598
 599   if (ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of metadata node"))
 600     return true;
 601
 602   return false;
 603 }
 604
 605 /// ParseStandaloneMetadata:
 606 ///   !42 = !{...}
 607 bool LLParser::ParseStandaloneMetadata() {
 608   assert(Lex.getKind() == lltok::exclaim);
 609   Lex.Lex();
 610   unsigned MetadataID = 0;
 611
 612   MDNode *Init;
 613   if (ParseUInt32(MetadataID) ||
 614       ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here"))
 615     return true;
 616
 617   // Detect common error, from old metadata syntax.
 618   if (Lex.getKind() == lltok::Type)
 619     return TokError("unexpected type in metadata definition");
 620
 621   if (ParseToken(lltok::exclaim, "Expected '!' here") ||
 622       ParseMDNode(Init))
 623     return true;
 624
 625   // See if this was forward referenced, if so, handle it.
 626   auto FI = ForwardRefMDNodes.find(MetadataID);
 627   if (FI != ForwardRefMDNodes.end()) {
 628     auto *Temp = FI->second.first;
 629     Temp->replaceAllUsesWith(Init);
 630     MDNode::deleteTemporary(Temp);
 631     ForwardRefMDNodes.erase(FI);
 632
 633     assert(NumberedMetadata[MetadataID] == Init && "Tracking VH didn't work");
 634   } else {
 635     if (MetadataID >= NumberedMetadata.size())
 636       NumberedMetadata.resize(MetadataID+1);
 637
 638     if (NumberedMetadata[MetadataID] != nullptr)
 639       return TokError("Metadata id is already used");
 640     NumberedMetadata[MetadataID].reset(Init);
 641   }
 642
 643   return false;
 644 }
 645
 646 static bool isValidVisibilityForLinkage(unsigned V, unsigned L) {
 647   return !GlobalValue::isLocalLinkage((GlobalValue::LinkageTypes)L) ||
 648          (GlobalValue::VisibilityTypes)V == GlobalValue::DefaultVisibility;
 649 }
 650
 651 /// ParseAlias:
 652 ///   ::= GlobalVar '=' OptionalLinkage OptionalVisibility
 653 ///                     OptionalDLLStorageClass OptionalThreadLocal
 654 ///                     OptionalUnNammedAddr 'alias' Aliasee
 655 ///
 656 /// Aliasee
 657 ///   ::= TypeAndValue
 658 ///
 659 /// Everything through OptionalUnNammedAddr has already been parsed.
 660 ///
 661 bool LLParser::ParseAlias(const std::string &Name, LocTy NameLoc, unsigned L,
 662                           unsigned Visibility, unsigned DLLStorageClass,
 663                           GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM,
 664                           bool UnnamedAddr) {
 665   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_alias);
 666   Lex.Lex();
 667
 668   GlobalValue::LinkageTypes Linkage = (GlobalValue::LinkageTypes) L;
 669
 670   if(!GlobalAlias::isValidLinkage(Linkage))
 671     return Error(NameLoc, "invalid linkage type for alias");
 672
 673   if (!isValidVisibilityForLinkage(Visibility, L))
 674     return Error(NameLoc,
 675                  "symbol with local linkage must have default visibility");
 676
 677   Constant *Aliasee;
 678   LocTy AliaseeLoc = Lex.getLoc();
 679   if (Lex.getKind() != lltok::kw_bitcast &&
 680       Lex.getKind() != lltok::kw_getelementptr &&
 681       Lex.getKind() != lltok::kw_addrspacecast &&
 682       Lex.getKind() != lltok::kw_inttoptr) {
 683     if (ParseGlobalTypeAndValue(Aliasee))
 684       return true;
 685   } else {
 686     // The bitcast dest type is not present, it is implied by the dest type.
 687     ValID ID;
 688     if (ParseValID(ID))
 689       return true;
 690     if (ID.Kind != ValID::t_Constant)
 691       return Error(AliaseeLoc, "invalid aliasee");
 692     Aliasee = ID.ConstantVal;
 693   }
 694
 695   Type *AliaseeType = Aliasee->getType();
 696   auto *PTy = dyn_cast<PointerType>(AliaseeType);
 697   if (!PTy)
 698     return Error(AliaseeLoc, "An alias must have pointer type");
 699   Type *Ty = PTy->getElementType();
 700   unsigned AddrSpace = PTy->getAddressSpace();
 701
 702   // Okay, create the alias but do not insert it into the module yet.
 703   std::unique_ptr<GlobalAlias> GA(
 704       GlobalAlias::create(Ty, AddrSpace, (GlobalValue::LinkageTypes)Linkage,
 705                           Name, Aliasee, /*Parent*/ nullptr));
 706   GA->setThreadLocalMode(TLM);
 707   GA->setVisibility((GlobalValue::VisibilityTypes)Visibility);
 708   GA->setDLLStorageClass((GlobalValue::DLLStorageClassTypes)DLLStorageClass);
 709   GA->setUnnamedAddr(UnnamedAddr);
 710
 711   // See if this value already exists in the symbol table.  If so, it is either
 712   // a redefinition or a definition of a forward reference.
 713   if (GlobalValue *Val = M->getNamedValue(Name)) {
 714     // See if this was a redefinition.  If so, there is no entry in
 715     // ForwardRefVals.
 716     std::map<std::string, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
 717       I = ForwardRefVals.find(Name);
 718     if (I == ForwardRefVals.end())
 719       return Error(NameLoc, "redefinition of global named '@" + Name + "'");
 720
 721     // Otherwise, this was a definition of forward ref.  Verify that types
 722     // agree.
 723     if (Val->getType() != GA->getType())
 724       return Error(NameLoc,
 725               "forward reference and definition of alias have different types");
 726
 727     // If they agree, just RAUW the old value with the alias and remove the
 728     // forward ref info.
 729     Val->replaceAllUsesWith(GA.get());
 730     Val->eraseFromParent();
 731     ForwardRefVals.erase(I);
 732   }
 733
 734   // Insert into the module, we know its name won't collide now.
 735   M->getAliasList().push_back(GA.get());
 736   assert(GA->getName() == Name && "Should not be a name conflict!");
 737
 738   // The module owns this now
 739   GA.release();
 740
 741   return false;
 742 }
 743
 744 /// ParseGlobal
 745 ///   ::= GlobalVar '=' OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalDLLStorageClass
 746 ///       OptionalThreadLocal OptionalUnNammedAddr OptionalAddrSpace
 747 ///       OptionalExternallyInitialized GlobalType Type Const
 748 ///   ::= OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalDLLStorageClass
 749 ///       OptionalThreadLocal OptionalUnNammedAddr OptionalAddrSpace
 750 ///       OptionalExternallyInitialized GlobalType Type Const
 751 ///
 752 /// Everything up to and including OptionalUnNammedAddr has been parsed
 753 /// already.
 754 ///
 755 bool LLParser::ParseGlobal(const std::string &Name, LocTy NameLoc,
 756                            unsigned Linkage, bool HasLinkage,
 757                            unsigned Visibility, unsigned DLLStorageClass,
 758                            GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM,
 759                            bool UnnamedAddr) {
 760   if (!isValidVisibilityForLinkage(Visibility, Linkage))
 761     return Error(NameLoc,
 762                  "symbol with local linkage must have default visibility");
 763
 764   unsigned AddrSpace;
 765   bool IsConstant, IsExternallyInitialized;
 766   LocTy IsExternallyInitializedLoc;
 767   LocTy TyLoc;
 768
 769   Type *Ty = nullptr;
 770   if (ParseOptionalAddrSpace(AddrSpace) ||
 771       ParseOptionalToken(lltok::kw_externally_initialized,
 772                          IsExternallyInitialized,
 773                          &IsExternallyInitializedLoc) ||
 774       ParseGlobalType(IsConstant) ||
 775       ParseType(Ty, TyLoc))
 776     return true;
 777
 778   // If the linkage is specified and is external, then no initializer is
 779   // present.
 780   Constant *Init = nullptr;
 781   if (!HasLinkage || (Linkage != GlobalValue::ExternalWeakLinkage &&
 782                       Linkage != GlobalValue::ExternalLinkage)) {
 783     if (ParseGlobalValue(Ty, Init))
 784       return true;
 785   }
 786
 787   if (Ty->isFunctionTy() || Ty->isLabelTy())
 788     return Error(TyLoc, "invalid type for global variable");
 789
 790   GlobalValue *GVal = nullptr;
 791
 792   // See if the global was forward referenced, if so, use the global.
 793   if (!Name.empty()) {
 794     GVal = M->getNamedValue(Name);
 795     if (GVal) {
 796       if (!ForwardRefVals.erase(Name) || !isa<GlobalValue>(GVal))
 797         return Error(NameLoc, "redefinition of global '@" + Name + "'");
 798     }
 799   } else {
 800     std::map<unsigned, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
 801       I = ForwardRefValIDs.find(NumberedVals.size());
 802     if (I != ForwardRefValIDs.end()) {
 803       GVal = I->second.first;
 804       ForwardRefValIDs.erase(I);
 805     }
 806   }
 807
 808   GlobalVariable *GV;
 809   if (!GVal) {
 810     GV = new GlobalVariable(*M, Ty, false, GlobalValue::ExternalLinkage, nullptr,
 811                             Name, nullptr, GlobalVariable::NotThreadLocal,
 812                             AddrSpace);
 813   } else {
 814     if (GVal->getType()->getElementType() != Ty)
 815       return Error(TyLoc,
 816             "forward reference and definition of global have different types");
 817
 818     GV = cast<GlobalVariable>(GVal);
 819
 820     // Move the forward-reference to the correct spot in the module.
 821     M->getGlobalList().splice(M->global_end(), M->getGlobalList(), GV);
 822   }
 823
 824   if (Name.empty())
 825     NumberedVals.push_back(GV);
 826
 827   // Set the parsed properties on the global.
 828   if (Init)
 829     GV->setInitializer(Init);
 830   GV->setConstant(IsConstant);
 831   GV->setLinkage((GlobalValue::LinkageTypes)Linkage);
 832   GV->setVisibility((GlobalValue::VisibilityTypes)Visibility);
 833   GV->setDLLStorageClass((GlobalValue::DLLStorageClassTypes)DLLStorageClass);
 834   GV->setExternallyInitialized(IsExternallyInitialized);
 835   GV->setThreadLocalMode(TLM);
 836   GV->setUnnamedAddr(UnnamedAddr);
 837
 838   // Parse attributes on the global.
 839   while (Lex.getKind() == lltok::comma) {
 840     Lex.Lex();
 841
 842     if (Lex.getKind() == lltok::kw_section) {
 843       Lex.Lex();
 844       GV->setSection(Lex.getStrVal());
 845       if (ParseToken(lltok::StringConstant, "expected global section string"))
 846         return true;
 847     } else if (Lex.getKind() == lltok::kw_align) {
 848       unsigned Alignment;
 849       if (ParseOptionalAlignment(Alignment)) return true;
 850       GV->setAlignment(Alignment);
 851     } else {
 852       Comdat *C;
 853       if (parseOptionalComdat(C))
 854         return true;
 855       if (C)
 856         GV->setComdat(C);
 857       else
 858         return TokError("unknown global variable property!");
 859     }
 860   }
 861
 862   return false;
 863 }
 864
 865 /// ParseUnnamedAttrGrp
 866 ///   ::= 'attributes' AttrGrpID '=' '{' AttrValPair+ '}'
 867 bool LLParser::ParseUnnamedAttrGrp() {
 868   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_attributes);
 869   LocTy AttrGrpLoc = Lex.getLoc();
 870   Lex.Lex();
 871
 872   if (Lex.getKind() != lltok::AttrGrpID)
 873     return TokError("expected attribute group id");
 874
 875   unsigned VarID = Lex.getUIntVal();
 876   std::vector<unsigned> unused;
 877   LocTy BuiltinLoc;
 878   Lex.Lex();
 879
 880   if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here") ||
 881       ParseToken(lltok::lbrace, "expected '{' here") ||
 882       ParseFnAttributeValuePairs(NumberedAttrBuilders[VarID], unused, true,
 883                                  BuiltinLoc) ||
 884       ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of attribute group"))
 885     return true;
 886
 887   if (!NumberedAttrBuilders[VarID].hasAttributes())
 888     return Error(AttrGrpLoc, "attribute group has no attributes");
 889
 890   return false;
 891 }
 892
 893 /// ParseFnAttributeValuePairs
 894 ///   ::= <attr> | <attr> '=' <value>
 895 bool LLParser::ParseFnAttributeValuePairs(AttrBuilder &B,
 896                                           std::vector<unsigned> &FwdRefAttrGrps,
 897                                           bool inAttrGrp, LocTy &BuiltinLoc) {
 898   bool HaveError = false;
 899
 900   B.clear();
 901
 902   while (true) {
 903     lltok::Kind Token = Lex.getKind();
 904     if (Token == lltok::kw_builtin)
 905       BuiltinLoc = Lex.getLoc();
 906     switch (Token) {
 907     default:
 908       if (!inAttrGrp) return HaveError;
 909       return Error(Lex.getLoc(), "unterminated attribute group");
 910     case lltok::rbrace:
 911       // Finished.
 912       return false;
 913
 914     case lltok::AttrGrpID: {
 915       // Allow a function to reference an attribute group:
 916       //
 917       //   define void @foo() #1 { ... }
 918       if (inAttrGrp)
 919         HaveError |=
 920           Error(Lex.getLoc(),
 921               "cannot have an attribute group reference in an attribute group");
 922
 923       unsigned AttrGrpNum = Lex.getUIntVal();
 924       if (inAttrGrp) break;
 925
 926       // Save the reference to the attribute group. We'll fill it in later.
 927       FwdRefAttrGrps.push_back(AttrGrpNum);
 928       break;
 929     }
 930     // Target-dependent attributes:
 931     case lltok::StringConstant: {
 932       std::string Attr = Lex.getStrVal();
 933       Lex.Lex();
 934       std::string Val;
 935       if (EatIfPresent(lltok::equal) &&
 936           ParseStringConstant(Val))
 937         return true;
 938
 939       B.addAttribute(Attr, Val);
 940       continue;
 941     }
 942
 943     // Target-independent attributes:
 944     case lltok::kw_align: {
 945       // As a hack, we allow function alignment to be initially parsed as an
 946       // attribute on a function declaration/definition or added to an attribute
 947       // group and later moved to the alignment field.
 948       unsigned Alignment;
 949       if (inAttrGrp) {
 950         Lex.Lex();
 951         if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here") ||
 952             ParseUInt32(Alignment))
 953           return true;
 954       } else {
 955         if (ParseOptionalAlignment(Alignment))
 956           return true;
 957       }
 958       B.addAlignmentAttr(Alignment);
 959       continue;
 960     }
 961     case lltok::kw_alignstack: {
 962       unsigned Alignment;
 963       if (inAttrGrp) {
 964         Lex.Lex();
 965         if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' here") ||
 966             ParseUInt32(Alignment))
 967           return true;
 968       } else {
 969         if (ParseOptionalStackAlignment(Alignment))
 970           return true;
 971       }
 972       B.addStackAlignmentAttr(Alignment);
 973       continue;
 974     }
 975     case lltok::kw_alwaysinline:      B.addAttribute(Attribute::AlwaysInline); break;
 976     case lltok::kw_builtin:           B.addAttribute(Attribute::Builtin); break;
 977     case lltok::kw_cold:              B.addAttribute(Attribute::Cold); break;
 978     case lltok::kw_inlinehint:        B.addAttribute(Attribute::InlineHint); break;
 979     case lltok::kw_jumptable:         B.addAttribute(Attribute::JumpTable); break;
 980     case lltok::kw_minsize:           B.addAttribute(Attribute::MinSize); break;
 981     case lltok::kw_naked:             B.addAttribute(Attribute::Naked); break;
 982     case lltok::kw_nobuiltin:         B.addAttribute(Attribute::NoBuiltin); break;
 983     case lltok::kw_noduplicate:       B.addAttribute(Attribute::NoDuplicate); break;
 984     case lltok::kw_noimplicitfloat:   B.addAttribute(Attribute::NoImplicitFloat); break;
 985     case lltok::kw_noinline:          B.addAttribute(Attribute::NoInline); break;
 986     case lltok::kw_nonlazybind:       B.addAttribute(Attribute::NonLazyBind); break;
 987     case lltok::kw_noredzone:         B.addAttribute(Attribute::NoRedZone); break;
 988     case lltok::kw_noreturn:          B.addAttribute(Attribute::NoReturn); break;
 989     case lltok::kw_nounwind:          B.addAttribute(Attribute::NoUnwind); break;
 990     case lltok::kw_optnone:           B.addAttribute(Attribute::OptimizeNone); break;
 991     case lltok::kw_optsize:           B.addAttribute(Attribute::OptimizeForSize); break;
 992     case lltok::kw_readnone:          B.addAttribute(Attribute::ReadNone); break;
 993     case lltok::kw_readonly:          B.addAttribute(Attribute::ReadOnly); break;
 994     case lltok::kw_returns_twice:     B.addAttribute(Attribute::ReturnsTwice); break;
 995     case lltok::kw_ssp:               B.addAttribute(Attribute::StackProtect); break;
 996     case lltok::kw_sspreq:            B.addAttribute(Attribute::StackProtectReq); break;
 997     case lltok::kw_sspstrong:         B.addAttribute(Attribute::StackProtectStrong); break;
 998     case lltok::kw_sanitize_address:  B.addAttribute(Attribute::SanitizeAddress); break;
 999     case lltok::kw_sanitize_thread:   B.addAttribute(Attribute::SanitizeThread); break;
1000     case lltok::kw_sanitize_memory:   B.addAttribute(Attribute::SanitizeMemory); break;
1001     case lltok::kw_uwtable:           B.addAttribute(Attribute::UWTable); break;
1002
1003     // Error handling.
1004     case lltok::kw_inreg:
1005     case lltok::kw_signext:
1006     case lltok::kw_zeroext:
1007       HaveError |=
1008         Error(Lex.getLoc(),
1009               "invalid use of attribute on a function");
1010       break;
1011     case lltok::kw_byval:
1012     case lltok::kw_dereferenceable:
1013     case lltok::kw_inalloca:
1014     case lltok::kw_nest:
1015     case lltok::kw_noalias:
1016     case lltok::kw_nocapture:
1017     case lltok::kw_nonnull:
1018     case lltok::kw_returned:
1019     case lltok::kw_sret:
1020       HaveError |=
1021         Error(Lex.getLoc(),
1022               "invalid use of parameter-only attribute on a function");
1023       break;
1024     }
1025
1026     Lex.Lex();
1027   }
1028 }
1029
1030 //===----------------------------------------------------------------------===//
1031 // GlobalValue Reference/Resolution Routines.
1032 //===----------------------------------------------------------------------===//
1033
1034 /// GetGlobalVal - Get a value with the specified name or ID, creating a
1035 /// forward reference record if needed.  This can return null if the value
1036 /// exists but does not have the right type.
1037 GlobalValue *LLParser::GetGlobalVal(const std::string &Name, Type *Ty,
1038                                     LocTy Loc) {
1039   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
1040   if (!PTy) {
1041     Error(Loc, "global variable reference must have pointer type");
1042     return nullptr;
1043   }
1044
1045   // Look this name up in the normal function symbol table.
1046   GlobalValue *Val =
1047     cast_or_null<GlobalValue>(M->getValueSymbolTable().lookup(Name));
1048
1049   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
1050   // forward ref record.
1051   if (!Val) {
1052     std::map<std::string, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
1053       I = ForwardRefVals.find(Name);
1054     if (I != ForwardRefVals.end())
1055       Val = I->second.first;
1056   }
1057
1058   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
1059   if (Val) {
1060     if (Val->getType() == Ty) return Val;
1061     Error(Loc, "'@" + Name + "' defined with type '" +
1062           getTypeString(Val->getType()) + "'");
1063     return nullptr;
1064   }
1065
1066   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
1067   GlobalValue *FwdVal;
1068   if (FunctionType *FT = dyn_cast<FunctionType>(PTy->getElementType()))
1069     FwdVal = Function::Create(FT, GlobalValue::ExternalWeakLinkage, Name, M);
1070   else
1071     FwdVal = new GlobalVariable(*M, PTy->getElementType(), false,
1072                                 GlobalValue::ExternalWeakLinkage, nullptr, Name,
1073                                 nullptr, GlobalVariable::NotThreadLocal,
1074                                 PTy->getAddressSpace());
1075
1076   ForwardRefVals[Name] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
1077   return FwdVal;
1078 }
1079
1080 GlobalValue *LLParser::GetGlobalVal(unsigned ID, Type *Ty, LocTy Loc) {
1081   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
1082   if (!PTy) {
1083     Error(Loc, "global variable reference must have pointer type");
1084     return nullptr;
1085   }
1086
1087   GlobalValue *Val = ID < NumberedVals.size() ? NumberedVals[ID] : nullptr;
1088
1089   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
1090   // forward ref record.
1091   if (!Val) {
1092     std::map<unsigned, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator
1093       I = ForwardRefValIDs.find(ID);
1094     if (I != ForwardRefValIDs.end())
1095       Val = I->second.first;
1096   }
1097
1098   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
1099   if (Val) {
1100     if (Val->getType() == Ty) return Val;
1101     Error(Loc, "'@" + Twine(ID) + "' defined with type '" +
1102           getTypeString(Val->getType()) + "'");
1103     return nullptr;
1104   }
1105
1106   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
1107   GlobalValue *FwdVal;
1108   if (FunctionType *FT = dyn_cast<FunctionType>(PTy->getElementType()))
1109     FwdVal = Function::Create(FT, GlobalValue::ExternalWeakLinkage, "", M);
1110   else
1111     FwdVal = new GlobalVariable(*M, PTy->getElementType(), false,
1112                                 GlobalValue::ExternalWeakLinkage, nullptr, "");
1113
1114   ForwardRefValIDs[ID] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
1115   return FwdVal;
1116 }
1117
1118
1119 //===----------------------------------------------------------------------===//
1120 // Comdat Reference/Resolution Routines.
1121 //===----------------------------------------------------------------------===//
1122
1123 Comdat *LLParser::getComdat(const std::string &Name, LocTy Loc) {
1124   // Look this name up in the comdat symbol table.
1125   Module::ComdatSymTabType &ComdatSymTab = M->getComdatSymbolTable();
1126   Module::ComdatSymTabType::iterator I = ComdatSymTab.find(Name);
1127   if (I != ComdatSymTab.end())
1128     return &I->second;
1129
1130   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
1131   Comdat *C = M->getOrInsertComdat(Name);
1132   ForwardRefComdats[Name] = Loc;
1133   return C;
1134 }
1135
1136
1137 //===----------------------------------------------------------------------===//
1138 // Helper Routines.
1139 //===----------------------------------------------------------------------===//
1140
1141 /// ParseToken - If the current token has the specified kind, eat it and return
1142 /// success.  Otherwise, emit the specified error and return failure.
