AsmWriter/Bitcode: MDDerivedType and MDCompositeType
[oota-llvm.git] / lib / Bitcode / Reader / BitcodeReader.cpp
1 //===- BitcodeReader.cpp - Internal BitcodeReader implementation ----------===//
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 #include "llvm/Bitcode/ReaderWriter.h"
11 #include "BitcodeReader.h"
12 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
13 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
14 #include "llvm/ADT/Triple.h"
15 #include "llvm/Bitcode/LLVMBitCodes.h"
16 #include "llvm/IR/AutoUpgrade.h"
17 #include "llvm/IR/Constants.h"
18 #include "llvm/IR/DebugInfoMetadata.h"
19 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
20 #include "llvm/IR/DiagnosticPrinter.h"
21 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
22 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
23 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
24 #include "llvm/IR/Module.h"
25 #include "llvm/IR/OperandTraits.h"
26 #include "llvm/IR/Operator.h"
27 #include "llvm/Support/DataStream.h"
28 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
29 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
30 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
31 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
32
33 using namespace llvm;
34
35 enum {
36   SWITCH_INST_MAGIC = 0x4B5 // May 2012 => 1205 => Hex
37 };
38
39 BitcodeDiagnosticInfo::BitcodeDiagnosticInfo(std::error_code EC,
40                                              DiagnosticSeverity Severity,
41                                              const Twine &Msg)
42     : DiagnosticInfo(DK_Bitcode, Severity), Msg(Msg), EC(EC) {}
43
44 void BitcodeDiagnosticInfo::print(DiagnosticPrinter &DP) const { DP << Msg; }
45
46 static std::error_code Error(DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler,
47                              std::error_code EC, const Twine &Message) {
48   BitcodeDiagnosticInfo DI(EC, DS_Error, Message);
49   DiagnosticHandler(DI);
50   return EC;
51 }
52
53 static std::error_code Error(DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler,
54                              std::error_code EC) {
55   return Error(DiagnosticHandler, EC, EC.message());
56 }
57
58 std::error_code BitcodeReader::Error(BitcodeError E, const Twine &Message) {
59   return ::Error(DiagnosticHandler, make_error_code(E), Message);
60 }
61
62 std::error_code BitcodeReader::Error(const Twine &Message) {
63   return ::Error(DiagnosticHandler,
64                  make_error_code(BitcodeError::CorruptedBitcode), Message);
65 }
66
67 std::error_code BitcodeReader::Error(BitcodeError E) {
68   return ::Error(DiagnosticHandler, make_error_code(E));
69 }
70
71 static DiagnosticHandlerFunction getDiagHandler(DiagnosticHandlerFunction F,
72                                                 LLVMContext &C) {
73   if (F)
74     return F;
75   return [&C](const DiagnosticInfo &DI) { C.diagnose(DI); };
76 }
77
78 BitcodeReader::BitcodeReader(MemoryBuffer *buffer, LLVMContext &C,
79                              DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler)
80     : Context(C), DiagnosticHandler(getDiagHandler(DiagnosticHandler, C)),
81       TheModule(nullptr), Buffer(buffer), LazyStreamer(nullptr),
82       NextUnreadBit(0), SeenValueSymbolTable(false), ValueList(C),
83       MDValueList(C), SeenFirstFunctionBody(false), UseRelativeIDs(false),
84       WillMaterializeAllForwardRefs(false) {}
85
86 BitcodeReader::BitcodeReader(DataStreamer *streamer, LLVMContext &C,
87                              DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler)
88     : Context(C), DiagnosticHandler(getDiagHandler(DiagnosticHandler, C)),
89       TheModule(nullptr), Buffer(nullptr), LazyStreamer(streamer),
90       NextUnreadBit(0), SeenValueSymbolTable(false), ValueList(C),
91       MDValueList(C), SeenFirstFunctionBody(false), UseRelativeIDs(false),
92       WillMaterializeAllForwardRefs(false) {}
93
94 std::error_code BitcodeReader::materializeForwardReferencedFunctions() {
95   if (WillMaterializeAllForwardRefs)
96     return std::error_code();
97
98   // Prevent recursion.
99   WillMaterializeAllForwardRefs = true;
100
101   while (!BasicBlockFwdRefQueue.empty()) {
102     Function *F = BasicBlockFwdRefQueue.front();
103     BasicBlockFwdRefQueue.pop_front();
104     assert(F && "Expected valid function");
105     if (!BasicBlockFwdRefs.count(F))
106       // Already materialized.
107       continue;
108
109     // Check for a function that isn't materializable to prevent an infinite
110     // loop.  When parsing a blockaddress stored in a global variable, there
111     // isn't a trivial way to check if a function will have a body without a
112     // linear search through FunctionsWithBodies, so just check it here.
113     if (!F->isMaterializable())
114       return Error("Never resolved function from blockaddress");
115
116     // Try to materialize F.
117     if (std::error_code EC = materialize(F))
118       return EC;
119   }
120   assert(BasicBlockFwdRefs.empty() && "Function missing from queue");
121
122   // Reset state.
123   WillMaterializeAllForwardRefs = false;
124   return std::error_code();
125 }
126
127 void BitcodeReader::FreeState() {
128   Buffer = nullptr;
129   std::vector<Type*>().swap(TypeList);
130   ValueList.clear();
131   MDValueList.clear();
132   std::vector<Comdat *>().swap(ComdatList);
133
134   std::vector<AttributeSet>().swap(MAttributes);
135   std::vector<BasicBlock*>().swap(FunctionBBs);
136   std::vector<Function*>().swap(FunctionsWithBodies);
137   DeferredFunctionInfo.clear();
138   MDKindMap.clear();
139
140   assert(BasicBlockFwdRefs.empty() && "Unresolved blockaddress fwd references");
141   BasicBlockFwdRefQueue.clear();
142 }
143
144 //===----------------------------------------------------------------------===//
145 //  Helper functions to implement forward reference resolution, etc.
146 //===----------------------------------------------------------------------===//
147
148 /// ConvertToString - Convert a string from a record into an std::string, return
149 /// true on failure.
150 template<typename StrTy>
151 static bool ConvertToString(ArrayRef<uint64_t> Record, unsigned Idx,
152                             StrTy &Result) {
153   if (Idx > Record.size())
154     return true;
155
156   for (unsigned i = Idx, e = Record.size(); i != e; ++i)
157     Result += (char)Record[i];
158   return false;
159 }
160
161 static bool hasImplicitComdat(size_t Val) {
162   switch (Val) {
163   default:
164     return false;
165   case 1:  // Old WeakAnyLinkage
166   case 4:  // Old LinkOnceAnyLinkage
167   case 10: // Old WeakODRLinkage
168   case 11: // Old LinkOnceODRLinkage
169     return true;
170   }
171 }
172
173 static GlobalValue::LinkageTypes getDecodedLinkage(unsigned Val) {
174   switch (Val) {
175   default: // Map unknown/new linkages to external
176   case 0:
177     return GlobalValue::ExternalLinkage;
178   case 2:
179     return GlobalValue::AppendingLinkage;
180   case 3:
181     return GlobalValue::InternalLinkage;
182   case 5:
183     return GlobalValue::ExternalLinkage; // Obsolete DLLImportLinkage
184   case 6:
185     return GlobalValue::ExternalLinkage; // Obsolete DLLExportLinkage
186   case 7:
187     return GlobalValue::ExternalWeakLinkage;
188   case 8:
189     return GlobalValue::CommonLinkage;
190   case 9:
191     return GlobalValue::PrivateLinkage;
192   case 12:
193     return GlobalValue::AvailableExternallyLinkage;
194   case 13:
195     return GlobalValue::PrivateLinkage; // Obsolete LinkerPrivateLinkage
196   case 14:
197     return GlobalValue::PrivateLinkage; // Obsolete LinkerPrivateWeakLinkage
198   case 15:
199     return GlobalValue::ExternalLinkage; // Obsolete LinkOnceODRAutoHideLinkage
200   case 1: // Old value with implicit comdat.
201   case 16:
202     return GlobalValue::WeakAnyLinkage;
203   case 10: // Old value with implicit comdat.
204   case 17:
205     return GlobalValue::WeakODRLinkage;
206   case 4: // Old value with implicit comdat.
207   case 18:
208     return GlobalValue::LinkOnceAnyLinkage;
209   case 11: // Old value with implicit comdat.
210   case 19:
211     return GlobalValue::LinkOnceODRLinkage;
212   }
213 }
214
215 static GlobalValue::VisibilityTypes GetDecodedVisibility(unsigned Val) {
216   switch (Val) {
217   default: // Map unknown visibilities to default.
218   case 0: return GlobalValue::DefaultVisibility;
219   case 1: return GlobalValue::HiddenVisibility;
220   case 2: return GlobalValue::ProtectedVisibility;
221   }
222 }
223
224 static GlobalValue::DLLStorageClassTypes
225 GetDecodedDLLStorageClass(unsigned Val) {
226   switch (Val) {
227   default: // Map unknown values to default.
228   case 0: return GlobalValue::DefaultStorageClass;
229   case 1: return GlobalValue::DLLImportStorageClass;
230   case 2: return GlobalValue::DLLExportStorageClass;
231   }
232 }
233
234 static GlobalVariable::ThreadLocalMode GetDecodedThreadLocalMode(unsigned Val) {
235   switch (Val) {
236     case 0: return GlobalVariable::NotThreadLocal;
237     default: // Map unknown non-zero value to general dynamic.
238     case 1: return GlobalVariable::GeneralDynamicTLSModel;
239     case 2: return GlobalVariable::LocalDynamicTLSModel;
240     case 3: return GlobalVariable::InitialExecTLSModel;
241     case 4: return GlobalVariable::LocalExecTLSModel;
242   }
243 }
244
245 static int GetDecodedCastOpcode(unsigned Val) {
246   switch (Val) {
247   default: return -1;
248   case bitc::CAST_TRUNC   : return Instruction::Trunc;
249   case bitc::CAST_ZEXT    : return Instruction::ZExt;
250   case bitc::CAST_SEXT    : return Instruction::SExt;
251   case bitc::CAST_FPTOUI  : return Instruction::FPToUI;
252   case bitc::CAST_FPTOSI  : return Instruction::FPToSI;
253   case bitc::CAST_UITOFP  : return Instruction::UIToFP;
254   case bitc::CAST_SITOFP  : return Instruction::SIToFP;
255   case bitc::CAST_FPTRUNC : return Instruction::FPTrunc;
256   case bitc::CAST_FPEXT   : return Instruction::FPExt;
257   case bitc::CAST_PTRTOINT: return Instruction::PtrToInt;
258   case bitc::CAST_INTTOPTR: return Instruction::IntToPtr;
259   case bitc::CAST_BITCAST : return Instruction::BitCast;
260   case bitc::CAST_ADDRSPACECAST: return Instruction::AddrSpaceCast;
261   }
262 }
263 static int GetDecodedBinaryOpcode(unsigned Val, Type *Ty) {
264   switch (Val) {
265   default: return -1;
266   case bitc::BINOP_ADD:
267     return Ty->isFPOrFPVectorTy() ? Instruction::FAdd : Instruction::Add;
268   case bitc::BINOP_SUB:
269     return Ty->isFPOrFPVectorTy() ? Instruction::FSub : Instruction::Sub;
270   case bitc::BINOP_MUL:
271     return Ty->isFPOrFPVectorTy() ? Instruction::FMul : Instruction::Mul;
272   case bitc::BINOP_UDIV: return Instruction::UDiv;
273   case bitc::BINOP_SDIV:
274     return Ty->isFPOrFPVectorTy() ? Instruction::FDiv : Instruction::SDiv;
275   case bitc::BINOP_UREM: return Instruction::URem;
276   case bitc::BINOP_SREM:
277     return Ty->isFPOrFPVectorTy() ? Instruction::FRem : Instruction::SRem;
278   case bitc::BINOP_SHL:  return Instruction::Shl;
279   case bitc::BINOP_LSHR: return Instruction::LShr;
280   case bitc::BINOP_ASHR: return Instruction::AShr;
281   case bitc::BINOP_AND:  return Instruction::And;
282   case bitc::BINOP_OR:   return Instruction::Or;
283   case bitc::BINOP_XOR:  return Instruction::Xor;
284   }
285 }
286
287 static AtomicRMWInst::BinOp GetDecodedRMWOperation(unsigned Val) {
288   switch (Val) {
289   default: return AtomicRMWInst::BAD_BINOP;
290   case bitc::RMW_XCHG: return AtomicRMWInst::Xchg;
291   case bitc::RMW_ADD: return AtomicRMWInst::Add;
292   case bitc::RMW_SUB: return AtomicRMWInst::Sub;
293   case bitc::RMW_AND: return AtomicRMWInst::And;
294   case bitc::RMW_NAND: return AtomicRMWInst::Nand;
295   case bitc::RMW_OR: return AtomicRMWInst::Or;
296   case bitc::RMW_XOR: return AtomicRMWInst::Xor;
297   case bitc::RMW_MAX: return AtomicRMWInst::Max;
298   case bitc::RMW_MIN: return AtomicRMWInst::Min;
299   case bitc::RMW_UMAX: return AtomicRMWInst::UMax;
300   case bitc::RMW_UMIN: return AtomicRMWInst::UMin;
301   }
302 }
303
304 static AtomicOrdering GetDecodedOrdering(unsigned Val) {
305   switch (Val) {
306   case bitc::ORDERING_NOTATOMIC: return NotAtomic;
307   case bitc::ORDERING_UNORDERED: return Unordered;
308   case bitc::ORDERING_MONOTONIC: return Monotonic;
309   case bitc::ORDERING_ACQUIRE: return Acquire;
310   case bitc::ORDERING_RELEASE: return Release;
311   case bitc::ORDERING_ACQREL: return AcquireRelease;
312   default: // Map unknown orderings to sequentially-consistent.
313   case bitc::ORDERING_SEQCST: return SequentiallyConsistent;
314   }
315 }
316
317 static SynchronizationScope GetDecodedSynchScope(unsigned Val) {
318   switch (Val) {
319   case bitc::SYNCHSCOPE_SINGLETHREAD: return SingleThread;
320   default: // Map unknown scopes to cross-thread.
321   case bitc::SYNCHSCOPE_CROSSTHREAD: return CrossThread;
322   }
323 }
324
325 static Comdat::SelectionKind getDecodedComdatSelectionKind(unsigned Val) {
326   switch (Val) {
327   default: // Map unknown selection kinds to any.
328   case bitc::COMDAT_SELECTION_KIND_ANY:
329     return Comdat::Any;
330   case bitc::COMDAT_SELECTION_KIND_EXACT_MATCH:
331     return Comdat::ExactMatch;
332   case bitc::COMDAT_SELECTION_KIND_LARGEST:
333     return Comdat::Largest;
334   case bitc::COMDAT_SELECTION_KIND_NO_DUPLICATES:
335     return Comdat::NoDuplicates;
336   case bitc::COMDAT_SELECTION_KIND_SAME_SIZE:
337     return Comdat::SameSize;
338   }
339 }
340
341 static void UpgradeDLLImportExportLinkage(llvm::GlobalValue *GV, unsigned Val) {
342   switch (Val) {
343   case 5: GV->setDLLStorageClass(GlobalValue::DLLImportStorageClass); break;
344   case 6: GV->setDLLStorageClass(GlobalValue::DLLExportStorageClass); break;
345   }
346 }
347
348 namespace llvm {
349 namespace {
350   /// @brief A class for maintaining the slot number definition
351   /// as a placeholder for the actual definition for forward constants defs.
352   class ConstantPlaceHolder : public ConstantExpr {
353     void operator=(const ConstantPlaceHolder &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
354   public:
355     // allocate space for exactly one operand
356     void *operator new(size_t s) {
357       return User::operator new(s, 1);
358     }
359     explicit ConstantPlaceHolder(Type *Ty, LLVMContext& Context)
360       : ConstantExpr(Ty, Instruction::UserOp1, &Op<0>(), 1) {
361       Op<0>() = UndefValue::get(Type::getInt32Ty(Context));
362     }
363
364     /// @brief Methods to support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast.
365     static bool classof(const Value *V) {
366       return isa<ConstantExpr>(V) &&
367              cast<ConstantExpr>(V)->getOpcode() == Instruction::UserOp1;
368     }
369
370
371     /// Provide fast operand accessors
372     DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
373   };
374 }
375
376 // FIXME: can we inherit this from ConstantExpr?
377 template <>
378 struct OperandTraits<ConstantPlaceHolder> :
379   public FixedNumOperandTraits<ConstantPlaceHolder, 1> {
380 };
381 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ConstantPlaceHolder, Value)
382 }
383
384
385 void BitcodeReaderValueList::AssignValue(Value *V, unsigned Idx) {
386   if (Idx == size()) {
387     push_back(V);
388     return;
389   }
390
391   if (Idx >= size())
392     resize(Idx+1);
393
394   WeakVH &OldV = ValuePtrs[Idx];
395   if (!OldV) {
396     OldV = V;
397     return;
398   }
399
400   // Handle constants and non-constants (e.g. instrs) differently for
401   // efficiency.
402   if (Constant *PHC = dyn_cast<Constant>(&*OldV)) {
403     ResolveConstants.push_back(std::make_pair(PHC, Idx));
404     OldV = V;
405   } else {
406     // If there was a forward reference to this value, replace it.
407     Value *PrevVal = OldV;
408     OldV->replaceAllUsesWith(V);
409     delete PrevVal;
410   }
411 }
412
413
414 Constant *BitcodeReaderValueList::getConstantFwdRef(unsigned Idx,
415                                                     Type *Ty) {
416   if (Idx >= size())
417     resize(Idx + 1);
418
419   if (Value *V = ValuePtrs[Idx]) {
420     assert(Ty == V->getType() && "Type mismatch in constant table!");
421     return cast<Constant>(V);
422   }
423
424   // Create and return a placeholder, which will later be RAUW'd.
425   Constant *C = new ConstantPlaceHolder(Ty, Context);
426   ValuePtrs[Idx] = C;
427   return C;
428 }
429
430 Value *BitcodeReaderValueList::getValueFwdRef(unsigned Idx, Type *Ty) {
431   if (Idx >= size())
432     resize(Idx + 1);
433
434   if (Value *V = ValuePtrs[Idx]) {
435     assert((!Ty || Ty == V->getType()) && "Type mismatch in value table!");
436     return V;
437   }
438
439   // No type specified, must be invalid reference.
440   if (!Ty) return nullptr;
441
442   // Create and return a placeholder, which will later be RAUW'd.
443   Value *V = new Argument(Ty);
444   ValuePtrs[Idx] = V;
445   return V;
446 }
447
448 /// ResolveConstantForwardRefs - Once all constants are read, this method bulk
449 /// resolves any forward references.  The idea behind this is that we sometimes
450 /// get constants (such as large arrays) which reference *many* forward ref
451 /// constants.  Replacing each of these causes a lot of thrashing when
452 /// building/reuniquing the constant.  Instead of doing this, we look at all the
453 /// uses and rewrite all the place holders at once for any constant that uses
454 /// a placeholder.
455 void BitcodeReaderValueList::ResolveConstantForwardRefs() {
456   // Sort the values by-pointer so that they are efficient to look up with a
457   // binary search.
458   std::sort(ResolveConstants.begin(), ResolveConstants.end());
459
460   SmallVector<Constant*, 64> NewOps;
461
462   while (!ResolveConstants.empty()) {
463     Value *RealVal = operator[](ResolveConstants.back().second);
464     Constant *Placeholder = ResolveConstants.back().first;
465     ResolveConstants.pop_back();
466
467     // Loop over all users of the placeholder, updating them to reference the
468     // new value.  If they reference more than one placeholder, update them all
469     // at once.
470     while (!Placeholder->use_empty()) {
471       auto UI = Placeholder->user_begin();
472       User *U = *UI;
473
474       // If the using object isn't uniqued, just update the operands.  This
475       // handles instructions and initializers for global variables.