1143 bool LLParser::ParseToken(lltok::Kind T, const char *ErrMsg) {
1144   if (Lex.getKind() != T)
1145     return TokError(ErrMsg);
1146   Lex.Lex();
1147   return false;
1148 }
1149
1150 /// ParseStringConstant
1151 ///   ::= StringConstant
1152 bool LLParser::ParseStringConstant(std::string &Result) {
1153   if (Lex.getKind() != lltok::StringConstant)
1154     return TokError("expected string constant");
1155   Result = Lex.getStrVal();
1156   Lex.Lex();
1157   return false;
1158 }
1159
1160 /// ParseUInt32
1161 ///   ::= uint32
1162 bool LLParser::ParseUInt32(unsigned &Val) {
1163   if (Lex.getKind() != lltok::APSInt || Lex.getAPSIntVal().isSigned())
1164     return TokError("expected integer");
1165   uint64_t Val64 = Lex.getAPSIntVal().getLimitedValue(0xFFFFFFFFULL+1);
1166   if (Val64 != unsigned(Val64))
1167     return TokError("expected 32-bit integer (too large)");
1168   Val = Val64;
1169   Lex.Lex();
1170   return false;
1171 }
1172
1173 /// ParseUInt64
1174 ///   ::= uint64
1175 bool LLParser::ParseUInt64(uint64_t &Val) {
1176   if (Lex.getKind() != lltok::APSInt || Lex.getAPSIntVal().isSigned())
1177     return TokError("expected integer");
1178   Val = Lex.getAPSIntVal().getLimitedValue();
1179   Lex.Lex();
1180   return false;
1181 }
1182
1183 /// ParseTLSModel
1184 ///   := 'localdynamic'
1185 ///   := 'initialexec'
1186 ///   := 'localexec'
1187 bool LLParser::ParseTLSModel(GlobalVariable::ThreadLocalMode &TLM) {
1188   switch (Lex.getKind()) {
1189     default:
1190       return TokError("expected localdynamic, initialexec or localexec");
1191     case lltok::kw_localdynamic:
1192       TLM = GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel;
1193       break;
1194     case lltok::kw_initialexec:
1195       TLM = GlobalVariable::InitialExecTLSModel;
1196       break;
1197     case lltok::kw_localexec:
1198       TLM = GlobalVariable::LocalExecTLSModel;
1199       break;
1200   }
1201
1202   Lex.Lex();
1203   return false;
1204 }
1205
1206 /// ParseOptionalThreadLocal
1207 ///   := /*empty*/
1208 ///   := 'thread_local'
1209 ///   := 'thread_local' '(' tlsmodel ')'
1210 bool LLParser::ParseOptionalThreadLocal(GlobalVariable::ThreadLocalMode &TLM) {
1211   TLM = GlobalVariable::NotThreadLocal;
1212   if (!EatIfPresent(lltok::kw_thread_local))
1213     return false;
1214
1215   TLM = GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel;
1216   if (Lex.getKind() == lltok::lparen) {
1217     Lex.Lex();
1218     return ParseTLSModel(TLM) ||
1219       ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' after thread local model");
1220   }
1221   return false;
1222 }
1223
1224 /// ParseOptionalAddrSpace
1225 ///   := /*empty*/
1226 ///   := 'addrspace' '(' uint32 ')'
1227 bool LLParser::ParseOptionalAddrSpace(unsigned &AddrSpace) {
1228   AddrSpace = 0;
1229   if (!EatIfPresent(lltok::kw_addrspace))
1230     return false;
1231   return ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in address space") ||
1232          ParseUInt32(AddrSpace) ||
1233          ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in address space");
1234 }
1235
1236 /// ParseOptionalParamAttrs - Parse a potentially empty list of parameter attributes.
1237 bool LLParser::ParseOptionalParamAttrs(AttrBuilder &B) {
1238   bool HaveError = false;
1239
1240   B.clear();
1241
1242   while (1) {
1243     lltok::Kind Token = Lex.getKind();
1244     switch (Token) {
1245     default:  // End of attributes.
1246       return HaveError;
1247     case lltok::kw_align: {
1248       unsigned Alignment;
1249       if (ParseOptionalAlignment(Alignment))
1250         return true;
1251       B.addAlignmentAttr(Alignment);
1252       continue;
1253     }
1254     case lltok::kw_byval:           B.addAttribute(Attribute::ByVal); break;
1255     case lltok::kw_dereferenceable: {
1256       uint64_t Bytes;
1257       if (ParseOptionalDereferenceableBytes(Bytes))
1258         return true;
1259       B.addDereferenceableAttr(Bytes);
1260       continue;
1261     }
1262     case lltok::kw_inalloca:        B.addAttribute(Attribute::InAlloca); break;
1263     case lltok::kw_inreg:           B.addAttribute(Attribute::InReg); break;
1264     case lltok::kw_nest:            B.addAttribute(Attribute::Nest); break;
1265     case lltok::kw_noalias:         B.addAttribute(Attribute::NoAlias); break;
1266     case lltok::kw_nocapture:       B.addAttribute(Attribute::NoCapture); break;
1267     case lltok::kw_nonnull:         B.addAttribute(Attribute::NonNull); break;
1268     case lltok::kw_readnone:        B.addAttribute(Attribute::ReadNone); break;
1269     case lltok::kw_readonly:        B.addAttribute(Attribute::ReadOnly); break;
1270     case lltok::kw_returned:        B.addAttribute(Attribute::Returned); break;
1271     case lltok::kw_signext:         B.addAttribute(Attribute::SExt); break;
1272     case lltok::kw_sret:            B.addAttribute(Attribute::StructRet); break;
1273     case lltok::kw_zeroext:         B.addAttribute(Attribute::ZExt); break;
1274
1275     case lltok::kw_alignstack:
1276     case lltok::kw_alwaysinline:
1277     case lltok::kw_builtin:
1278     case lltok::kw_inlinehint:
1279     case lltok::kw_jumptable:
1280     case lltok::kw_minsize:
1281     case lltok::kw_naked:
1282     case lltok::kw_nobuiltin:
1283     case lltok::kw_noduplicate:
1284     case lltok::kw_noimplicitfloat:
1285     case lltok::kw_noinline:
1286     case lltok::kw_nonlazybind:
1287     case lltok::kw_noredzone:
1288     case lltok::kw_noreturn:
1289     case lltok::kw_nounwind:
1290     case lltok::kw_optnone:
1291     case lltok::kw_optsize:
1292     case lltok::kw_returns_twice:
1293     case lltok::kw_sanitize_address:
1294     case lltok::kw_sanitize_memory:
1295     case lltok::kw_sanitize_thread:
1296     case lltok::kw_ssp:
1297     case lltok::kw_sspreq:
1298     case lltok::kw_sspstrong:
1299     case lltok::kw_uwtable:
1300       HaveError |= Error(Lex.getLoc(), "invalid use of function-only attribute");
1301       break;
1302     }
1303
1304     Lex.Lex();
1305   }
1306 }
1307
1308 /// ParseOptionalReturnAttrs - Parse a potentially empty list of return attributes.
1309 bool LLParser::ParseOptionalReturnAttrs(AttrBuilder &B) {
1310   bool HaveError = false;
1311
1312   B.clear();
1313
1314   while (1) {
1315     lltok::Kind Token = Lex.getKind();
1316     switch (Token) {
1317     default:  // End of attributes.
1318       return HaveError;
1319     case lltok::kw_dereferenceable: {
1320       uint64_t Bytes;
1321       if (ParseOptionalDereferenceableBytes(Bytes))
1322         return true;
1323       B.addDereferenceableAttr(Bytes);
1324       continue;
1325     }
1326     case lltok::kw_inreg:           B.addAttribute(Attribute::InReg); break;
1327     case lltok::kw_noalias:         B.addAttribute(Attribute::NoAlias); break;
1328     case lltok::kw_nonnull:         B.addAttribute(Attribute::NonNull); break;
1329     case lltok::kw_signext:         B.addAttribute(Attribute::SExt); break;
1330     case lltok::kw_zeroext:         B.addAttribute(Attribute::ZExt); break;
1331
1332     // Error handling.
1333     case lltok::kw_align:
1334     case lltok::kw_byval:
1335     case lltok::kw_inalloca:
1336     case lltok::kw_nest:
1337     case lltok::kw_nocapture:
1338     case lltok::kw_returned:
1339     case lltok::kw_sret:
1340       HaveError |= Error(Lex.getLoc(), "invalid use of parameter-only attribute");
1341       break;
1342
1343     case lltok::kw_alignstack:
1344     case lltok::kw_alwaysinline:
1345     case lltok::kw_builtin:
1346     case lltok::kw_cold:
1347     case lltok::kw_inlinehint:
1348     case lltok::kw_jumptable:
1349     case lltok::kw_minsize:
1350     case lltok::kw_naked:
1351     case lltok::kw_nobuiltin:
1352     case lltok::kw_noduplicate:
1353     case lltok::kw_noimplicitfloat:
1354     case lltok::kw_noinline:
1355     case lltok::kw_nonlazybind:
1356     case lltok::kw_noredzone:
1357     case lltok::kw_noreturn:
1358     case lltok::kw_nounwind:
1359     case lltok::kw_optnone:
1360     case lltok::kw_optsize:
1361     case lltok::kw_returns_twice:
1362     case lltok::kw_sanitize_address:
1363     case lltok::kw_sanitize_memory:
1364     case lltok::kw_sanitize_thread:
1365     case lltok::kw_ssp:
1366     case lltok::kw_sspreq:
1367     case lltok::kw_sspstrong:
1368     case lltok::kw_uwtable:
1369       HaveError |= Error(Lex.getLoc(), "invalid use of function-only attribute");
1370       break;
1371
1372     case lltok::kw_readnone:
1373     case lltok::kw_readonly:
1374       HaveError |= Error(Lex.getLoc(), "invalid use of attribute on return type");
1375     }
1376
1377     Lex.Lex();
1378   }
1379 }
1380
1381 /// ParseOptionalLinkage
1382 ///   ::= /*empty*/
1383 ///   ::= 'private'
1384 ///   ::= 'internal'
1385 ///   ::= 'weak'
1386 ///   ::= 'weak_odr'
1387 ///   ::= 'linkonce'
1388 ///   ::= 'linkonce_odr'
1389 ///   ::= 'available_externally'
1390 ///   ::= 'appending'
1391 ///   ::= 'common'
1392 ///   ::= 'extern_weak'
1393 ///   ::= 'external'
1394 bool LLParser::ParseOptionalLinkage(unsigned &Res, bool &HasLinkage) {
1395   HasLinkage = false;
1396   switch (Lex.getKind()) {
1397   default:                       Res=GlobalValue::ExternalLinkage; return false;
1398   case lltok::kw_private:        Res = GlobalValue::PrivateLinkage;       break;
1399   case lltok::kw_internal:       Res = GlobalValue::InternalLinkage;      break;
1400   case lltok::kw_weak:           Res = GlobalValue::WeakAnyLinkage;       break;
1401   case lltok::kw_weak_odr:       Res = GlobalValue::WeakODRLinkage;       break;
1402   case lltok::kw_linkonce:       Res = GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage;   break;
1403   case lltok::kw_linkonce_odr:   Res = GlobalValue::LinkOnceODRLinkage;   break;
1404   case lltok::kw_available_externally:
1405     Res = GlobalValue::AvailableExternallyLinkage;
1406     break;
1407   case lltok::kw_appending:      Res = GlobalValue::AppendingLinkage;     break;
1408   case lltok::kw_common:         Res = GlobalValue::CommonLinkage;        break;
1409   case lltok::kw_extern_weak:    Res = GlobalValue::ExternalWeakLinkage;  break;
1410   case lltok::kw_external:       Res = GlobalValue::ExternalLinkage;      break;
1411   }
1412   Lex.Lex();
1413   HasLinkage = true;
1414   return false;
1415 }
1416
1417 /// ParseOptionalVisibility
1418 ///   ::= /*empty*/
1419 ///   ::= 'default'
1420 ///   ::= 'hidden'
1421 ///   ::= 'protected'
1422 ///
1423 bool LLParser::ParseOptionalVisibility(unsigned &Res) {
1424   switch (Lex.getKind()) {
1425   default:                  Res = GlobalValue::DefaultVisibility; return false;
1426   case lltok::kw_default:   Res = GlobalValue::DefaultVisibility; break;
1427   case lltok::kw_hidden:    Res = GlobalValue::HiddenVisibility; break;
1428   case lltok::kw_protected: Res = GlobalValue::ProtectedVisibility; break;
1429   }
1430   Lex.Lex();
1431   return false;
1432 }
1433
1434 /// ParseOptionalDLLStorageClass
1435 ///   ::= /*empty*/
1436 ///   ::= 'dllimport'
1437 ///   ::= 'dllexport'
1438 ///
1439 bool LLParser::ParseOptionalDLLStorageClass(unsigned &Res) {
1440   switch (Lex.getKind()) {
1441   default:                  Res = GlobalValue::DefaultStorageClass; return false;
1442   case lltok::kw_dllimport: Res = GlobalValue::DLLImportStorageClass; break;
1443   case lltok::kw_dllexport: Res = GlobalValue::DLLExportStorageClass; break;
1444   }
1445   Lex.Lex();
1446   return false;
1447 }
1448
1449 /// ParseOptionalCallingConv
1450 ///   ::= /*empty*/
1451 ///   ::= 'ccc'
1452 ///   ::= 'fastcc'
1453 ///   ::= 'intel_ocl_bicc'
1454 ///   ::= 'coldcc'
1455 ///   ::= 'x86_stdcallcc'
1456 ///   ::= 'x86_fastcallcc'
1457 ///   ::= 'x86_thiscallcc'
1458 ///   ::= 'x86_vectorcallcc'
1459 ///   ::= 'arm_apcscc'
1460 ///   ::= 'arm_aapcscc'
1461 ///   ::= 'arm_aapcs_vfpcc'
1462 ///   ::= 'msp430_intrcc'
1463 ///   ::= 'ptx_kernel'
1464 ///   ::= 'ptx_device'
1465 ///   ::= 'spir_func'
1466 ///   ::= 'spir_kernel'
1467 ///   ::= 'x86_64_sysvcc'
1468 ///   ::= 'x86_64_win64cc'
1469 ///   ::= 'webkit_jscc'
1470 ///   ::= 'anyregcc'
1471 ///   ::= 'preserve_mostcc'
1472 ///   ::= 'preserve_allcc'
1473 ///   ::= 'ghccc'
1474 ///   ::= 'cc' UINT
1475 ///
1476 bool LLParser::ParseOptionalCallingConv(unsigned &CC) {
1477   switch (Lex.getKind()) {
1478   default:                       CC = CallingConv::C; return false;
1479   case lltok::kw_ccc:            CC = CallingConv::C; break;
1480   case lltok::kw_fastcc:         CC = CallingConv::Fast; break;
1481   case lltok::kw_coldcc:         CC = CallingConv::Cold; break;
1482   case lltok::kw_x86_stdcallcc:  CC = CallingConv::X86_StdCall; break;
1483   case lltok::kw_x86_fastcallcc: CC = CallingConv::X86_FastCall; break;
1484   case lltok::kw_x86_thiscallcc: CC = CallingConv::X86_ThisCall; break;
1485   case lltok::kw_x86_vectorcallcc:CC = CallingConv::X86_VectorCall; break;
1486   case lltok::kw_arm_apcscc:     CC = CallingConv::ARM_APCS; break;
1487   case lltok::kw_arm_aapcscc:    CC = CallingConv::ARM_AAPCS; break;
1488   case lltok::kw_arm_aapcs_vfpcc:CC = CallingConv::ARM_AAPCS_VFP; break;
1489   case lltok::kw_msp430_intrcc:  CC = CallingConv::MSP430_INTR; break;
1490   case lltok::kw_ptx_kernel:     CC = CallingConv::PTX_Kernel; break;
1491   case lltok::kw_ptx_device:     CC = CallingConv::PTX_Device; break;
1492   case lltok::kw_spir_kernel:    CC = CallingConv::SPIR_KERNEL; break;
1493   case lltok::kw_spir_func:      CC = CallingConv::SPIR_FUNC; break;
1494   case lltok::kw_intel_ocl_bicc: CC = CallingConv::Intel_OCL_BI; break;
1495   case lltok::kw_x86_64_sysvcc:  CC = CallingConv::X86_64_SysV; break;
1496   case lltok::kw_x86_64_win64cc: CC = CallingConv::X86_64_Win64; break;
1497   case lltok::kw_webkit_jscc:    CC = CallingConv::WebKit_JS; break;
1498   case lltok::kw_anyregcc:       CC = CallingConv::AnyReg; break;
1499   case lltok::kw_preserve_mostcc:CC = CallingConv::PreserveMost; break;
1500   case lltok::kw_preserve_allcc: CC = CallingConv::PreserveAll; break;
1501   case lltok::kw_ghccc:          CC = CallingConv::GHC; break;
1502   case lltok::kw_cc: {
1503       Lex.Lex();
1504       return ParseUInt32(CC);
1505     }
1506   }
1507
1508   Lex.Lex();
1509   return false;
1510 }
1511
1512 /// ParseInstructionMetadata
1513 ///   ::= !dbg !42 (',' !dbg !57)*
1514 bool LLParser::ParseInstructionMetadata(Instruction *Inst,
1515                                         PerFunctionState *PFS) {
1516   do {
1517     if (Lex.getKind() != lltok::MetadataVar)
1518       return TokError("expected metadata after comma");
1519
1520     std::string Name = Lex.getStrVal();
1521     unsigned MDK = M->getMDKindID(Name);
1522     Lex.Lex();
1523
1524     MDNode *Node;
1525     SMLoc Loc = Lex.getLoc();
1526
1527     if (ParseToken(lltok::exclaim, "expected '!' here"))
1528       return true;
1529
1530     // This code is similar to that of ParseMetadata, however it needs to
1531     // have special-case code for a forward reference; see the comments on
1532     // ForwardRefInstMetadata for details. Also, MDStrings are not supported
1533     // at the top level here.
1534     if (Lex.getKind() == lltok::lbrace) {
1535       MDNode *N;
1536       if (ParseMDNode(N))
1537         return true;
1538       Inst->setMetadata(MDK, N);
1539     } else {
1540       unsigned NodeID = 0;
1541       if (ParseMDNodeID(Node, NodeID))
1542         return true;
1543       if (Node) {
1544         // If we got the node, add it to the instruction.
1545         Inst->setMetadata(MDK, Node);
1546       } else {
1547         MDRef R = { Loc, MDK, NodeID };
1548         // Otherwise, remember that this should be resolved later.
1549         ForwardRefInstMetadata[Inst].push_back(R);
1550       }
1551     }
1552
1553     if (MDK == LLVMContext::MD_tbaa)
1554       InstsWithTBAATag.push_back(Inst);
1555
1556     // If this is the end of the list, we're done.
1557   } while (EatIfPresent(lltok::comma));
1558   return false;
1559 }
1560
1561 /// ParseOptionalAlignment
1562 ///   ::= /* empty */
1563 ///   ::= 'align' 4
1564 bool LLParser::ParseOptionalAlignment(unsigned &Alignment) {
1565   Alignment = 0;
1566   if (!EatIfPresent(lltok::kw_align))
1567     return false;
1568   LocTy AlignLoc = Lex.getLoc();
1569   if (ParseUInt32(Alignment)) return true;
1570   if (!isPowerOf2_32(Alignment))
1571     return Error(AlignLoc, "alignment is not a power of two");
1572   if (Alignment > Value::MaximumAlignment)
1573     return Error(AlignLoc, "huge alignments are not supported yet");
1574   return false;
1575 }
1576
1577 /// ParseOptionalDereferenceableBytes
1578 ///   ::= /* empty */
1579 ///   ::= 'dereferenceable' '(' 4 ')'
1580 bool LLParser::ParseOptionalDereferenceableBytes(uint64_t &Bytes) {
1581   Bytes = 0;
1582   if (!EatIfPresent(lltok::kw_dereferenceable))
1583     return false;
1584   LocTy ParenLoc = Lex.getLoc();
1585   if (!EatIfPresent(lltok::lparen))
1586     return Error(ParenLoc, "expected '('");
1587   LocTy DerefLoc = Lex.getLoc();
1588   if (ParseUInt64(Bytes)) return true;
1589   ParenLoc = Lex.getLoc();
1590   if (!EatIfPresent(lltok::rparen))
1591     return Error(ParenLoc, "expected ')'");
1592   if (!Bytes)
1593     return Error(DerefLoc, "dereferenceable bytes must be non-zero");
1594   return false;
1595 }
1596
1597 /// ParseOptionalCommaAlign
1598 ///   ::=
1599 ///   ::= ',' align 4
1600 ///
1601 /// This returns with AteExtraComma set to true if it ate an excess comma at the
1602 /// end.
1603 bool LLParser::ParseOptionalCommaAlign(unsigned &Alignment,
1604                                        bool &AteExtraComma) {
1605   AteExtraComma = false;
1606   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
1607     // Metadata at the end is an early exit.
1608     if (Lex.getKind() == lltok::MetadataVar) {
1609       AteExtraComma = true;
1610       return false;
1611     }
1612
1613     if (Lex.getKind() != lltok::kw_align)
1614       return Error(Lex.getLoc(), "expected metadata or 'align'");
1615
1616     if (ParseOptionalAlignment(Alignment)) return true;
1617   }
1618
1619   return false;
1620 }
1621
1622 /// ParseScopeAndOrdering
1623 ///   if isAtomic: ::= 'singlethread'? AtomicOrdering
1624 ///   else: ::=
1625 ///
1626 /// This sets Scope and Ordering to the parsed values.
1627 bool LLParser::ParseScopeAndOrdering(bool isAtomic, SynchronizationScope &Scope,
1628                                      AtomicOrdering &Ordering) {
1629   if (!isAtomic)
1630     return false;
1631
1632   Scope = CrossThread;
1633   if (EatIfPresent(lltok::kw_singlethread))
1634     Scope = SingleThread;
1635
1636   return ParseOrdering(Ordering);
1637 }
1638
1639 /// ParseOrdering
1640 ///   ::= AtomicOrdering
1641 ///
1642 /// This sets Ordering to the parsed value.
1643 bool LLParser::ParseOrdering(AtomicOrdering &Ordering) {
1644   switch (Lex.getKind()) {
1645   default: return TokError("Expected ordering on atomic instruction");
1646   case lltok::kw_unordered: Ordering = Unordered; break;
1647   case lltok::kw_monotonic: Ordering = Monotonic; break;
1648   case lltok::kw_acquire: Ordering = Acquire; break;
1649   case lltok::kw_release: Ordering = Release; break;
1650   case lltok::kw_acq_rel: Ordering = AcquireRelease; break;
1651   case lltok::kw_seq_cst: Ordering = SequentiallyConsistent; break;
1652   }
1653   Lex.Lex();
1654   return false;
1655 }
1656
1657 /// ParseOptionalStackAlignment
1658 ///   ::= /* empty */
1659 ///   ::= 'alignstack' '(' 4 ')'
1660 bool LLParser::ParseOptionalStackAlignment(unsigned &Alignment) {
1661   Alignment = 0;
1662   if (!EatIfPresent(lltok::kw_alignstack))
1663     return false;
1664   LocTy ParenLoc = Lex.getLoc();
1665   if (!EatIfPresent(lltok::lparen))
1666     return Error(ParenLoc, "expected '('");
1667   LocTy AlignLoc = Lex.getLoc();
1668   if (ParseUInt32(Alignment)) return true;
1669   ParenLoc = Lex.getLoc();
1670   if (!EatIfPresent(lltok::rparen))
1671     return Error(ParenLoc, "expected ')'");
1672   if (!isPowerOf2_32(Alignment))
1673     return Error(AlignLoc, "stack alignment is not a power of two");
1674   return false;
1675 }
1676
1677 /// ParseIndexList - This parses the index list for an insert/extractvalue
1678 /// instruction.  This sets AteExtraComma in the case where we eat an extra
1679 /// comma at the end of the line and find that it is followed by metadata.
1680 /// Clients that don't allow metadata can call the version of this function that
1681 /// only takes one argument.
1682 ///
1683 /// ParseIndexList
1684 ///    ::=  (',' uint32)+
1685 ///
1686 bool LLParser::ParseIndexList(SmallVectorImpl<unsigned> &Indices,
1687                               bool &AteExtraComma) {
1688   AteExtraComma = false;
1689
1690   if (Lex.getKind() != lltok::comma)
1691     return TokError("expected ',' as start of index list");
1692
1693   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
1694     if (Lex.getKind() == lltok::MetadataVar) {
1695       AteExtraComma = true;
1696       return false;
1697     }
1698     unsigned Idx = 0;
1699     if (ParseUInt32(Idx)) return true;
1700     Indices.push_back(Idx);
1701   }
1702
1703   return false;
1704 }
1705
1706 //===----------------------------------------------------------------------===//
1707 // Type Parsing.
1708 //===----------------------------------------------------------------------===//
1709
1710 /// ParseType - Parse a type.
1711 bool LLParser::ParseType(Type *&Result, const Twine &Msg, bool AllowVoid) {
1712   SMLoc TypeLoc = Lex.getLoc();
1713   switch (Lex.getKind()) {
1714   default:
1715     return TokError(Msg);
1716   case lltok::Type:
1717     // Type ::= 'float' | 'void' (etc)
1718     Result = Lex.getTyVal();
1719     Lex.Lex();
1720     break;
1721   case lltok::lbrace:
1722     // Type ::= StructType
1723     if (ParseAnonStructType(Result, false))
1724       return true;
1725     break;
1726   case lltok::lsquare:
1727     // Type ::= '[' ... ']'
1728     Lex.Lex(); // eat the lsquare.
1729     if (ParseArrayVectorType(Result, false))
1730       return true;
1731     break;
1732   case lltok::less: // Either vector or packed struct.
1733     // Type ::= '<' ... '>'
1734     Lex.Lex();
1735     if (Lex.getKind() == lltok::lbrace) {
1736       if (ParseAnonStructType(Result, true) ||
1737           ParseToken(lltok::greater, "expected '>' at end of packed struct"))
1738         return true;
1739     } else if (ParseArrayVectorType(Result, true))
1740       return true;
1741     break;
1742   case lltok::LocalVar: {
1743     // Type ::= %foo
1744     std::pair<Type*, LocTy> &Entry = NamedTypes[Lex.getStrVal()];
1745
1746     // If the type hasn't been defined yet, create a forward definition and
1747     // remember where that forward def'n was seen (in case it never is defined).
1748     if (!Entry.first) {
1749       Entry.first = StructType::create(Context, Lex.getStrVal());
1750       Entry.second = Lex.getLoc();
1751     }
1752     Result = Entry.first;
1753     Lex.Lex();
1754     break;
1755   }
1756
1757   case lltok::LocalVarID: {
1758     // Type ::= %4
1759     if (Lex.getUIntVal() >= NumberedTypes.size())
1760       NumberedTypes.resize(Lex.getUIntVal()+1);
1761     std::pair<Type*, LocTy> &Entry = NumberedTypes[Lex.getUIntVal()];
1762
1763     // If the type hasn't been defined yet, create a forward definition and
1764     // remember where that forward def'n was seen (in case it never is defined).
1765     if (!Entry.first) {
1766       Entry.first = StructType::create(Context);
1767       Entry.second = Lex.getLoc();
1768     }
1769     Result = Entry.first;
1770     Lex.Lex();
1771     break;
1772   }
1773   }
1774
1775   // Parse the type suffixes.
1776   while (1) {
1777     switch (Lex.getKind()) {
1778     // End of type.
1779     default:
1780       if (!AllowVoid && Result->isVoidTy())
1781         return Error(TypeLoc, "void type only allowed for function results");
1782       return false;
1783
1784     // Type ::= Type '*'
1785     case lltok::star:
1786       if (Result->isLabelTy())
1787         return TokError("basic block pointers are invalid");
1788       if (Result->isVoidTy())
1789         return TokError("pointers to void are invalid - use i8* instead");
1790       if (!PointerType::isValidElementType(Result))
1791         return TokError("pointer to this type is invalid");
1792       Result = PointerType::getUnqual(Result);
1793       Lex.Lex();
1794       break;
1795
1796     // Type ::= Type 'addrspace' '(' uint32 ')' '*'
1797     case lltok::kw_addrspace: {
1798       if (Result->isLabelTy())
1799         return TokError("basic block pointers are invalid");
1800       if (Result->isVoidTy())
1801         return TokError("pointers to void are invalid; use i8* instead");
1802       if (!PointerType::isValidElementType(Result))
1803         return TokError("pointer to this type is invalid");
1804       unsigned AddrSpace;
1805       if (ParseOptionalAddrSpace(AddrSpace) ||
1806           ParseToken(lltok::star, "expected '*' in address space"))
1807         return true;
1808
1809       Result = PointerType::get(Result, AddrSpace);
1810       break;
1811     }
1812
1813     /// Types '(' ArgTypeListI ')' OptFuncAttrs
1814     case lltok::lparen:
1815       if (ParseFunctionType(Result))
1816         return true;
1817       break;
1818     }
1819   }
1820 }
1821
1822 /// ParseParameterList
1823 ///    ::= '(' ')'
1824 ///    ::= '(' Arg (',' Arg)* ')'
1825 ///  Arg
1826 ///    ::= Type OptionalAttributes Value OptionalAttributes
1827 bool LLParser::ParseParameterList(SmallVectorImpl<ParamInfo> &ArgList,
1828                                   PerFunctionState &PFS, bool IsMustTailCall,
1829                                   bool InVarArgsFunc) {
1830   if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in call"))
1831     return true;
1832
1833   unsigned AttrIndex = 1;
1834   while (Lex.getKind() != lltok::rparen) {
1835     // If this isn't the first argument, we need a comma.
1836     if (!ArgList.empty() &&
1837         ParseToken(lltok::comma, "expected ',' in argument list"))
1838       return true;
1839
1840     // Parse an ellipsis if this is a musttail call in a variadic function.
1841     if (Lex.getKind() == lltok::dotdotdot) {
1842       const char *Msg = "unexpected ellipsis in argument list for ";
1843       if (!IsMustTailCall)
1844         return TokError(Twine(Msg) + "non-musttail call");
1845       if (!InVarArgsFunc)
1846         return TokError(Twine(Msg) + "musttail call in non-varargs function");
1847       Lex.Lex();  // Lex the '...', it is purely for readability.
1848       return ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' at end of argument list");
1849     }
1850
1851     // Parse the argument.
1852     LocTy ArgLoc;
1853     Type *ArgTy = nullptr;
1854     AttrBuilder ArgAttrs;
1855     Value *V;
1856     if (ParseType(ArgTy, ArgLoc))
1857       return true;
1858
1859     if (ArgTy->isMetadataTy()) {
1860       if (ParseMetadataAsValue(V, PFS))
1861         return true;
1862     } else {
1863       // Otherwise, handle normal operands.
1864       if (ParseOptionalParamAttrs(ArgAttrs) || ParseValue(ArgTy, V, PFS))
1865         return true;
1866     }
1867     ArgList.push_back(ParamInfo(ArgLoc, V, AttributeSet::get(V->getContext(),
1868                                                              AttrIndex++,
1869                                                              ArgAttrs)));
1870   }
1871
1872   if (IsMustTailCall && InVarArgsFunc)
1873     return TokError("expected '...' at end of argument list for musttail call "
1874                     "in varargs function");
1875
1876   Lex.Lex();  // Lex the ')'.
1877   return false;
1878 }
1879
1880
1881
1882 /// ParseArgumentList - Parse the argument list for a function type or function
1883 /// prototype.
1884 ///   ::= '(' ArgTypeListI ')'
1885 /// ArgTypeListI
1886 ///   ::= /*empty*/
1887 ///   ::= '...'
1888 ///   ::= ArgTypeList ',' '...'
1889 ///   ::= ArgType (',' ArgType)*
1890 ///
1891 bool LLParser::ParseArgumentList(SmallVectorImpl<ArgInfo> &ArgList,
1892                                  bool &isVarArg){
1893   isVarArg = false;
1894   assert(Lex.getKind() == lltok::lparen);
1895   Lex.Lex(); // eat the (.
1896
1897   if (Lex.getKind() == lltok::rparen) {
1898     // empty
1899   } else if (Lex.getKind() == lltok::dotdotdot) {
1900     isVarArg = true;
1901     Lex.Lex();
1902   } else {
1903     LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
1904     Type *ArgTy = nullptr;
1905     AttrBuilder Attrs;
1906     std::string Name;
1907
1908     if (ParseType(ArgTy) ||
1909         ParseOptionalParamAttrs(Attrs)) return true;
1910
1911     if (ArgTy->isVoidTy())
1912       return Error(TypeLoc, "argument can not have void type");
1913
1914     if (Lex.getKind() == lltok::LocalVar) {
1915       Name = Lex.getStrVal();
1916       Lex.Lex();
1917     }
1918
1919     if (!FunctionType::isValidArgumentType(ArgTy))
1920       return Error(TypeLoc, "invalid type for function argument");
1921
1922     unsigned AttrIndex = 1;
1923     ArgList.push_back(ArgInfo(TypeLoc, ArgTy,
1924                               AttributeSet::get(ArgTy->getContext(),
1925                                                 AttrIndex++, Attrs), Name));
1926
1927     while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
1928       // Handle ... at end of arg list.
1929       if (EatIfPresent(lltok::dotdotdot)) {
1930         isVarArg = true;
1931         break;
1932       }
1933
1934       // Otherwise must be an argument type.
1935       TypeLoc = Lex.getLoc();
1936       if (ParseType(ArgTy) || ParseOptionalParamAttrs(Attrs)) return true;
1937
1938       if (ArgTy->isVoidTy())
1939         return Error(TypeLoc, "argument can not have void type");
1940
1941       if (Lex.getKind() == lltok::LocalVar) {
1942         Name = Lex.getStrVal();
1943         Lex.Lex();
1944       } else {
1945         Name = "";
1946       }
1947
1948       if (!ArgTy->isFirstClassType())
1949         return Error(TypeLoc, "invalid type for function argument");
1950
1951       ArgList.push_back(ArgInfo(TypeLoc, ArgTy,
1952                                 AttributeSet::get(ArgTy->getContext(),
1953                                                   AttrIndex++, Attrs),
1954                                 Name));
1955     }
1956   }
1957
1958   return ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' at end of argument list");
1959 }
1960
1961 /// ParseFunctionType
1962 ///  ::= Type ArgumentList OptionalAttrs
1963 bool LLParser::ParseFunctionType(Type *&Result) {
1964   assert(Lex.getKind() == lltok::lparen);
1965
1966   if (!FunctionType::isValidReturnType(Result))
1967     return TokError("invalid function return type");
1968
1969   SmallVector<ArgInfo, 8> ArgList;
1970   bool isVarArg;
1971   if (ParseArgumentList(ArgList, isVarArg))
1972     return true;
1973
1974   // Reject names on the arguments lists.
1975   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
1976     if (!ArgList[i].Name.empty())
1977       return Error(ArgList[i].Loc, "argument name invalid in function type");
1978     if (ArgList[i].Attrs.hasAttributes(i + 1))
1979       return Error(ArgList[i].Loc,
1980                    "argument attributes invalid in function type");
1981   }
1982
1983   SmallVector<Type*, 16> ArgListTy;
1984   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i)
1985     ArgListTy.push_back(ArgList[i].Ty);
1986
1987   Result = FunctionType::get(Result, ArgListTy, isVarArg);
1988   return false;
1989 }
1990
1991 /// ParseAnonStructType - Parse an anonymous struct type, which is inlined into
1992 /// other structs.
1993 bool LLParser::ParseAnonStructType(Type *&Result, bool Packed) {
1994   SmallVector<Type*, 8> Elts;
1995   if (ParseStructBody(Elts)) return true;
1996
1997   Result = StructType::get(Context, Elts, Packed);
1998   return false;
1999 }
2000
2001 /// ParseStructDefinition - Parse a struct in a 'type' definition.
2002 bool LLParser::ParseStructDefinition(SMLoc TypeLoc, StringRef Name,
2003                                      std::pair<Type*, LocTy> &Entry,
2004                                      Type *&ResultTy) {
2005   // If the type was already defined, diagnose the redefinition.
2006   if (Entry.first && !Entry.second.isValid())
2007     return Error(TypeLoc, "redefinition of type");
2008
2009   // If we have opaque, just return without filling in the definition for the
2010   // struct.  This counts as a definition as far as the .ll file goes.
2011   if (EatIfPresent(lltok::kw_opaque)) {
2012     // This type is being defined, so clear the location to indicate this.
2013     Entry.second = SMLoc();
2014
2015     // If this type number has never been uttered, create it.
2016     if (!Entry.first)
2017       Entry.first = StructType::create(Context, Name);
2018     ResultTy = Entry.first;
2019     return false;
2020   }
2021
2022   // If the type starts with '<', then it is either a packed struct or a vector.
2023   bool isPacked = EatIfPresent(lltok::less);
2024
2025   // If we don't have a struct, then we have a random type alias, which we
2026   // accept for compatibility with old files.  These types are not allowed to be
2027   // forward referenced and not allowed to be recursive.
2028   if (Lex.getKind() != lltok::lbrace) {
2029     if (Entry.first)
2030       return Error(TypeLoc, "forward references to non-struct type");
2031
2032     ResultTy = nullptr;
2033     if (isPacked)
2034       return ParseArrayVectorType(ResultTy, true);
2035     return ParseType(ResultTy);
2036   }
2037
2038   // This type is being defined, so clear the location to indicate this.
2039   Entry.second = SMLoc();
2040
2041   // If this type number has never been uttered, create it.
2042   if (!Entry.first)
2043     Entry.first = StructType::create(Context, Name);
2044
2045   StructType *STy = cast<StructType>(Entry.first);
2046
2047   SmallVector<Type*, 8> Body;
2048   if (ParseStructBody(Body) ||
2049       (isPacked && ParseToken(lltok::greater, "expected '>' in packed struct")))
2050     return true;
2051
2052   STy->setBody(Body, isPacked);
2053   ResultTy = STy;
2054   return false;
2055 }
2056
2057
2058 /// ParseStructType: Handles packed and unpacked types.  </> parsed elsewhere.
2059 ///   StructType
2060 ///     ::= '{' '}'
2061 ///     ::= '{' Type (',' Type)* '}'
2062 ///     ::= '<' '{' '}' '>'
2063 ///     ::= '<' '{' Type (',' Type)* '}' '>'
2064 bool LLParser::ParseStructBody(SmallVectorImpl<Type*> &Body) {
2065   assert(Lex.getKind() == lltok::lbrace);
2066   Lex.Lex(); // Consume the '{'
2067
2068   // Handle the empty struct.
2069   if (EatIfPresent(lltok::rbrace))
2070     return false;
2071
2072   LocTy EltTyLoc = Lex.getLoc();
2073   Type *Ty = nullptr;
2074   if (ParseType(Ty)) return true;
2075   Body.push_back(Ty);
2076
2077   if (!StructType::isValidElementType(Ty))
2078     return Error(EltTyLoc, "invalid element type for struct");
2079
2080   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
2081     EltTyLoc = Lex.getLoc();
2082     if (ParseType(Ty)) return true;
2083
2084     if (!StructType::isValidElementType(Ty))
2085       return Error(EltTyLoc, "invalid element type for struct");
2086
2087     Body.push_back(Ty);
2088   }
2089
2090   return ParseToken(lltok::rbrace, "expected '}' at end of struct");
2091 }
2092
2093 /// ParseArrayVectorType - Parse an array or vector type, assuming the first
2094 /// token has already been consumed.
2095 ///   Type
2096 ///     ::= '[' APSINTVAL 'x' Types ']'
2097 ///     ::= '<' APSINTVAL 'x' Types '>'
2098 bool LLParser::ParseArrayVectorType(Type *&Result, bool isVector) {
2099   if (Lex.getKind() != lltok::APSInt || Lex.getAPSIntVal().isSigned() ||
2100       Lex.getAPSIntVal().getBitWidth() > 64)
2101     return TokError("expected number in address space");
2102
2103   LocTy SizeLoc = Lex.getLoc();
2104   uint64_t Size = Lex.getAPSIntVal().getZExtValue();
2105   Lex.Lex();
2106
2107   if (ParseToken(lltok::kw_x, "expected 'x' after element count"))
2108       return true;
2109
2110   LocTy TypeLoc = Lex.getLoc();
2111   Type *EltTy = nullptr;
2112   if (ParseType(EltTy)) return true;
2113
2114   if (ParseToken(isVector ? lltok::greater : lltok::rsquare,
2115                  "expected end of sequential type"))
2116     return true;
2117
2118   if (isVector) {
2119     if (Size == 0)
2120       return Error(SizeLoc, "zero element vector is illegal");
2121     if ((unsigned)Size != Size)
2122       return Error(SizeLoc, "size too large for vector");
2123     if (!VectorType::isValidElementType(EltTy))
2124       return Error(TypeLoc, "invalid vector element type");
2125     Result = VectorType::get(EltTy, unsigned(Size));
2126   } else {
2127     if (!ArrayType::isValidElementType(EltTy))
2128       return Error(TypeLoc, "invalid array element type");
2129     Result = ArrayType::get(EltTy, Size);
2130   }
2131   return false;
2132 }
2133
2134 //===----------------------------------------------------------------------===//
2135 // Function Semantic Analysis.
2136 //===----------------------------------------------------------------------===//
2137
2138 LLParser::PerFunctionState::PerFunctionState(LLParser &p, Function &f,
2139                                              int functionNumber)
2140   : P(p), F(f), FunctionNumber(functionNumber) {
2141
2142   // Insert unnamed arguments into the NumberedVals list.
2143   for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
2144        AI != E; ++AI)
2145     if (!AI->hasName())
2146       NumberedVals.push_back(AI);
2147 }
2148
2149 LLParser::PerFunctionState::~PerFunctionState() {
2150   // If there were any forward referenced non-basicblock values, delete them.
2151   for (std::map<std::string, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
2152        I = ForwardRefVals.begin(), E = ForwardRefVals.end(); I != E; ++I)
2153     if (!isa<BasicBlock>(I->second.first)) {
2154       I->second.first->replaceAllUsesWith(
2155                            UndefValue::get(I->second.first->getType()));
2156       delete I->second.first;
2157       I->second.first = nullptr;
2158     }
2159
2160   for (std::map<unsigned, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
2161        I = ForwardRefValIDs.begin(), E = ForwardRefValIDs.end(); I != E; ++I)
2162     if (!isa<BasicBlock>(I->second.first)) {
2163       I->second.first->replaceAllUsesWith(
2164                            UndefValue::get(I->second.first->getType()));
2165       delete I->second.first;
2166       I->second.first = nullptr;
2167     }
2168 }
2169
2170 bool LLParser::PerFunctionState::FinishFunction() {
2171   if (!ForwardRefVals.empty())
2172     return P.Error(ForwardRefVals.begin()->second.second,
2173                    "use of undefined value '%" + ForwardRefVals.begin()->first +
2174                    "'");
2175   if (!ForwardRefValIDs.empty())
2176     return P.Error(ForwardRefValIDs.begin()->second.second,
2177                    "use of undefined value '%" +
2178                    Twine(ForwardRefValIDs.begin()->first) + "'");
2179   return false;
2180 }
2181
2182
2183 /// GetVal - Get a value with the specified name or ID, creating a
2184 /// forward reference record if needed.  This can return null if the value
2185 /// exists but does not have the right type.
2186 Value *LLParser::PerFunctionState::GetVal(const std::string &Name,
2187                                           Type *Ty, LocTy Loc) {
2188   // Look this name up in the normal function symbol table.
2189   Value *Val = F.getValueSymbolTable().lookup(Name);
2190
2191   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
2192   // forward ref record.
2193   if (!Val) {
2194     std::map<std::string, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
2195       I = ForwardRefVals.find(Name);
2196     if (I != ForwardRefVals.end())
2197       Val = I->second.first;
2198   }
2199
2200   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
2201   if (Val) {
2202     if (Val->getType() == Ty) return Val;
2203     if (Ty->isLabelTy())
2204       P.Error(Loc, "'%" + Name + "' is not a basic block");
2205     else
2206       P.Error(Loc, "'%" + Name + "' defined with type '" +
2207               getTypeString(Val->getType()) + "'");
2208     return nullptr;
2209   }
2210
2211   // Don't make placeholders with invalid type.
2212   if (!Ty->isFirstClassType()) {
2213     P.Error(Loc, "invalid use of a non-first-class type");
2214     return nullptr;
2215   }
2216
2217   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
2218   Value *FwdVal;
2219   if (Ty->isLabelTy())
2220     FwdVal = BasicBlock::Create(F.getContext(), Name, &F);
2221   else
2222     FwdVal = new Argument(Ty, Name);
2223
2224   ForwardRefVals[Name] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
2225   return FwdVal;
2226 }
2227
2228 Value *LLParser::PerFunctionState::GetVal(unsigned ID, Type *Ty,
2229                                           LocTy Loc) {
2230   // Look this name up in the normal function symbol table.
2231   Value *Val = ID < NumberedVals.size() ? NumberedVals[ID] : nullptr;
2232
2233   // If this is a forward reference for the value, see if we already created a
2234   // forward ref record.
2235   if (!Val) {
2236     std::map<unsigned, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
2237       I = ForwardRefValIDs.find(ID);
2238     if (I != ForwardRefValIDs.end())
2239       Val = I->second.first;
2240   }
2241
2242   // If we have the value in the symbol table or fwd-ref table, return it.