476       if (!isa<Constant>(U) || isa<GlobalValue>(U)) {
477         UI.getUse().set(RealVal);
478         continue;
479       }
480
481       // Otherwise, we have a constant that uses the placeholder.  Replace that
482       // constant with a new constant that has *all* placeholder uses updated.
483       Constant *UserC = cast<Constant>(U);
484       for (User::op_iterator I = UserC->op_begin(), E = UserC->op_end();
485            I != E; ++I) {
486         Value *NewOp;
487         if (!isa<ConstantPlaceHolder>(*I)) {
488           // Not a placeholder reference.
489           NewOp = *I;
490         } else if (*I == Placeholder) {
491           // Common case is that it just references this one placeholder.
492           NewOp = RealVal;
493         } else {
494           // Otherwise, look up the placeholder in ResolveConstants.
495           ResolveConstantsTy::iterator It =
496             std::lower_bound(ResolveConstants.begin(), ResolveConstants.end(),
497                              std::pair<Constant*, unsigned>(cast<Constant>(*I),
498                                                             0));
499           assert(It != ResolveConstants.end() && It->first == *I);
500           NewOp = operator[](It->second);
501         }
502
503         NewOps.push_back(cast<Constant>(NewOp));
504       }
505
506       // Make the new constant.
507       Constant *NewC;
508       if (ConstantArray *UserCA = dyn_cast<ConstantArray>(UserC)) {
509         NewC = ConstantArray::get(UserCA->getType(), NewOps);
510       } else if (ConstantStruct *UserCS = dyn_cast<ConstantStruct>(UserC)) {
511         NewC = ConstantStruct::get(UserCS->getType(), NewOps);
512       } else if (isa<ConstantVector>(UserC)) {
513         NewC = ConstantVector::get(NewOps);
514       } else {
515         assert(isa<ConstantExpr>(UserC) && "Must be a ConstantExpr.");
516         NewC = cast<ConstantExpr>(UserC)->getWithOperands(NewOps);
517       }
518
519       UserC->replaceAllUsesWith(NewC);
520       UserC->destroyConstant();
521       NewOps.clear();
522     }
523
524     // Update all ValueHandles, they should be the only users at this point.
525     Placeholder->replaceAllUsesWith(RealVal);
526     delete Placeholder;
527   }
528 }
529
530 void BitcodeReaderMDValueList::AssignValue(Metadata *MD, unsigned Idx) {
531   if (Idx == size()) {
532     push_back(MD);
533     return;
534   }
535
536   if (Idx >= size())
537     resize(Idx+1);
538
539   TrackingMDRef &OldMD = MDValuePtrs[Idx];
540   if (!OldMD) {
541     OldMD.reset(MD);
542     return;
543   }
544
545   // If there was a forward reference to this value, replace it.
546   TempMDTuple PrevMD(cast<MDTuple>(OldMD.get()));
547   PrevMD->replaceAllUsesWith(MD);
548   --NumFwdRefs;
549 }
550
551 Metadata *BitcodeReaderMDValueList::getValueFwdRef(unsigned Idx) {
552   if (Idx >= size())
553     resize(Idx + 1);
554
555   if (Metadata *MD = MDValuePtrs[Idx])
556     return MD;
557
558   // Create and return a placeholder, which will later be RAUW'd.
559   AnyFwdRefs = true;
560   ++NumFwdRefs;
561   Metadata *MD = MDNode::getTemporary(Context, None).release();
562   MDValuePtrs[Idx].reset(MD);
563   return MD;
564 }
565
566 void BitcodeReaderMDValueList::tryToResolveCycles() {
567   if (!AnyFwdRefs)
568     // Nothing to do.
569     return;
570
571   if (NumFwdRefs)
572     // Still forward references... can't resolve cycles.
573     return;
574
575   // Resolve any cycles.
576   for (auto &MD : MDValuePtrs) {
577     auto *N = dyn_cast_or_null<MDNode>(MD);
578     if (!N)
579       continue;
580
581     assert(!N->isTemporary() && "Unexpected forward reference");
582     N->resolveCycles();
583   }
584 }
585
586 Type *BitcodeReader::getTypeByID(unsigned ID) {
587   // The type table size is always specified correctly.
588   if (ID >= TypeList.size())
589     return nullptr;
590
591   if (Type *Ty = TypeList[ID])
592     return Ty;
593
594   // If we have a forward reference, the only possible case is when it is to a
595   // named struct.  Just create a placeholder for now.
596   return TypeList[ID] = createIdentifiedStructType(Context);
597 }
598
599 StructType *BitcodeReader::createIdentifiedStructType(LLVMContext &Context,
600                                                       StringRef Name) {
601   auto *Ret = StructType::create(Context, Name);
602   IdentifiedStructTypes.push_back(Ret);
603   return Ret;
604 }
605
606 StructType *BitcodeReader::createIdentifiedStructType(LLVMContext &Context) {
607   auto *Ret = StructType::create(Context);
608   IdentifiedStructTypes.push_back(Ret);
609   return Ret;
610 }
611
612
613 //===----------------------------------------------------------------------===//
614 //  Functions for parsing blocks from the bitcode file
615 //===----------------------------------------------------------------------===//
616
617
618 /// \brief This fills an AttrBuilder object with the LLVM attributes that have
619 /// been decoded from the given integer. This function must stay in sync with
620 /// 'encodeLLVMAttributesForBitcode'.
621 static void decodeLLVMAttributesForBitcode(AttrBuilder &B,
622                                            uint64_t EncodedAttrs) {
623   // FIXME: Remove in 4.0.
624
625   // The alignment is stored as a 16-bit raw value from bits 31--16.  We shift
626   // the bits above 31 down by 11 bits.
627   unsigned Alignment = (EncodedAttrs & (0xffffULL << 16)) >> 16;
628   assert((!Alignment || isPowerOf2_32(Alignment)) &&
629          "Alignment must be a power of two.");
630
631   if (Alignment)
632     B.addAlignmentAttr(Alignment);
633   B.addRawValue(((EncodedAttrs & (0xfffffULL << 32)) >> 11) |
634                 (EncodedAttrs & 0xffff));
635 }
636
637 std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeBlock() {
638   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::PARAMATTR_BLOCK_ID))
639     return Error("Invalid record");
640
641   if (!MAttributes.empty())
642     return Error("Invalid multiple blocks");
643
644   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
645
646   SmallVector<AttributeSet, 8> Attrs;
647
648   // Read all the records.
649   while (1) {
650     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
651
652     switch (Entry.Kind) {
653     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
654     case BitstreamEntry::Error:
655       return Error("Malformed block");
656     case BitstreamEntry::EndBlock:
657       return std::error_code();
658     case BitstreamEntry::Record:
659       // The interesting case.
660       break;
661     }
662
663     // Read a record.
664     Record.clear();
665     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
666     default:  // Default behavior: ignore.
667       break;
668     case bitc::PARAMATTR_CODE_ENTRY_OLD: { // ENTRY: [paramidx0, attr0, ...]
669       // FIXME: Remove in 4.0.
670       if (Record.size() & 1)
671         return Error("Invalid record");
672
673       for (unsigned i = 0, e = Record.size(); i != e; i += 2) {
674         AttrBuilder B;
675         decodeLLVMAttributesForBitcode(B, Record[i+1]);
676         Attrs.push_back(AttributeSet::get(Context, Record[i], B));
677       }
678
679       MAttributes.push_back(AttributeSet::get(Context, Attrs));
680       Attrs.clear();
681       break;
682     }
683     case bitc::PARAMATTR_CODE_ENTRY: { // ENTRY: [attrgrp0, attrgrp1, ...]
684       for (unsigned i = 0, e = Record.size(); i != e; ++i)
685         Attrs.push_back(MAttributeGroups[Record[i]]);
686
687       MAttributes.push_back(AttributeSet::get(Context, Attrs));
688       Attrs.clear();
689       break;
690     }
691     }
692   }
693 }
694
695 // Returns Attribute::None on unrecognized codes.
696 static Attribute::AttrKind GetAttrFromCode(uint64_t Code) {
697   switch (Code) {
698   default:
699     return Attribute::None;
700   case bitc::ATTR_KIND_ALIGNMENT:
701     return Attribute::Alignment;
702   case bitc::ATTR_KIND_ALWAYS_INLINE:
703     return Attribute::AlwaysInline;
704   case bitc::ATTR_KIND_BUILTIN:
705     return Attribute::Builtin;
706   case bitc::ATTR_KIND_BY_VAL:
707     return Attribute::ByVal;
708   case bitc::ATTR_KIND_IN_ALLOCA:
709     return Attribute::InAlloca;
710   case bitc::ATTR_KIND_COLD:
711     return Attribute::Cold;
712   case bitc::ATTR_KIND_INLINE_HINT:
713     return Attribute::InlineHint;
714   case bitc::ATTR_KIND_IN_REG:
715     return Attribute::InReg;
716   case bitc::ATTR_KIND_JUMP_TABLE:
717     return Attribute::JumpTable;
718   case bitc::ATTR_KIND_MIN_SIZE:
719     return Attribute::MinSize;
720   case bitc::ATTR_KIND_NAKED:
721     return Attribute::Naked;
722   case bitc::ATTR_KIND_NEST:
723     return Attribute::Nest;
724   case bitc::ATTR_KIND_NO_ALIAS:
725     return Attribute::NoAlias;
726   case bitc::ATTR_KIND_NO_BUILTIN:
727     return Attribute::NoBuiltin;
728   case bitc::ATTR_KIND_NO_CAPTURE:
729     return Attribute::NoCapture;
730   case bitc::ATTR_KIND_NO_DUPLICATE:
731     return Attribute::NoDuplicate;
732   case bitc::ATTR_KIND_NO_IMPLICIT_FLOAT:
733     return Attribute::NoImplicitFloat;
734   case bitc::ATTR_KIND_NO_INLINE:
735     return Attribute::NoInline;
736   case bitc::ATTR_KIND_NON_LAZY_BIND:
737     return Attribute::NonLazyBind;
738   case bitc::ATTR_KIND_NON_NULL:
739     return Attribute::NonNull;
740   case bitc::ATTR_KIND_DEREFERENCEABLE:
741     return Attribute::Dereferenceable;
742   case bitc::ATTR_KIND_NO_RED_ZONE:
743     return Attribute::NoRedZone;
744   case bitc::ATTR_KIND_NO_RETURN:
745     return Attribute::NoReturn;
746   case bitc::ATTR_KIND_NO_UNWIND:
747     return Attribute::NoUnwind;
748   case bitc::ATTR_KIND_OPTIMIZE_FOR_SIZE:
749     return Attribute::OptimizeForSize;
750   case bitc::ATTR_KIND_OPTIMIZE_NONE:
751     return Attribute::OptimizeNone;
752   case bitc::ATTR_KIND_READ_NONE:
753     return Attribute::ReadNone;
754   case bitc::ATTR_KIND_READ_ONLY:
755     return Attribute::ReadOnly;
756   case bitc::ATTR_KIND_RETURNED:
757     return Attribute::Returned;
758   case bitc::ATTR_KIND_RETURNS_TWICE:
759     return Attribute::ReturnsTwice;
760   case bitc::ATTR_KIND_S_EXT:
761     return Attribute::SExt;
762   case bitc::ATTR_KIND_STACK_ALIGNMENT:
763     return Attribute::StackAlignment;
764   case bitc::ATTR_KIND_STACK_PROTECT:
765     return Attribute::StackProtect;
766   case bitc::ATTR_KIND_STACK_PROTECT_REQ:
767     return Attribute::StackProtectReq;
768   case bitc::ATTR_KIND_STACK_PROTECT_STRONG:
769     return Attribute::StackProtectStrong;
770   case bitc::ATTR_KIND_STRUCT_RET:
771     return Attribute::StructRet;
772   case bitc::ATTR_KIND_SANITIZE_ADDRESS:
773     return Attribute::SanitizeAddress;
774   case bitc::ATTR_KIND_SANITIZE_THREAD:
775     return Attribute::SanitizeThread;
776   case bitc::ATTR_KIND_SANITIZE_MEMORY:
777     return Attribute::SanitizeMemory;
778   case bitc::ATTR_KIND_UW_TABLE:
779     return Attribute::UWTable;
780   case bitc::ATTR_KIND_Z_EXT:
781     return Attribute::ZExt;
782   }
783 }
784
785 std::error_code BitcodeReader::ParseAttrKind(uint64_t Code,
786                                              Attribute::AttrKind *Kind) {
787   *Kind = GetAttrFromCode(Code);
788   if (*Kind == Attribute::None)
789     return Error(BitcodeError::CorruptedBitcode,
790                  "Unknown attribute kind (" + Twine(Code) + ")");
791   return std::error_code();
792 }
793
794 std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeGroupBlock() {
795   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::PARAMATTR_GROUP_BLOCK_ID))
796     return Error("Invalid record");
797
798   if (!MAttributeGroups.empty())
799     return Error("Invalid multiple blocks");
800
801   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
802
803   // Read all the records.
804   while (1) {
805     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
806
807     switch (Entry.Kind) {
808     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
809     case BitstreamEntry::Error:
810       return Error("Malformed block");
811     case BitstreamEntry::EndBlock:
812       return std::error_code();
813     case BitstreamEntry::Record:
814       // The interesting case.
815       break;
816     }
817
818     // Read a record.
819     Record.clear();
820     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
821     default:  // Default behavior: ignore.
822       break;
823     case bitc::PARAMATTR_GRP_CODE_ENTRY: { // ENTRY: [grpid, idx, a0, a1, ...]
824       if (Record.size() < 3)
825         return Error("Invalid record");
826
827       uint64_t GrpID = Record[0];
828       uint64_t Idx = Record[1]; // Index of the object this attribute refers to.
829
830       AttrBuilder B;
831       for (unsigned i = 2, e = Record.size(); i != e; ++i) {
832         if (Record[i] == 0) {        // Enum attribute
833           Attribute::AttrKind Kind;
834           if (std::error_code EC = ParseAttrKind(Record[++i], &Kind))
835             return EC;
836
837           B.addAttribute(Kind);
838         } else if (Record[i] == 1) { // Integer attribute
839           Attribute::AttrKind Kind;
840           if (std::error_code EC = ParseAttrKind(Record[++i], &Kind))
841             return EC;
842           if (Kind == Attribute::Alignment)
843             B.addAlignmentAttr(Record[++i]);
844           else if (Kind == Attribute::StackAlignment)
845             B.addStackAlignmentAttr(Record[++i]);
846           else if (Kind == Attribute::Dereferenceable)
847             B.addDereferenceableAttr(Record[++i]);
848         } else {                     // String attribute
849           assert((Record[i] == 3 || Record[i] == 4) &&
850                  "Invalid attribute group entry");
851           bool HasValue = (Record[i++] == 4);
852           SmallString<64> KindStr;
853           SmallString<64> ValStr;
854
855           while (Record[i] != 0 && i != e)
856             KindStr += Record[i++];
857           assert(Record[i] == 0 && "Kind string not null terminated");
858
859           if (HasValue) {
860             // Has a value associated with it.
861             ++i; // Skip the '0' that terminates the "kind" string.
862             while (Record[i] != 0 && i != e)
863               ValStr += Record[i++];
864             assert(Record[i] == 0 && "Value string not null terminated");
865           }
866
867           B.addAttribute(KindStr.str(), ValStr.str());
868         }
869       }
870
871       MAttributeGroups[GrpID] = AttributeSet::get(Context, Idx, B);
872       break;
873     }
874     }
875   }
876 }
877
878 std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTable() {
879   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::TYPE_BLOCK_ID_NEW))
880     return Error("Invalid record");
881
882   return ParseTypeTableBody();
883 }
884
885 std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
886   if (!TypeList.empty())
887     return Error("Invalid multiple blocks");
888
889   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
890   unsigned NumRecords = 0;
891
892   SmallString<64> TypeName;
893
894   // Read all the records for this type table.
895   while (1) {
896     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
897
898     switch (Entry.Kind) {
899     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
900     case BitstreamEntry::Error:
901       return Error("Malformed block");
902     case BitstreamEntry::EndBlock:
903       if (NumRecords != TypeList.size())
904         return Error("Malformed block");
905       return std::error_code();
906     case BitstreamEntry::Record:
907       // The interesting case.
908       break;
909     }
910
911     // Read a record.
912     Record.clear();
913     Type *ResultTy = nullptr;
914     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
915     default:
916       return Error("Invalid value");
917     case bitc::TYPE_CODE_NUMENTRY: // TYPE_CODE_NUMENTRY: [numentries]
918       // TYPE_CODE_NUMENTRY contains a count of the number of types in the
919       // type list.  This allows us to reserve space.
920       if (Record.size() < 1)
921         return Error("Invalid record");
922       TypeList.resize(Record[0]);
923       continue;
924     case bitc::TYPE_CODE_VOID:      // VOID
925       ResultTy = Type::getVoidTy(Context);
926       break;
927     case bitc::TYPE_CODE_HALF:     // HALF
928       ResultTy = Type::getHalfTy(Context);
929       break;
930     case bitc::TYPE_CODE_FLOAT:     // FLOAT
931       ResultTy = Type::getFloatTy(Context);
932       break;
933     case bitc::TYPE_CODE_DOUBLE:    // DOUBLE
934       ResultTy = Type::getDoubleTy(Context);
935       break;
936     case bitc::TYPE_CODE_X86_FP80:  // X86_FP80
937       ResultTy = Type::getX86_FP80Ty(Context);
938       break;
939     case bitc::TYPE_CODE_FP128:     // FP128
940       ResultTy = Type::getFP128Ty(Context);
941       break;
942     case bitc::TYPE_CODE_PPC_FP128: // PPC_FP128
943       ResultTy = Type::getPPC_FP128Ty(Context);
944       break;
945     case bitc::TYPE_CODE_LABEL:     // LABEL
946       ResultTy = Type::getLabelTy(Context);
947       break;
948     case bitc::TYPE_CODE_METADATA:  // METADATA
949       ResultTy = Type::getMetadataTy(Context);
950       break;
951     case bitc::TYPE_CODE_X86_MMX:   // X86_MMX
952       ResultTy = Type::getX86_MMXTy(Context);
953       break;
954     case bitc::TYPE_CODE_INTEGER: { // INTEGER: [width]
955       if (Record.size() < 1)
956         return Error("Invalid record");
957
958       uint64_t NumBits = Record[0];
959       if (NumBits < IntegerType::MIN_INT_BITS ||
960           NumBits > IntegerType::MAX_INT_BITS)
961         return Error("Bitwidth for integer type out of range");
962       ResultTy = IntegerType::get(Context, NumBits);
963       break;
964     }
965     case bitc::TYPE_CODE_POINTER: { // POINTER: [pointee type] or
966                                     //          [pointee type, address space]
967       if (Record.size() < 1)
968         return Error("Invalid record");
969       unsigned AddressSpace = 0;
970       if (Record.size() == 2)
971         AddressSpace = Record[1];
972       ResultTy = getTypeByID(Record[0]);
973       if (!ResultTy)
974         return Error("Invalid type");
975       ResultTy = PointerType::get(ResultTy, AddressSpace);
976       break;
977     }
978     case bitc::TYPE_CODE_FUNCTION_OLD: {
979       // FIXME: attrid is dead, remove it in LLVM 4.0
980       // FUNCTION: [vararg, attrid, retty, paramty x N]
981       if (Record.size() < 3)
982         return Error("Invalid record");
983       SmallVector<Type*, 8> ArgTys;
984       for (unsigned i = 3, e = Record.size(); i != e; ++i) {
985         if (Type *T = getTypeByID(Record[i]))
986           ArgTys.push_back(T);
987         else
988           break;
989       }
990
991       ResultTy = getTypeByID(Record[2]);
992       if (!ResultTy || ArgTys.size() < Record.size()-3)
993         return Error("Invalid type");
994
995       ResultTy = FunctionType::get(ResultTy, ArgTys, Record[0]);
996       break;
997     }
998     case bitc::TYPE_CODE_FUNCTION: {
999       // FUNCTION: [vararg, retty, paramty x N]
1000       if (Record.size() < 2)
1001         return Error("Invalid record");
1002       SmallVector<Type*, 8> ArgTys;
1003       for (unsigned i = 2, e = Record.size(); i != e; ++i) {
1004         if (Type *T = getTypeByID(Record[i]))
1005           ArgTys.push_back(T);
1006         else
1007           break;
1008       }
1009
1010       ResultTy = getTypeByID(Record[1]);
1011       if (!ResultTy || ArgTys.size() < Record.size()-2)
1012         return Error("Invalid type");
1013
1014       ResultTy = FunctionType::get(ResultTy, ArgTys, Record[0]);
1015       break;
1016     }
1017     case bitc::TYPE_CODE_STRUCT_ANON: {  // STRUCT: [ispacked, eltty x N]
1018       if (Record.size() < 1)
1019         return Error("Invalid record");
1020       SmallVector<Type*, 8> EltTys;
1021       for (unsigned i = 1, e = Record.size(); i != e; ++i) {
1022         if (Type *T = getTypeByID(Record[i]))
1023           EltTys.push_back(T);
1024         else
1025           break;
1026       }
1027       if (EltTys.size() != Record.size()-1)
1028         return Error("Invalid type");
1029       ResultTy = StructType::get(Context, EltTys, Record[0]);
1030       break;
1031     }
1032     case bitc::TYPE_CODE_STRUCT_NAME:   // STRUCT_NAME: [strchr x N]
1033       if (ConvertToString(Record, 0, TypeName))
1034         return Error("Invalid record");
1035       continue;
1036
1037     case bitc::TYPE_CODE_STRUCT_NAMED: { // STRUCT: [ispacked, eltty x N]
1038       if (Record.size() < 1)
1039         return Error("Invalid record");
1040
1041       if (NumRecords >= TypeList.size())
1042         return Error("Invalid TYPE table");
1043
1044       // Check to see if this was forward referenced, if so fill in the temp.