2243   if (Val) {
2244     if (Val->getType() == Ty) return Val;
2245     if (Ty->isLabelTy())
2246       P.Error(Loc, "'%" + Twine(ID) + "' is not a basic block");
2247     else
2248       P.Error(Loc, "'%" + Twine(ID) + "' defined with type '" +
2249               getTypeString(Val->getType()) + "'");
2250     return nullptr;
2251   }
2252
2253   if (!Ty->isFirstClassType()) {
2254     P.Error(Loc, "invalid use of a non-first-class type");
2255     return nullptr;
2256   }
2257
2258   // Otherwise, create a new forward reference for this value and remember it.
2259   Value *FwdVal;
2260   if (Ty->isLabelTy())
2261     FwdVal = BasicBlock::Create(F.getContext(), "", &F);
2262   else
2263     FwdVal = new Argument(Ty);
2264
2265   ForwardRefValIDs[ID] = std::make_pair(FwdVal, Loc);
2266   return FwdVal;
2267 }
2268
2269 /// SetInstName - After an instruction is parsed and inserted into its
2270 /// basic block, this installs its name.
2271 bool LLParser::PerFunctionState::SetInstName(int NameID,
2272                                              const std::string &NameStr,
2273                                              LocTy NameLoc, Instruction *Inst) {
2274   // If this instruction has void type, it cannot have a name or ID specified.
2275   if (Inst->getType()->isVoidTy()) {
2276     if (NameID != -1 || !NameStr.empty())
2277       return P.Error(NameLoc, "instructions returning void cannot have a name");
2278     return false;
2279   }
2280
2281   // If this was a numbered instruction, verify that the instruction is the
2282   // expected value and resolve any forward references.
2283   if (NameStr.empty()) {
2284     // If neither a name nor an ID was specified, just use the next ID.
2285     if (NameID == -1)
2286       NameID = NumberedVals.size();
2287
2288     if (unsigned(NameID) != NumberedVals.size())
2289       return P.Error(NameLoc, "instruction expected to be numbered '%" +
2290                      Twine(NumberedVals.size()) + "'");
2291
2292     std::map<unsigned, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator FI =
2293       ForwardRefValIDs.find(NameID);
2294     if (FI != ForwardRefValIDs.end()) {
2295       if (FI->second.first->getType() != Inst->getType())
2296         return P.Error(NameLoc, "instruction forward referenced with type '" +
2297                        getTypeString(FI->second.first->getType()) + "'");
2298       FI->second.first->replaceAllUsesWith(Inst);
2299       delete FI->second.first;
2300       ForwardRefValIDs.erase(FI);
2301     }
2302
2303     NumberedVals.push_back(Inst);
2304     return false;
2305   }
2306
2307   // Otherwise, the instruction had a name.  Resolve forward refs and set it.
2308   std::map<std::string, std::pair<Value*, LocTy> >::iterator
2309     FI = ForwardRefVals.find(NameStr);
2310   if (FI != ForwardRefVals.end()) {
2311     if (FI->second.first->getType() != Inst->getType())
2312       return P.Error(NameLoc, "instruction forward referenced with type '" +
2313                      getTypeString(FI->second.first->getType()) + "'");
2314     FI->second.first->replaceAllUsesWith(Inst);
2315     delete FI->second.first;
2316     ForwardRefVals.erase(FI);
2317   }
2318
2319   // Set the name on the instruction.
2320   Inst->setName(NameStr);
2321
2322   if (Inst->getName() != NameStr)
2323     return P.Error(NameLoc, "multiple definition of local value named '" +
2324                    NameStr + "'");
2325   return false;
2326 }
2327
2328 /// GetBB - Get a basic block with the specified name or ID, creating a
2329 /// forward reference record if needed.
2330 BasicBlock *LLParser::PerFunctionState::GetBB(const std::string &Name,
2331                                               LocTy Loc) {
2332   return cast_or_null<BasicBlock>(GetVal(Name,
2333                                         Type::getLabelTy(F.getContext()), Loc));
2334 }
2335
2336 BasicBlock *LLParser::PerFunctionState::GetBB(unsigned ID, LocTy Loc) {
2337   return cast_or_null<BasicBlock>(GetVal(ID,
2338                                         Type::getLabelTy(F.getContext()), Loc));
2339 }
2340
2341 /// DefineBB - Define the specified basic block, which is either named or
2342 /// unnamed.  If there is an error, this returns null otherwise it returns
2343 /// the block being defined.
2344 BasicBlock *LLParser::PerFunctionState::DefineBB(const std::string &Name,
2345                                                  LocTy Loc) {
2346   BasicBlock *BB;
2347   if (Name.empty())
2348     BB = GetBB(NumberedVals.size(), Loc);
2349   else
2350     BB = GetBB(Name, Loc);
2351   if (!BB) return nullptr; // Already diagnosed error.
2352
2353   // Move the block to the end of the function.  Forward ref'd blocks are
2354   // inserted wherever they happen to be referenced.
2355   F.getBasicBlockList().splice(F.end(), F.getBasicBlockList(), BB);
2356
2357   // Remove the block from forward ref sets.
2358   if (Name.empty()) {
2359     ForwardRefValIDs.erase(NumberedVals.size());
2360     NumberedVals.push_back(BB);
2361   } else {
2362     // BB forward references are already in the function symbol table.
2363     ForwardRefVals.erase(Name);
2364   }
2365
2366   return BB;
2367 }
2368
2369 //===----------------------------------------------------------------------===//
2370 // Constants.
2371 //===----------------------------------------------------------------------===//
2372
2373 /// ParseValID - Parse an abstract value that doesn't necessarily have a
2374 /// type implied.  For example, if we parse "4" we don't know what integer type
2375 /// it has.  The value will later be combined with its type and checked for
2376 /// sanity.  PFS is used to convert function-local operands of metadata (since
2377 /// metadata operands are not just parsed here but also converted to values).
2378 /// PFS can be null when we are not parsing metadata values inside a function.
2379 bool LLParser::ParseValID(ValID &ID, PerFunctionState *PFS) {
2380   ID.Loc = Lex.getLoc();
2381   switch (Lex.getKind()) {
2382   default: return TokError("expected value token");
2383   case lltok::GlobalID:  // @42
2384     ID.UIntVal = Lex.getUIntVal();
2385     ID.Kind = ValID::t_GlobalID;
2386     break;
2387   case lltok::GlobalVar:  // @foo
2388     ID.StrVal = Lex.getStrVal();
2389     ID.Kind = ValID::t_GlobalName;
2390     break;
2391   case lltok::LocalVarID:  // %42
2392     ID.UIntVal = Lex.getUIntVal();
2393     ID.Kind = ValID::t_LocalID;
2394     break;
2395   case lltok::LocalVar:  // %foo
2396     ID.StrVal = Lex.getStrVal();
2397     ID.Kind = ValID::t_LocalName;
2398     break;
2399   case lltok::APSInt:
2400     ID.APSIntVal = Lex.getAPSIntVal();
2401     ID.Kind = ValID::t_APSInt;
2402     break;
2403   case lltok::APFloat:
2404     ID.APFloatVal = Lex.getAPFloatVal();
2405     ID.Kind = ValID::t_APFloat;
2406     break;
2407   case lltok::kw_true:
2408     ID.ConstantVal = ConstantInt::getTrue(Context);
2409     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2410     break;
2411   case lltok::kw_false:
2412     ID.ConstantVal = ConstantInt::getFalse(Context);
2413     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2414     break;
2415   case lltok::kw_null: ID.Kind = ValID::t_Null; break;
2416   case lltok::kw_undef: ID.Kind = ValID::t_Undef; break;
2417   case lltok::kw_zeroinitializer: ID.Kind = ValID::t_Zero; break;
2418
2419   case lltok::lbrace: {
2420     // ValID ::= '{' ConstVector '}'
2421     Lex.Lex();
2422     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
2423     if (ParseGlobalValueVector(Elts) ||
2424         ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of struct constant"))
2425       return true;
2426
2427     ID.ConstantStructElts = new Constant*[Elts.size()];
2428     ID.UIntVal = Elts.size();
2429     memcpy(ID.ConstantStructElts, Elts.data(), Elts.size()*sizeof(Elts[0]));
2430     ID.Kind = ValID::t_ConstantStruct;
2431     return false;
2432   }
2433   case lltok::less: {
2434     // ValID ::= '<' ConstVector '>'         --> Vector.
2435     // ValID ::= '<' '{' ConstVector '}' '>' --> Packed Struct.
2436     Lex.Lex();
2437     bool isPackedStruct = EatIfPresent(lltok::lbrace);
2438
2439     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
2440     LocTy FirstEltLoc = Lex.getLoc();
2441     if (ParseGlobalValueVector(Elts) ||
2442         (isPackedStruct &&
2443          ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of packed struct")) ||
2444         ParseToken(lltok::greater, "expected end of constant"))
2445       return true;
2446
2447     if (isPackedStruct) {
2448       ID.ConstantStructElts = new Constant*[Elts.size()];
2449       memcpy(ID.ConstantStructElts, Elts.data(), Elts.size()*sizeof(Elts[0]));
2450       ID.UIntVal = Elts.size();
2451       ID.Kind = ValID::t_PackedConstantStruct;
2452       return false;
2453     }
2454
2455     if (Elts.empty())
2456       return Error(ID.Loc, "constant vector must not be empty");
2457
2458     if (!Elts[0]->getType()->isIntegerTy() &&
2459         !Elts[0]->getType()->isFloatingPointTy() &&
2460         !Elts[0]->getType()->isPointerTy())
2461       return Error(FirstEltLoc,
2462             "vector elements must have integer, pointer or floating point type");
2463
2464     // Verify that all the vector elements have the same type.
2465     for (unsigned i = 1, e = Elts.size(); i != e; ++i)
2466       if (Elts[i]->getType() != Elts[0]->getType())
2467         return Error(FirstEltLoc,
2468                      "vector element #" + Twine(i) +
2469                     " is not of type '" + getTypeString(Elts[0]->getType()));
2470
2471     ID.ConstantVal = ConstantVector::get(Elts);
2472     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2473     return false;
2474   }
2475   case lltok::lsquare: {   // Array Constant
2476     Lex.Lex();
2477     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
2478     LocTy FirstEltLoc = Lex.getLoc();
2479     if (ParseGlobalValueVector(Elts) ||
2480         ParseToken(lltok::rsquare, "expected end of array constant"))
2481       return true;
2482
2483     // Handle empty element.
2484     if (Elts.empty()) {
2485       // Use undef instead of an array because it's inconvenient to determine
2486       // the element type at this point, there being no elements to examine.
2487       ID.Kind = ValID::t_EmptyArray;
2488       return false;
2489     }
2490
2491     if (!Elts[0]->getType()->isFirstClassType())
2492       return Error(FirstEltLoc, "invalid array element type: " +
2493                    getTypeString(Elts[0]->getType()));
2494
2495     ArrayType *ATy = ArrayType::get(Elts[0]->getType(), Elts.size());
2496
2497     // Verify all elements are correct type!
2498     for (unsigned i = 0, e = Elts.size(); i != e; ++i) {
2499       if (Elts[i]->getType() != Elts[0]->getType())
2500         return Error(FirstEltLoc,
2501                      "array element #" + Twine(i) +
2502                      " is not of type '" + getTypeString(Elts[0]->getType()));
2503     }
2504
2505     ID.ConstantVal = ConstantArray::get(ATy, Elts);
2506     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2507     return false;
2508   }
2509   case lltok::kw_c:  // c "foo"
2510     Lex.Lex();
2511     ID.ConstantVal = ConstantDataArray::getString(Context, Lex.getStrVal(),
2512                                                   false);
2513     if (ParseToken(lltok::StringConstant, "expected string")) return true;
2514     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2515     return false;
2516
2517   case lltok::kw_asm: {
2518     // ValID ::= 'asm' SideEffect? AlignStack? IntelDialect? STRINGCONSTANT ','
2519     //             STRINGCONSTANT
2520     bool HasSideEffect, AlignStack, AsmDialect;
2521     Lex.Lex();
2522     if (ParseOptionalToken(lltok::kw_sideeffect, HasSideEffect) ||
2523         ParseOptionalToken(lltok::kw_alignstack, AlignStack) ||
2524         ParseOptionalToken(lltok::kw_inteldialect, AsmDialect) ||
2525         ParseStringConstant(ID.StrVal) ||
2526         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in inline asm expression") ||
2527         ParseToken(lltok::StringConstant, "expected constraint string"))
2528       return true;
2529     ID.StrVal2 = Lex.getStrVal();
2530     ID.UIntVal = unsigned(HasSideEffect) | (unsigned(AlignStack)<<1) |
2531       (unsigned(AsmDialect)<<2);
2532     ID.Kind = ValID::t_InlineAsm;
2533     return false;
2534   }
2535
2536   case lltok::kw_blockaddress: {
2537     // ValID ::= 'blockaddress' '(' @foo ',' %bar ')'
2538     Lex.Lex();
2539
2540     ValID Fn, Label;
2541
2542     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in block address expression") ||
2543         ParseValID(Fn) ||
2544         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in block address expression")||
2545         ParseValID(Label) ||
2546         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in block address expression"))
2547       return true;
2548
2549     if (Fn.Kind != ValID::t_GlobalID && Fn.Kind != ValID::t_GlobalName)
2550       return Error(Fn.Loc, "expected function name in blockaddress");
2551     if (Label.Kind != ValID::t_LocalID && Label.Kind != ValID::t_LocalName)
2552       return Error(Label.Loc, "expected basic block name in blockaddress");
2553
2554     // Try to find the function (but skip it if it's forward-referenced).
2555     GlobalValue *GV = nullptr;
2556     if (Fn.Kind == ValID::t_GlobalID) {
2557       if (Fn.UIntVal < NumberedVals.size())
2558         GV = NumberedVals[Fn.UIntVal];
2559     } else if (!ForwardRefVals.count(Fn.StrVal)) {
2560       GV = M->getNamedValue(Fn.StrVal);
2561     }
2562     Function *F = nullptr;
2563     if (GV) {
2564       // Confirm that it's actually a function with a definition.
2565       if (!isa<Function>(GV))
2566         return Error(Fn.Loc, "expected function name in blockaddress");
2567       F = cast<Function>(GV);
2568       if (F->isDeclaration())
2569         return Error(Fn.Loc, "cannot take blockaddress inside a declaration");
2570     }
2571
2572     if (!F) {
2573       // Make a global variable as a placeholder for this reference.
2574       GlobalValue *&FwdRef = ForwardRefBlockAddresses[Fn][Label];
2575       if (!FwdRef)
2576         FwdRef = new GlobalVariable(*M, Type::getInt8Ty(Context), false,
2577                                     GlobalValue::InternalLinkage, nullptr, "");
2578       ID.ConstantVal = FwdRef;
2579       ID.Kind = ValID::t_Constant;
2580       return false;
2581     }
2582
2583     // We found the function; now find the basic block.  Don't use PFS, since we
2584     // might be inside a constant expression.
2585     BasicBlock *BB;
2586     if (BlockAddressPFS && F == &BlockAddressPFS->getFunction()) {
2587       if (Label.Kind == ValID::t_LocalID)
2588         BB = BlockAddressPFS->GetBB(Label.UIntVal, Label.Loc);
2589       else
2590         BB = BlockAddressPFS->GetBB(Label.StrVal, Label.Loc);
2591       if (!BB)
2592         return Error(Label.Loc, "referenced value is not a basic block");
2593     } else {
2594       if (Label.Kind == ValID::t_LocalID)
2595         return Error(Label.Loc, "cannot take address of numeric label after "
2596                                 "the function is defined");
2597       BB = dyn_cast_or_null<BasicBlock>(
2598           F->getValueSymbolTable().lookup(Label.StrVal));
2599       if (!BB)
2600         return Error(Label.Loc, "referenced value is not a basic block");
2601     }
2602
2603     ID.ConstantVal = BlockAddress::get(F, BB);
2604     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2605     return false;
2606   }
2607
2608   case lltok::kw_trunc:
2609   case lltok::kw_zext:
2610   case lltok::kw_sext:
2611   case lltok::kw_fptrunc:
2612   case lltok::kw_fpext:
2613   case lltok::kw_bitcast:
2614   case lltok::kw_addrspacecast:
2615   case lltok::kw_uitofp:
2616   case lltok::kw_sitofp:
2617   case lltok::kw_fptoui:
2618   case lltok::kw_fptosi:
2619   case lltok::kw_inttoptr:
2620   case lltok::kw_ptrtoint: {
2621     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2622     Type *DestTy = nullptr;
2623     Constant *SrcVal;
2624     Lex.Lex();
2625     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' after constantexpr cast") ||
2626         ParseGlobalTypeAndValue(SrcVal) ||
2627         ParseToken(lltok::kw_to, "expected 'to' in constantexpr cast") ||
2628         ParseType(DestTy) ||
2629         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' at end of constantexpr cast"))
2630       return true;
2631     if (!CastInst::castIsValid((Instruction::CastOps)Opc, SrcVal, DestTy))
2632       return Error(ID.Loc, "invalid cast opcode for cast from '" +
2633                    getTypeString(SrcVal->getType()) + "' to '" +
2634                    getTypeString(DestTy) + "'");
2635     ID.ConstantVal = ConstantExpr::getCast((Instruction::CastOps)Opc,
2636                                                  SrcVal, DestTy);
2637     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2638     return false;
2639   }
2640   case lltok::kw_extractvalue: {
2641     Lex.Lex();
2642     Constant *Val;
2643     SmallVector<unsigned, 4> Indices;
2644     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in extractvalue constantexpr")||
2645         ParseGlobalTypeAndValue(Val) ||
2646         ParseIndexList(Indices) ||
2647         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in extractvalue constantexpr"))
2648       return true;
2649
2650     if (!Val->getType()->isAggregateType())
2651       return Error(ID.Loc, "extractvalue operand must be aggregate type");
2652     if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val->getType(), Indices))
2653       return Error(ID.Loc, "invalid indices for extractvalue");
2654     ID.ConstantVal = ConstantExpr::getExtractValue(Val, Indices);
2655     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2656     return false;
2657   }
2658   case lltok::kw_insertvalue: {
2659     Lex.Lex();
2660     Constant *Val0, *Val1;
2661     SmallVector<unsigned, 4> Indices;
2662     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in insertvalue constantexpr")||
2663         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2664         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in insertvalue constantexpr")||
2665         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2666         ParseIndexList(Indices) ||
2667         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in insertvalue constantexpr"))
2668       return true;
2669     if (!Val0->getType()->isAggregateType())
2670       return Error(ID.Loc, "insertvalue operand must be aggregate type");
2671     if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val0->getType(), Indices))
2672       return Error(ID.Loc, "invalid indices for insertvalue");
2673     ID.ConstantVal = ConstantExpr::getInsertValue(Val0, Val1, Indices);
2674     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2675     return false;
2676   }
2677   case lltok::kw_icmp:
2678   case lltok::kw_fcmp: {
2679     unsigned PredVal, Opc = Lex.getUIntVal();
2680     Constant *Val0, *Val1;
2681     Lex.Lex();
2682     if (ParseCmpPredicate(PredVal, Opc) ||
2683         ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in compare constantexpr") ||
2684         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2685         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in compare constantexpr") ||
2686         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2687         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in compare constantexpr"))
2688       return true;
2689
2690     if (Val0->getType() != Val1->getType())
2691       return Error(ID.Loc, "compare operands must have the same type");
2692
2693     CmpInst::Predicate Pred = (CmpInst::Predicate)PredVal;
2694
2695     if (Opc == Instruction::FCmp) {
2696       if (!Val0->getType()->isFPOrFPVectorTy())
2697         return Error(ID.Loc, "fcmp requires floating point operands");
2698       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getFCmp(Pred, Val0, Val1);
2699     } else {
2700       assert(Opc == Instruction::ICmp && "Unexpected opcode for CmpInst!");
2701       if (!Val0->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
2702           !Val0->getType()->getScalarType()->isPointerTy())
2703         return Error(ID.Loc, "icmp requires pointer or integer operands");
2704       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getICmp(Pred, Val0, Val1);
2705     }
2706     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2707     return false;
2708   }
2709
2710   // Binary Operators.
2711   case lltok::kw_add:
2712   case lltok::kw_fadd:
2713   case lltok::kw_sub:
2714   case lltok::kw_fsub:
2715   case lltok::kw_mul:
2716   case lltok::kw_fmul:
2717   case lltok::kw_udiv:
2718   case lltok::kw_sdiv:
2719   case lltok::kw_fdiv:
2720   case lltok::kw_urem:
2721   case lltok::kw_srem:
2722   case lltok::kw_frem:
2723   case lltok::kw_shl:
2724   case lltok::kw_lshr:
2725   case lltok::kw_ashr: {
2726     bool NUW = false;
2727     bool NSW = false;
2728     bool Exact = false;
2729     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2730     Constant *Val0, *Val1;
2731     Lex.Lex();
2732     LocTy ModifierLoc = Lex.getLoc();
2733     if (Opc == Instruction::Add || Opc == Instruction::Sub ||
2734         Opc == Instruction::Mul || Opc == Instruction::Shl) {
2735       if (EatIfPresent(lltok::kw_nuw))
2736         NUW = true;
2737       if (EatIfPresent(lltok::kw_nsw)) {
2738         NSW = true;
2739         if (EatIfPresent(lltok::kw_nuw))
2740           NUW = true;
2741       }
2742     } else if (Opc == Instruction::SDiv || Opc == Instruction::UDiv ||
2743                Opc == Instruction::LShr || Opc == Instruction::AShr) {
2744       if (EatIfPresent(lltok::kw_exact))
2745         Exact = true;
2746     }
2747     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in binary constantexpr") ||
2748         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2749         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in binary constantexpr") ||
2750         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2751         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in binary constantexpr"))
2752       return true;
2753     if (Val0->getType() != Val1->getType())
2754       return Error(ID.Loc, "operands of constexpr must have same type");
2755     if (!Val0->getType()->isIntOrIntVectorTy()) {
2756       if (NUW)
2757         return Error(ModifierLoc, "nuw only applies to integer operations");
2758       if (NSW)
2759         return Error(ModifierLoc, "nsw only applies to integer operations");
2760     }
2761     // Check that the type is valid for the operator.