1045       StructType *Res = cast_or_null<StructType>(TypeList[NumRecords]);
1046       if (Res) {
1047         Res->setName(TypeName);
1048         TypeList[NumRecords] = nullptr;
1049       } else  // Otherwise, create a new struct.
1050         Res = createIdentifiedStructType(Context, TypeName);
1051       TypeName.clear();
1052
1053       SmallVector<Type*, 8> EltTys;
1054       for (unsigned i = 1, e = Record.size(); i != e; ++i) {
1055         if (Type *T = getTypeByID(Record[i]))
1056           EltTys.push_back(T);
1057         else
1058           break;
1059       }
1060       if (EltTys.size() != Record.size()-1)
1061         return Error("Invalid record");
1062       Res->setBody(EltTys, Record[0]);
1063       ResultTy = Res;
1064       break;
1065     }
1066     case bitc::TYPE_CODE_OPAQUE: {       // OPAQUE: []
1067       if (Record.size() != 1)
1068         return Error("Invalid record");
1069
1070       if (NumRecords >= TypeList.size())
1071         return Error("Invalid TYPE table");
1072
1073       // Check to see if this was forward referenced, if so fill in the temp.
1074       StructType *Res = cast_or_null<StructType>(TypeList[NumRecords]);
1075       if (Res) {
1076         Res->setName(TypeName);
1077         TypeList[NumRecords] = nullptr;
1078       } else  // Otherwise, create a new struct with no body.
1079         Res = createIdentifiedStructType(Context, TypeName);
1080       TypeName.clear();
1081       ResultTy = Res;
1082       break;
1083     }
1084     case bitc::TYPE_CODE_ARRAY:     // ARRAY: [numelts, eltty]
1085       if (Record.size() < 2)
1086         return Error("Invalid record");
1087       if ((ResultTy = getTypeByID(Record[1])))
1088         ResultTy = ArrayType::get(ResultTy, Record[0]);
1089       else
1090         return Error("Invalid type");
1091       break;
1092     case bitc::TYPE_CODE_VECTOR:    // VECTOR: [numelts, eltty]
1093       if (Record.size() < 2)
1094         return Error("Invalid record");
1095       if ((ResultTy = getTypeByID(Record[1])))
1096         ResultTy = VectorType::get(ResultTy, Record[0]);
1097       else
1098         return Error("Invalid type");
1099       break;
1100     }
1101
1102     if (NumRecords >= TypeList.size())
1103       return Error("Invalid TYPE table");
1104     if (TypeList[NumRecords])
1105       return Error(
1106           "Invalid TYPE table: Only named structs can be forward referenced");
1107     assert(ResultTy && "Didn't read a type?");
1108     TypeList[NumRecords++] = ResultTy;
1109   }
1110 }
1111
1112 std::error_code BitcodeReader::ParseValueSymbolTable() {
1113   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::VALUE_SYMTAB_BLOCK_ID))
1114     return Error("Invalid record");
1115
1116   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
1117
1118   Triple TT(TheModule->getTargetTriple());
1119
1120   // Read all the records for this value table.
1121   SmallString<128> ValueName;
1122   while (1) {
1123     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
1124
1125     switch (Entry.Kind) {
1126     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
1127     case BitstreamEntry::Error:
1128       return Error("Malformed block");
1129     case BitstreamEntry::EndBlock:
1130       return std::error_code();
1131     case BitstreamEntry::Record:
1132       // The interesting case.
1133       break;
1134     }
1135
1136     // Read a record.
1137     Record.clear();
1138     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
1139     default:  // Default behavior: unknown type.
1140       break;
1141     case bitc::VST_CODE_ENTRY: {  // VST_ENTRY: [valueid, namechar x N]
1142       if (ConvertToString(Record, 1, ValueName))
1143         return Error("Invalid record");
1144       unsigned ValueID = Record[0];
1145       if (ValueID >= ValueList.size() || !ValueList[ValueID])
1146         return Error("Invalid record");
1147       Value *V = ValueList[ValueID];
1148
1149       V->setName(StringRef(ValueName.data(), ValueName.size()));
1150       if (auto *GO = dyn_cast<GlobalObject>(V)) {
1151         if (GO->getComdat() == reinterpret_cast<Comdat *>(1)) {
1152           if (TT.isOSBinFormatMachO())
1153             GO->setComdat(nullptr);
1154           else
1155             GO->setComdat(TheModule->getOrInsertComdat(V->getName()));
1156         }
1157       }
1158       ValueName.clear();
1159       break;
1160     }
1161     case bitc::VST_CODE_BBENTRY: {
1162       if (ConvertToString(Record, 1, ValueName))
1163         return Error("Invalid record");
1164       BasicBlock *BB = getBasicBlock(Record[0]);
1165       if (!BB)
1166         return Error("Invalid record");
1167
1168       BB->setName(StringRef(ValueName.data(), ValueName.size()));
1169       ValueName.clear();
1170       break;
1171     }
1172     }
1173   }
1174 }
1175
1176 static int64_t unrotateSign(uint64_t U) { return U & 1 ? ~(U >> 1) : U >> 1; }
1177
1178 std::error_code BitcodeReader::ParseMetadata() {
1179   unsigned NextMDValueNo = MDValueList.size();
1180
1181   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::METADATA_BLOCK_ID))
1182     return Error("Invalid record");
1183
1184   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
1185
1186   auto getMD =
1187       [&](unsigned ID) -> Metadata *{ return MDValueList.getValueFwdRef(ID); };
1188   auto getMDOrNull = [&](unsigned ID) -> Metadata *{
1189     if (ID)
1190       return getMD(ID - 1);
1191     return nullptr;
1192   };
1193   auto getMDString = [&](unsigned ID) -> MDString *{
1194     // This requires that the ID is not really a forward reference.  In
1195     // particular, the MDString must already have been resolved.
1196     return cast_or_null<MDString>(getMDOrNull(ID));
1197   };
1198
1199 #define GET_OR_DISTINCT(CLASS, DISTINCT, ARGS)                                 \
1200   (DISTINCT ? CLASS::getDistinct ARGS : CLASS::get ARGS)
1201
1202   // Read all the records.
1203   while (1) {
1204     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
1205
1206     switch (Entry.Kind) {
1207     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
1208     case BitstreamEntry::Error:
1209       return Error("Malformed block");
1210     case BitstreamEntry::EndBlock:
1211       MDValueList.tryToResolveCycles();
1212       return std::error_code();
1213     case BitstreamEntry::Record:
1214       // The interesting case.
1215       break;
1216     }
1217
1218     // Read a record.
1219     Record.clear();
1220     unsigned Code = Stream.readRecord(Entry.ID, Record);
1221     bool IsDistinct = false;
1222     switch (Code) {
1223     default:  // Default behavior: ignore.
1224       break;
1225     case bitc::METADATA_NAME: {
1226       // Read name of the named metadata.
1227       SmallString<8> Name(Record.begin(), Record.end());
1228       Record.clear();
1229       Code = Stream.ReadCode();
1230
1231       // METADATA_NAME is always followed by METADATA_NAMED_NODE.
1232       unsigned NextBitCode = Stream.readRecord(Code, Record);
1233       assert(NextBitCode == bitc::METADATA_NAMED_NODE); (void)NextBitCode;
1234
1235       // Read named metadata elements.
1236       unsigned Size = Record.size();
1237       NamedMDNode *NMD = TheModule->getOrInsertNamedMetadata(Name);
1238       for (unsigned i = 0; i != Size; ++i) {
1239         MDNode *MD = dyn_cast_or_null<MDNode>(MDValueList.getValueFwdRef(Record[i]));
1240         if (!MD)
1241           return Error("Invalid record");
1242         NMD->addOperand(MD);
1243       }
1244       break;
1245     }
1246     case bitc::METADATA_OLD_FN_NODE: {
1247       // FIXME: Remove in 4.0.
1248       // This is a LocalAsMetadata record, the only type of function-local
1249       // metadata.
1250       if (Record.size() % 2 == 1)
1251         return Error("Invalid record");
1252
1253       // If this isn't a LocalAsMetadata record, we're dropping it.  This used
1254       // to be legal, but there's no upgrade path.
1255       auto dropRecord = [&] {
1256         MDValueList.AssignValue(MDNode::get(Context, None), NextMDValueNo++);
1257       };
1258       if (Record.size() != 2) {
1259         dropRecord();
1260         break;
1261       }
1262
1263       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
1264       if (Ty->isMetadataTy() || Ty->isVoidTy()) {
1265         dropRecord();
1266         break;
1267       }
1268
1269       MDValueList.AssignValue(
1270           LocalAsMetadata::get(ValueList.getValueFwdRef(Record[1], Ty)),
1271           NextMDValueNo++);
1272       break;
1273     }
1274     case bitc::METADATA_OLD_NODE: {
1275       // FIXME: Remove in 4.0.
1276       if (Record.size() % 2 == 1)
1277         return Error("Invalid record");
1278
1279       unsigned Size = Record.size();
1280       SmallVector<Metadata *, 8> Elts;
1281       for (unsigned i = 0; i != Size; i += 2) {
1282         Type *Ty = getTypeByID(Record[i]);
1283         if (!Ty)
1284           return Error("Invalid record");
1285         if (Ty->isMetadataTy())
1286           Elts.push_back(MDValueList.getValueFwdRef(Record[i+1]));
1287         else if (!Ty->isVoidTy()) {
1288           auto *MD =
1289               ValueAsMetadata::get(ValueList.getValueFwdRef(Record[i + 1], Ty));
1290           assert(isa<ConstantAsMetadata>(MD) &&
1291                  "Expected non-function-local metadata");
1292           Elts.push_back(MD);
1293         } else
1294           Elts.push_back(nullptr);
1295       }
1296       MDValueList.AssignValue(MDNode::get(Context, Elts), NextMDValueNo++);
1297       break;
1298     }
1299     case bitc::METADATA_VALUE: {
1300       if (Record.size() != 2)
1301         return Error("Invalid record");
1302
1303       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
1304       if (Ty->isMetadataTy() || Ty->isVoidTy())
1305         return Error("Invalid record");
1306
1307       MDValueList.AssignValue(
1308           ValueAsMetadata::get(ValueList.getValueFwdRef(Record[1], Ty)),
1309           NextMDValueNo++);
1310       break;
1311     }
1312     case bitc::METADATA_DISTINCT_NODE:
1313       IsDistinct = true;
1314       // fallthrough...
1315     case bitc::METADATA_NODE: {
1316       SmallVector<Metadata *, 8> Elts;
1317       Elts.reserve(Record.size());
1318       for (unsigned ID : Record)
1319         Elts.push_back(ID ? MDValueList.getValueFwdRef(ID - 1) : nullptr);
1320       MDValueList.AssignValue(IsDistinct ? MDNode::getDistinct(Context, Elts)
1321                                          : MDNode::get(Context, Elts),
1322                               NextMDValueNo++);
1323       break;
1324     }
1325     case bitc::METADATA_LOCATION: {
1326       if (Record.size() != 5)
1327         return Error("Invalid record");
1328
1329       auto get = Record[0] ? MDLocation::getDistinct : MDLocation::get;
1330       unsigned Line = Record[1];
1331       unsigned Column = Record[2];
1332       MDNode *Scope = cast<MDNode>(MDValueList.getValueFwdRef(Record[3]));
1333       Metadata *InlinedAt =
1334           Record[4] ? MDValueList.getValueFwdRef(Record[4] - 1) : nullptr;
1335       MDValueList.AssignValue(get(Context, Line, Column, Scope, InlinedAt),
1336                               NextMDValueNo++);
1337       break;
1338     }
1339     case bitc::METADATA_GENERIC_DEBUG: {
1340       if (Record.size() < 4)
1341         return Error("Invalid record");
1342
1343       unsigned Tag = Record[1];
1344       unsigned Version = Record[2];
1345
1346       if (Tag >= 1u << 16 || Version != 0)
1347         return Error("Invalid record");
1348
1349       auto *Header = getMDString(Record[3]);
1350       SmallVector<Metadata *, 8> DwarfOps;
1351       for (unsigned I = 4, E = Record.size(); I != E; ++I)
1352         DwarfOps.push_back(Record[I] ? MDValueList.getValueFwdRef(Record[I] - 1)
1353                                      : nullptr);
1354       MDValueList.AssignValue(GET_OR_DISTINCT(GenericDebugNode, Record[0],
1355                                               (Context, Tag, Header, DwarfOps)),
1356                               NextMDValueNo++);
1357       break;
1358     }
1359     case bitc::METADATA_SUBRANGE: {
1360       if (Record.size() != 3)
1361         return Error("Invalid record");
1362
1363       MDValueList.AssignValue(
1364           GET_OR_DISTINCT(MDSubrange, Record[0],
1365                           (Context, Record[1], unrotateSign(Record[2]))),
1366           NextMDValueNo++);
1367       break;
1368     }
1369     case bitc::METADATA_ENUMERATOR: {
1370       if (Record.size() != 3)
1371         return Error("Invalid record");
1372
1373       MDValueList.AssignValue(GET_OR_DISTINCT(MDEnumerator, Record[0],
1374                                               (Context, unrotateSign(Record[1]),
1375                                                getMDString(Record[2]))),
1376                               NextMDValueNo++);
1377       break;
1378     }
1379     case bitc::METADATA_BASIC_TYPE: {
1380       if (Record.size() != 6)
1381         return Error("Invalid record");
1382
1383       MDValueList.AssignValue(
1384           GET_OR_DISTINCT(MDBasicType, Record[0],
1385                           (Context, Record[1], getMDString(Record[2]),
1386                            Record[3], Record[4], Record[5])),
1387           NextMDValueNo++);
1388       break;
1389     }
1390     case bitc::METADATA_DERIVED_TYPE: {
1391       if (Record.size() != 12)
1392         return Error("Invalid record");
1393
1394       MDValueList.AssignValue(
1395           GET_OR_DISTINCT(MDDerivedType, Record[0],
1396                           (Context, Record[1], getMDString(Record[2]),
1397                            getMDOrNull(Record[3]), Record[4],
1398                            getMDOrNull(Record[5]), getMD(Record[6]), Record[7],
1399                            Record[8], Record[9], Record[10],
1400                            getMDOrNull(Record[11]))),
1401           NextMDValueNo++);
1402       break;
1403     }
1404     case bitc::METADATA_COMPOSITE_TYPE: {
1405       if (Record.size() != 16)
1406         return Error("Invalid record");
1407
1408       MDValueList.AssignValue(
1409           GET_OR_DISTINCT(MDCompositeType, Record[0],
1410                           (Context, Record[1], getMDString(Record[2]),
1411                            getMDOrNull(Record[3]), Record[4],
1412                            getMDOrNull(Record[5]), getMDOrNull(Record[6]),
1413                            Record[7], Record[8], Record[9], Record[10],
1414                            getMDOrNull(Record[11]), Record[12],
1415                            getMDOrNull(Record[13]), getMDOrNull(Record[14]),
1416                            getMDString(Record[15]))),
1417           NextMDValueNo++);
1418       break;
1419     }
1420     case bitc::METADATA_FILE: {
1421       if (Record.size() != 3)
1422         return Error("Invalid record");
1423
1424       MDValueList.AssignValue(
1425           GET_OR_DISTINCT(MDFile, Record[0], (Context, getMDString(Record[1]),
1426                                               getMDString(Record[2]))),
1427           NextMDValueNo++);
1428       break;
1429     }
1430     case bitc::METADATA_STRING: {
1431       std::string String(Record.begin(), Record.end());
1432       llvm::UpgradeMDStringConstant(String);
1433       Metadata *MD = MDString::get(Context, String);
1434       MDValueList.AssignValue(MD, NextMDValueNo++);
1435       break;
1436     }
1437     case bitc::METADATA_KIND: {
1438       if (Record.size() < 2)
1439         return Error("Invalid record");
1440
1441       unsigned Kind = Record[0];
1442       SmallString<8> Name(Record.begin()+1, Record.end());
1443
1444       unsigned NewKind = TheModule->getMDKindID(Name.str());
1445       if (!MDKindMap.insert(std::make_pair(Kind, NewKind)).second)
1446         return Error("Conflicting METADATA_KIND records");
1447       break;
1448     }
1449     }
1450   }
1451 #undef GET_OR_DISTINCT
1452 }
1453
1454 /// decodeSignRotatedValue - Decode a signed value stored with the sign bit in
1455 /// the LSB for dense VBR encoding.
1456 uint64_t BitcodeReader::decodeSignRotatedValue(uint64_t V) {
1457   if ((V & 1) == 0)
1458     return V >> 1;
1459   if (V != 1)
1460     return -(V >> 1);
1461   // There is no such thing as -0 with integers.  "-0" really means MININT.
1462   return 1ULL << 63;
1463 }
1464
1465 /// ResolveGlobalAndAliasInits - Resolve all of the initializers for global
1466 /// values and aliases that we can.
1467 std::error_code BitcodeReader::ResolveGlobalAndAliasInits() {
1468   std::vector<std::pair<GlobalVariable*, unsigned> > GlobalInitWorklist;
1469   std::vector<std::pair<GlobalAlias*, unsigned> > AliasInitWorklist;
1470   std::vector<std::pair<Function*, unsigned> > FunctionPrefixWorklist;
1471   std::vector<std::pair<Function*, unsigned> > FunctionPrologueWorklist;
1472
1473   GlobalInitWorklist.swap(GlobalInits);
1474   AliasInitWorklist.swap(AliasInits);
1475   FunctionPrefixWorklist.swap(FunctionPrefixes);
1476   FunctionPrologueWorklist.swap(FunctionPrologues);
1477
1478   while (!GlobalInitWorklist.empty()) {
1479     unsigned ValID = GlobalInitWorklist.back().second;
1480     if (ValID >= ValueList.size()) {
1481       // Not ready to resolve this yet, it requires something later in the file.
1482       GlobalInits.push_back(GlobalInitWorklist.back());
1483     } else {
1484       if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
1485         GlobalInitWorklist.back().first->setInitializer(C);
1486       else
1487         return Error("Expected a constant");
1488     }
1489     GlobalInitWorklist.pop_back();
1490   }
1491
1492   while (!AliasInitWorklist.empty()) {
1493     unsigned ValID = AliasInitWorklist.back().second;
1494     if (ValID >= ValueList.size()) {
1495       AliasInits.push_back(AliasInitWorklist.back());
1496     } else {
1497       if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
1498         AliasInitWorklist.back().first->setAliasee(C);
1499       else
1500         return Error("Expected a constant");
1501     }
1502     AliasInitWorklist.pop_back();
1503   }
1504
1505   while (!FunctionPrefixWorklist.empty()) {
1506     unsigned ValID = FunctionPrefixWorklist.back().second;
1507     if (ValID >= ValueList.size()) {
1508       FunctionPrefixes.push_back(FunctionPrefixWorklist.back());
1509     } else {
1510       if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
1511         FunctionPrefixWorklist.back().first->setPrefixData(C);
1512       else
1513         return Error("Expected a constant");
1514     }
1515     FunctionPrefixWorklist.pop_back();
1516   }
1517
1518   while (!FunctionPrologueWorklist.empty()) {
1519     unsigned ValID = FunctionPrologueWorklist.back().second;
1520     if (ValID >= ValueList.size()) {
1521       FunctionPrologues.push_back(FunctionPrologueWorklist.back());
1522     } else {
1523       if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
1524         FunctionPrologueWorklist.back().first->setPrologueData(C);
1525       else
1526         return Error("Expected a constant");
1527     }
1528     FunctionPrologueWorklist.pop_back();
1529   }
1530
1531   return std::error_code();
1532 }
1533
1534 static APInt ReadWideAPInt(ArrayRef<uint64_t> Vals, unsigned TypeBits) {
1535   SmallVector<uint64_t, 8> Words(Vals.size());
1536   std::transform(Vals.begin(), Vals.end(), Words.begin(),
1537                  BitcodeReader::decodeSignRotatedValue);
1538
1539   return APInt(TypeBits, Words);
1540 }
1541
1542 std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
1543   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::CONSTANTS_BLOCK_ID))
1544     return Error("Invalid record");
1545
1546   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
1547
1548   // Read all the records for this value table.
1549   Type *CurTy = Type::getInt32Ty(Context);
1550   unsigned NextCstNo = ValueList.size();
1551   while (1) {
1552     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
1553
1554     switch (Entry.Kind) {
1555     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
1556     case BitstreamEntry::Error:
1557       return Error("Malformed block");
1558     case BitstreamEntry::EndBlock:
1559       if (NextCstNo != ValueList.size())
1560         return Error("Invalid ronstant reference");
1561
1562       // Once all the constants have been read, go through and resolve forward
1563       // references.
1564       ValueList.ResolveConstantForwardRefs();
1565       return std::error_code();
1566     case BitstreamEntry::Record:
1567       // The interesting case.
1568       break;
1569     }
1570
1571     // Read a record.
1572     Record.clear();
1573     Value *V = nullptr;
1574     unsigned BitCode = Stream.readRecord(Entry.ID, Record);
1575     switch (BitCode) {
1576     default:  // Default behavior: unknown constant
1577     case bitc::CST_CODE_UNDEF:     // UNDEF
1578       V = UndefValue::get(CurTy);
1579       break;
1580     case bitc::CST_CODE_SETTYPE:   // SETTYPE: [typeid]
1581       if (Record.empty())
1582         return Error("Invalid record");
1583       if (Record[0] >= TypeList.size() || !TypeList[Record[0]])
1584         return Error("Invalid record");
1585       CurTy = TypeList[Record[0]];
1586       continue;  // Skip the ValueList manipulation.
1587     case bitc::CST_CODE_NULL:      // NULL
1588       V = Constant::getNullValue(CurTy);
1589       break;
1590     case bitc::CST_CODE_INTEGER:   // INTEGER: [intval]
1591       if (!CurTy->isIntegerTy() || Record.empty())
1592         return Error("Invalid record");
1593       V = ConstantInt::get(CurTy, decodeSignRotatedValue(Record[0]));
1594       break;
1595     case bitc::CST_CODE_WIDE_INTEGER: {// WIDE_INTEGER: [n x intval]
1596       if (!CurTy->isIntegerTy() || Record.empty())
1597         return Error("Invalid record");
1598
1599       APInt VInt = ReadWideAPInt(Record,
1600                                  cast<IntegerType>(CurTy)->getBitWidth());
1601       V = ConstantInt::get(Context, VInt);
1602
1603       break;
1604     }
1605     case bitc::CST_CODE_FLOAT: {    // FLOAT: [fpval]
1606       if (Record.empty())
1607         return Error("Invalid record");
1608       if (CurTy->isHalfTy())
1609         V = ConstantFP::get(Context, APFloat(APFloat::IEEEhalf,
1610                                              APInt(16, (uint16_t)Record[0])));
1611       else if (CurTy->isFloatTy())
1612         V = ConstantFP::get(Context, APFloat(APFloat::IEEEsingle,
1613                                              APInt(32, (uint32_t)Record[0])));
1614       else if (CurTy->isDoubleTy())
1615         V = ConstantFP::get(Context, APFloat(APFloat::IEEEdouble,
1616                                              APInt(64, Record[0])));
1617       else if (CurTy->isX86_FP80Ty()) {
1618         // Bits are not stored the same way as a normal i80 APInt, compensate.
1619         uint64_t Rearrange[2];
1620         Rearrange[0] = (Record[1] & 0xffffLL) | (Record[0] << 16);
1621         Rearrange[1] = Record[0] >> 48;
1622         V = ConstantFP::get(Context, APFloat(APFloat::x87DoubleExtended,
1623                                              APInt(80, Rearrange)));
1624       } else if (CurTy->isFP128Ty())
1625         V = ConstantFP::get(Context, APFloat(APFloat::IEEEquad,
1626                                              APInt(128, Record)));
1627       else if (CurTy->isPPC_FP128Ty())
1628         V = ConstantFP::get(Context, APFloat(APFloat::PPCDoubleDouble,
1629                                              APInt(128, Record)));
1630       else
1631         V = UndefValue::get(CurTy);
1632       break;
1633     }
1634
1635     case bitc::CST_CODE_AGGREGATE: {// AGGREGATE: [n x value number]
1636       if (Record.empty())
1637         return Error("Invalid record");
1638
1639       unsigned Size = Record.size();
1640       SmallVector<Constant*, 16> Elts;
1641
1642       if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(CurTy)) {
1643         for (unsigned i = 0; i != Size; ++i)
1644           Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i],
1645                                                      STy->getElementType(i)));
1646         V = ConstantStruct::get(STy, Elts);
1647       } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(CurTy)) {
1648         Type *EltTy = ATy->getElementType();
1649         for (unsigned i = 0; i != Size; ++i)
1650           Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i], EltTy));
1651         V = ConstantArray::get(ATy, Elts);
1652       } else if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy)) {
1653         Type *EltTy = VTy->getElementType();
1654         for (unsigned i = 0; i != Size; ++i)
1655           Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i], EltTy));
1656         V = ConstantVector::get(Elts);
1657       } else {
1658         V = UndefValue::get(CurTy);
1659       }
1660       break;
1661     }
1662     case bitc::CST_CODE_STRING:    // STRING: [values]
1663     case bitc::CST_CODE_CSTRING: { // CSTRING: [values]
1664       if (Record.empty())
1665         return Error("Invalid record");
1666
1667       SmallString<16> Elts(Record.begin(), Record.end());
1668       V = ConstantDataArray::getString(Context, Elts,
1669                                        BitCode == bitc::CST_CODE_CSTRING);
1670       break;
1671     }
1672     case bitc::CST_CODE_DATA: {// DATA: [n x value]
1673       if (Record.empty())
1674         return Error("Invalid record");
1675
1676       Type *EltTy = cast<SequentialType>(CurTy)->getElementType();
1677       unsigned Size = Record.size();
1678
1679       if (EltTy->isIntegerTy(8)) {
1680         SmallVector<uint8_t, 16> Elts(Record.begin(), Record.end());
1681         if (isa<VectorType>(CurTy))
1682           V = ConstantDataVector::get(Context, Elts);
1683         else
1684           V = ConstantDataArray::get(Context, Elts);
1685       } else if (EltTy->isIntegerTy(16)) {
1686         SmallVector<uint16_t, 16> Elts(Record.begin(), Record.end());
1687         if (isa<VectorType>(CurTy))
1688           V = ConstantDataVector::get(Context, Elts);
1689         else
1690           V = ConstantDataArray::get(Context, Elts);
1691       } else if (EltTy->isIntegerTy(32)) {
1692         SmallVector<uint32_t, 16> Elts(Record.begin(), Record.end());
1693         if (isa<VectorType>(CurTy))
1694           V = ConstantDataVector::get(Context, Elts);
1695         else
1696           V = ConstantDataArray::get(Context, Elts);
1697       } else if (EltTy->isIntegerTy(64)) {
1698         SmallVector<uint64_t, 16> Elts(Record.begin(), Record.end());
1699         if (isa<VectorType>(CurTy))
1700           V = ConstantDataVector::get(Context, Elts);
1701         else
1702           V = ConstantDataArray::get(Context, Elts);
1703       } else if (EltTy->isFloatTy()) {
1704         SmallVector<float, 16> Elts(Size);
1705         std::transform(Record.begin(), Record.end(), Elts.begin(), BitsToFloat);
1706         if (isa<VectorType>(CurTy))
1707           V = ConstantDataVector::get(Context, Elts);
1708         else
1709           V = ConstantDataArray::get(Context, Elts);
1710       } else if (EltTy->isDoubleTy()) {
1711         SmallVector<double, 16> Elts(Size);
1712         std::transform(Record.begin(), Record.end(), Elts.begin(),
1713                        BitsToDouble);
1714         if (isa<VectorType>(CurTy))
1715           V = ConstantDataVector::get(Context, Elts);
1716         else
1717           V = ConstantDataArray::get(Context, Elts);
1718       } else {
1719         return Error("Invalid type for value");
1720       }
1721       break;
1722     }
1723
1724     case bitc::CST_CODE_CE_BINOP: {  // CE_BINOP: [opcode, opval, opval]
1725       if (Record.size() < 3)
1726         return Error("Invalid record");
1727       int Opc = GetDecodedBinaryOpcode(Record[0], CurTy);
1728       if (Opc < 0) {
1729         V = UndefValue::get(CurTy);  // Unknown binop.
1730       } else {
1731         Constant *LHS = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], CurTy);
1732         Constant *RHS = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], CurTy);
1733         unsigned Flags = 0;
1734         if (Record.size() >= 4) {
1735           if (Opc == Instruction::Add ||
1736               Opc == Instruction::Sub ||
1737               Opc == Instruction::Mul ||
1738               Opc == Instruction::Shl) {
1739             if (Record[3] & (1 << bitc::OBO_NO_SIGNED_WRAP))
1740               Flags |= OverflowingBinaryOperator::NoSignedWrap;
1741             if (Record[3] & (1 << bitc::OBO_NO_UNSIGNED_WRAP))
1742               Flags |= OverflowingBinaryOperator::NoUnsignedWrap;
1743           } else if (Opc == Instruction::SDiv ||
1744                      Opc == Instruction::UDiv ||
1745                      Opc == Instruction::LShr ||
1746                      Opc == Instruction::AShr) {
1747             if (Record[3] & (1 << bitc::PEO_EXACT))
1748               Flags |= SDivOperator::IsExact;
1749           }
1750         }
1751         V = ConstantExpr::get(Opc, LHS, RHS, Flags);
1752       }
1753       break;
1754     }
1755     case bitc::CST_CODE_CE_CAST: {  // CE_CAST: [opcode, opty, opval]
1756       if (Record.size() < 3)
1757         return Error("Invalid record");
1758       int Opc = GetDecodedCastOpcode(Record[0]);
1759       if (Opc < 0) {
1760         V = UndefValue::get(CurTy);  // Unknown cast.
1761       } else {
1762         Type *OpTy = getTypeByID(Record[1]);
1763         if (!OpTy)
1764           return Error("Invalid record");
1765         Constant *Op = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
1766         V = UpgradeBitCastExpr(Opc, Op, CurTy);
1767         if (!V) V = ConstantExpr::getCast(Opc, Op, CurTy);
1768       }
1769       break;
1770     }
1771     case bitc::CST_CODE_CE_INBOUNDS_GEP:
1772     case bitc::CST_CODE_CE_GEP: {  // CE_GEP:        [n x operands]
1773       if (Record.size() & 1)
1774         return Error("Invalid record");
1775       SmallVector<Constant*, 16> Elts;
1776       for (unsigned i = 0, e = Record.size(); i != e; i += 2) {
1777         Type *ElTy = getTypeByID(Record[i]);
1778         if (!ElTy)
1779           return Error("Invalid record");
1780         Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i+1], ElTy));
1781       }
1782       ArrayRef<Constant *> Indices(Elts.begin() + 1, Elts.end());
1783       V = ConstantExpr::getGetElementPtr(Elts[0], Indices,
1784                                          BitCode ==
1785                                            bitc::CST_CODE_CE_INBOUNDS_GEP);
1786       break;
1787     }
1788     case bitc::CST_CODE_CE_SELECT: {  // CE_SELECT: [opval#, opval#, opval#]
1789       if (Record.size() < 3)
1790         return Error("Invalid record");
1791
1792       Type *SelectorTy = Type::getInt1Ty(Context);
1793
1794       // If CurTy is a vector of length n, then Record[0] must be a <n x i1>
1795       // vector. Otherwise, it must be a single bit.
1796       if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy))
1797         SelectorTy = VectorType::get(Type::getInt1Ty(Context),
1798                                      VTy->getNumElements());
1799
1800       V = ConstantExpr::getSelect(ValueList.getConstantFwdRef(Record[0],
1801                                                               SelectorTy),
1802                                   ValueList.getConstantFwdRef(Record[1],CurTy),
1803                                   ValueList.getConstantFwdRef(Record[2],CurTy));
1804       break;
1805     }
1806     case bitc::CST_CODE_CE_EXTRACTELT
1807         : { // CE_EXTRACTELT: [opty, opval, opty, opval]
1808       if (Record.size() < 3)
1809         return Error("Invalid record");
1810       VectorType *OpTy =
1811         dyn_cast_or_null<VectorType>(getTypeByID(Record[0]));
1812       if (!OpTy)
1813         return Error("Invalid record");
1814       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
1815       Constant *Op1 = nullptr;
1816       if (Record.size() == 4) {
1817         Type *IdxTy = getTypeByID(Record[2]);
1818         if (!IdxTy)
1819           return Error("Invalid record");
1820         Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[3], IdxTy);
1821       } else // TODO: Remove with llvm 4.0
1822         Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], Type::getInt32Ty(Context));
1823       if (!Op1)
1824         return Error("Invalid record");
1825       V = ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
1826       break;
1827     }
1828     case bitc::CST_CODE_CE_INSERTELT
1829         : { // CE_INSERTELT: [opval, opval, opty, opval]
1830       VectorType *OpTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy);
1831       if (Record.size() < 3 || !OpTy)
1832         return Error("Invalid record");
1833       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[0], OpTy);
1834       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1],
1835                                                   OpTy->getElementType());
1836       Constant *Op2 = nullptr;
1837       if (Record.size() == 4) {
1838         Type *IdxTy = getTypeByID(Record[2]);
1839         if (!IdxTy)
1840           return Error("Invalid record");
1841         Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[3], IdxTy);
1842       } else // TODO: Remove with llvm 4.0
1843         Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], Type::getInt32Ty(Context));
1844       if (!Op2)
1845         return Error("Invalid record");
1846       V = ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
1847       break;
1848     }
1849     case bitc::CST_CODE_CE_SHUFFLEVEC: { // CE_SHUFFLEVEC: [opval, opval, opval]
1850       VectorType *OpTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy);
1851       if (Record.size() < 3 || !OpTy)
1852         return Error("Invalid record");
1853       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[0], OpTy);
1854       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
1855       Type *ShufTy = VectorType::get(Type::getInt32Ty(Context),
1856                                                  OpTy->getNumElements());
1857       Constant *Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], ShufTy);
1858       V = ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
1859       break;
1860     }
1861     case bitc::CST_CODE_CE_SHUFVEC_EX: { // [opty, opval, opval, opval]
1862       VectorType *RTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy);
1863       VectorType *OpTy =
1864         dyn_cast_or_null<VectorType>(getTypeByID(Record[0]));
1865       if (Record.size() < 4 || !RTy || !OpTy)
1866         return Error("Invalid record");
1867       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
1868       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
1869       Type *ShufTy = VectorType::get(Type::getInt32Ty(Context),
1870                                                  RTy->getNumElements());
1871       Constant *Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[3], ShufTy);
1872       V = ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
1873       break;
1874     }
1875     case bitc::CST_CODE_CE_CMP: {     // CE_CMP: [opty, opval, opval, pred]
1876       if (Record.size() < 4)
1877         return Error("Invalid record");
1878       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
1879       if (!OpTy)
1880         return Error("Invalid record");
1881       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
1882       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
1883
1884       if (OpTy->isFPOrFPVectorTy())
1885         V = ConstantExpr::getFCmp(Record[3], Op0, Op1);
1886       else
1887         V = ConstantExpr::getICmp(Record[3], Op0, Op1);
1888       break;
1889     }
1890     // This maintains backward compatibility, pre-asm dialect keywords.
1891     // FIXME: Remove with the 4.0 release.
1892     case bitc::CST_CODE_INLINEASM_OLD: {
1893       if (Record.size() < 2)
1894         return Error("Invalid record");
1895       std::string AsmStr, ConstrStr;
1896       bool HasSideEffects = Record[0] & 1;
1897       bool IsAlignStack = Record[0] >> 1;
1898       unsigned AsmStrSize = Record[1];
1899       if (2+AsmStrSize >= Record.size())
1900         return Error("Invalid record");
1901       unsigned ConstStrSize = Record[2+AsmStrSize];
1902       if (3+AsmStrSize+ConstStrSize > Record.size())
1903         return Error("Invalid record");
1904
1905       for (unsigned i = 0; i != AsmStrSize; ++i)
1906         AsmStr += (char)Record[2+i];
1907       for (unsigned i = 0; i != ConstStrSize; ++i)
1908         ConstrStr += (char)Record[3+AsmStrSize+i];
1909       PointerType *PTy = cast<PointerType>(CurTy);
1910       V = InlineAsm::get(cast<FunctionType>(PTy->getElementType()),
1911                          AsmStr, ConstrStr, HasSideEffects, IsAlignStack);
1912       break;
1913     }
1914     // This version adds support for the asm dialect keywords (e.g.,
1915     // inteldialect).
1916     case bitc::CST_CODE_INLINEASM: {
1917       if (Record.size() < 2)
1918         return Error("Invalid record");
1919       std::string AsmStr, ConstrStr;
1920       bool HasSideEffects = Record[0] & 1;
1921       bool IsAlignStack = (Record[0] >> 1) & 1;
1922       unsigned AsmDialect = Record[0] >> 2;
1923       unsigned AsmStrSize = Record[1];
1924       if (2+AsmStrSize >= Record.size())
1925         return Error("Invalid record");
1926       unsigned ConstStrSize = Record[2+AsmStrSize];
1927       if (3+AsmStrSize+ConstStrSize > Record.size())
1928         return Error("Invalid record");
1929
1930       for (unsigned i = 0; i != AsmStrSize; ++i)
1931         AsmStr += (char)Record[2+i];
1932       for (unsigned i = 0; i != ConstStrSize; ++i)
1933         ConstrStr += (char)Record[3+AsmStrSize+i];
1934       PointerType *PTy = cast<PointerType>(CurTy);
1935       V = InlineAsm::get(cast<FunctionType>(PTy->getElementType()),
1936                          AsmStr, ConstrStr, HasSideEffects, IsAlignStack,
1937                          InlineAsm::AsmDialect(AsmDialect));
1938       break;
1939     }
1940     case bitc::CST_CODE_BLOCKADDRESS:{
1941       if (Record.size() < 3)
1942         return Error("Invalid record");
1943       Type *FnTy = getTypeByID(Record[0]);
1944       if (!FnTy)
1945         return Error("Invalid record");
1946       Function *Fn =
1947         dyn_cast_or_null<Function>(ValueList.getConstantFwdRef(Record[1],FnTy));
1948       if (!Fn)
1949         return Error("Invalid record");
1950
1951       // Don't let Fn get dematerialized.