2762     switch (Opc) {
2763     case Instruction::Add:
2764     case Instruction::Sub:
2765     case Instruction::Mul:
2766     case Instruction::UDiv:
2767     case Instruction::SDiv:
2768     case Instruction::URem:
2769     case Instruction::SRem:
2770     case Instruction::Shl:
2771     case Instruction::AShr:
2772     case Instruction::LShr:
2773       if (!Val0->getType()->isIntOrIntVectorTy())
2774         return Error(ID.Loc, "constexpr requires integer operands");
2775       break;
2776     case Instruction::FAdd:
2777     case Instruction::FSub:
2778     case Instruction::FMul:
2779     case Instruction::FDiv:
2780     case Instruction::FRem:
2781       if (!Val0->getType()->isFPOrFPVectorTy())
2782         return Error(ID.Loc, "constexpr requires fp operands");
2783       break;
2784     default: llvm_unreachable("Unknown binary operator!");
2785     }
2786     unsigned Flags = 0;
2787     if (NUW)   Flags |= OverflowingBinaryOperator::NoUnsignedWrap;
2788     if (NSW)   Flags |= OverflowingBinaryOperator::NoSignedWrap;
2789     if (Exact) Flags |= PossiblyExactOperator::IsExact;
2790     Constant *C = ConstantExpr::get(Opc, Val0, Val1, Flags);
2791     ID.ConstantVal = C;
2792     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2793     return false;
2794   }
2795
2796   // Logical Operations
2797   case lltok::kw_and:
2798   case lltok::kw_or:
2799   case lltok::kw_xor: {
2800     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2801     Constant *Val0, *Val1;
2802     Lex.Lex();
2803     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in logical constantexpr") ||
2804         ParseGlobalTypeAndValue(Val0) ||
2805         ParseToken(lltok::comma, "expected comma in logical constantexpr") ||
2806         ParseGlobalTypeAndValue(Val1) ||
2807         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in logical constantexpr"))
2808       return true;
2809     if (Val0->getType() != Val1->getType())
2810       return Error(ID.Loc, "operands of constexpr must have same type");
2811     if (!Val0->getType()->isIntOrIntVectorTy())
2812       return Error(ID.Loc,
2813                    "constexpr requires integer or integer vector operands");
2814     ID.ConstantVal = ConstantExpr::get(Opc, Val0, Val1);
2815     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2816     return false;
2817   }
2818
2819   case lltok::kw_getelementptr:
2820   case lltok::kw_shufflevector:
2821   case lltok::kw_insertelement:
2822   case lltok::kw_extractelement:
2823   case lltok::kw_select: {
2824     unsigned Opc = Lex.getUIntVal();
2825     SmallVector<Constant*, 16> Elts;
2826     bool InBounds = false;
2827     Lex.Lex();
2828     if (Opc == Instruction::GetElementPtr)
2829       InBounds = EatIfPresent(lltok::kw_inbounds);
2830     if (ParseToken(lltok::lparen, "expected '(' in constantexpr") ||
2831         ParseGlobalValueVector(Elts) ||
2832         ParseToken(lltok::rparen, "expected ')' in constantexpr"))
2833       return true;
2834
2835     if (Opc == Instruction::GetElementPtr) {
2836       if (Elts.size() == 0 ||
2837           !Elts[0]->getType()->getScalarType()->isPointerTy())
2838         return Error(ID.Loc, "getelementptr requires pointer operand");
2839
2840       ArrayRef<Constant *> Indices(Elts.begin() + 1, Elts.end());
2841       if (!GetElementPtrInst::getIndexedType(Elts[0]->getType(), Indices))
2842         return Error(ID.Loc, "invalid indices for getelementptr");
2843       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getGetElementPtr(Elts[0], Indices,
2844                                                       InBounds);
2845     } else if (Opc == Instruction::Select) {
2846       if (Elts.size() != 3)
2847         return Error(ID.Loc, "expected three operands to select");
2848       if (const char *Reason = SelectInst::areInvalidOperands(Elts[0], Elts[1],
2849                                                               Elts[2]))
2850         return Error(ID.Loc, Reason);
2851       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getSelect(Elts[0], Elts[1], Elts[2]);
2852     } else if (Opc == Instruction::ShuffleVector) {
2853       if (Elts.size() != 3)
2854         return Error(ID.Loc, "expected three operands to shufflevector");
2855       if (!ShuffleVectorInst::isValidOperands(Elts[0], Elts[1], Elts[2]))
2856         return Error(ID.Loc, "invalid operands to shufflevector");
2857       ID.ConstantVal =
2858                  ConstantExpr::getShuffleVector(Elts[0], Elts[1],Elts[2]);
2859     } else if (Opc == Instruction::ExtractElement) {
2860       if (Elts.size() != 2)
2861         return Error(ID.Loc, "expected two operands to extractelement");
2862       if (!ExtractElementInst::isValidOperands(Elts[0], Elts[1]))
2863         return Error(ID.Loc, "invalid extractelement operands");
2864       ID.ConstantVal = ConstantExpr::getExtractElement(Elts[0], Elts[1]);
2865     } else {
2866       assert(Opc == Instruction::InsertElement && "Unknown opcode");
2867       if (Elts.size() != 3)
2868       return Error(ID.Loc, "expected three operands to insertelement");
2869       if (!InsertElementInst::isValidOperands(Elts[0], Elts[1], Elts[2]))
2870         return Error(ID.Loc, "invalid insertelement operands");
2871       ID.ConstantVal =
2872                  ConstantExpr::getInsertElement(Elts[0], Elts[1],Elts[2]);
2873     }
2874
2875     ID.Kind = ValID::t_Constant;
2876     return false;
2877   }
2878   }
2879
2880   Lex.Lex();
2881   return false;
2882 }
2883
2884 /// ParseGlobalValue - Parse a global value with the specified type.
2885 bool LLParser::ParseGlobalValue(Type *Ty, Constant *&C) {
2886   C = nullptr;
2887   ValID ID;
2888   Value *V = nullptr;
2889   bool Parsed = ParseValID(ID) ||
2890                 ConvertValIDToValue(Ty, ID, V, nullptr);
2891   if (V && !(C = dyn_cast<Constant>(V)))
2892     return Error(ID.Loc, "global values must be constants");
2893   return Parsed;
2894 }
2895
2896 bool LLParser::ParseGlobalTypeAndValue(Constant *&V) {
2897   Type *Ty = nullptr;
2898   return ParseType(Ty) ||
2899          ParseGlobalValue(Ty, V);
2900 }
2901
2902 bool LLParser::parseOptionalComdat(Comdat *&C) {
2903   C = nullptr;
2904   if (!EatIfPresent(lltok::kw_comdat))
2905     return false;
2906   if (Lex.getKind() != lltok::ComdatVar)
2907     return TokError("expected comdat variable");
2908   LocTy Loc = Lex.getLoc();
2909   StringRef Name = Lex.getStrVal();
2910   C = getComdat(Name, Loc);
2911   Lex.Lex();
2912   return false;
2913 }
2914
2915 /// ParseGlobalValueVector
2916 ///   ::= /*empty*/
2917 ///   ::= TypeAndValue (',' TypeAndValue)*
2918 bool LLParser::ParseGlobalValueVector(SmallVectorImpl<Constant *> &Elts) {
2919   // Empty list.
2920   if (Lex.getKind() == lltok::rbrace ||
2921       Lex.getKind() == lltok::rsquare ||
2922       Lex.getKind() == lltok::greater ||
2923       Lex.getKind() == lltok::rparen)
2924     return false;
2925
2926   Constant *C;
2927   if (ParseGlobalTypeAndValue(C)) return true;
2928   Elts.push_back(C);
2929
2930   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
2931     if (ParseGlobalTypeAndValue(C)) return true;
2932     Elts.push_back(C);
2933   }
2934
2935   return false;
2936 }
2937
2938 bool LLParser::ParseMDNode(MDNode *&MD) {
2939   SmallVector<Metadata *, 16> Elts;
2940   if (ParseMDNodeVector(Elts))
2941     return true;
2942
2943   MD = MDNode::get(Context, Elts);
2944   return false;
2945 }
2946
2947 /// ParseMetadataAsValue
2948 ///  ::= metadata i32 %local
2949 ///  ::= metadata i32 @global
2950 ///  ::= metadata i32 7
2951 ///  ::= metadata !0
2952 ///  ::= metadata !{...}
2953 ///  ::= metadata !"string"
2954 bool LLParser::ParseMetadataAsValue(Value *&V, PerFunctionState &PFS) {
2955   // Note: the type 'metadata' has already been parsed.
2956   Metadata *MD;
2957   if (ParseMetadata(MD, &PFS))
2958     return true;
2959
2960   V = MetadataAsValue::get(Context, MD);
2961   return false;
2962 }
2963
2964 /// ParseValueAsMetadata
2965 ///  ::= i32 %local
2966 ///  ::= i32 @global
2967 ///  ::= i32 7
2968 bool LLParser::ParseValueAsMetadata(Metadata *&MD, PerFunctionState *PFS) {
2969   Type *Ty;
2970   LocTy Loc;
2971   if (ParseType(Ty, "expected metadata operand", Loc))
2972     return true;
2973   if (Ty->isMetadataTy())
2974     return Error(Loc, "invalid metadata-value-metadata roundtrip");
2975
2976   Value *V;
2977   if (ParseValue(Ty, V, PFS))
2978     return true;
2979
2980   MD = ValueAsMetadata::get(V);
2981   return false;
2982 }
2983
2984 /// ParseMetadata
2985 ///  ::= i32 %local
2986 ///  ::= i32 @global
2987 ///  ::= i32 7
2988 ///  ::= !42
2989 ///  ::= !{...}
2990 ///  ::= !"string"
2991 bool LLParser::ParseMetadata(Metadata *&MD, PerFunctionState *PFS) {
2992   // ValueAsMetadata:
2993   // <type> <value>
2994   if (Lex.getKind() != lltok::exclaim)
2995     return ParseValueAsMetadata(MD, PFS);
2996
2997   // '!'.
2998   assert(Lex.getKind() == lltok::exclaim && "Expected '!' here");
2999   Lex.Lex();
3000
3001   // MDNode:
3002   // !{ ... }
3003   if (Lex.getKind() == lltok::lbrace) {
3004     MDNode *N;
3005     if (ParseMDNode(N))
3006       return true;
3007     MD = N;
3008     return false;
3009   }
3010
3011   // Standalone metadata reference
3012   // !42
3013   if (Lex.getKind() == lltok::APSInt) {
3014     MDNode *N;
3015     if (ParseMDNodeID(N))
3016       return true;
3017     MD = N;
3018     return false;
3019   }
3020
3021   // MDString:
3022   //   ::= '!' STRINGCONSTANT
3023   MDString *S;
3024   if (ParseMDString(S))
3025     return true;
3026   MD = S;
3027   return false;
3028 }
3029
3030
3031 //===----------------------------------------------------------------------===//
3032 // Function Parsing.
3033 //===----------------------------------------------------------------------===//
3034
3035 bool LLParser::ConvertValIDToValue(Type *Ty, ValID &ID, Value *&V,
3036                                    PerFunctionState *PFS) {
3037   if (Ty->isFunctionTy())
3038     return Error(ID.Loc, "functions are not values, refer to them as pointers");
3039
3040   switch (ID.Kind) {
3041   case ValID::t_LocalID:
3042     if (!PFS) return Error(ID.Loc, "invalid use of function-local name");
3043     V = PFS->GetVal(ID.UIntVal, Ty, ID.Loc);
3044     return V == nullptr;
3045   case ValID::t_LocalName:
3046     if (!PFS) return Error(ID.Loc, "invalid use of function-local name");
3047     V = PFS->GetVal(ID.StrVal, Ty, ID.Loc);
3048     return V == nullptr;
3049   case ValID::t_InlineAsm: {
3050     PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
3051     FunctionType *FTy =
3052       PTy ? dyn_cast<FunctionType>(PTy->getElementType()) : nullptr;
3053     if (!FTy || !InlineAsm::Verify(FTy, ID.StrVal2))
3054       return Error(ID.Loc, "invalid type for inline asm constraint string");
3055     V = InlineAsm::get(FTy, ID.StrVal, ID.StrVal2, ID.UIntVal&1,
3056                        (ID.UIntVal>>1)&1, (InlineAsm::AsmDialect(ID.UIntVal>>2)));
3057     return false;
3058   }
3059   case ValID::t_GlobalName:
3060     V = GetGlobalVal(ID.StrVal, Ty, ID.Loc);
3061     return V == nullptr;
3062   case ValID::t_GlobalID:
3063     V = GetGlobalVal(ID.UIntVal, Ty, ID.Loc);
3064     return V == nullptr;
3065   case ValID::t_APSInt:
3066     if (!Ty->isIntegerTy())
3067       return Error(ID.Loc, "integer constant must have integer type");
3068     ID.APSIntVal = ID.APSIntVal.extOrTrunc(Ty->getPrimitiveSizeInBits());
3069     V = ConstantInt::get(Context, ID.APSIntVal);
3070     return false;
3071   case ValID::t_APFloat:
3072     if (!Ty->isFloatingPointTy() ||
3073         !ConstantFP::isValueValidForType(Ty, ID.APFloatVal))
3074       return Error(ID.Loc, "floating point constant invalid for type");
3075
3076     // The lexer has no type info, so builds all half, float, and double FP
3077     // constants as double.  Fix this here.  Long double does not need this.
3078     if (&ID.APFloatVal.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble) {
3079       bool Ignored;
3080       if (Ty->isHalfTy())
3081         ID.APFloatVal.convert(APFloat::IEEEhalf, APFloat::rmNearestTiesToEven,
3082                               &Ignored);
3083       else if (Ty->isFloatTy())
3084         ID.APFloatVal.convert(APFloat::IEEEsingle, APFloat::rmNearestTiesToEven,
3085                               &Ignored);
3086     }
3087     V = ConstantFP::get(Context, ID.APFloatVal);
3088
3089     if (V->getType() != Ty)
3090       return Error(ID.Loc, "floating point constant does not have type '" +
3091                    getTypeString(Ty) + "'");
3092
3093     return false;
3094   case ValID::t_Null:
3095     if (!Ty->isPointerTy())
3096       return Error(ID.Loc, "null must be a pointer type");
3097     V = ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
3098     return false;
3099   case ValID::t_Undef:
3100     // FIXME: LabelTy should not be a first-class type.
3101     if (!Ty->isFirstClassType() || Ty->isLabelTy())
3102       return Error(ID.Loc, "invalid type for undef constant");
3103     V = UndefValue::get(Ty);
3104     return false;
3105   case ValID::t_EmptyArray:
3106     if (!Ty->isArrayTy() || cast<ArrayType>(Ty)->getNumElements() != 0)
3107       return Error(ID.Loc, "invalid empty array initializer");
3108     V = UndefValue::get(Ty);
3109     return false;
3110   case ValID::t_Zero:
3111     // FIXME: LabelTy should not be a first-class type.
3112     if (!Ty->isFirstClassType() || Ty->isLabelTy())
3113       return Error(ID.Loc, "invalid type for null constant");
3114     V = Constant::getNullValue(Ty);
3115     return false;
3116   case ValID::t_Constant:
3117     if (ID.ConstantVal->getType() != Ty)
3118       return Error(ID.Loc, "constant expression type mismatch");
3119
3120     V = ID.ConstantVal;
3121     return false;
3122   case ValID::t_ConstantStruct:
3123   case ValID::t_PackedConstantStruct:
3124     if (StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
3125       if (ST->getNumElements() != ID.UIntVal)
3126         return Error(ID.Loc,
3127                      "initializer with struct type has wrong # elements");
3128       if (ST->isPacked() != (ID.Kind == ValID::t_PackedConstantStruct))
3129         return Error(ID.Loc, "packed'ness of initializer and type don't match");
3130
3131       // Verify that the elements are compatible with the structtype.
3132       for (unsigned i = 0, e = ID.UIntVal; i != e; ++i)
3133         if (ID.ConstantStructElts[i]->getType() != ST->getElementType(i))
3134           return Error(ID.Loc, "element " + Twine(i) +
3135                     " of struct initializer doesn't match struct element type");
3136
3137       V = ConstantStruct::get(ST, makeArrayRef(ID.ConstantStructElts,
3138                                                ID.UIntVal));
3139     } else
3140       return Error(ID.Loc, "constant expression type mismatch");
3141     return false;
3142   }
3143   llvm_unreachable("Invalid ValID");
3144 }
3145
3146 bool LLParser::ParseValue(Type *Ty, Value *&V, PerFunctionState *PFS) {
3147   V = nullptr;
3148   ValID ID;
3149   return ParseValID(ID, PFS) ||
3150          ConvertValIDToValue(Ty, ID, V, PFS);
3151 }
3152
3153 bool LLParser::ParseTypeAndValue(Value *&V, PerFunctionState *PFS) {
3154   Type *Ty = nullptr;
3155   return ParseType(Ty) ||
3156          ParseValue(Ty, V, PFS);
3157 }
3158
3159 bool LLParser::ParseTypeAndBasicBlock(BasicBlock *&BB, LocTy &Loc,
3160                                       PerFunctionState &PFS) {
3161   Value *V;
3162   Loc = Lex.getLoc();
3163   if (ParseTypeAndValue(V, PFS)) return true;
3164   if (!isa<BasicBlock>(V))
3165     return Error(Loc, "expected a basic block");
3166   BB = cast<BasicBlock>(V);
3167   return false;
3168 }
3169
3170
3171 /// FunctionHeader
3172 ///   ::= OptionalLinkage OptionalVisibility OptionalCallingConv OptRetAttrs
3173 ///       OptUnnamedAddr Type GlobalName '(' ArgList ')' OptFuncAttrs OptSection
3174 ///       OptionalAlign OptGC OptionalPrefix OptionalPrologue
3175 bool LLParser::ParseFunctionHeader(Function *&Fn, bool isDefine) {
3176   // Parse the linkage.
3177   LocTy LinkageLoc = Lex.getLoc();
3178   unsigned Linkage;
3179
3180   unsigned Visibility;
3181   unsigned DLLStorageClass;
3182   AttrBuilder RetAttrs;
3183   unsigned CC;
3184   Type *RetType = nullptr;
3185   LocTy RetTypeLoc = Lex.getLoc();
3186   if (ParseOptionalLinkage(Linkage) ||
3187       ParseOptionalVisibility(Visibility) ||
3188       ParseOptionalDLLStorageClass(DLLStorageClass) ||
3189       ParseOptionalCallingConv(CC) ||
3190       ParseOptionalReturnAttrs(RetAttrs) ||
3191       ParseType(RetType, RetTypeLoc, true /*void allowed*/))
3192     return true;
3193
3194   // Verify that the linkage is ok.
3195   switch ((GlobalValue::LinkageTypes)Linkage) {
3196   case GlobalValue::ExternalLinkage:
3197     break; // always ok.
3198   case GlobalValue::ExternalWeakLinkage:
3199     if (isDefine)
3200       return Error(LinkageLoc, "invalid linkage for function definition");
3201     break;
3202   case GlobalValue::PrivateLinkage:
3203   case GlobalValue::InternalLinkage:
3204   case GlobalValue::AvailableExternallyLinkage:
3205   case GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage:
3206   case GlobalValue::LinkOnceODRLinkage:
3207   case GlobalValue::WeakAnyLinkage:
3208   case GlobalValue::WeakODRLinkage:
3209     if (!isDefine)
3210       return Error(LinkageLoc, "invalid linkage for function declaration");
3211     break;
3212   case GlobalValue::AppendingLinkage:
3213   case GlobalValue::CommonLinkage:
3214     return Error(LinkageLoc, "invalid function linkage type");
3215   }
3216
3217   if (!isValidVisibilityForLinkage(Visibility, Linkage))
3218     return Error(LinkageLoc,
3219                  "symbol with local linkage must have default visibility");
3220
3221   if (!FunctionType::isValidReturnType(RetType))
3222     return Error(RetTypeLoc, "invalid function return type");
3223
3224   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
3225
3226   std::string FunctionName;
3227   if (Lex.getKind() == lltok::GlobalVar) {
3228     FunctionName = Lex.getStrVal();
3229   } else if (Lex.getKind() == lltok::GlobalID) {     // @42 is ok.
3230     unsigned NameID = Lex.getUIntVal();
3231
3232     if (NameID != NumberedVals.size())
3233       return TokError("function expected to be numbered '%" +
3234                       Twine(NumberedVals.size()) + "'");
3235   } else {
3236     return TokError("expected function name");
3237   }
3238
3239   Lex.Lex();
3240
3241   if (Lex.getKind() != lltok::lparen)
3242     return TokError("expected '(' in function argument list");
3243
3244   SmallVector<ArgInfo, 8> ArgList;
3245   bool isVarArg;
3246   AttrBuilder FuncAttrs;
3247   std::vector<unsigned> FwdRefAttrGrps;
3248   LocTy BuiltinLoc;
3249   std::string Section;
3250   unsigned Alignment;
3251   std::string GC;
3252   bool UnnamedAddr;
3253   LocTy UnnamedAddrLoc;
3254   Constant *Prefix = nullptr;
3255   Constant *Prologue = nullptr;
3256   Comdat *C;
3257
3258   if (ParseArgumentList(ArgList, isVarArg) ||
3259       ParseOptionalToken(lltok::kw_unnamed_addr, UnnamedAddr,
3260                          &UnnamedAddrLoc) ||
3261       ParseFnAttributeValuePairs(FuncAttrs, FwdRefAttrGrps, false,
3262                                  BuiltinLoc) ||
3263       (EatIfPresent(lltok::kw_section) &&
3264        ParseStringConstant(Section)) ||
3265       parseOptionalComdat(C) ||
3266       ParseOptionalAlignment(Alignment) ||
3267       (EatIfPresent(lltok::kw_gc) &&
3268        ParseStringConstant(GC)) ||
3269       (EatIfPresent(lltok::kw_prefix) &&
3270        ParseGlobalTypeAndValue(Prefix)) ||
3271       (EatIfPresent(lltok::kw_prologue) &&
3272        ParseGlobalTypeAndValue(Prologue)))
3273     return true;
3274
3275   if (FuncAttrs.contains(Attribute::Builtin))
3276     return Error(BuiltinLoc, "'builtin' attribute not valid on function");
3277
3278   // If the alignment was parsed as an attribute, move to the alignment field.
3279   if (FuncAttrs.hasAlignmentAttr()) {
3280     Alignment = FuncAttrs.getAlignment();
3281     FuncAttrs.removeAttribute(Attribute::Alignment);
3282   }
3283
3284   // Okay, if we got here, the function is syntactically valid.  Convert types
3285   // and do semantic checks.
3286   std::vector<Type*> ParamTypeList;
3287   SmallVector<AttributeSet, 8> Attrs;
3288
3289   if (RetAttrs.hasAttributes())
3290     Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(),
3291                                       AttributeSet::ReturnIndex,
3292                                       RetAttrs));
3293
3294   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
3295     ParamTypeList.push_back(ArgList[i].Ty);
3296     if (ArgList[i].Attrs.hasAttributes(i + 1)) {
3297       AttrBuilder B(ArgList[i].Attrs, i + 1);
3298       Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(), i + 1, B));
3299     }
3300   }
3301
3302   if (FuncAttrs.hasAttributes())
3303     Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(),
3304                                       AttributeSet::FunctionIndex,
3305                                       FuncAttrs));
3306
3307   AttributeSet PAL = AttributeSet::get(Context, Attrs);
3308
3309   if (PAL.hasAttribute(1, Attribute::StructRet) && !RetType->isVoidTy())
3310     return Error(RetTypeLoc, "functions with 'sret' argument must return void");
3311
3312   FunctionType *FT =
3313     FunctionType::get(RetType, ParamTypeList, isVarArg);
3314   PointerType *PFT = PointerType::getUnqual(FT);
3315
3316   Fn = nullptr;
3317   if (!FunctionName.empty()) {
3318     // If this was a definition of a forward reference, remove the definition
3319     // from the forward reference table and fill in the forward ref.