1952       BlockAddressesTaken.insert(Fn);
1953
1954       // If the function is already parsed we can insert the block address right
1955       // away.
1956       BasicBlock *BB;
1957       unsigned BBID = Record[2];
1958       if (!BBID)
1959         // Invalid reference to entry block.
1960         return Error("Invalid ID");
1961       if (!Fn->empty()) {
1962         Function::iterator BBI = Fn->begin(), BBE = Fn->end();
1963         for (size_t I = 0, E = BBID; I != E; ++I) {
1964           if (BBI == BBE)
1965             return Error("Invalid ID");
1966           ++BBI;
1967         }
1968         BB = BBI;
1969       } else {
1970         // Otherwise insert a placeholder and remember it so it can be inserted
1971         // when the function is parsed.
1972         auto &FwdBBs = BasicBlockFwdRefs[Fn];
1973         if (FwdBBs.empty())
1974           BasicBlockFwdRefQueue.push_back(Fn);
1975         if (FwdBBs.size() < BBID + 1)
1976           FwdBBs.resize(BBID + 1);
1977         if (!FwdBBs[BBID])
1978           FwdBBs[BBID] = BasicBlock::Create(Context);
1979         BB = FwdBBs[BBID];
1980       }
1981       V = BlockAddress::get(Fn, BB);
1982       break;
1983     }
1984     }
1985
1986     ValueList.AssignValue(V, NextCstNo);
1987     ++NextCstNo;
1988   }
1989 }
1990
1991 std::error_code BitcodeReader::ParseUseLists() {
1992   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::USELIST_BLOCK_ID))
1993     return Error("Invalid record");
1994
1995   // Read all the records.
1996   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
1997   while (1) {
1998     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
1999
2000     switch (Entry.Kind) {
2001     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
2002     case BitstreamEntry::Error:
2003       return Error("Malformed block");
2004     case BitstreamEntry::EndBlock:
2005       return std::error_code();
2006     case BitstreamEntry::Record:
2007       // The interesting case.
2008       break;
2009     }
2010
2011     // Read a use list record.
2012     Record.clear();
2013     bool IsBB = false;
2014     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
2015     default:  // Default behavior: unknown type.
2016       break;
2017     case bitc::USELIST_CODE_BB:
2018       IsBB = true;
2019       // fallthrough
2020     case bitc::USELIST_CODE_DEFAULT: {
2021       unsigned RecordLength = Record.size();
2022       if (RecordLength < 3)
2023         // Records should have at least an ID and two indexes.
2024         return Error("Invalid record");
2025       unsigned ID = Record.back();
2026       Record.pop_back();
2027
2028       Value *V;
2029       if (IsBB) {
2030         assert(ID < FunctionBBs.size() && "Basic block not found");
2031         V = FunctionBBs[ID];
2032       } else
2033         V = ValueList[ID];
2034       unsigned NumUses = 0;
2035       SmallDenseMap<const Use *, unsigned, 16> Order;
2036       for (const Use &U : V->uses()) {
2037         if (++NumUses > Record.size())
2038           break;
2039         Order[&U] = Record[NumUses - 1];
2040       }
2041       if (Order.size() != Record.size() || NumUses > Record.size())
2042         // Mismatches can happen if the functions are being materialized lazily
2043         // (out-of-order), or a value has been upgraded.
2044         break;
2045
2046       V->sortUseList([&](const Use &L, const Use &R) {
2047         return Order.lookup(&L) < Order.lookup(&R);
2048       });
2049       break;
2050     }
2051     }
2052   }
2053 }
2054
2055 /// RememberAndSkipFunctionBody - When we see the block for a function body,
2056 /// remember where it is and then skip it.  This lets us lazily deserialize the
2057 /// functions.
2058 std::error_code BitcodeReader::RememberAndSkipFunctionBody() {
2059   // Get the function we are talking about.
2060   if (FunctionsWithBodies.empty())
2061     return Error("Insufficient function protos");
2062
2063   Function *Fn = FunctionsWithBodies.back();
2064   FunctionsWithBodies.pop_back();
2065
2066   // Save the current stream state.
2067   uint64_t CurBit = Stream.GetCurrentBitNo();
2068   DeferredFunctionInfo[Fn] = CurBit;
2069
2070   // Skip over the function block for now.
2071   if (Stream.SkipBlock())
2072     return Error("Invalid record");
2073   return std::error_code();
2074 }
2075
2076 std::error_code BitcodeReader::GlobalCleanup() {
2077   // Patch the initializers for globals and aliases up.
2078   ResolveGlobalAndAliasInits();
2079   if (!GlobalInits.empty() || !AliasInits.empty())
2080     return Error("Malformed global initializer set");
2081
2082   // Look for intrinsic functions which need to be upgraded at some point
2083   for (Module::iterator FI = TheModule->begin(), FE = TheModule->end();
2084        FI != FE; ++FI) {
2085     Function *NewFn;
2086     if (UpgradeIntrinsicFunction(FI, NewFn))
2087       UpgradedIntrinsics.push_back(std::make_pair(FI, NewFn));
2088   }
2089
2090   // Look for global variables which need to be renamed.
2091   for (Module::global_iterator
2092          GI = TheModule->global_begin(), GE = TheModule->global_end();
2093        GI != GE;) {
2094     GlobalVariable *GV = GI++;
2095     UpgradeGlobalVariable(GV);
2096   }
2097
2098   // Force deallocation of memory for these vectors to favor the client that
2099   // want lazy deserialization.
2100   std::vector<std::pair<GlobalVariable*, unsigned> >().swap(GlobalInits);
2101   std::vector<std::pair<GlobalAlias*, unsigned> >().swap(AliasInits);
2102   return std::error_code();
2103 }
2104
2105 std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
2106   if (Resume)
2107     Stream.JumpToBit(NextUnreadBit);
2108   else if (Stream.EnterSubBlock(bitc::MODULE_BLOCK_ID))
2109     return Error("Invalid record");
2110
2111   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
2112   std::vector<std::string> SectionTable;
2113   std::vector<std::string> GCTable;
2114
2115   // Read all the records for this module.
2116   while (1) {
2117     BitstreamEntry Entry = Stream.advance();
2118
2119     switch (Entry.Kind) {
2120     case BitstreamEntry::Error:
2121       return Error("Malformed block");
2122     case BitstreamEntry::EndBlock:
2123       return GlobalCleanup();
2124
2125     case BitstreamEntry::SubBlock:
2126       switch (Entry.ID) {
2127       default:  // Skip unknown content.
2128         if (Stream.SkipBlock())
2129           return Error("Invalid record");
2130         break;
2131       case bitc::BLOCKINFO_BLOCK_ID:
2132         if (Stream.ReadBlockInfoBlock())
2133           return Error("Malformed block");
2134         break;
2135       case bitc::PARAMATTR_BLOCK_ID:
2136         if (std::error_code EC = ParseAttributeBlock())
2137           return EC;
2138         break;
2139       case bitc::PARAMATTR_GROUP_BLOCK_ID:
2140         if (std::error_code EC = ParseAttributeGroupBlock())
2141           return EC;
2142         break;
2143       case bitc::TYPE_BLOCK_ID_NEW:
2144         if (std::error_code EC = ParseTypeTable())
2145           return EC;
2146         break;
2147       case bitc::VALUE_SYMTAB_BLOCK_ID:
2148         if (std::error_code EC = ParseValueSymbolTable())
2149           return EC;
2150         SeenValueSymbolTable = true;
2151         break;
2152       case bitc::CONSTANTS_BLOCK_ID:
2153         if (std::error_code EC = ParseConstants())
2154           return EC;
2155         if (std::error_code EC = ResolveGlobalAndAliasInits())
2156           return EC;
2157         break;
2158       case bitc::METADATA_BLOCK_ID:
2159         if (std::error_code EC = ParseMetadata())
2160           return EC;
2161         break;
2162       case bitc::FUNCTION_BLOCK_ID:
2163         // If this is the first function body we've seen, reverse the
2164         // FunctionsWithBodies list.
2165         if (!SeenFirstFunctionBody) {
2166           std::reverse(FunctionsWithBodies.begin(), FunctionsWithBodies.end());
2167           if (std::error_code EC = GlobalCleanup())
2168             return EC;
2169           SeenFirstFunctionBody = true;
2170         }
2171
2172         if (std::error_code EC = RememberAndSkipFunctionBody())
2173           return EC;
2174         // For streaming bitcode, suspend parsing when we reach the function
2175         // bodies. Subsequent materialization calls will resume it when
2176         // necessary. For streaming, the function bodies must be at the end of
2177         // the bitcode. If the bitcode file is old, the symbol table will be
2178         // at the end instead and will not have been seen yet. In this case,
2179         // just finish the parse now.
2180         if (LazyStreamer && SeenValueSymbolTable) {
2181           NextUnreadBit = Stream.GetCurrentBitNo();
2182           return std::error_code();
2183         }
2184         break;
2185       case bitc::USELIST_BLOCK_ID:
2186         if (std::error_code EC = ParseUseLists())
2187           return EC;
2188         break;
2189       }
2190       continue;
2191
2192     case BitstreamEntry::Record:
2193       // The interesting case.
2194       break;
2195     }
2196
2197
2198     // Read a record.
2199     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
2200     default: break;  // Default behavior, ignore unknown content.
2201     case bitc::MODULE_CODE_VERSION: {  // VERSION: [version#]
2202       if (Record.size() < 1)
2203         return Error("Invalid record");
2204       // Only version #0 and #1 are supported so far.
2205       unsigned module_version = Record[0];
2206       switch (module_version) {
2207         default:
2208           return Error("Invalid value");
2209         case 0:
2210           UseRelativeIDs = false;
2211           break;
2212         case 1:
2213           UseRelativeIDs = true;
2214           break;
2215       }
2216       break;
2217     }
2218     case bitc::MODULE_CODE_TRIPLE: {  // TRIPLE: [strchr x N]
2219       std::string S;
2220       if (ConvertToString(Record, 0, S))
2221         return Error("Invalid record");
2222       TheModule->setTargetTriple(S);
2223       break;
2224     }
2225     case bitc::MODULE_CODE_DATALAYOUT: {  // DATALAYOUT: [strchr x N]
2226       std::string S;
2227       if (ConvertToString(Record, 0, S))
2228         return Error("Invalid record");
2229       TheModule->setDataLayout(S);
2230       break;
2231     }
2232     case bitc::MODULE_CODE_ASM: {  // ASM: [strchr x N]
2233       std::string S;
2234       if (ConvertToString(Record, 0, S))
2235         return Error("Invalid record");
2236       TheModule->setModuleInlineAsm(S);
2237       break;
2238     }
2239     case bitc::MODULE_CODE_DEPLIB: {  // DEPLIB: [strchr x N]
2240       // FIXME: Remove in 4.0.
2241       std::string S;
2242       if (ConvertToString(Record, 0, S))
2243         return Error("Invalid record");
2244       // Ignore value.
2245       break;
2246     }
2247     case bitc::MODULE_CODE_SECTIONNAME: {  // SECTIONNAME: [strchr x N]
2248       std::string S;
2249       if (ConvertToString(Record, 0, S))
2250         return Error("Invalid record");
2251       SectionTable.push_back(S);
2252       break;
2253     }
2254     case bitc::MODULE_CODE_GCNAME: {  // SECTIONNAME: [strchr x N]
2255       std::string S;
2256       if (ConvertToString(Record, 0, S))
2257         return Error("Invalid record");
2258       GCTable.push_back(S);
2259       break;
2260     }
2261     case bitc::MODULE_CODE_COMDAT: { // COMDAT: [selection_kind, name]
2262       if (Record.size() < 2)
2263         return Error("Invalid record");
2264       Comdat::SelectionKind SK = getDecodedComdatSelectionKind(Record[0]);
2265       unsigned ComdatNameSize = Record[1];
2266       std::string ComdatName;
2267       ComdatName.reserve(ComdatNameSize);
2268       for (unsigned i = 0; i != ComdatNameSize; ++i)
2269         ComdatName += (char)Record[2 + i];
2270       Comdat *C = TheModule->getOrInsertComdat(ComdatName);
2271       C->setSelectionKind(SK);
2272       ComdatList.push_back(C);
2273       break;
2274     }
2275     // GLOBALVAR: [pointer type, isconst, initid,
2276     //             linkage, alignment, section, visibility, threadlocal,
2277     //             unnamed_addr, externally_initialized, dllstorageclass,
2278     //             comdat]
2279     case bitc::MODULE_CODE_GLOBALVAR: {
2280       if (Record.size() < 6)
2281         return Error("Invalid record");
2282       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
2283       if (!Ty)
2284         return Error("Invalid record");
2285       if (!Ty->isPointerTy())
2286         return Error("Invalid type for value");
2287       unsigned AddressSpace = cast<PointerType>(Ty)->getAddressSpace();
2288       Ty = cast<PointerType>(Ty)->getElementType();
2289
2290       bool isConstant = Record[1];
2291       uint64_t RawLinkage = Record[3];
2292       GlobalValue::LinkageTypes Linkage = getDecodedLinkage(RawLinkage);
2293       unsigned Alignment = (1 << Record[4]) >> 1;
2294       std::string Section;
2295       if (Record[5]) {
2296         if (Record[5]-1 >= SectionTable.size())
2297           return Error("Invalid ID");
2298         Section = SectionTable[Record[5]-1];
2299       }
2300       GlobalValue::VisibilityTypes Visibility = GlobalValue::DefaultVisibility;
2301       // Local linkage must have default visibility.
2302       if (Record.size() > 6 && !GlobalValue::isLocalLinkage(Linkage))
2303         // FIXME: Change to an error if non-default in 4.0.
2304         Visibility = GetDecodedVisibility(Record[6]);
2305
2306       GlobalVariable::ThreadLocalMode TLM = GlobalVariable::NotThreadLocal;
2307       if (Record.size() > 7)
2308         TLM = GetDecodedThreadLocalMode(Record[7]);
2309
2310       bool UnnamedAddr = false;
2311       if (Record.size() > 8)
2312         UnnamedAddr = Record[8];
2313
2314       bool ExternallyInitialized = false;
2315       if (Record.size() > 9)
2316         ExternallyInitialized = Record[9];
2317
2318       GlobalVariable *NewGV =
2319         new GlobalVariable(*TheModule, Ty, isConstant, Linkage, nullptr, "", nullptr,
2320                            TLM, AddressSpace, ExternallyInitialized);
2321       NewGV->setAlignment(Alignment);
2322       if (!Section.empty())
2323         NewGV->setSection(Section);
2324       NewGV->setVisibility(Visibility);
2325       NewGV->setUnnamedAddr(UnnamedAddr);
2326
2327       if (Record.size() > 10)
2328         NewGV->setDLLStorageClass(GetDecodedDLLStorageClass(Record[10]));
2329       else
2330         UpgradeDLLImportExportLinkage(NewGV, RawLinkage);
2331
2332       ValueList.push_back(NewGV);
2333
2334       // Remember which value to use for the global initializer.
2335       if (unsigned InitID = Record[2])
2336         GlobalInits.push_back(std::make_pair(NewGV, InitID-1));
2337
2338       if (Record.size() > 11) {
2339         if (unsigned ComdatID = Record[11]) {
2340           assert(ComdatID <= ComdatList.size());
2341           NewGV->setComdat(ComdatList[ComdatID - 1]);
2342         }
2343       } else if (hasImplicitComdat(RawLinkage)) {
2344         NewGV->setComdat(reinterpret_cast<Comdat *>(1));
2345       }
2346       break;
2347     }
2348     // FUNCTION:  [type, callingconv, isproto, linkage, paramattr,
2349     //             alignment, section, visibility, gc, unnamed_addr,
2350     //             prologuedata, dllstorageclass, comdat, prefixdata]
2351     case bitc::MODULE_CODE_FUNCTION: {
2352       if (Record.size() < 8)
2353         return Error("Invalid record");
2354       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
2355       if (!Ty)
2356         return Error("Invalid record");
2357       if (!Ty->isPointerTy())
2358         return Error("Invalid type for value");
2359       FunctionType *FTy =
2360         dyn_cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Ty)->getElementType());
2361       if (!FTy)
2362         return Error("Invalid type for value");
2363
2364       Function *Func = Function::Create(FTy, GlobalValue::ExternalLinkage,
2365                                         "", TheModule);
2366
2367       Func->setCallingConv(static_cast<CallingConv::ID>(Record[1]));
2368       bool isProto = Record[2];
2369       uint64_t RawLinkage = Record[3];
2370       Func->setLinkage(getDecodedLinkage(RawLinkage));
2371       Func->setAttributes(getAttributes(Record[4]));
2372
2373       Func->setAlignment((1 << Record[5]) >> 1);
2374       if (Record[6]) {
2375         if (Record[6]-1 >= SectionTable.size())
2376           return Error("Invalid ID");
2377         Func->setSection(SectionTable[Record[6]-1]);
2378       }
2379       // Local linkage must have default visibility.
2380       if (!Func->hasLocalLinkage())
2381         // FIXME: Change to an error if non-default in 4.0.
2382         Func->setVisibility(GetDecodedVisibility(Record[7]));
2383       if (Record.size() > 8 && Record[8]) {
2384         if (Record[8]-1 > GCTable.size())
2385           return Error("Invalid ID");
2386         Func->setGC(GCTable[Record[8]-1].c_str());
2387       }
2388       bool UnnamedAddr = false;
2389       if (Record.size() > 9)
2390         UnnamedAddr = Record[9];
2391       Func->setUnnamedAddr(UnnamedAddr);
2392       if (Record.size() > 10 && Record[10] != 0)
2393         FunctionPrologues.push_back(std::make_pair(Func, Record[10]-1));
2394
2395       if (Record.size() > 11)
2396         Func->setDLLStorageClass(GetDecodedDLLStorageClass(Record[11]));
2397       else
2398         UpgradeDLLImportExportLinkage(Func, RawLinkage);
2399
2400       if (Record.size() > 12) {
2401         if (unsigned ComdatID = Record[12]) {
2402           assert(ComdatID <= ComdatList.size());
2403           Func->setComdat(ComdatList[ComdatID - 1]);
2404         }
2405       } else if (hasImplicitComdat(RawLinkage)) {
2406         Func->setComdat(reinterpret_cast<Comdat *>(1));
2407       }
2408
2409       if (Record.size() > 13 && Record[13] != 0)
2410         FunctionPrefixes.push_back(std::make_pair(Func, Record[13]-1));
2411
2412       ValueList.push_back(Func);
2413
2414       // If this is a function with a body, remember the prototype we are
2415       // creating now, so that we can match up the body with them later.
2416       if (!isProto) {
2417         Func->setIsMaterializable(true);
2418         FunctionsWithBodies.push_back(Func);
2419         if (LazyStreamer)
2420           DeferredFunctionInfo[Func] = 0;
2421       }
2422       break;
2423     }
2424     // ALIAS: [alias type, aliasee val#, linkage]
2425     // ALIAS: [alias type, aliasee val#, linkage, visibility, dllstorageclass]
2426     case bitc::MODULE_CODE_ALIAS: {
2427       if (Record.size() < 3)
2428         return Error("Invalid record");
2429       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
2430       if (!Ty)
2431         return Error("Invalid record");
2432       auto *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
2433       if (!PTy)
2434         return Error("Invalid type for value");
2435
2436       auto *NewGA =
2437           GlobalAlias::create(PTy->getElementType(), PTy->getAddressSpace(),
2438                               getDecodedLinkage(Record[2]), "", TheModule);
2439       // Old bitcode files didn't have visibility field.
2440       // Local linkage must have default visibility.
2441       if (Record.size() > 3 && !NewGA->hasLocalLinkage())
2442         // FIXME: Change to an error if non-default in 4.0.
2443         NewGA->setVisibility(GetDecodedVisibility(Record[3]));
2444       if (Record.size() > 4)
2445         NewGA->setDLLStorageClass(GetDecodedDLLStorageClass(Record[4]));
2446       else
2447         UpgradeDLLImportExportLinkage(NewGA, Record[2]);
2448       if (Record.size() > 5)
2449         NewGA->setThreadLocalMode(GetDecodedThreadLocalMode(Record[5]));
2450       if (Record.size() > 6)
2451         NewGA->setUnnamedAddr(Record[6]);
2452       ValueList.push_back(NewGA);
2453       AliasInits.push_back(std::make_pair(NewGA, Record[1]));
2454       break;
2455     }
2456     /// MODULE_CODE_PURGEVALS: [numvals]
2457     case bitc::MODULE_CODE_PURGEVALS:
2458       // Trim down the value list to the specified size.
2459       if (Record.size() < 1 || Record[0] > ValueList.size())
2460         return Error("Invalid record");
2461       ValueList.shrinkTo(Record[0]);
2462       break;
2463     }
2464     Record.clear();
2465   }
2466 }
2467
2468 std::error_code BitcodeReader::ParseBitcodeInto(Module *M) {
2469   TheModule = nullptr;
2470
2471   if (std::error_code EC = InitStream())
2472     return EC;
2473
2474   // Sniff for the signature.
2475   if (Stream.Read(8) != 'B' ||
2476       Stream.Read(8) != 'C' ||
2477       Stream.Read(4) != 0x0 ||
2478       Stream.Read(4) != 0xC ||
2479       Stream.Read(4) != 0xE ||
2480       Stream.Read(4) != 0xD)
2481     return Error("Invalid bitcode signature");
2482
2483   // We expect a number of well-defined blocks, though we don't necessarily
2484   // need to understand them all.
2485   while (1) {
2486     if (Stream.AtEndOfStream())
2487       return std::error_code();
2488
2489     BitstreamEntry Entry =
2490       Stream.advance(BitstreamCursor::AF_DontAutoprocessAbbrevs);
2491
2492     switch (Entry.Kind) {
2493     case BitstreamEntry::Error:
2494       return Error("Malformed block");
2495     case BitstreamEntry::EndBlock:
2496       return std::error_code();
2497
2498     case BitstreamEntry::SubBlock:
2499       switch (Entry.ID) {
2500       case bitc::BLOCKINFO_BLOCK_ID:
2501         if (Stream.ReadBlockInfoBlock())
2502           return Error("Malformed block");
2503         break;
2504       case bitc::MODULE_BLOCK_ID:
2505         // Reject multiple MODULE_BLOCK's in a single bitstream.
2506         if (TheModule)
2507           return Error("Invalid multiple blocks");
2508         TheModule = M;
2509         if (std::error_code EC = ParseModule(false))
2510           return EC;
2511         if (LazyStreamer)
2512           return std::error_code();
2513         break;
2514       default:
2515         if (Stream.SkipBlock())
2516           return Error("Invalid record");
2517         break;
2518       }
2519       continue;
2520     case BitstreamEntry::Record:
2521       // There should be no records in the top-level of blocks.
2522
2523       // The ranlib in Xcode 4 will align archive members by appending newlines
2524       // to the end of them. If this file size is a multiple of 4 but not 8, we
2525       // have to read and ignore these final 4 bytes :-(
2526       if (Stream.getAbbrevIDWidth() == 2 && Entry.ID == 2 &&
2527           Stream.Read(6) == 2 && Stream.Read(24) == 0xa0a0a &&
2528           Stream.AtEndOfStream())
2529         return std::error_code();
2530
2531       return Error("Invalid record");
2532     }
2533   }
2534 }
2535
2536 ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseModuleTriple() {
2537   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::MODULE_BLOCK_ID))
2538     return Error("Invalid record");
2539
2540   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
2541
2542   std::string Triple;
2543   // Read all the records for this module.
2544   while (1) {
2545     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
2546
2547     switch (Entry.Kind) {
2548     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
2549     case BitstreamEntry::Error:
2550       return Error("Malformed block");
2551     case BitstreamEntry::EndBlock:
2552       return Triple;
2553     case BitstreamEntry::Record:
2554       // The interesting case.
2555       break;
2556     }
2557
2558     // Read a record.
2559     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
2560     default: break;  // Default behavior, ignore unknown content.
2561     case bitc::MODULE_CODE_TRIPLE: {  // TRIPLE: [strchr x N]
2562       std::string S;
2563       if (ConvertToString(Record, 0, S))
2564         return Error("Invalid record");
2565       Triple = S;
2566       break;
2567     }
2568     }
2569     Record.clear();
2570   }
2571   llvm_unreachable("Exit infinite loop");
2572 }
2573
2574 ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseTriple() {
2575   if (std::error_code EC = InitStream())
2576     return EC;
2577
2578   // Sniff for the signature.
2579   if (Stream.Read(8) != 'B' ||
2580       Stream.Read(8) != 'C' ||
2581       Stream.Read(4) != 0x0 ||
2582       Stream.Read(4) != 0xC ||
2583       Stream.Read(4) != 0xE ||
2584       Stream.Read(4) != 0xD)
2585     return Error("Invalid bitcode signature");
2586
2587   // We expect a number of well-defined blocks, though we don't necessarily
2588   // need to understand them all.
2589   while (1) {
2590     BitstreamEntry Entry = Stream.advance();
2591
2592     switch (Entry.Kind) {
2593     case BitstreamEntry::Error:
2594       return Error("Malformed block");
2595     case BitstreamEntry::EndBlock:
2596       return std::error_code();
2597
2598     case BitstreamEntry::SubBlock:
2599       if (Entry.ID == bitc::MODULE_BLOCK_ID)
2600         return parseModuleTriple();
2601
2602       // Ignore other sub-blocks.
2603       if (Stream.SkipBlock())
2604         return Error("Malformed block");
2605       continue;
2606
2607     case BitstreamEntry::Record:
2608       Stream.skipRecord(Entry.ID);
2609       continue;
2610     }
2611   }
2612 }
2613
2614 /// ParseMetadataAttachment - Parse metadata attachments.
2615 std::error_code BitcodeReader::ParseMetadataAttachment() {
2616   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::METADATA_ATTACHMENT_ID))
2617     return Error("Invalid record");
2618
2619   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
2620   while (1) {
2621     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
2622
2623     switch (Entry.Kind) {
2624     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
2625     case BitstreamEntry::Error:
2626       return Error("Malformed block");
2627     case BitstreamEntry::EndBlock:
2628       return std::error_code();
2629     case BitstreamEntry::Record:
2630       // The interesting case.
2631       break;
2632     }
2633
2634     // Read a metadata attachment record.
2635     Record.clear();
2636     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
2637     default:  // Default behavior: ignore.
2638       break;
2639     case bitc::METADATA_ATTACHMENT: {
2640       unsigned RecordLength = Record.size();
2641       if (Record.empty() || (RecordLength - 1) % 2 == 1)
2642         return Error("Invalid record");
2643       Instruction *Inst = InstructionList[Record[0]];
2644       for (unsigned i = 1; i != RecordLength; i = i+2) {
2645         unsigned Kind = Record[i];
2646         DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator I =
2647           MDKindMap.find(Kind);
2648         if (I == MDKindMap.end())
2649           return Error("Invalid ID");
2650         Metadata *Node = MDValueList.getValueFwdRef(Record[i + 1]);
2651         if (isa<LocalAsMetadata>(Node))
2652           // Drop the attachment.  This used to be legal, but there's no
2653           // upgrade path.
2654           break;
2655         Inst->setMetadata(I->second, cast<MDNode>(Node));
2656         if (I->second == LLVMContext::MD_tbaa)
2657           InstsWithTBAATag.push_back(Inst);
2658       }
2659       break;
2660     }
2661     }
2662   }
2663 }
2664
2665 /// ParseFunctionBody - Lazily parse the specified function body block.
2666 std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
2667   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::FUNCTION_BLOCK_ID))
2668     return Error("Invalid record");
2669
2670   InstructionList.clear();
2671   unsigned ModuleValueListSize = ValueList.size();
2672   unsigned ModuleMDValueListSize = MDValueList.size();
2673
2674   // Add all the function arguments to the value table.
2675   for(Function::arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); I != E; ++I)
2676     ValueList.push_back(I);
2677
2678   unsigned NextValueNo = ValueList.size();
2679   BasicBlock *CurBB = nullptr;
2680   unsigned CurBBNo = 0;
2681
2682   DebugLoc LastLoc;
2683   auto getLastInstruction = [&]() -> Instruction * {
2684     if (CurBB && !CurBB->empty())
2685       return &CurBB->back();
2686     else if (CurBBNo && FunctionBBs[CurBBNo - 1] &&
2687              !FunctionBBs[CurBBNo - 1]->empty())
2688       return &FunctionBBs[CurBBNo - 1]->back();
2689     return nullptr;
2690   };
2691
2692   // Read all the records.
2693   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
2694   while (1) {
2695     BitstreamEntry Entry = Stream.advance();
2696
2697     switch (Entry.Kind) {
2698     case BitstreamEntry::Error:
2699       return Error("Malformed block");
2700     case BitstreamEntry::EndBlock:
2701       goto OutOfRecordLoop;
2702
2703     case BitstreamEntry::SubBlock:
2704       switch (Entry.ID) {
2705       default:  // Skip unknown content.
2706         if (Stream.SkipBlock())
2707           return Error("Invalid record");
2708         break;
2709       case bitc::CONSTANTS_BLOCK_ID:
2710         if (std::error_code EC = ParseConstants())
2711           return EC;
2712         NextValueNo = ValueList.size();
2713         break;
2714       case bitc::VALUE_SYMTAB_BLOCK_ID:
2715         if (std::error_code EC = ParseValueSymbolTable())
2716           return EC;
2717         break;
2718       case bitc::METADATA_ATTACHMENT_ID:
2719         if (std::error_code EC = ParseMetadataAttachment())
2720           return EC;
2721         break;
2722       case bitc::METADATA_BLOCK_ID:
2723         if (std::error_code EC = ParseMetadata())
2724           return EC;
2725         break;
2726       case bitc::USELIST_BLOCK_ID:
2727         if (std::error_code EC = ParseUseLists())
2728           return EC;
2729         break;
2730       }
2731       continue;
2732
2733     case BitstreamEntry::Record:
2734       // The interesting case.
2735       break;
2736     }
2737
2738     // Read a record.
2739     Record.clear();
2740     Instruction *I = nullptr;
2741     unsigned BitCode = Stream.readRecord(Entry.ID, Record);
2742     switch (BitCode) {
2743     default: // Default behavior: reject
2744       return Error("Invalid value");
2745     case bitc::FUNC_CODE_DECLAREBLOCKS: {   // DECLAREBLOCKS: [nblocks]
2746       if (Record.size() < 1 || Record[0] == 0)
2747         return Error("Invalid record");
2748       // Create all the basic blocks for the function.
2749       FunctionBBs.resize(Record[0]);
2750
2751       // See if anything took the address of blocks in this function.
2752       auto BBFRI = BasicBlockFwdRefs.find(F);
2753       if (BBFRI == BasicBlockFwdRefs.end()) {
2754         for (unsigned i = 0, e = FunctionBBs.size(); i != e; ++i)
2755           FunctionBBs[i] = BasicBlock::Create(Context, "", F);
2756       } else {
2757         auto &BBRefs = BBFRI->second;
2758         // Check for invalid basic block references.
2759         if (BBRefs.size() > FunctionBBs.size())
2760           return Error("Invalid ID");
2761         assert(!BBRefs.empty() && "Unexpected empty array");
2762         assert(!BBRefs.front() && "Invalid reference to entry block");
2763         for (unsigned I = 0, E = FunctionBBs.size(), RE = BBRefs.size(); I != E;
2764              ++I)
2765           if (I < RE && BBRefs[I]) {
2766             BBRefs[I]->insertInto(F);
2767             FunctionBBs[I] = BBRefs[I];
2768           } else {
2769             FunctionBBs[I] = BasicBlock::Create(Context, "", F);
2770           }
2771
2772         // Erase from the table.
2773         BasicBlockFwdRefs.erase(BBFRI);
2774       }
2775
2776       CurBB = FunctionBBs[0];
2777       continue;
2778     }
2779
2780     case bitc::FUNC_CODE_DEBUG_LOC_AGAIN:  // DEBUG_LOC_AGAIN
2781       // This record indicates that the last instruction is at the same
2782       // location as the previous instruction with a location.
2783       I = getLastInstruction();
2784
2785       if (!I)
2786         return Error("Invalid record");
2787       I->setDebugLoc(LastLoc);
2788       I = nullptr;
2789       continue;
2790
2791     case bitc::FUNC_CODE_DEBUG_LOC: {      // DEBUG_LOC: [line, col, scope, ia]
2792       I = getLastInstruction();
2793       if (!I || Record.size() < 4)
2794         return Error("Invalid record");
2795
2796       unsigned Line = Record[0], Col = Record[1];
2797       unsigned ScopeID = Record[2], IAID = Record[3];
2798
2799       MDNode *Scope = nullptr, *IA = nullptr;
2800       if (ScopeID) Scope = cast<MDNode>(MDValueList.getValueFwdRef(ScopeID-1));
2801       if (IAID)    IA = cast<MDNode>(MDValueList.getValueFwdRef(IAID-1));
2802       LastLoc = DebugLoc::get(Line, Col, Scope, IA);
2803       I->setDebugLoc(LastLoc);
2804       I = nullptr;
2805       continue;
2806     }
2807
2808     case bitc::FUNC_CODE_INST_BINOP: {    // BINOP: [opval, ty, opval, opcode]
2809       unsigned OpNum = 0;
2810       Value *LHS, *RHS;
2811       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, LHS) ||
2812           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, LHS->getType(), RHS) ||
2813           OpNum+1 > Record.size())
2814         return Error("Invalid record");
2815
2816       int Opc = GetDecodedBinaryOpcode(Record[OpNum++], LHS->getType());
2817       if (Opc == -1)
2818         return Error("Invalid record");
2819       I = BinaryOperator::Create((Instruction::BinaryOps)Opc, LHS, RHS);
2820       InstructionList.push_back(I);
2821       if (OpNum < Record.size()) {
2822         if (Opc == Instruction::Add ||
2823             Opc == Instruction::Sub ||
2824             Opc == Instruction::Mul ||
2825             Opc == Instruction::Shl) {
2826           if (Record[OpNum] & (1 << bitc::OBO_NO_SIGNED_WRAP))
2827             cast<BinaryOperator>(I)->setHasNoSignedWrap(true);
2828           if (Record[OpNum] & (1 << bitc::OBO_NO_UNSIGNED_WRAP))
2829             cast<BinaryOperator>(I)->setHasNoUnsignedWrap(true);
2830         } else if (Opc == Instruction::SDiv ||
2831                    Opc == Instruction::UDiv ||
2832                    Opc == Instruction::LShr ||
2833                    Opc == Instruction::AShr) {
2834           if (Record[OpNum] & (1 << bitc::PEO_EXACT))
2835             cast<BinaryOperator>(I)->setIsExact(true);
2836         } else if (isa<FPMathOperator>(I)) {
2837           FastMathFlags FMF;
2838           if (0 != (Record[OpNum] & FastMathFlags::UnsafeAlgebra))
2839             FMF.setUnsafeAlgebra();
2840           if (0 != (Record[OpNum] & FastMathFlags::NoNaNs))
2841             FMF.setNoNaNs();
2842           if (0 != (Record[OpNum] & FastMathFlags::NoInfs))
2843             FMF.setNoInfs();
2844           if (0 != (Record[OpNum] & FastMathFlags::NoSignedZeros))
2845             FMF.setNoSignedZeros();
2846           if (0 != (Record[OpNum] & FastMathFlags::AllowReciprocal))
2847             FMF.setAllowReciprocal();
2848           if (FMF.any())
2849             I->setFastMathFlags(FMF);
2850         }
2851
2852       }
2853       break;
2854     }
2855     case bitc::FUNC_CODE_INST_CAST: {    // CAST: [opval, opty, destty, castopc]
2856       unsigned OpNum = 0;
2857       Value *Op;
2858       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op) ||
2859           OpNum+2 != Record.size())
2860         return Error("Invalid record");
2861
2862       Type *ResTy = getTypeByID(Record[OpNum]);
2863       int Opc = GetDecodedCastOpcode(Record[OpNum+1]);
2864       if (Opc == -1 || !ResTy)
2865         return Error("Invalid record");
2866       Instruction *Temp = nullptr;
2867       if ((I = UpgradeBitCastInst(Opc, Op, ResTy, Temp))) {
2868         if (Temp) {
2869           InstructionList.push_back(Temp);
2870           CurBB->getInstList().push_back(Temp);
2871         }
2872       } else {
2873         I = CastInst::Create((Instruction::CastOps)Opc, Op, ResTy);
2874       }
2875       InstructionList.push_back(I);
2876       break;
2877     }
2878     case bitc::FUNC_CODE_INST_INBOUNDS_GEP:
2879     case bitc::FUNC_CODE_INST_GEP: { // GEP: [n x operands]
2880       unsigned OpNum = 0;
2881       Value *BasePtr;
2882       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, BasePtr))
2883         return Error("Invalid record");
2884
2885       SmallVector<Value*, 16> GEPIdx;
2886       while (OpNum != Record.size()) {
2887         Value *Op;
2888         if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
2889           return Error("Invalid record");
2890         GEPIdx.push_back(Op);
2891       }
2892
2893       I = GetElementPtrInst::Create(BasePtr, GEPIdx);
2894       InstructionList.push_back(I);
2895       if (BitCode == bitc::FUNC_CODE_INST_INBOUNDS_GEP)
2896         cast<GetElementPtrInst>(I)->setIsInBounds(true);
2897       break;
2898     }
2899
2900     case bitc::FUNC_CODE_INST_EXTRACTVAL: {
2901                                        // EXTRACTVAL: [opty, opval, n x indices]
2902       unsigned OpNum = 0;
2903       Value *Agg;
2904       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Agg))
2905         return Error("Invalid record");
2906
2907       SmallVector<unsigned, 4> EXTRACTVALIdx;
2908       for (unsigned RecSize = Record.size();
2909            OpNum != RecSize; ++OpNum) {
2910         uint64_t Index = Record[OpNum];
2911         if ((unsigned)Index != Index)
2912           return Error("Invalid value");
2913         EXTRACTVALIdx.push_back((unsigned)Index);
2914       }
2915
2916       I = ExtractValueInst::Create(Agg, EXTRACTVALIdx);
2917       InstructionList.push_back(I);
2918       break;
2919     }
2920
2921     case bitc::FUNC_CODE_INST_INSERTVAL: {
2922                            // INSERTVAL: [opty, opval, opty, opval, n x indices]
2923       unsigned OpNum = 0;
2924       Value *Agg;
2925       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Agg))
2926         return Error("Invalid record");
2927       Value *Val;
2928       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Val))
2929         return Error("Invalid record");
2930
2931       SmallVector<unsigned, 4> INSERTVALIdx;
2932       for (unsigned RecSize = Record.size();
2933            OpNum != RecSize; ++OpNum) {
2934         uint64_t Index = Record[OpNum];
2935         if ((unsigned)Index != Index)
2936           return Error("Invalid value");
2937         INSERTVALIdx.push_back((unsigned)Index);
2938       }
2939
2940       I = InsertValueInst::Create(Agg, Val, INSERTVALIdx);
2941       InstructionList.push_back(I);
2942       break;
2943     }
2944
2945     case bitc::FUNC_CODE_INST_SELECT: { // SELECT: [opval, ty, opval, opval]
2946       // obsolete form of select
2947       // handles select i1 ... in old bitcode
2948       unsigned OpNum = 0;
2949       Value *TrueVal, *FalseVal, *Cond;
2950       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal) ||
2951           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal->getType(), FalseVal) ||
2952           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, Type::getInt1Ty(Context), Cond))
2953         return Error("Invalid record");
2954
2955       I = SelectInst::Create(Cond, TrueVal, FalseVal);
2956       InstructionList.push_back(I);
2957       break;
2958     }
2959
2960     case bitc::FUNC_CODE_INST_VSELECT: {// VSELECT: [ty,opval,opval,predty,pred]
2961       // new form of select
2962       // handles select i1 or select [N x i1]
2963       unsigned OpNum = 0;
2964       Value *TrueVal, *FalseVal, *Cond;
2965       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal) ||
2966           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal->getType(), FalseVal) ||
2967           getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Cond))
2968         return Error("Invalid record");
2969
2970       // select condition can be either i1 or [N x i1]
2971       if (VectorType* vector_type =
2972           dyn_cast<VectorType>(Cond->getType())) {
2973         // expect <n x i1>
2974         if (vector_type->getElementType() != Type::getInt1Ty(Context))
2975           return Error("Invalid type for value");
2976       } else {
2977         // expect i1
2978         if (Cond->getType() != Type::getInt1Ty(Context))
2979           return Error("Invalid type for value");
2980       }
2981
2982       I = SelectInst::Create(Cond, TrueVal, FalseVal);
2983       InstructionList.push_back(I);
2984       break;
2985     }
2986
2987     case bitc::FUNC_CODE_INST_EXTRACTELT: { // EXTRACTELT: [opty, opval, opval]
2988       unsigned OpNum = 0;
2989       Value *Vec, *Idx;
2990       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Vec) ||
2991           getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Idx))
2992         return Error("Invalid record");
2993       I = ExtractElementInst::Create(Vec, Idx);
2994       InstructionList.push_back(I);
2995       break;
2996     }
2997
2998     case bitc::FUNC_CODE_INST_INSERTELT: { // INSERTELT: [ty, opval,opval,opval]
2999       unsigned OpNum = 0;
3000       Value *Vec, *Elt, *Idx;
3001       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Vec) ||
3002           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3003                    cast<VectorType>(Vec->getType())->getElementType(), Elt) ||
3004           getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Idx))
3005         return Error("Invalid record");
3006       I = InsertElementInst::Create(Vec, Elt, Idx);
3007       InstructionList.push_back(I);
3008       break;
3009     }
3010
3011     case bitc::FUNC_CODE_INST_SHUFFLEVEC: {// SHUFFLEVEC: [opval,ty,opval,opval]
3012       unsigned OpNum = 0;
3013       Value *Vec1, *Vec2, *Mask;
3014       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Vec1) ||
3015           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, Vec1->getType(), Vec2))
3016         return Error("Invalid record");
3017
3018       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Mask))
3019         return Error("Invalid record");
3020       I = new ShuffleVectorInst(Vec1, Vec2, Mask);
3021       InstructionList.push_back(I);
3022       break;
3023     }
3024
3025     case bitc::FUNC_CODE_INST_CMP:   // CMP: [opty, opval, opval, pred]
3026       // Old form of ICmp/FCmp returning bool
3027       // Existed to differentiate between icmp/fcmp and vicmp/vfcmp which were
3028       // both legal on vectors but had different behaviour.