3320     std::map<std::string, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator FRVI =
3321       ForwardRefVals.find(FunctionName);
3322     if (FRVI != ForwardRefVals.end()) {
3323       Fn = M->getFunction(FunctionName);
3324       if (!Fn)
3325         return Error(FRVI->second.second, "invalid forward reference to "
3326                      "function as global value!");
3327       if (Fn->getType() != PFT)
3328         return Error(FRVI->second.second, "invalid forward reference to "
3329                      "function '" + FunctionName + "' with wrong type!");
3330
3331       ForwardRefVals.erase(FRVI);
3332     } else if ((Fn = M->getFunction(FunctionName))) {
3333       // Reject redefinitions.
3334       return Error(NameLoc, "invalid redefinition of function '" +
3335                    FunctionName + "'");
3336     } else if (M->getNamedValue(FunctionName)) {
3337       return Error(NameLoc, "redefinition of function '@" + FunctionName + "'");
3338     }
3339
3340   } else {
3341     // If this is a definition of a forward referenced function, make sure the
3342     // types agree.
3343     std::map<unsigned, std::pair<GlobalValue*, LocTy> >::iterator I
3344       = ForwardRefValIDs.find(NumberedVals.size());
3345     if (I != ForwardRefValIDs.end()) {
3346       Fn = cast<Function>(I->second.first);
3347       if (Fn->getType() != PFT)
3348         return Error(NameLoc, "type of definition and forward reference of '@" +
3349                      Twine(NumberedVals.size()) + "' disagree");
3350       ForwardRefValIDs.erase(I);
3351     }
3352   }
3353
3354   if (!Fn)
3355     Fn = Function::Create(FT, GlobalValue::ExternalLinkage, FunctionName, M);
3356   else // Move the forward-reference to the correct spot in the module.
3357     M->getFunctionList().splice(M->end(), M->getFunctionList(), Fn);
3358
3359   if (FunctionName.empty())
3360     NumberedVals.push_back(Fn);
3361
3362   Fn->setLinkage((GlobalValue::LinkageTypes)Linkage);
3363   Fn->setVisibility((GlobalValue::VisibilityTypes)Visibility);
3364   Fn->setDLLStorageClass((GlobalValue::DLLStorageClassTypes)DLLStorageClass);
3365   Fn->setCallingConv(CC);
3366   Fn->setAttributes(PAL);
3367   Fn->setUnnamedAddr(UnnamedAddr);
3368   Fn->setAlignment(Alignment);
3369   Fn->setSection(Section);
3370   Fn->setComdat(C);
3371   if (!GC.empty()) Fn->setGC(GC.c_str());
3372   Fn->setPrefixData(Prefix);
3373   Fn->setPrologueData(Prologue);
3374   ForwardRefAttrGroups[Fn] = FwdRefAttrGrps;
3375
3376   // Add all of the arguments we parsed to the function.
3377   Function::arg_iterator ArgIt = Fn->arg_begin();
3378   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i, ++ArgIt) {
3379     // If the argument has a name, insert it into the argument symbol table.
3380     if (ArgList[i].Name.empty()) continue;
3381
3382     // Set the name, if it conflicted, it will be auto-renamed.
3383     ArgIt->setName(ArgList[i].Name);
3384
3385     if (ArgIt->getName() != ArgList[i].Name)
3386       return Error(ArgList[i].Loc, "redefinition of argument '%" +
3387                    ArgList[i].Name + "'");
3388   }
3389
3390   if (isDefine)
3391     return false;
3392
3393   // Check the declaration has no block address forward references.
3394   ValID ID;
3395   if (FunctionName.empty()) {
3396     ID.Kind = ValID::t_GlobalID;
3397     ID.UIntVal = NumberedVals.size() - 1;
3398   } else {
3399     ID.Kind = ValID::t_GlobalName;
3400     ID.StrVal = FunctionName;
3401   }
3402   auto Blocks = ForwardRefBlockAddresses.find(ID);
3403   if (Blocks != ForwardRefBlockAddresses.end())
3404     return Error(Blocks->first.Loc,
3405                  "cannot take blockaddress inside a declaration");
3406   return false;
3407 }
3408
3409 bool LLParser::PerFunctionState::resolveForwardRefBlockAddresses() {
3410   ValID ID;
3411   if (FunctionNumber == -1) {
3412     ID.Kind = ValID::t_GlobalName;
3413     ID.StrVal = F.getName();
3414   } else {
3415     ID.Kind = ValID::t_GlobalID;
3416     ID.UIntVal = FunctionNumber;
3417   }
3418
3419   auto Blocks = P.ForwardRefBlockAddresses.find(ID);
3420   if (Blocks == P.ForwardRefBlockAddresses.end())
3421     return false;
3422
3423   for (const auto &I : Blocks->second) {
3424     const ValID &BBID = I.first;
3425     GlobalValue *GV = I.second;
3426
3427     assert((BBID.Kind == ValID::t_LocalID || BBID.Kind == ValID::t_LocalName) &&
3428            "Expected local id or name");
3429     BasicBlock *BB;
3430     if (BBID.Kind == ValID::t_LocalName)
3431       BB = GetBB(BBID.StrVal, BBID.Loc);
3432     else
3433       BB = GetBB(BBID.UIntVal, BBID.Loc);
3434     if (!BB)
3435       return P.Error(BBID.Loc, "referenced value is not a basic block");
3436
3437     GV->replaceAllUsesWith(BlockAddress::get(&F, BB));
3438     GV->eraseFromParent();
3439   }
3440
3441   P.ForwardRefBlockAddresses.erase(Blocks);
3442   return false;
3443 }
3444
3445 /// ParseFunctionBody
3446 ///   ::= '{' BasicBlock+ UseListOrderDirective* '}'
3447 bool LLParser::ParseFunctionBody(Function &Fn) {
3448   if (Lex.getKind() != lltok::lbrace)
3449     return TokError("expected '{' in function body");
3450   Lex.Lex();  // eat the {.
3451
3452   int FunctionNumber = -1;
3453   if (!Fn.hasName()) FunctionNumber = NumberedVals.size()-1;
3454
3455   PerFunctionState PFS(*this, Fn, FunctionNumber);
3456
3457   // Resolve block addresses and allow basic blocks to be forward-declared
3458   // within this function.
3459   if (PFS.resolveForwardRefBlockAddresses())
3460     return true;
3461   SaveAndRestore<PerFunctionState *> ScopeExit(BlockAddressPFS, &PFS);
3462
3463   // We need at least one basic block.
3464   if (Lex.getKind() == lltok::rbrace || Lex.getKind() == lltok::kw_uselistorder)
3465     return TokError("function body requires at least one basic block");
3466
3467   while (Lex.getKind() != lltok::rbrace &&
3468          Lex.getKind() != lltok::kw_uselistorder)
3469     if (ParseBasicBlock(PFS)) return true;
3470
3471   while (Lex.getKind() != lltok::rbrace)
3472     if (ParseUseListOrder(&PFS))
3473       return true;
3474
3475   // Eat the }.
3476   Lex.Lex();
3477
3478   // Verify function is ok.
3479   return PFS.FinishFunction();
3480 }
3481
3482 /// ParseBasicBlock
3483 ///   ::= LabelStr? Instruction*
3484 bool LLParser::ParseBasicBlock(PerFunctionState &PFS) {
3485   // If this basic block starts out with a name, remember it.
3486   std::string Name;
3487   LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
3488   if (Lex.getKind() == lltok::LabelStr) {
3489     Name = Lex.getStrVal();
3490     Lex.Lex();
3491   }
3492
3493   BasicBlock *BB = PFS.DefineBB(Name, NameLoc);
3494   if (!BB) return true;
3495
3496   std::string NameStr;
3497
3498   // Parse the instructions in this block until we get a terminator.
3499   Instruction *Inst;
3500   do {
3501     // This instruction may have three possibilities for a name: a) none
3502     // specified, b) name specified "%foo =", c) number specified: "%4 =".
3503     LocTy NameLoc = Lex.getLoc();
3504     int NameID = -1;
3505     NameStr = "";
3506
3507     if (Lex.getKind() == lltok::LocalVarID) {
3508       NameID = Lex.getUIntVal();
3509       Lex.Lex();
3510       if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after instruction id"))
3511         return true;
3512     } else if (Lex.getKind() == lltok::LocalVar) {
3513       NameStr = Lex.getStrVal();
3514       Lex.Lex();
3515       if (ParseToken(lltok::equal, "expected '=' after instruction name"))
3516         return true;
3517     }
3518
3519     switch (ParseInstruction(Inst, BB, PFS)) {
3520     default: llvm_unreachable("Unknown ParseInstruction result!");
3521     case InstError: return true;
3522     case InstNormal:
3523       BB->getInstList().push_back(Inst);
3524
3525       // With a normal result, we check to see if the instruction is followed by
3526       // a comma and metadata.
3527       if (EatIfPresent(lltok::comma))
3528         if (ParseInstructionMetadata(Inst, &PFS))
3529           return true;
3530       break;
3531     case InstExtraComma:
3532       BB->getInstList().push_back(Inst);
3533
3534       // If the instruction parser ate an extra comma at the end of it, it
3535       // *must* be followed by metadata.
3536       if (ParseInstructionMetadata(Inst, &PFS))
3537         return true;
3538       break;
3539     }
3540
3541     // Set the name on the instruction.
3542     if (PFS.SetInstName(NameID, NameStr, NameLoc, Inst)) return true;
3543   } while (!isa<TerminatorInst>(Inst));
3544
3545   return false;
3546 }
3547
3548 //===----------------------------------------------------------------------===//
3549 // Instruction Parsing.
3550 //===----------------------------------------------------------------------===//
3551
3552 /// ParseInstruction - Parse one of the many different instructions.
3553 ///
3554 int LLParser::ParseInstruction(Instruction *&Inst, BasicBlock *BB,
3555                                PerFunctionState &PFS) {
3556   lltok::Kind Token = Lex.getKind();
3557   if (Token == lltok::Eof)
3558     return TokError("found end of file when expecting more instructions");
3559   LocTy Loc = Lex.getLoc();
3560   unsigned KeywordVal = Lex.getUIntVal();
3561   Lex.Lex();  // Eat the keyword.
3562
3563   switch (Token) {
3564   default:                    return Error(Loc, "expected instruction opcode");
3565   // Terminator Instructions.
3566   case lltok::kw_unreachable: Inst = new UnreachableInst(Context); return false;
3567   case lltok::kw_ret:         return ParseRet(Inst, BB, PFS);
3568   case lltok::kw_br:          return ParseBr(Inst, PFS);
3569   case lltok::kw_switch:      return ParseSwitch(Inst, PFS);
3570   case lltok::kw_indirectbr:  return ParseIndirectBr(Inst, PFS);
3571   case lltok::kw_invoke:      return ParseInvoke(Inst, PFS);
3572   case lltok::kw_resume:      return ParseResume(Inst, PFS);
3573   // Binary Operators.
3574   case lltok::kw_add:
3575   case lltok::kw_sub:
3576   case lltok::kw_mul:
3577   case lltok::kw_shl: {
3578     bool NUW = EatIfPresent(lltok::kw_nuw);
3579     bool NSW = EatIfPresent(lltok::kw_nsw);
3580     if (!NUW) NUW = EatIfPresent(lltok::kw_nuw);
3581
3582     if (ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 1)) return true;
3583
3584     if (NUW) cast<BinaryOperator>(Inst)->setHasNoUnsignedWrap(true);
3585     if (NSW) cast<BinaryOperator>(Inst)->setHasNoSignedWrap(true);
3586     return false;
3587   }
3588   case lltok::kw_fadd:
3589   case lltok::kw_fsub:
3590   case lltok::kw_fmul:
3591   case lltok::kw_fdiv:
3592   case lltok::kw_frem: {
3593     FastMathFlags FMF = EatFastMathFlagsIfPresent();
3594     int Res = ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 2);
3595     if (Res != 0)
3596       return Res;
3597     if (FMF.any())
3598       Inst->setFastMathFlags(FMF);
3599     return 0;
3600   }
3601
3602   case lltok::kw_sdiv:
3603   case lltok::kw_udiv:
3604   case lltok::kw_lshr:
3605   case lltok::kw_ashr: {
3606     bool Exact = EatIfPresent(lltok::kw_exact);
3607
3608     if (ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 1)) return true;
3609     if (Exact) cast<BinaryOperator>(Inst)->setIsExact(true);
3610     return false;
3611   }
3612
3613   case lltok::kw_urem:
3614   case lltok::kw_srem:   return ParseArithmetic(Inst, PFS, KeywordVal, 1);
3615   case lltok::kw_and:
3616   case lltok::kw_or:
3617   case lltok::kw_xor:    return ParseLogical(Inst, PFS, KeywordVal);
3618   case lltok::kw_icmp:
3619   case lltok::kw_fcmp:   return ParseCompare(Inst, PFS, KeywordVal);
3620   // Casts.
3621   case lltok::kw_trunc:
3622   case lltok::kw_zext:
3623   case lltok::kw_sext:
3624   case lltok::kw_fptrunc:
3625   case lltok::kw_fpext:
3626   case lltok::kw_bitcast:
3627   case lltok::kw_addrspacecast:
3628   case lltok::kw_uitofp:
3629   case lltok::kw_sitofp:
3630   case lltok::kw_fptoui:
3631   case lltok::kw_fptosi:
3632   case lltok::kw_inttoptr:
3633   case lltok::kw_ptrtoint:       return ParseCast(Inst, PFS, KeywordVal);
3634   // Other.
3635   case lltok::kw_select:         return ParseSelect(Inst, PFS);
3636   case lltok::kw_va_arg:         return ParseVA_Arg(Inst, PFS);
3637   case lltok::kw_extractelement: return ParseExtractElement(Inst, PFS);
3638   case lltok::kw_insertelement:  return ParseInsertElement(Inst, PFS);
3639   case lltok::kw_shufflevector:  return ParseShuffleVector(Inst, PFS);
3640   case lltok::kw_phi:            return ParsePHI(Inst, PFS);
3641   case lltok::kw_landingpad:     return ParseLandingPad(Inst, PFS);
3642   // Call.
3643   case lltok::kw_call:     return ParseCall(Inst, PFS, CallInst::TCK_None);
3644   case lltok::kw_tail:     return ParseCall(Inst, PFS, CallInst::TCK_Tail);
3645   case lltok::kw_musttail: return ParseCall(Inst, PFS, CallInst::TCK_MustTail);
3646   // Memory.
3647   case lltok::kw_alloca:         return ParseAlloc(Inst, PFS);
3648   case lltok::kw_load:           return ParseLoad(Inst, PFS);
3649   case lltok::kw_store:          return ParseStore(Inst, PFS);
3650   case lltok::kw_cmpxchg:        return ParseCmpXchg(Inst, PFS);
3651   case lltok::kw_atomicrmw:      return ParseAtomicRMW(Inst, PFS);
3652   case lltok::kw_fence:          return ParseFence(Inst, PFS);
3653   case lltok::kw_getelementptr: return ParseGetElementPtr(Inst, PFS);
3654   case lltok::kw_extractvalue:  return ParseExtractValue(Inst, PFS);
3655   case lltok::kw_insertvalue:   return ParseInsertValue(Inst, PFS);
3656   }
3657 }
3658
3659 /// ParseCmpPredicate - Parse an integer or fp predicate, based on Kind.
3660 bool LLParser::ParseCmpPredicate(unsigned &P, unsigned Opc) {
3661   if (Opc == Instruction::FCmp) {
3662     switch (Lex.getKind()) {
3663     default: return TokError("expected fcmp predicate (e.g. 'oeq')");
3664     case lltok::kw_oeq: P = CmpInst::FCMP_OEQ; break;
3665     case lltok::kw_one: P = CmpInst::FCMP_ONE; break;
3666     case lltok::kw_olt: P = CmpInst::FCMP_OLT; break;
3667     case lltok::kw_ogt: P = CmpInst::FCMP_OGT; break;
3668     case lltok::kw_ole: P = CmpInst::FCMP_OLE; break;
3669     case lltok::kw_oge: P = CmpInst::FCMP_OGE; break;
3670     case lltok::kw_ord: P = CmpInst::FCMP_ORD; break;
3671     case lltok::kw_uno: P = CmpInst::FCMP_UNO; break;
3672     case lltok::kw_ueq: P = CmpInst::FCMP_UEQ; break;
3673     case lltok::kw_une: P = CmpInst::FCMP_UNE; break;
3674     case lltok::kw_ult: P = CmpInst::FCMP_ULT; break;
3675     case lltok::kw_ugt: P = CmpInst::FCMP_UGT; break;
3676     case lltok::kw_ule: P = CmpInst::FCMP_ULE; break;
3677     case lltok::kw_uge: P = CmpInst::FCMP_UGE; break;
3678     case lltok::kw_true: P = CmpInst::FCMP_TRUE; break;
3679     case lltok::kw_false: P = CmpInst::FCMP_FALSE; break;
3680     }
3681   } else {
3682     switch (Lex.getKind()) {
3683     default: return TokError("expected icmp predicate (e.g. 'eq')");
3684     case lltok::kw_eq:  P = CmpInst::ICMP_EQ; break;
3685     case lltok::kw_ne:  P = CmpInst::ICMP_NE; break;
3686     case lltok::kw_slt: P = CmpInst::ICMP_SLT; break;
3687     case lltok::kw_sgt: P = CmpInst::ICMP_SGT; break;
3688     case lltok::kw_sle: P = CmpInst::ICMP_SLE; break;
3689     case lltok::kw_sge: P = CmpInst::ICMP_SGE; break;
3690     case lltok::kw_ult: P = CmpInst::ICMP_ULT; break;
3691     case lltok::kw_ugt: P = CmpInst::ICMP_UGT; break;
3692     case lltok::kw_ule: P = CmpInst::ICMP_ULE; break;
3693     case lltok::kw_uge: P = CmpInst::ICMP_UGE; break;
3694     }
3695   }
3696   Lex.Lex();
3697   return false;
3698 }
3699
3700 //===----------------------------------------------------------------------===//
3701 // Terminator Instructions.
3702 //===----------------------------------------------------------------------===//
3703
3704 /// ParseRet - Parse a return instruction.
3705 ///   ::= 'ret' void (',' !dbg, !1)*
3706 ///   ::= 'ret' TypeAndValue (',' !dbg, !1)*
3707 bool LLParser::ParseRet(Instruction *&Inst, BasicBlock *BB,
3708                         PerFunctionState &PFS) {
3709   SMLoc TypeLoc = Lex.getLoc();
3710   Type *Ty = nullptr;
3711   if (ParseType(Ty, true /*void allowed*/)) return true;
3712
3713   Type *ResType = PFS.getFunction().getReturnType();
3714
3715   if (Ty->isVoidTy()) {
3716     if (!ResType->isVoidTy())
3717       return Error(TypeLoc, "value doesn't match function result type '" +
3718                    getTypeString(ResType) + "'");
3719
3720     Inst = ReturnInst::Create(Context);
3721     return false;
3722   }
3723
3724   Value *RV;
3725   if (ParseValue(Ty, RV, PFS)) return true;
3726
3727   if (ResType != RV->getType())
3728     return Error(TypeLoc, "value doesn't match function result type '" +
3729                  getTypeString(ResType) + "'");
3730
3731   Inst = ReturnInst::Create(Context, RV);
3732   return false;
3733 }
3734
3735
3736 /// ParseBr
3737 ///   ::= 'br' TypeAndValue
3738 ///   ::= 'br' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
3739 bool LLParser::ParseBr(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3740   LocTy Loc, Loc2;
3741   Value *Op0;
3742   BasicBlock *Op1, *Op2;
3743   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS)) return true;
3744
3745   if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(Op0)) {
3746     Inst = BranchInst::Create(BB);
3747     return false;
3748   }
3749
3750   if (Op0->getType() != Type::getInt1Ty(Context))
3751     return Error(Loc, "branch condition must have 'i1' type");
3752
3753   if (ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after branch condition") ||
3754       ParseTypeAndBasicBlock(Op1, Loc, PFS) ||
3755       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after true destination") ||
3756       ParseTypeAndBasicBlock(Op2, Loc2, PFS))
3757     return true;
3758
3759   Inst = BranchInst::Create(Op1, Op2, Op0);
3760   return false;
3761 }
3762
3763 /// ParseSwitch
3764 ///  Instruction
3765 ///    ::= 'switch' TypeAndValue ',' TypeAndValue '[' JumpTable ']'
3766 ///  JumpTable
3767 ///    ::= (TypeAndValue ',' TypeAndValue)*
3768 bool LLParser::ParseSwitch(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3769   LocTy CondLoc, BBLoc;
3770   Value *Cond;
3771   BasicBlock *DefaultBB;
3772   if (ParseTypeAndValue(Cond, CondLoc, PFS) ||
3773       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after switch condition") ||
3774       ParseTypeAndBasicBlock(DefaultBB, BBLoc, PFS) ||
3775       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' with switch table"))
3776     return true;
3777
3778   if (!Cond->getType()->isIntegerTy())
3779     return Error(CondLoc, "switch condition must have integer type");
3780
3781   // Parse the jump table pairs.
3782   SmallPtrSet<Value*, 32> SeenCases;
3783   SmallVector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*>, 32> Table;
3784   while (Lex.getKind() != lltok::rsquare) {
3785     Value *Constant;
3786     BasicBlock *DestBB;
3787
3788     if (ParseTypeAndValue(Constant, CondLoc, PFS) ||
3789         ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after case value") ||
3790         ParseTypeAndBasicBlock(DestBB, PFS))
3791       return true;
3792
3793     if (!SeenCases.insert(Constant).second)
3794       return Error(CondLoc, "duplicate case value in switch");
3795     if (!isa<ConstantInt>(Constant))
3796       return Error(CondLoc, "case value is not a constant integer");
3797
3798     Table.push_back(std::make_pair(cast<ConstantInt>(Constant), DestBB));
3799   }
3800
3801   Lex.Lex();  // Eat the ']'.
3802
3803   SwitchInst *SI = SwitchInst::Create(Cond, DefaultBB, Table.size());
3804   for (unsigned i = 0, e = Table.size(); i != e; ++i)
3805     SI->addCase(Table[i].first, Table[i].second);
3806   Inst = SI;
3807   return false;
3808 }
3809
3810 /// ParseIndirectBr
3811 ///  Instruction
3812 ///    ::= 'indirectbr' TypeAndValue ',' '[' LabelList ']'
3813 bool LLParser::ParseIndirectBr(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3814   LocTy AddrLoc;
3815   Value *Address;
3816   if (ParseTypeAndValue(Address, AddrLoc, PFS) ||
3817       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after indirectbr address") ||
3818       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' with indirectbr"))
3819     return true;
3820
3821   if (!Address->getType()->isPointerTy())
3822     return Error(AddrLoc, "indirectbr address must have pointer type");
3823
3824   // Parse the destination list.