3029     case bitc::FUNC_CODE_INST_CMP2: { // CMP2: [opty, opval, opval, pred]
3030       // FCmp/ICmp returning bool or vector of bool
3031
3032       unsigned OpNum = 0;
3033       Value *LHS, *RHS;
3034       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, LHS) ||
3035           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, LHS->getType(), RHS) ||
3036           OpNum+1 != Record.size())
3037         return Error("Invalid record");
3038
3039       if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy())
3040         I = new FCmpInst((FCmpInst::Predicate)Record[OpNum], LHS, RHS);
3041       else
3042         I = new ICmpInst((ICmpInst::Predicate)Record[OpNum], LHS, RHS);
3043       InstructionList.push_back(I);
3044       break;
3045     }
3046
3047     case bitc::FUNC_CODE_INST_RET: // RET: [opty,opval<optional>]
3048       {
3049         unsigned Size = Record.size();
3050         if (Size == 0) {
3051           I = ReturnInst::Create(Context);
3052           InstructionList.push_back(I);
3053           break;
3054         }
3055
3056         unsigned OpNum = 0;
3057         Value *Op = nullptr;
3058         if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
3059           return Error("Invalid record");
3060         if (OpNum != Record.size())
3061           return Error("Invalid record");
3062
3063         I = ReturnInst::Create(Context, Op);
3064         InstructionList.push_back(I);
3065         break;
3066       }
3067     case bitc::FUNC_CODE_INST_BR: { // BR: [bb#, bb#, opval] or [bb#]
3068       if (Record.size() != 1 && Record.size() != 3)
3069         return Error("Invalid record");
3070       BasicBlock *TrueDest = getBasicBlock(Record[0]);
3071       if (!TrueDest)
3072         return Error("Invalid record");
3073
3074       if (Record.size() == 1) {
3075         I = BranchInst::Create(TrueDest);
3076         InstructionList.push_back(I);
3077       }
3078       else {
3079         BasicBlock *FalseDest = getBasicBlock(Record[1]);
3080         Value *Cond = getValue(Record, 2, NextValueNo,
3081                                Type::getInt1Ty(Context));
3082         if (!FalseDest || !Cond)
3083           return Error("Invalid record");
3084         I = BranchInst::Create(TrueDest, FalseDest, Cond);
3085         InstructionList.push_back(I);
3086       }
3087       break;
3088     }
3089     case bitc::FUNC_CODE_INST_SWITCH: { // SWITCH: [opty, op0, op1, ...]
3090       // Check magic
3091       if ((Record[0] >> 16) == SWITCH_INST_MAGIC) {
3092         // "New" SwitchInst format with case ranges. The changes to write this
3093         // format were reverted but we still recognize bitcode that uses it.
3094         // Hopefully someday we will have support for case ranges and can use
3095         // this format again.
3096
3097         Type *OpTy = getTypeByID(Record[1]);
3098         unsigned ValueBitWidth = cast<IntegerType>(OpTy)->getBitWidth();
3099
3100         Value *Cond = getValue(Record, 2, NextValueNo, OpTy);
3101         BasicBlock *Default = getBasicBlock(Record[3]);
3102         if (!OpTy || !Cond || !Default)
3103           return Error("Invalid record");
3104
3105         unsigned NumCases = Record[4];
3106
3107         SwitchInst *SI = SwitchInst::Create(Cond, Default, NumCases);
3108         InstructionList.push_back(SI);
3109
3110         unsigned CurIdx = 5;
3111         for (unsigned i = 0; i != NumCases; ++i) {
3112           SmallVector<ConstantInt*, 1> CaseVals;
3113           unsigned NumItems = Record[CurIdx++];
3114           for (unsigned ci = 0; ci != NumItems; ++ci) {
3115             bool isSingleNumber = Record[CurIdx++];
3116
3117             APInt Low;
3118             unsigned ActiveWords = 1;
3119             if (ValueBitWidth > 64)
3120               ActiveWords = Record[CurIdx++];
3121             Low = ReadWideAPInt(makeArrayRef(&Record[CurIdx], ActiveWords),
3122                                 ValueBitWidth);
3123             CurIdx += ActiveWords;
3124
3125             if (!isSingleNumber) {
3126               ActiveWords = 1;
3127               if (ValueBitWidth > 64)
3128                 ActiveWords = Record[CurIdx++];
3129               APInt High =
3130                   ReadWideAPInt(makeArrayRef(&Record[CurIdx], ActiveWords),
3131                                 ValueBitWidth);
3132               CurIdx += ActiveWords;
3133
3134               // FIXME: It is not clear whether values in the range should be
3135               // compared as signed or unsigned values. The partially
3136               // implemented changes that used this format in the past used
3137               // unsigned comparisons.
3138               for ( ; Low.ule(High); ++Low)
3139                 CaseVals.push_back(ConstantInt::get(Context, Low));
3140             } else
3141               CaseVals.push_back(ConstantInt::get(Context, Low));
3142           }
3143           BasicBlock *DestBB = getBasicBlock(Record[CurIdx++]);
3144           for (SmallVector<ConstantInt*, 1>::iterator cvi = CaseVals.begin(),
3145                  cve = CaseVals.end(); cvi != cve; ++cvi)
3146             SI->addCase(*cvi, DestBB);
3147         }
3148         I = SI;
3149         break;
3150       }
3151
3152       // Old SwitchInst format without case ranges.
3153
3154       if (Record.size() < 3 || (Record.size() & 1) == 0)
3155         return Error("Invalid record");
3156       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
3157       Value *Cond = getValue(Record, 1, NextValueNo, OpTy);
3158       BasicBlock *Default = getBasicBlock(Record[2]);
3159       if (!OpTy || !Cond || !Default)
3160         return Error("Invalid record");
3161       unsigned NumCases = (Record.size()-3)/2;
3162       SwitchInst *SI = SwitchInst::Create(Cond, Default, NumCases);
3163       InstructionList.push_back(SI);
3164       for (unsigned i = 0, e = NumCases; i != e; ++i) {
3165         ConstantInt *CaseVal =
3166           dyn_cast_or_null<ConstantInt>(getFnValueByID(Record[3+i*2], OpTy));
3167         BasicBlock *DestBB = getBasicBlock(Record[1+3+i*2]);
3168         if (!CaseVal || !DestBB) {
3169           delete SI;
3170           return Error("Invalid record");
3171         }
3172         SI->addCase(CaseVal, DestBB);
3173       }
3174       I = SI;
3175       break;
3176     }
3177     case bitc::FUNC_CODE_INST_INDIRECTBR: { // INDIRECTBR: [opty, op0, op1, ...]
3178       if (Record.size() < 2)
3179         return Error("Invalid record");
3180       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
3181       Value *Address = getValue(Record, 1, NextValueNo, OpTy);
3182       if (!OpTy || !Address)
3183         return Error("Invalid record");
3184       unsigned NumDests = Record.size()-2;
3185       IndirectBrInst *IBI = IndirectBrInst::Create(Address, NumDests);
3186       InstructionList.push_back(IBI);
3187       for (unsigned i = 0, e = NumDests; i != e; ++i) {
3188         if (BasicBlock *DestBB = getBasicBlock(Record[2+i])) {
3189           IBI->addDestination(DestBB);
3190         } else {
3191           delete IBI;
3192           return Error("Invalid record");
3193         }
3194       }
3195       I = IBI;
3196       break;
3197     }
3198
3199     case bitc::FUNC_CODE_INST_INVOKE: {
3200       // INVOKE: [attrs, cc, normBB, unwindBB, fnty, op0,op1,op2, ...]
3201       if (Record.size() < 4)
3202         return Error("Invalid record");
3203       AttributeSet PAL = getAttributes(Record[0]);
3204       unsigned CCInfo = Record[1];
3205       BasicBlock *NormalBB = getBasicBlock(Record[2]);
3206       BasicBlock *UnwindBB = getBasicBlock(Record[3]);
3207
3208       unsigned OpNum = 4;
3209       Value *Callee;
3210       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Callee))
3211         return Error("Invalid record");
3212
3213       PointerType *CalleeTy = dyn_cast<PointerType>(Callee->getType());
3214       FunctionType *FTy = !CalleeTy ? nullptr :
3215         dyn_cast<FunctionType>(CalleeTy->getElementType());
3216
3217       // Check that the right number of fixed parameters are here.
3218       if (!FTy || !NormalBB || !UnwindBB ||
3219           Record.size() < OpNum+FTy->getNumParams())
3220         return Error("Invalid record");
3221
3222       SmallVector<Value*, 16> Ops;
3223       for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i, ++OpNum) {
3224         Ops.push_back(getValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3225                                FTy->getParamType(i)));
3226         if (!Ops.back())
3227           return Error("Invalid record");
3228       }
3229
3230       if (!FTy->isVarArg()) {
3231         if (Record.size() != OpNum)
3232           return Error("Invalid record");
3233       } else {
3234         // Read type/value pairs for varargs params.
3235         while (OpNum != Record.size()) {
3236           Value *Op;
3237           if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
3238             return Error("Invalid record");
3239           Ops.push_back(Op);
3240         }
3241       }
3242
3243       I = InvokeInst::Create(Callee, NormalBB, UnwindBB, Ops);
3244       InstructionList.push_back(I);
3245       cast<InvokeInst>(I)->setCallingConv(
3246         static_cast<CallingConv::ID>(CCInfo));
3247       cast<InvokeInst>(I)->setAttributes(PAL);
3248       break;
3249     }
3250     case bitc::FUNC_CODE_INST_RESUME: { // RESUME: [opval]
3251       unsigned Idx = 0;
3252       Value *Val = nullptr;
3253       if (getValueTypePair(Record, Idx, NextValueNo, Val))
3254         return Error("Invalid record");
3255       I = ResumeInst::Create(Val);
3256       InstructionList.push_back(I);
3257       break;
3258     }
3259     case bitc::FUNC_CODE_INST_UNREACHABLE: // UNREACHABLE
3260       I = new UnreachableInst(Context);
3261       InstructionList.push_back(I);
3262       break;
3263     case bitc::FUNC_CODE_INST_PHI: { // PHI: [ty, val0,bb0, ...]
3264       if (Record.size() < 1 || ((Record.size()-1)&1))
3265         return Error("Invalid record");
3266       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
3267       if (!Ty)
3268         return Error("Invalid record");
3269
3270       PHINode *PN = PHINode::Create(Ty, (Record.size()-1)/2);
3271       InstructionList.push_back(PN);
3272
3273       for (unsigned i = 0, e = Record.size()-1; i != e; i += 2) {
3274         Value *V;
3275         // With the new function encoding, it is possible that operands have
3276         // negative IDs (for forward references).  Use a signed VBR
3277         // representation to keep the encoding small.
3278         if (UseRelativeIDs)
3279           V = getValueSigned(Record, 1+i, NextValueNo, Ty);
3280         else
3281           V = getValue(Record, 1+i, NextValueNo, Ty);
3282         BasicBlock *BB = getBasicBlock(Record[2+i]);
3283         if (!V || !BB)
3284           return Error("Invalid record");
3285         PN->addIncoming(V, BB);
3286       }
3287       I = PN;
3288       break;
3289     }
3290
3291     case bitc::FUNC_CODE_INST_LANDINGPAD: {
3292       // LANDINGPAD: [ty, val, val, num, (id0,val0 ...)?]
3293       unsigned Idx = 0;
3294       if (Record.size() < 4)
3295         return Error("Invalid record");
3296       Type *Ty = getTypeByID(Record[Idx++]);
3297       if (!Ty)
3298         return Error("Invalid record");
3299       Value *PersFn = nullptr;
3300       if (getValueTypePair(Record, Idx, NextValueNo, PersFn))
3301         return Error("Invalid record");
3302
3303       bool IsCleanup = !!Record[Idx++];
3304       unsigned NumClauses = Record[Idx++];
3305       LandingPadInst *LP = LandingPadInst::Create(Ty, PersFn, NumClauses);
3306       LP->setCleanup(IsCleanup);
3307       for (unsigned J = 0; J != NumClauses; ++J) {
3308         LandingPadInst::ClauseType CT =
3309           LandingPadInst::ClauseType(Record[Idx++]); (void)CT;
3310         Value *Val;
3311
3312         if (getValueTypePair(Record, Idx, NextValueNo, Val)) {
3313           delete LP;
3314           return Error("Invalid record");
3315         }
3316
3317         assert((CT != LandingPadInst::Catch ||
3318                 !isa<ArrayType>(Val->getType())) &&
3319                "Catch clause has a invalid type!");
3320         assert((CT != LandingPadInst::Filter ||
3321                 isa<ArrayType>(Val->getType())) &&
3322                "Filter clause has invalid type!");
3323         LP->addClause(cast<Constant>(Val));
3324       }
3325
3326       I = LP;
3327       InstructionList.push_back(I);
3328       break;
3329     }
3330
3331     case bitc::FUNC_CODE_INST_ALLOCA: { // ALLOCA: [instty, opty, op, align]
3332       if (Record.size() != 4)
3333         return Error("Invalid record");
3334       PointerType *Ty =
3335         dyn_cast_or_null<PointerType>(getTypeByID(Record[0]));
3336       Type *OpTy = getTypeByID(Record[1]);
3337       Value *Size = getFnValueByID(Record[2], OpTy);
3338       unsigned AlignRecord = Record[3];
3339       bool InAlloca = AlignRecord & (1 << 5);
3340       unsigned Align = AlignRecord & ((1 << 5) - 1);
3341       if (!Ty || !Size)
3342         return Error("Invalid record");
3343       AllocaInst *AI = new AllocaInst(Ty->getElementType(), Size, (1 << Align) >> 1);
3344       AI->setUsedWithInAlloca(InAlloca);
3345       I = AI;
3346       InstructionList.push_back(I);
3347       break;
3348     }
3349     case bitc::FUNC_CODE_INST_LOAD: { // LOAD: [opty, op, align, vol]
3350       unsigned OpNum = 0;
3351       Value *Op;
3352       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op) ||
3353           OpNum+2 != Record.size())
3354         return Error("Invalid record");
3355
3356       I = new LoadInst(Op, "", Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1);
3357       InstructionList.push_back(I);
3358       break;
3359     }
3360     case bitc::FUNC_CODE_INST_LOADATOMIC: {
3361        // LOADATOMIC: [opty, op, align, vol, ordering, synchscope]
3362       unsigned OpNum = 0;
3363       Value *Op;
3364       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op) ||
3365           OpNum+4 != Record.size())
3366         return Error("Invalid record");
3367
3368       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+2]);
3369       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Release ||
3370           Ordering == AcquireRelease)
3371         return Error("Invalid record");
3372       if (Ordering != NotAtomic && Record[OpNum] == 0)
3373         return Error("Invalid record");
3374       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+3]);
3375
3376       I = new LoadInst(Op, "", Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1,
3377                        Ordering, SynchScope);
3378       InstructionList.push_back(I);
3379       break;
3380     }
3381     case bitc::FUNC_CODE_INST_STORE: { // STORE2:[ptrty, ptr, val, align, vol]
3382       unsigned OpNum = 0;
3383       Value *Val, *Ptr;
3384       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Ptr) ||
3385           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3386                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), Val) ||
3387           OpNum+2 != Record.size())
3388         return Error("Invalid record");
3389
3390       I = new StoreInst(Val, Ptr, Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1);
3391       InstructionList.push_back(I);
3392       break;
3393     }
3394     case bitc::FUNC_CODE_INST_STOREATOMIC: {
3395       // STOREATOMIC: [ptrty, ptr, val, align, vol, ordering, synchscope]
3396       unsigned OpNum = 0;
3397       Value *Val, *Ptr;
3398       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Ptr) ||
3399           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3400                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), Val) ||
3401           OpNum+4 != Record.size())
3402         return Error("Invalid record");
3403
3404       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+2]);
3405       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Acquire ||
3406           Ordering == AcquireRelease)
3407         return Error("Invalid record");
3408       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+3]);
3409       if (Ordering != NotAtomic && Record[OpNum] == 0)
3410         return Error("Invalid record");
3411
3412       I = new StoreInst(Val, Ptr, Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1,
3413                         Ordering, SynchScope);
3414       InstructionList.push_back(I);
3415       break;
3416     }
3417     case bitc::FUNC_CODE_INST_CMPXCHG: {
3418       // CMPXCHG:[ptrty, ptr, cmp, new, vol, successordering, synchscope,
3419       //          failureordering?, isweak?]
3420       unsigned OpNum = 0;
3421       Value *Ptr, *Cmp, *New;
3422       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Ptr) ||
3423           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3424                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), Cmp) ||
3425           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3426                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), New) ||
3427           (Record.size() < OpNum + 3 || Record.size() > OpNum + 5))
3428         return Error("Invalid record");
3429       AtomicOrdering SuccessOrdering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+1]);
3430       if (SuccessOrdering == NotAtomic || SuccessOrdering == Unordered)
3431         return Error("Invalid record");
3432       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+2]);
3433
3434       AtomicOrdering FailureOrdering;
3435       if (Record.size() < 7)
3436         FailureOrdering =
3437             AtomicCmpXchgInst::getStrongestFailureOrdering(SuccessOrdering);
3438       else
3439         FailureOrdering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+3]);
3440
3441       I = new AtomicCmpXchgInst(Ptr, Cmp, New, SuccessOrdering, FailureOrdering,
3442                                 SynchScope);
3443       cast<AtomicCmpXchgInst>(I)->setVolatile(Record[OpNum]);
3444
3445       if (Record.size() < 8) {
3446         // Before weak cmpxchgs existed, the instruction simply returned the
3447         // value loaded from memory, so bitcode files from that era will be
3448         // expecting the first component of a modern cmpxchg.
3449         CurBB->getInstList().push_back(I);
3450         I = ExtractValueInst::Create(I, 0);
3451       } else {
3452         cast<AtomicCmpXchgInst>(I)->setWeak(Record[OpNum+4]);
3453       }
3454
3455       InstructionList.push_back(I);
3456       break;
3457     }
3458     case bitc::FUNC_CODE_INST_ATOMICRMW: {
3459       // ATOMICRMW:[ptrty, ptr, val, op, vol, ordering, synchscope]
3460       unsigned OpNum = 0;
3461       Value *Ptr, *Val;
3462       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Ptr) ||
3463           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3464                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), Val) ||
3465           OpNum+4 != Record.size())
3466         return Error("Invalid record");
3467       AtomicRMWInst::BinOp Operation = GetDecodedRMWOperation(Record[OpNum]);
3468       if (Operation < AtomicRMWInst::FIRST_BINOP ||
3469           Operation > AtomicRMWInst::LAST_BINOP)
3470         return Error("Invalid record");
3471       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+2]);
3472       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Unordered)
3473         return Error("Invalid record");
3474       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+3]);
3475       I = new AtomicRMWInst(Operation, Ptr, Val, Ordering, SynchScope);
3476       cast<AtomicRMWInst>(I)->setVolatile(Record[OpNum+1]);
3477       InstructionList.push_back(I);
3478       break;
3479     }
3480     case bitc::FUNC_CODE_INST_FENCE: { // FENCE:[ordering, synchscope]
3481       if (2 != Record.size())
3482         return Error("Invalid record");
3483       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[0]);
3484       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Unordered ||
3485           Ordering == Monotonic)
3486         return Error("Invalid record");
3487       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[1]);
3488       I = new FenceInst(Context, Ordering, SynchScope);
3489       InstructionList.push_back(I);
3490       break;
3491     }
3492     case bitc::FUNC_CODE_INST_CALL: {
3493       // CALL: [paramattrs, cc, fnty, fnid, arg0, arg1...]
3494       if (Record.size() < 3)
3495         return Error("Invalid record");
3496
3497       AttributeSet PAL = getAttributes(Record[0]);
3498       unsigned CCInfo = Record[1];
3499
3500       unsigned OpNum = 2;
3501       Value *Callee;
3502       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Callee))
3503         return Error("Invalid record");
3504
3505       PointerType *OpTy = dyn_cast<PointerType>(Callee->getType());
3506       FunctionType *FTy = nullptr;
3507       if (OpTy) FTy = dyn_cast<FunctionType>(OpTy->getElementType());
3508       if (!FTy || Record.size() < FTy->getNumParams()+OpNum)
3509         return Error("Invalid record");
3510
3511       SmallVector<Value*, 16> Args;
3512       // Read the fixed params.
3513       for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i, ++OpNum) {
3514         if (FTy->getParamType(i)->isLabelTy())
3515           Args.push_back(getBasicBlock(Record[OpNum]));
3516         else
3517           Args.push_back(getValue(Record, OpNum, NextValueNo,
3518                                   FTy->getParamType(i)));
3519         if (!Args.back())
3520           return Error("Invalid record");
3521       }
3522
3523       // Read type/value pairs for varargs params.
3524       if (!FTy->isVarArg()) {
3525         if (OpNum != Record.size())
3526           return Error("Invalid record");
3527       } else {
3528         while (OpNum != Record.size()) {
3529           Value *Op;
3530           if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
3531             return Error("Invalid record");
3532           Args.push_back(Op);
3533         }
3534       }
3535
3536       I = CallInst::Create(Callee, Args);
3537       InstructionList.push_back(I);
3538       cast<CallInst>(I)->setCallingConv(
3539           static_cast<CallingConv::ID>((~(1U << 14) & CCInfo) >> 1));
3540       CallInst::TailCallKind TCK = CallInst::TCK_None;
3541       if (CCInfo & 1)
3542         TCK = CallInst::TCK_Tail;
3543       if (CCInfo & (1 << 14))
3544         TCK = CallInst::TCK_MustTail;
3545       cast<CallInst>(I)->setTailCallKind(TCK);
3546       cast<CallInst>(I)->setAttributes(PAL);
3547       break;
3548     }
3549     case bitc::FUNC_CODE_INST_VAARG: { // VAARG: [valistty, valist, instty]
3550       if (Record.size() < 3)
3551         return Error("Invalid record");
3552       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
3553       Value *Op = getValue(Record, 1, NextValueNo, OpTy);
3554       Type *ResTy = getTypeByID(Record[2]);
3555       if (!OpTy || !Op || !ResTy)
3556         return Error("Invalid record");
3557       I = new VAArgInst(Op, ResTy);
3558       InstructionList.push_back(I);
3559       break;
3560     }
3561     }
3562
3563     // Add instruction to end of current BB.  If there is no current BB, reject
3564     // this file.
3565     if (!CurBB) {
3566       delete I;
3567       return Error("Invalid instruction with no BB");
3568     }
3569     CurBB->getInstList().push_back(I);
3570
3571     // If this was a terminator instruction, move to the next block.
3572     if (isa<TerminatorInst>(I)) {
3573       ++CurBBNo;
3574       CurBB = CurBBNo < FunctionBBs.size() ? FunctionBBs[CurBBNo] : nullptr;
3575     }
3576
3577     // Non-void values get registered in the value table for future use.
3578     if (I && !I->getType()->isVoidTy())
3579       ValueList.AssignValue(I, NextValueNo++);
3580   }
3581
3582 OutOfRecordLoop:
3583
3584   // Check the function list for unresolved values.
3585   if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(ValueList.back())) {
3586     if (!A->getParent()) {
3587       // We found at least one unresolved value.  Nuke them all to avoid leaks.
3588       for (unsigned i = ModuleValueListSize, e = ValueList.size(); i != e; ++i){
3589         if ((A = dyn_cast_or_null<Argument>(ValueList[i])) && !A->getParent()) {
3590           A->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(A->getType()));
3591           delete A;
3592         }
3593       }
3594       return Error("Never resolved value found in function");
3595     }
3596   }
3597
3598   // FIXME: Check for unresolved forward-declared metadata references
3599   // and clean up leaks.
3600
3601   // Trim the value list down to the size it was before we parsed this function.
3602   ValueList.shrinkTo(ModuleValueListSize);
3603   MDValueList.shrinkTo(ModuleMDValueListSize);
3604   std::vector<BasicBlock*>().swap(FunctionBBs);
3605   return std::error_code();
3606 }
3607
3608 /// Find the function body in the bitcode stream
3609 std::error_code BitcodeReader::FindFunctionInStream(
3610     Function *F,
3611     DenseMap<Function *, uint64_t>::iterator DeferredFunctionInfoIterator) {
3612   while (DeferredFunctionInfoIterator->second == 0) {
3613     if (Stream.AtEndOfStream())
3614       return Error("Could not find function in stream");
3615     // ParseModule will parse the next body in the stream and set its
3616     // position in the DeferredFunctionInfo map.
3617     if (std::error_code EC = ParseModule(true))
3618       return EC;
3619   }
3620   return std::error_code();
3621 }
3622
3623 //===----------------------------------------------------------------------===//
3624 // GVMaterializer implementation
3625 //===----------------------------------------------------------------------===//
3626
3627 void BitcodeReader::releaseBuffer() { Buffer.release(); }
3628
3629 std::error_code BitcodeReader::materialize(GlobalValue *GV) {
3630   Function *F = dyn_cast<Function>(GV);
3631   // If it's not a function or is already material, ignore the request.
3632   if (!F || !F->isMaterializable())
3633     return std::error_code();
3634
3635   DenseMap<Function*, uint64_t>::iterator DFII = DeferredFunctionInfo.find(F);
3636   assert(DFII != DeferredFunctionInfo.end() && "Deferred function not found!");
3637   // If its position is recorded as 0, its body is somewhere in the stream
3638   // but we haven't seen it yet.
3639   if (DFII->second == 0 && LazyStreamer)
3640     if (std::error_code EC = FindFunctionInStream(F, DFII))
3641       return EC;
3642
3643   // Move the bit stream to the saved position of the deferred function body.
3644   Stream.JumpToBit(DFII->second);
3645
3646   if (std::error_code EC = ParseFunctionBody(F))
3647     return EC;
3648   F->setIsMaterializable(false);
3649
3650   // Upgrade any old intrinsic calls in the function.
3651   for (UpgradedIntrinsicMap::iterator I = UpgradedIntrinsics.begin(),
3652        E = UpgradedIntrinsics.end(); I != E; ++I) {
3653     if (I->first != I->second) {
3654       for (auto UI = I->first->user_begin(), UE = I->first->user_end();
3655            UI != UE;) {
3656         if (CallInst* CI = dyn_cast<CallInst>(*UI++))
3657           UpgradeIntrinsicCall(CI, I->second);
3658       }
3659     }
3660   }
3661
3662   // Bring in any functions that this function forward-referenced via
3663   // blockaddresses.
3664   return materializeForwardReferencedFunctions();
3665 }
3666
3667 bool BitcodeReader::isDematerializable(const GlobalValue *GV) const {
3668   const Function *F = dyn_cast<Function>(GV);
3669   if (!F || F->isDeclaration())
3670     return false;
3671
3672   // Dematerializing F would leave dangling references that wouldn't be
3673   // reconnected on re-materialization.
3674   if (BlockAddressesTaken.count(F))
3675     return false;
3676
3677   return DeferredFunctionInfo.count(const_cast<Function*>(F));
3678 }
3679
3680 void BitcodeReader::Dematerialize(GlobalValue *GV) {
3681   Function *F = dyn_cast<Function>(GV);
3682   // If this function isn't dematerializable, this is a noop.
3683   if (!F || !isDematerializable(F))
3684     return;
3685
3686   assert(DeferredFunctionInfo.count(F) && "No info to read function later?");
3687
3688   // Just forget the function body, we can remat it later.
3689   F->dropAllReferences();
3690   F->setIsMaterializable(true);
3691 }
3692
3693 std::error_code BitcodeReader::MaterializeModule(Module *M) {
3694   assert(M == TheModule &&
3695          "Can only Materialize the Module this BitcodeReader is attached to.");
3696
3697   // Promise to materialize all forward references.
3698   WillMaterializeAllForwardRefs = true;
3699
3700   // Iterate over the module, deserializing any functions that are still on
3701   // disk.
3702   for (Module::iterator F = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
3703        F != E; ++F) {
3704     if (std::error_code EC = materialize(F))
3705       return EC;
3706   }
3707   // At this point, if there are any function bodies, the current bit is
3708   // pointing to the END_BLOCK record after them. Now make sure the rest
3709   // of the bits in the module have been read.
3710   if (NextUnreadBit)
3711     ParseModule(true);
3712
3713   // Check that all block address forward references got resolved (as we
3714   // promised above).
3715   if (!BasicBlockFwdRefs.empty())
3716     return Error("Never resolved function from blockaddress");
3717
3718   // Upgrade any intrinsic calls that slipped through (should not happen!) and
3719   // delete the old functions to clean up. We can't do this unless the entire
3720   // module is materialized because there could always be another function body
3721   // with calls to the old function.
3722   for (std::vector<std::pair<Function*, Function*> >::iterator I =
3723        UpgradedIntrinsics.begin(), E = UpgradedIntrinsics.end(); I != E; ++I) {
3724     if (I->first != I->second) {
3725       for (auto UI = I->first->user_begin(), UE = I->first->user_end();
3726            UI != UE;) {
3727         if (CallInst* CI = dyn_cast<CallInst>(*UI++))
3728           UpgradeIntrinsicCall(CI, I->second);
3729       }
3730       if (!I->first->use_empty())
3731         I->first->replaceAllUsesWith(I->second);
3732       I->first->eraseFromParent();
3733     }
3734   }
3735   std::vector<std::pair<Function*, Function*> >().swap(UpgradedIntrinsics);
3736
3737   for (unsigned I = 0, E = InstsWithTBAATag.size(); I < E; I++)
3738     UpgradeInstWithTBAATag(InstsWithTBAATag[I]);
3739
3740   UpgradeDebugInfo(*M);
3741   return std::error_code();
3742 }
3743
3744 std::vector<StructType *> BitcodeReader::getIdentifiedStructTypes() const {
3745   return IdentifiedStructTypes;
3746 }
3747
3748 std::error_code BitcodeReader::InitStream() {
3749   if (LazyStreamer)
3750     return InitLazyStream();
3751   return InitStreamFromBuffer();
3752 }
3753
3754 std::error_code BitcodeReader::InitStreamFromBuffer() {
3755   const unsigned char *BufPtr = (const unsigned char*)Buffer->getBufferStart();
3756   const unsigned char *BufEnd = BufPtr+Buffer->getBufferSize();
3757
3758   if (Buffer->getBufferSize() & 3)
3759     return Error("Invalid bitcode signature");
3760
3761   // If we have a wrapper header, parse it and ignore the non-bc file contents.
3762   // The magic number is 0x0B17C0DE stored in little endian.
3763   if (isBitcodeWrapper(BufPtr, BufEnd))
3764     if (SkipBitcodeWrapperHeader(BufPtr, BufEnd, true))
3765       return Error("Invalid bitcode wrapper header");
3766
3767   StreamFile.reset(new BitstreamReader(BufPtr, BufEnd));
3768   Stream.init(&*StreamFile);
3769
3770   return std::error_code();
3771 }
3772
3773 std::error_code BitcodeReader::InitLazyStream() {
3774   // Check and strip off the bitcode wrapper; BitstreamReader expects never to
3775   // see it.
3776   auto OwnedBytes = llvm::make_unique<StreamingMemoryObject>(LazyStreamer);
3777   StreamingMemoryObject &Bytes = *OwnedBytes;
3778   StreamFile = llvm::make_unique<BitstreamReader>(std::move(OwnedBytes));
3779   Stream.init(&*StreamFile);
3780
3781   unsigned char buf[16];
3782   if (Bytes.readBytes(buf, 16, 0) != 16)
3783     return Error("Invalid bitcode signature");
3784
3785   if (!isBitcode(buf, buf + 16))
3786     return Error("Invalid bitcode signature");
3787
3788   if (isBitcodeWrapper(buf, buf + 4)) {
3789     const unsigned char *bitcodeStart = buf;
3790     const unsigned char *bitcodeEnd = buf + 16;
3791     SkipBitcodeWrapperHeader(bitcodeStart, bitcodeEnd, false);
3792     Bytes.dropLeadingBytes(bitcodeStart - buf);
3793     Bytes.setKnownObjectSize(bitcodeEnd - bitcodeStart);
3794   }
3795   return std::error_code();
3796 }
3797
3798 namespace {
3799 class BitcodeErrorCategoryType : public std::error_category {
3800   const char *name() const LLVM_NOEXCEPT override {
3801     return "llvm.bitcode";
3802   }
3803   std::string message(int IE) const override {
3804     BitcodeError E = static_cast<BitcodeError>(IE);
3805     switch (E) {
3806     case BitcodeError::InvalidBitcodeSignature:
3807       return "Invalid bitcode signature";
3808     case BitcodeError::CorruptedBitcode:
3809       return "Corrupted bitcode";
3810     }
3811     llvm_unreachable("Unknown error type!");
3812   }
3813 };
3814 }
3815
3816 static ManagedStatic<BitcodeErrorCategoryType> ErrorCategory;
3817
3818 const std::error_category &llvm::BitcodeErrorCategory() {
3819   return *ErrorCategory;
3820 }
3821
3822 //===----------------------------------------------------------------------===//
3823 // External interface
3824 //===----------------------------------------------------------------------===//
3825
3826 /// \brief Get a lazy one-at-time loading module from bitcode.
3827 ///
3828 /// This isn't always used in a lazy context.  In particular, it's also used by
3829 /// \a parseBitcodeFile().  If this is truly lazy, then we need to eagerly pull
3830 /// in forward-referenced functions from block address references.
3831 ///
3832 /// \param[in] WillMaterializeAll Set to \c true if the caller promises to
3833 /// materialize everything -- in particular, if this isn't truly lazy.
3834 static ErrorOr<Module *>
3835 getLazyBitcodeModuleImpl(std::unique_ptr<MemoryBuffer> &&Buffer,
3836                          LLVMContext &Context, bool WillMaterializeAll,
3837                          DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler) {
3838   Module *M = new Module(Buffer->getBufferIdentifier(), Context);
3839   BitcodeReader *R =
3840       new BitcodeReader(Buffer.get(), Context, DiagnosticHandler);
3841   M->setMaterializer(R);
3842
3843   auto cleanupOnError = [&](std::error_code EC) {
3844     R->releaseBuffer(); // Never take ownership on error.
3845     delete M;  // Also deletes R.
3846     return EC;
3847   };
3848
3849   if (std::error_code EC = R->ParseBitcodeInto(M))
3850     return cleanupOnError(EC);
3851
3852   if (!WillMaterializeAll)
3853     // Resolve forward references from blockaddresses.
3854     if (std::error_code EC = R->materializeForwardReferencedFunctions())
3855       return cleanupOnError(EC);
3856
3857   Buffer.release(); // The BitcodeReader owns it now.
3858   return M;
3859 }
3860
3861 ErrorOr<Module *>
3862 llvm::getLazyBitcodeModule(std::unique_ptr<MemoryBuffer> &&Buffer,
3863                            LLVMContext &Context,
3864                            DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler) {
3865   return getLazyBitcodeModuleImpl(std::move(Buffer), Context, false,
3866                                   DiagnosticHandler);
3867 }
3868
3869 ErrorOr<std::unique_ptr<Module>>
3870 llvm::getStreamedBitcodeModule(StringRef Name, DataStreamer *Streamer,
3871                                LLVMContext &Context,
3872                                DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler) {
3873   std::unique_ptr<Module> M = make_unique<Module>(Name, Context);
3874   BitcodeReader *R = new BitcodeReader(Streamer, Context, DiagnosticHandler);
3875   M->setMaterializer(R);
3876   if (std::error_code EC = R->ParseBitcodeInto(M.get()))
3877     return EC;
3878   return std::move(M);
3879 }
3880
3881 ErrorOr<Module *>
3882 llvm::parseBitcodeFile(MemoryBufferRef Buffer, LLVMContext &Context,
3883                        DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler) {
3884   std::unique_ptr<MemoryBuffer> Buf = MemoryBuffer::getMemBuffer(Buffer, false);
3885   ErrorOr<Module *> ModuleOrErr = getLazyBitcodeModuleImpl(
3886       std::move(Buf), Context, true, DiagnosticHandler);
3887   if (!ModuleOrErr)
3888     return ModuleOrErr;
3889   Module *M = ModuleOrErr.get();
3890   // Read in the entire module, and destroy the BitcodeReader.
3891   if (std::error_code EC = M->materializeAllPermanently()) {
3892     delete M;
3893     return EC;
3894   }
3895
3896   // TODO: Restore the use-lists to the in-memory state when the bitcode was
3897   // written.  We must defer until the Module has been fully materialized.
3898
3899   return M;
3900 }
3901
3902 std::string
3903 llvm::getBitcodeTargetTriple(MemoryBufferRef Buffer, LLVMContext &Context,
3904                              DiagnosticHandlerFunction DiagnosticHandler) {
3905   std::unique_ptr<MemoryBuffer> Buf = MemoryBuffer::getMemBuffer(Buffer, false);
3906   auto R = llvm::make_unique<BitcodeReader>(Buf.release(), Context,
3907                                             DiagnosticHandler);
3908   ErrorOr<std::string> Triple = R->parseTriple();
3909   if (Triple.getError())
3910     return "";
3911   return Triple.get();
3912 }