3825   SmallVector<BasicBlock*, 16> DestList;
3826
3827   if (Lex.getKind() != lltok::rsquare) {
3828     BasicBlock *DestBB;
3829     if (ParseTypeAndBasicBlock(DestBB, PFS))
3830       return true;
3831     DestList.push_back(DestBB);
3832
3833     while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
3834       if (ParseTypeAndBasicBlock(DestBB, PFS))
3835         return true;
3836       DestList.push_back(DestBB);
3837     }
3838   }
3839
3840   if (ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' at end of block list"))
3841     return true;
3842
3843   IndirectBrInst *IBI = IndirectBrInst::Create(Address, DestList.size());
3844   for (unsigned i = 0, e = DestList.size(); i != e; ++i)
3845     IBI->addDestination(DestList[i]);
3846   Inst = IBI;
3847   return false;
3848 }
3849
3850
3851 /// ParseInvoke
3852 ///   ::= 'invoke' OptionalCallingConv OptionalAttrs Type Value ParamList
3853 ///       OptionalAttrs 'to' TypeAndValue 'unwind' TypeAndValue
3854 bool LLParser::ParseInvoke(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3855   LocTy CallLoc = Lex.getLoc();
3856   AttrBuilder RetAttrs, FnAttrs;
3857   std::vector<unsigned> FwdRefAttrGrps;
3858   LocTy NoBuiltinLoc;
3859   unsigned CC;
3860   Type *RetType = nullptr;
3861   LocTy RetTypeLoc;
3862   ValID CalleeID;
3863   SmallVector<ParamInfo, 16> ArgList;
3864
3865   BasicBlock *NormalBB, *UnwindBB;
3866   if (ParseOptionalCallingConv(CC) ||
3867       ParseOptionalReturnAttrs(RetAttrs) ||
3868       ParseType(RetType, RetTypeLoc, true /*void allowed*/) ||
3869       ParseValID(CalleeID) ||
3870       ParseParameterList(ArgList, PFS) ||
3871       ParseFnAttributeValuePairs(FnAttrs, FwdRefAttrGrps, false,
3872                                  NoBuiltinLoc) ||
3873       ParseToken(lltok::kw_to, "expected 'to' in invoke") ||
3874       ParseTypeAndBasicBlock(NormalBB, PFS) ||
3875       ParseToken(lltok::kw_unwind, "expected 'unwind' in invoke") ||
3876       ParseTypeAndBasicBlock(UnwindBB, PFS))
3877     return true;
3878
3879   // If RetType is a non-function pointer type, then this is the short syntax
3880   // for the call, which means that RetType is just the return type.  Infer the
3881   // rest of the function argument types from the arguments that are present.
3882   PointerType *PFTy = nullptr;
3883   FunctionType *Ty = nullptr;
3884   if (!(PFTy = dyn_cast<PointerType>(RetType)) ||
3885       !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType()))) {
3886     // Pull out the types of all of the arguments...
3887     std::vector<Type*> ParamTypes;
3888     for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i)
3889       ParamTypes.push_back(ArgList[i].V->getType());
3890
3891     if (!FunctionType::isValidReturnType(RetType))
3892       return Error(RetTypeLoc, "Invalid result type for LLVM function");
3893
3894     Ty = FunctionType::get(RetType, ParamTypes, false);
3895     PFTy = PointerType::getUnqual(Ty);
3896   }
3897
3898   // Look up the callee.
3899   Value *Callee;
3900   if (ConvertValIDToValue(PFTy, CalleeID, Callee, &PFS)) return true;
3901
3902   // Set up the Attribute for the function.
3903   SmallVector<AttributeSet, 8> Attrs;
3904   if (RetAttrs.hasAttributes())
3905     Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(),
3906                                       AttributeSet::ReturnIndex,
3907                                       RetAttrs));
3908
3909   SmallVector<Value*, 8> Args;
3910
3911   // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
3912   // correctly.  Also, gather any parameter attributes.
3913   FunctionType::param_iterator I = Ty->param_begin();
3914   FunctionType::param_iterator E = Ty->param_end();
3915   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
3916     Type *ExpectedTy = nullptr;
3917     if (I != E) {
3918       ExpectedTy = *I++;
3919     } else if (!Ty->isVarArg()) {
3920       return Error(ArgList[i].Loc, "too many arguments specified");
3921     }
3922
3923     if (ExpectedTy && ExpectedTy != ArgList[i].V->getType())
3924       return Error(ArgList[i].Loc, "argument is not of expected type '" +
3925                    getTypeString(ExpectedTy) + "'");
3926     Args.push_back(ArgList[i].V);
3927     if (ArgList[i].Attrs.hasAttributes(i + 1)) {
3928       AttrBuilder B(ArgList[i].Attrs, i + 1);
3929       Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(), i + 1, B));
3930     }
3931   }
3932
3933   if (I != E)
3934     return Error(CallLoc, "not enough parameters specified for call");
3935
3936   if (FnAttrs.hasAttributes())
3937     Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(),
3938                                       AttributeSet::FunctionIndex,
3939                                       FnAttrs));
3940
3941   // Finish off the Attribute and check them
3942   AttributeSet PAL = AttributeSet::get(Context, Attrs);
3943
3944   InvokeInst *II = InvokeInst::Create(Callee, NormalBB, UnwindBB, Args);
3945   II->setCallingConv(CC);
3946   II->setAttributes(PAL);
3947   ForwardRefAttrGroups[II] = FwdRefAttrGrps;
3948   Inst = II;
3949   return false;
3950 }
3951
3952 /// ParseResume
3953 ///   ::= 'resume' TypeAndValue
3954 bool LLParser::ParseResume(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
3955   Value *Exn; LocTy ExnLoc;
3956   if (ParseTypeAndValue(Exn, ExnLoc, PFS))
3957     return true;
3958
3959   ResumeInst *RI = ResumeInst::Create(Exn);
3960   Inst = RI;
3961   return false;
3962 }
3963
3964 //===----------------------------------------------------------------------===//
3965 // Binary Operators.
3966 //===----------------------------------------------------------------------===//
3967
3968 /// ParseArithmetic
3969 ///  ::= ArithmeticOps TypeAndValue ',' Value
3970 ///
3971 /// If OperandType is 0, then any FP or integer operand is allowed.  If it is 1,
3972 /// then any integer operand is allowed, if it is 2, any fp operand is allowed.
3973 bool LLParser::ParseArithmetic(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
3974                                unsigned Opc, unsigned OperandType) {
3975   LocTy Loc; Value *LHS, *RHS;
3976   if (ParseTypeAndValue(LHS, Loc, PFS) ||
3977       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' in arithmetic operation") ||
3978       ParseValue(LHS->getType(), RHS, PFS))
3979     return true;
3980
3981   bool Valid;
3982   switch (OperandType) {
3983   default: llvm_unreachable("Unknown operand type!");
3984   case 0: // int or FP.
3985     Valid = LHS->getType()->isIntOrIntVectorTy() ||
3986             LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy();
3987     break;
3988   case 1: Valid = LHS->getType()->isIntOrIntVectorTy(); break;
3989   case 2: Valid = LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy(); break;
3990   }
3991
3992   if (!Valid)
3993     return Error(Loc, "invalid operand type for instruction");
3994
3995   Inst = BinaryOperator::Create((Instruction::BinaryOps)Opc, LHS, RHS);
3996   return false;
3997 }
3998
3999 /// ParseLogical
4000 ///  ::= ArithmeticOps TypeAndValue ',' Value {
4001 bool LLParser::ParseLogical(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
4002                             unsigned Opc) {
4003   LocTy Loc; Value *LHS, *RHS;
4004   if (ParseTypeAndValue(LHS, Loc, PFS) ||
4005       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' in logical operation") ||
4006       ParseValue(LHS->getType(), RHS, PFS))
4007     return true;
4008
4009   if (!LHS->getType()->isIntOrIntVectorTy())
4010     return Error(Loc,"instruction requires integer or integer vector operands");
4011
4012   Inst = BinaryOperator::Create((Instruction::BinaryOps)Opc, LHS, RHS);
4013   return false;
4014 }
4015
4016
4017 /// ParseCompare
4018 ///  ::= 'icmp' IPredicates TypeAndValue ',' Value
4019 ///  ::= 'fcmp' FPredicates TypeAndValue ',' Value
4020 bool LLParser::ParseCompare(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
4021                             unsigned Opc) {
4022   // Parse the integer/fp comparison predicate.
4023   LocTy Loc;
4024   unsigned Pred;
4025   Value *LHS, *RHS;
4026   if (ParseCmpPredicate(Pred, Opc) ||
4027       ParseTypeAndValue(LHS, Loc, PFS) ||
4028       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after compare value") ||
4029       ParseValue(LHS->getType(), RHS, PFS))
4030     return true;
4031
4032   if (Opc == Instruction::FCmp) {
4033     if (!LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy())
4034       return Error(Loc, "fcmp requires floating point operands");
4035     Inst = new FCmpInst(CmpInst::Predicate(Pred), LHS, RHS);
4036   } else {
4037     assert(Opc == Instruction::ICmp && "Unknown opcode for CmpInst!");
4038     if (!LHS->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
4039         !LHS->getType()->getScalarType()->isPointerTy())
4040       return Error(Loc, "icmp requires integer operands");
4041     Inst = new ICmpInst(CmpInst::Predicate(Pred), LHS, RHS);
4042   }
4043   return false;
4044 }
4045
4046 //===----------------------------------------------------------------------===//
4047 // Other Instructions.
4048 //===----------------------------------------------------------------------===//
4049
4050
4051 /// ParseCast
4052 ///   ::= CastOpc TypeAndValue 'to' Type
4053 bool LLParser::ParseCast(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
4054                          unsigned Opc) {
4055   LocTy Loc;
4056   Value *Op;
4057   Type *DestTy = nullptr;
4058   if (ParseTypeAndValue(Op, Loc, PFS) ||
4059       ParseToken(lltok::kw_to, "expected 'to' after cast value") ||
4060       ParseType(DestTy))
4061     return true;
4062
4063   if (!CastInst::castIsValid((Instruction::CastOps)Opc, Op, DestTy)) {
4064     CastInst::castIsValid((Instruction::CastOps)Opc, Op, DestTy);
4065     return Error(Loc, "invalid cast opcode for cast from '" +
4066                  getTypeString(Op->getType()) + "' to '" +
4067                  getTypeString(DestTy) + "'");
4068   }
4069   Inst = CastInst::Create((Instruction::CastOps)Opc, Op, DestTy);
4070   return false;
4071 }
4072
4073 /// ParseSelect
4074 ///   ::= 'select' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
4075 bool LLParser::ParseSelect(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4076   LocTy Loc;
4077   Value *Op0, *Op1, *Op2;
4078   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
4079       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after select condition") ||
4080       ParseTypeAndValue(Op1, PFS) ||
4081       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after select value") ||
4082       ParseTypeAndValue(Op2, PFS))
4083     return true;
4084
4085   if (const char *Reason = SelectInst::areInvalidOperands(Op0, Op1, Op2))
4086     return Error(Loc, Reason);
4087
4088   Inst = SelectInst::Create(Op0, Op1, Op2);
4089   return false;
4090 }
4091
4092 /// ParseVA_Arg
4093 ///   ::= 'va_arg' TypeAndValue ',' Type
4094 bool LLParser::ParseVA_Arg(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4095   Value *Op;
4096   Type *EltTy = nullptr;
4097   LocTy TypeLoc;
4098   if (ParseTypeAndValue(Op, PFS) ||
4099       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after vaarg operand") ||
4100       ParseType(EltTy, TypeLoc))
4101     return true;
4102
4103   if (!EltTy->isFirstClassType())
4104     return Error(TypeLoc, "va_arg requires operand with first class type");
4105
4106   Inst = new VAArgInst(Op, EltTy);
4107   return false;
4108 }
4109
4110 /// ParseExtractElement
4111 ///   ::= 'extractelement' TypeAndValue ',' TypeAndValue
4112 bool LLParser::ParseExtractElement(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4113   LocTy Loc;
4114   Value *Op0, *Op1;
4115   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
4116       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after extract value") ||
4117       ParseTypeAndValue(Op1, PFS))
4118     return true;
4119
4120   if (!ExtractElementInst::isValidOperands(Op0, Op1))
4121     return Error(Loc, "invalid extractelement operands");
4122
4123   Inst = ExtractElementInst::Create(Op0, Op1);
4124   return false;
4125 }
4126
4127 /// ParseInsertElement
4128 ///   ::= 'insertelement' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
4129 bool LLParser::ParseInsertElement(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4130   LocTy Loc;
4131   Value *Op0, *Op1, *Op2;
4132   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
4133       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
4134       ParseTypeAndValue(Op1, PFS) ||
4135       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
4136       ParseTypeAndValue(Op2, PFS))
4137     return true;
4138
4139   if (!InsertElementInst::isValidOperands(Op0, Op1, Op2))
4140     return Error(Loc, "invalid insertelement operands");
4141
4142   Inst = InsertElementInst::Create(Op0, Op1, Op2);
4143   return false;
4144 }
4145
4146 /// ParseShuffleVector
4147 ///   ::= 'shufflevector' TypeAndValue ',' TypeAndValue ',' TypeAndValue
4148 bool LLParser::ParseShuffleVector(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4149   LocTy Loc;
4150   Value *Op0, *Op1, *Op2;
4151   if (ParseTypeAndValue(Op0, Loc, PFS) ||
4152       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after shuffle mask") ||
4153       ParseTypeAndValue(Op1, PFS) ||
4154       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after shuffle value") ||
4155       ParseTypeAndValue(Op2, PFS))
4156     return true;
4157
4158   if (!ShuffleVectorInst::isValidOperands(Op0, Op1, Op2))
4159     return Error(Loc, "invalid shufflevector operands");
4160
4161   Inst = new ShuffleVectorInst(Op0, Op1, Op2);
4162   return false;
4163 }
4164
4165 /// ParsePHI
4166 ///   ::= 'phi' Type '[' Value ',' Value ']' (',' '[' Value ',' Value ']')*
4167 int LLParser::ParsePHI(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4168   Type *Ty = nullptr;  LocTy TypeLoc;
4169   Value *Op0, *Op1;
4170
4171   if (ParseType(Ty, TypeLoc) ||
4172       ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' in phi value list") ||
4173       ParseValue(Ty, Op0, PFS) ||
4174       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
4175       ParseValue(Type::getLabelTy(Context), Op1, PFS) ||
4176       ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' in phi value list"))
4177     return true;
4178
4179   bool AteExtraComma = false;
4180   SmallVector<std::pair<Value*, BasicBlock*>, 16> PHIVals;
4181   while (1) {
4182     PHIVals.push_back(std::make_pair(Op0, cast<BasicBlock>(Op1)));
4183
4184     if (!EatIfPresent(lltok::comma))
4185       break;
4186
4187     if (Lex.getKind() == lltok::MetadataVar) {
4188       AteExtraComma = true;
4189       break;
4190     }
4191
4192     if (ParseToken(lltok::lsquare, "expected '[' in phi value list") ||
4193         ParseValue(Ty, Op0, PFS) ||
4194         ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after insertelement value") ||
4195         ParseValue(Type::getLabelTy(Context), Op1, PFS) ||
4196         ParseToken(lltok::rsquare, "expected ']' in phi value list"))
4197       return true;
4198   }
4199
4200   if (!Ty->isFirstClassType())
4201     return Error(TypeLoc, "phi node must have first class type");
4202
4203   PHINode *PN = PHINode::Create(Ty, PHIVals.size());
4204   for (unsigned i = 0, e = PHIVals.size(); i != e; ++i)
4205     PN->addIncoming(PHIVals[i].first, PHIVals[i].second);
4206   Inst = PN;
4207   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4208 }
4209
4210 /// ParseLandingPad
4211 ///   ::= 'landingpad' Type 'personality' TypeAndValue 'cleanup'? Clause+
4212 /// Clause
4213 ///   ::= 'catch' TypeAndValue
4214 ///   ::= 'filter'
4215 ///   ::= 'filter' TypeAndValue ( ',' TypeAndValue )*
4216 bool LLParser::ParseLandingPad(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4217   Type *Ty = nullptr; LocTy TyLoc;
4218   Value *PersFn; LocTy PersFnLoc;
4219
4220   if (ParseType(Ty, TyLoc) ||
4221       ParseToken(lltok::kw_personality, "expected 'personality'") ||
4222       ParseTypeAndValue(PersFn, PersFnLoc, PFS))
4223     return true;
4224
4225   LandingPadInst *LP = LandingPadInst::Create(Ty, PersFn, 0);
4226   LP->setCleanup(EatIfPresent(lltok::kw_cleanup));
4227
4228   while (Lex.getKind() == lltok::kw_catch || Lex.getKind() == lltok::kw_filter){
4229     LandingPadInst::ClauseType CT;
4230     if (EatIfPresent(lltok::kw_catch))
4231       CT = LandingPadInst::Catch;
4232     else if (EatIfPresent(lltok::kw_filter))
4233       CT = LandingPadInst::Filter;
4234     else
4235       return TokError("expected 'catch' or 'filter' clause type");
4236
4237     Value *V;
4238     LocTy VLoc;
4239     if (ParseTypeAndValue(V, VLoc, PFS)) {
4240       delete LP;
4241       return true;
4242     }
4243
4244     // A 'catch' type expects a non-array constant. A filter clause expects an
4245     // array constant.
4246     if (CT == LandingPadInst::Catch) {
4247       if (isa<ArrayType>(V->getType()))
4248         Error(VLoc, "'catch' clause has an invalid type");
4249     } else {
4250       if (!isa<ArrayType>(V->getType()))
4251         Error(VLoc, "'filter' clause has an invalid type");
4252     }
4253
4254     LP->addClause(cast<Constant>(V));
4255   }
4256
4257   Inst = LP;
4258   return false;
4259 }
4260
4261 /// ParseCall
4262 ///   ::= 'call' OptionalCallingConv OptionalAttrs Type Value
4263 ///       ParameterList OptionalAttrs
4264 ///   ::= 'tail' 'call' OptionalCallingConv OptionalAttrs Type Value
4265 ///       ParameterList OptionalAttrs
4266 ///   ::= 'musttail' 'call' OptionalCallingConv OptionalAttrs Type Value
4267 ///       ParameterList OptionalAttrs
4268 bool LLParser::ParseCall(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS,
4269                          CallInst::TailCallKind TCK) {
4270   AttrBuilder RetAttrs, FnAttrs;
4271   std::vector<unsigned> FwdRefAttrGrps;
4272   LocTy BuiltinLoc;
4273   unsigned CC;
4274   Type *RetType = nullptr;
4275   LocTy RetTypeLoc;
4276   ValID CalleeID;
4277   SmallVector<ParamInfo, 16> ArgList;
4278   LocTy CallLoc = Lex.getLoc();
4279
4280   if ((TCK != CallInst::TCK_None &&
4281        ParseToken(lltok::kw_call, "expected 'tail call'")) ||
4282       ParseOptionalCallingConv(CC) ||
4283       ParseOptionalReturnAttrs(RetAttrs) ||
4284       ParseType(RetType, RetTypeLoc, true /*void allowed*/) ||
4285       ParseValID(CalleeID) ||
4286       ParseParameterList(ArgList, PFS, TCK == CallInst::TCK_MustTail,
4287                          PFS.getFunction().isVarArg()) ||
4288       ParseFnAttributeValuePairs(FnAttrs, FwdRefAttrGrps, false,
4289                                  BuiltinLoc))
4290     return true;
4291
4292   // If RetType is a non-function pointer type, then this is the short syntax
4293   // for the call, which means that RetType is just the return type.  Infer the
4294   // rest of the function argument types from the arguments that are present.
4295   PointerType *PFTy = nullptr;
4296   FunctionType *Ty = nullptr;
4297   if (!(PFTy = dyn_cast<PointerType>(RetType)) ||
4298       !(Ty = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType()))) {
4299     // Pull out the types of all of the arguments...
4300     std::vector<Type*> ParamTypes;
4301     for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i)
4302       ParamTypes.push_back(ArgList[i].V->getType());
4303
4304     if (!FunctionType::isValidReturnType(RetType))
4305       return Error(RetTypeLoc, "Invalid result type for LLVM function");
4306
4307     Ty = FunctionType::get(RetType, ParamTypes, false);
4308     PFTy = PointerType::getUnqual(Ty);
4309   }
4310
4311   // Look up the callee.
4312   Value *Callee;
4313   if (ConvertValIDToValue(PFTy, CalleeID, Callee, &PFS)) return true;
4314
4315   // Set up the Attribute for the function.
4316   SmallVector<AttributeSet, 8> Attrs;
4317   if (RetAttrs.hasAttributes())
4318     Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(),
4319                                       AttributeSet::ReturnIndex,
4320                                       RetAttrs));
4321
4322   SmallVector<Value*, 8> Args;
4323
4324   // Loop through FunctionType's arguments and ensure they are specified
4325   // correctly.  Also, gather any parameter attributes.
4326   FunctionType::param_iterator I = Ty->param_begin();
4327   FunctionType::param_iterator E = Ty->param_end();
4328   for (unsigned i = 0, e = ArgList.size(); i != e; ++i) {
4329     Type *ExpectedTy = nullptr;
4330     if (I != E) {
4331       ExpectedTy = *I++;
4332     } else if (!Ty->isVarArg()) {
4333       return Error(ArgList[i].Loc, "too many arguments specified");
4334     }
4335
4336     if (ExpectedTy && ExpectedTy != ArgList[i].V->getType())
4337       return Error(ArgList[i].Loc, "argument is not of expected type '" +
4338                    getTypeString(ExpectedTy) + "'");
4339     Args.push_back(ArgList[i].V);
4340     if (ArgList[i].Attrs.hasAttributes(i + 1)) {
4341       AttrBuilder B(ArgList[i].Attrs, i + 1);
4342       Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(), i + 1, B));
4343     }
4344   }
4345
4346   if (I != E)
4347     return Error(CallLoc, "not enough parameters specified for call");
4348
4349   if (FnAttrs.hasAttributes())
4350     Attrs.push_back(AttributeSet::get(RetType->getContext(),
4351                                       AttributeSet::FunctionIndex,
4352                                       FnAttrs));
4353
4354   // Finish off the Attribute and check them
4355   AttributeSet PAL = AttributeSet::get(Context, Attrs);
4356
4357   CallInst *CI = CallInst::Create(Callee, Args);
4358   CI->setTailCallKind(TCK);
4359   CI->setCallingConv(CC);
4360   CI->setAttributes(PAL);
4361   ForwardRefAttrGroups[CI] = FwdRefAttrGrps;
4362   Inst = CI;
4363   return false;
4364 }
4365
4366 //===----------------------------------------------------------------------===//
4367 // Memory Instructions.
4368 //===----------------------------------------------------------------------===//
4369
4370 /// ParseAlloc
4371 ///   ::= 'alloca' 'inalloca'? Type (',' TypeAndValue)? (',' 'align' i32)?
4372 int LLParser::ParseAlloc(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4373   Value *Size = nullptr;
4374   LocTy SizeLoc;
4375   unsigned Alignment = 0;
4376   Type *Ty = nullptr;
4377
4378   bool IsInAlloca = EatIfPresent(lltok::kw_inalloca);
4379
4380   if (ParseType(Ty)) return true;
4381
4382   bool AteExtraComma = false;
4383   if (EatIfPresent(lltok::comma)) {
4384     if (Lex.getKind() == lltok::kw_align) {
4385       if (ParseOptionalAlignment(Alignment)) return true;
4386     } else if (Lex.getKind() == lltok::MetadataVar) {
4387       AteExtraComma = true;
4388     } else {
4389       if (ParseTypeAndValue(Size, SizeLoc, PFS) ||
4390           ParseOptionalCommaAlign(Alignment, AteExtraComma))
4391         return true;
4392     }
4393   }
4394
4395   if (Size && !Size->getType()->isIntegerTy())
4396     return Error(SizeLoc, "element count must have integer type");
4397
4398   AllocaInst *AI = new AllocaInst(Ty, Size, Alignment);
4399   AI->setUsedWithInAlloca(IsInAlloca);
4400   Inst = AI;
4401   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4402 }
4403
4404 /// ParseLoad
4405 ///   ::= 'load' 'volatile'? TypeAndValue (',' 'align' i32)?
4406 ///   ::= 'load' 'atomic' 'volatile'? TypeAndValue
4407 ///       'singlethread'? AtomicOrdering (',' 'align' i32)?
4408 int LLParser::ParseLoad(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4409   Value *Val; LocTy Loc;
4410   unsigned Alignment = 0;
4411   bool AteExtraComma = false;
4412   bool isAtomic = false;
4413   AtomicOrdering Ordering = NotAtomic;
4414   SynchronizationScope Scope = CrossThread;
4415
4416   if (Lex.getKind() == lltok::kw_atomic) {
4417     isAtomic = true;
4418     Lex.Lex();
4419   }
4420
4421   bool isVolatile = false;
4422   if (Lex.getKind() == lltok::kw_volatile) {
4423     isVolatile = true;
4424     Lex.Lex();
4425   }
4426
4427   if (ParseTypeAndValue(Val, Loc, PFS) ||
4428       ParseScopeAndOrdering(isAtomic, Scope, Ordering) ||
4429       ParseOptionalCommaAlign(Alignment, AteExtraComma))
4430     return true;
4431
4432   if (!Val->getType()->isPointerTy() ||
4433       !cast<PointerType>(Val->getType())->getElementType()->isFirstClassType())
4434     return Error(Loc, "load operand must be a pointer to a first class type");
4435   if (isAtomic && !Alignment)
4436     return Error(Loc, "atomic load must have explicit non-zero alignment");
4437   if (Ordering == Release || Ordering == AcquireRelease)
4438     return Error(Loc, "atomic load cannot use Release ordering");
4439
4440   Inst = new LoadInst(Val, "", isVolatile, Alignment, Ordering, Scope);
4441   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4442 }
4443
4444 /// ParseStore
4445
4446 ///   ::= 'store' 'volatile'? TypeAndValue ',' TypeAndValue (',' 'align' i32)?
4447 ///   ::= 'store' 'atomic' 'volatile'? TypeAndValue ',' TypeAndValue
4448 ///       'singlethread'? AtomicOrdering (',' 'align' i32)?
4449 int LLParser::ParseStore(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4450   Value *Val, *Ptr; LocTy Loc, PtrLoc;
4451   unsigned Alignment = 0;
4452   bool AteExtraComma = false;
4453   bool isAtomic = false;
4454   AtomicOrdering Ordering = NotAtomic;
4455   SynchronizationScope Scope = CrossThread;
4456
4457   if (Lex.getKind() == lltok::kw_atomic) {
4458     isAtomic = true;
4459     Lex.Lex();
4460   }
4461
4462   bool isVolatile = false;
4463   if (Lex.getKind() == lltok::kw_volatile) {
4464     isVolatile = true;
4465     Lex.Lex();
4466   }
4467
4468   if (ParseTypeAndValue(Val, Loc, PFS) ||
4469       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after store operand") ||
4470       ParseTypeAndValue(Ptr, PtrLoc, PFS) ||
4471       ParseScopeAndOrdering(isAtomic, Scope, Ordering) ||
4472       ParseOptionalCommaAlign(Alignment, AteExtraComma))
4473     return true;
4474
4475   if (!Ptr->getType()->isPointerTy())
4476     return Error(PtrLoc, "store operand must be a pointer");
4477   if (!Val->getType()->isFirstClassType())
4478     return Error(Loc, "store operand must be a first class value");
4479   if (cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType() != Val->getType())
4480     return Error(Loc, "stored value and pointer type do not match");
4481   if (isAtomic && !Alignment)
4482     return Error(Loc, "atomic store must have explicit non-zero alignment");
4483   if (Ordering == Acquire || Ordering == AcquireRelease)
4484     return Error(Loc, "atomic store cannot use Acquire ordering");
4485
4486   Inst = new StoreInst(Val, Ptr, isVolatile, Alignment, Ordering, Scope);
4487   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4488 }
4489
4490 /// ParseCmpXchg
4491 ///   ::= 'cmpxchg' 'weak'? 'volatile'? TypeAndValue ',' TypeAndValue ','
4492 ///       TypeAndValue 'singlethread'? AtomicOrdering AtomicOrdering
4493 int LLParser::ParseCmpXchg(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4494   Value *Ptr, *Cmp, *New; LocTy PtrLoc, CmpLoc, NewLoc;
4495   bool AteExtraComma = false;
4496   AtomicOrdering SuccessOrdering = NotAtomic;
4497   AtomicOrdering FailureOrdering = NotAtomic;
4498   SynchronizationScope Scope = CrossThread;
4499   bool isVolatile = false;
4500   bool isWeak = false;
4501
4502   if (EatIfPresent(lltok::kw_weak))
4503     isWeak = true;
4504
4505   if (EatIfPresent(lltok::kw_volatile))
4506     isVolatile = true;
4507
4508   if (ParseTypeAndValue(Ptr, PtrLoc, PFS) ||
4509       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after cmpxchg address") ||
4510       ParseTypeAndValue(Cmp, CmpLoc, PFS) ||
4511       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after cmpxchg cmp operand") ||
4512       ParseTypeAndValue(New, NewLoc, PFS) ||
4513       ParseScopeAndOrdering(true /*Always atomic*/, Scope, SuccessOrdering) ||
4514       ParseOrdering(FailureOrdering))
4515     return true;
4516
4517   if (SuccessOrdering == Unordered || FailureOrdering == Unordered)
4518     return TokError("cmpxchg cannot be unordered");
4519   if (SuccessOrdering < FailureOrdering)
4520     return TokError("cmpxchg must be at least as ordered on success as failure");
4521   if (FailureOrdering == Release || FailureOrdering == AcquireRelease)
4522     return TokError("cmpxchg failure ordering cannot include release semantics");
4523   if (!Ptr->getType()->isPointerTy())
4524     return Error(PtrLoc, "cmpxchg operand must be a pointer");
4525   if (cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType() != Cmp->getType())
4526     return Error(CmpLoc, "compare value and pointer type do not match");
4527   if (cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType() != New->getType())
4528     return Error(NewLoc, "new value and pointer type do not match");
4529   if (!New->getType()->isIntegerTy())
4530     return Error(NewLoc, "cmpxchg operand must be an integer");
4531   unsigned Size = New->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
4532   if (Size < 8 || (Size & (Size - 1)))
4533     return Error(NewLoc, "cmpxchg operand must be power-of-two byte-sized"
4534                          " integer");
4535
4536   AtomicCmpXchgInst *CXI = new AtomicCmpXchgInst(
4537       Ptr, Cmp, New, SuccessOrdering, FailureOrdering, Scope);
4538   CXI->setVolatile(isVolatile);
4539   CXI->setWeak(isWeak);
4540   Inst = CXI;
4541   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4542 }
4543
4544 /// ParseAtomicRMW
4545 ///   ::= 'atomicrmw' 'volatile'? BinOp TypeAndValue ',' TypeAndValue
4546 ///       'singlethread'? AtomicOrdering
4547 int LLParser::ParseAtomicRMW(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4548   Value *Ptr, *Val; LocTy PtrLoc, ValLoc;
4549   bool AteExtraComma = false;
4550   AtomicOrdering Ordering = NotAtomic;
4551   SynchronizationScope Scope = CrossThread;
4552   bool isVolatile = false;
4553   AtomicRMWInst::BinOp Operation;
4554
4555   if (EatIfPresent(lltok::kw_volatile))
4556     isVolatile = true;
4557
4558   switch (Lex.getKind()) {
4559   default: return TokError("expected binary operation in atomicrmw");
4560   case lltok::kw_xchg: Operation = AtomicRMWInst::Xchg; break;
4561   case lltok::kw_add: Operation = AtomicRMWInst::Add; break;
4562   case lltok::kw_sub: Operation = AtomicRMWInst::Sub; break;
4563   case lltok::kw_and: Operation = AtomicRMWInst::And; break;
4564   case lltok::kw_nand: Operation = AtomicRMWInst::Nand; break;
4565   case lltok::kw_or: Operation = AtomicRMWInst::Or; break;
4566   case lltok::kw_xor: Operation = AtomicRMWInst::Xor; break;
4567   case lltok::kw_max: Operation = AtomicRMWInst::Max; break;
4568   case lltok::kw_min: Operation = AtomicRMWInst::Min; break;
4569   case lltok::kw_umax: Operation = AtomicRMWInst::UMax; break;
4570   case lltok::kw_umin: Operation = AtomicRMWInst::UMin; break;
4571   }
4572   Lex.Lex();  // Eat the operation.
4573
4574   if (ParseTypeAndValue(Ptr, PtrLoc, PFS) ||
4575       ParseToken(lltok::comma, "expected ',' after atomicrmw address") ||
4576       ParseTypeAndValue(Val, ValLoc, PFS) ||
4577       ParseScopeAndOrdering(true /*Always atomic*/, Scope, Ordering))
4578     return true;
4579
4580   if (Ordering == Unordered)
4581     return TokError("atomicrmw cannot be unordered");
4582   if (!Ptr->getType()->isPointerTy())
4583     return Error(PtrLoc, "atomicrmw operand must be a pointer");
4584   if (cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType() != Val->getType())
4585     return Error(ValLoc, "atomicrmw value and pointer type do not match");
4586   if (!Val->getType()->isIntegerTy())
4587     return Error(ValLoc, "atomicrmw operand must be an integer");
4588   unsigned Size = Val->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
4589   if (Size < 8 || (Size & (Size - 1)))
4590     return Error(ValLoc, "atomicrmw operand must be power-of-two byte-sized"
4591                          " integer");
4592
4593   AtomicRMWInst *RMWI =
4594     new AtomicRMWInst(Operation, Ptr, Val, Ordering, Scope);
4595   RMWI->setVolatile(isVolatile);
4596   Inst = RMWI;
4597   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4598 }
4599
4600 /// ParseFence
4601 ///   ::= 'fence' 'singlethread'? AtomicOrdering
4602 int LLParser::ParseFence(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4603   AtomicOrdering Ordering = NotAtomic;
4604   SynchronizationScope Scope = CrossThread;
4605   if (ParseScopeAndOrdering(true /*Always atomic*/, Scope, Ordering))
4606     return true;
4607
4608   if (Ordering == Unordered)
4609     return TokError("fence cannot be unordered");
4610   if (Ordering == Monotonic)
4611     return TokError("fence cannot be monotonic");
4612
4613   Inst = new FenceInst(Context, Ordering, Scope);
4614   return InstNormal;
4615 }
4616
4617 /// ParseGetElementPtr
4618 ///   ::= 'getelementptr' 'inbounds'? TypeAndValue (',' TypeAndValue)*
4619 int LLParser::ParseGetElementPtr(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4620   Value *Ptr = nullptr;
4621   Value *Val = nullptr;
4622   LocTy Loc, EltLoc;
4623
4624   bool InBounds = EatIfPresent(lltok::kw_inbounds);
4625
4626   if (ParseTypeAndValue(Ptr, Loc, PFS)) return true;
4627
4628   Type *BaseType = Ptr->getType();
4629   PointerType *BasePointerType = dyn_cast<PointerType>(BaseType->getScalarType());
4630   if (!BasePointerType)
4631     return Error(Loc, "base of getelementptr must be a pointer");
4632
4633   SmallVector<Value*, 16> Indices;
4634   bool AteExtraComma = false;
4635   while (EatIfPresent(lltok::comma)) {
4636     if (Lex.getKind() == lltok::MetadataVar) {
4637       AteExtraComma = true;
4638       break;
4639     }
4640     if (ParseTypeAndValue(Val, EltLoc, PFS)) return true;
4641     if (!Val->getType()->getScalarType()->isIntegerTy())
4642       return Error(EltLoc, "getelementptr index must be an integer");
4643     if (Val->getType()->isVectorTy() != Ptr->getType()->isVectorTy())
4644       return Error(EltLoc, "getelementptr index type missmatch");
4645     if (Val->getType()->isVectorTy()) {
4646       unsigned ValNumEl = cast<VectorType>(Val->getType())->getNumElements();
4647       unsigned PtrNumEl = cast<VectorType>(Ptr->getType())->getNumElements();
4648       if (ValNumEl != PtrNumEl)
4649         return Error(EltLoc,
4650           "getelementptr vector index has a wrong number of elements");
4651     }
4652     Indices.push_back(Val);
4653   }
4654
4655   if (!Indices.empty() && !BasePointerType->getElementType()->isSized())
4656     return Error(Loc, "base element of getelementptr must be sized");
4657
4658   if (!GetElementPtrInst::getIndexedType(BaseType, Indices))
4659     return Error(Loc, "invalid getelementptr indices");
4660   Inst = GetElementPtrInst::Create(Ptr, Indices);
4661   if (InBounds)
4662     cast<GetElementPtrInst>(Inst)->setIsInBounds(true);
4663   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4664 }
4665
4666 /// ParseExtractValue
4667 ///   ::= 'extractvalue' TypeAndValue (',' uint32)+
4668 int LLParser::ParseExtractValue(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4669   Value *Val; LocTy Loc;
4670   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
4671   bool AteExtraComma;
4672   if (ParseTypeAndValue(Val, Loc, PFS) ||
4673       ParseIndexList(Indices, AteExtraComma))
4674     return true;
4675
4676   if (!Val->getType()->isAggregateType())
4677     return Error(Loc, "extractvalue operand must be aggregate type");
4678
4679   if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val->getType(), Indices))
4680     return Error(Loc, "invalid indices for extractvalue");
4681   Inst = ExtractValueInst::Create(Val, Indices);
4682   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4683 }
4684
4685 /// ParseInsertValue
4686 ///   ::= 'insertvalue' TypeAndValue ',' TypeAndValue (',' uint32)+
4687 int LLParser::ParseInsertValue(Instruction *&Inst, PerFunctionState &PFS) {
4688   Value *Val0, *Val1; LocTy Loc0, Loc1;
4689   SmallVector<unsigned, 4> Indices;
4690   bool AteExtraComma;
4691   if (ParseTypeAndValue(Val0, Loc0, PFS) ||
4692       ParseToken(lltok::comma, "expected comma after insertvalue operand") ||
4693       ParseTypeAndValue(Val1, Loc1, PFS) ||
4694       ParseIndexList(Indices, AteExtraComma))
4695     return true;
4696
4697   if (!Val0->getType()->isAggregateType())
4698     return Error(Loc0, "insertvalue operand must be aggregate type");
4699
4700   if (!ExtractValueInst::getIndexedType(Val0->getType(), Indices))
4701     return Error(Loc0, "invalid indices for insertvalue");
4702   Inst = InsertValueInst::Create(Val0, Val1, Indices);
4703   return AteExtraComma ? InstExtraComma : InstNormal;
4704 }
4705
4706 //===----------------------------------------------------------------------===//
4707 // Embedded metadata.
4708 //===----------------------------------------------------------------------===//
4709
4710 /// ParseMDNodeVector
4711 ///   ::= { Element (',' Element)* }
4712 /// Element
4713 ///   ::= 'null' | TypeAndValue
4714 bool LLParser::ParseMDNodeVector(SmallVectorImpl<Metadata *> &Elts) {
4715   if (ParseToken(lltok::lbrace, "expected '{' here"))
4716     return true;
4717
4718   // Check for an empty list.
4719   if (EatIfPresent(lltok::rbrace))
4720     return false;
4721
4722   do {
4723     // Null is a special case since it is typeless.
4724     if (EatIfPresent(lltok::kw_null)) {
4725       Elts.push_back(nullptr);
4726       continue;
4727     }
4728
4729     Metadata *MD;
4730     if (ParseMetadata(MD, nullptr))
4731       return true;
4732     Elts.push_back(MD);
4733   } while (EatIfPresent(lltok::comma));
4734
4735   return ParseToken(lltok::rbrace, "expected end of metadata node");
4736 }
4737
4738 //===----------------------------------------------------------------------===//
4739 // Use-list order directives.
4740 //===----------------------------------------------------------------------===//
4741 bool LLParser::sortUseListOrder(Value *V, ArrayRef<unsigned> Indexes,
4742                                 SMLoc Loc) {
4743   if (V->use_empty())
4744     return Error(Loc, "value has no uses");
4745
4746   unsigned NumUses = 0;
4747   SmallDenseMap<const Use *, unsigned, 16> Order;
4748   for (const Use &U : V->uses()) {
4749     if (++NumUses > Indexes.size())
4750       break;
4751     Order[&U] = Indexes[NumUses - 1];
4752   }
4753   if (NumUses < 2)
4754     return Error(Loc, "value only has one use");
4755   if (Order.size() != Indexes.size() || NumUses > Indexes.size())
4756     return Error(Loc, "wrong number of indexes, expected " +
4757                           Twine(std::distance(V->use_begin(), V->use_end())));
4758
4759   V->sortUseList([&](const Use &L, const Use &R) {
4760     return Order.lookup(&L) < Order.lookup(&R);
4761   });
4762   return false;
4763 }
4764
4765 /// ParseUseListOrderIndexes
4766 ///   ::= '{' uint32 (',' uint32)+ '}'
4767 bool LLParser::ParseUseListOrderIndexes(SmallVectorImpl<unsigned> &Indexes) {
4768   SMLoc Loc = Lex.getLoc();
4769   if (ParseToken(lltok::lbrace, "expected '{' here"))
4770     return true;
4771   if (Lex.getKind() == lltok::rbrace)
4772     return Lex.Error("expected non-empty list of uselistorder indexes");
4773
4774   // Use Offset, Max, and IsOrdered to check consistency of indexes.  The
4775   // indexes should be distinct numbers in the range [0, size-1], and should
4776   // not be in order.
4777   unsigned Offset = 0;
4778   unsigned Max = 0;
4779   bool IsOrdered = true;
4780   assert(Indexes.empty() && "Expected empty order vector");
4781   do {
4782     unsigned Index;
4783     if (ParseUInt32(Index))
4784       return true;
4785
4786     // Update consistency checks.
4787     Offset += Index - Indexes.size();
4788     Max = std::max(Max, Index);
4789     IsOrdered &= Index == Indexes.size();
4790
4791     Indexes.push_back(Index);
4792   } while (EatIfPresent(lltok::comma));
4793
4794   if (ParseToken(lltok::rbrace, "expected '}' here"))
4795     return true;
4796
4797   if (Indexes.size() < 2)
4798     return Error(Loc, "expected >= 2 uselistorder indexes");
4799   if (Offset != 0 || Max >= Indexes.size())
4800     return Error(Loc, "expected distinct uselistorder indexes in range [0, size)");
4801   if (IsOrdered)
4802     return Error(Loc, "expected uselistorder indexes to change the order");
4803
4804   return false;
4805 }
4806
4807 /// ParseUseListOrder
4808 ///   ::= 'uselistorder' Type Value ',' UseListOrderIndexes
4809 bool LLParser::ParseUseListOrder(PerFunctionState *PFS) {
4810   SMLoc Loc = Lex.getLoc();
4811   if (ParseToken(lltok::kw_uselistorder, "expected uselistorder directive"))
4812     return true;
4813
4814   Value *V;
4815   SmallVector<unsigned, 16> Indexes;
4816   if (ParseTypeAndValue(V, PFS) ||
4817       ParseToken(lltok::comma, "expected comma in uselistorder directive") ||
4818       ParseUseListOrderIndexes(Indexes))
4819     return true;
4820
4821   return sortUseListOrder(V, Indexes, Loc);
4822 }
4823
4824 /// ParseUseListOrderBB
4825 ///   ::= 'uselistorder_bb' @foo ',' %bar ',' UseListOrderIndexes
4826 bool LLParser::ParseUseListOrderBB() {
4827   assert(Lex.getKind() == lltok::kw_uselistorder_bb);
4828   SMLoc Loc = Lex.getLoc();
4829   Lex.Lex();
4830
4831   ValID Fn, Label;
4832   SmallVector<unsigned, 16> Indexes;
4833   if (ParseValID(Fn) ||
4834       ParseToken(lltok::comma, "expected comma in uselistorder_bb directive") ||
4835       ParseValID(Label) ||
4836       ParseToken(lltok::comma, "expected comma in uselistorder_bb directive") ||
4837       ParseUseListOrderIndexes(Indexes))
4838     return true;
4839
4840   // Check the function.
4841   GlobalValue *GV;
4842   if (Fn.Kind == ValID::t_GlobalName)
4843     GV = M->getNamedValue(Fn.StrVal);
4844   else if (Fn.Kind == ValID::t_GlobalID)
4845     GV = Fn.UIntVal < NumberedVals.size() ? NumberedVals[Fn.UIntVal] : nullptr;
4846   else
4847     return Error(Fn.Loc, "expected function name in uselistorder_bb");
4848   if (!GV)
4849     return Error(Fn.Loc, "invalid function forward reference in uselistorder_bb");
4850   auto *F = dyn_cast<Function>(GV);
4851   if (!F)
4852     return Error(Fn.Loc, "expected function name in uselistorder_bb");
4853   if (F->isDeclaration())
4854     return Error(Fn.Loc, "invalid declaration in uselistorder_bb");
4855
4856   // Check the basic block.
4857   if (Label.Kind == ValID::t_LocalID)
4858     return Error(Label.Loc, "invalid numeric label in uselistorder_bb");
4859   if (Label.Kind != ValID::t_LocalName)
4860     return Error(Label.Loc, "expected basic block name in uselistorder_bb");
4861   Value *V = F->getValueSymbolTable().lookup(Label.StrVal);
4862   if (!V)
4863     return Error(Label.Loc, "invalid basic block in uselistorder_bb");
4864   if (!isa<BasicBlock>(V))
4865     return Error(Label.Loc, "expected basic block in uselistorder_bb");
4866
4867   return sortUseListOrder(V, Indexes, Loc);
4868 }