lib/IR/Instructions.cpp

   1 //===-- Instructions.cpp - Implement the LLVM instructions ----------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements all of the non-inline methods for the LLVM instruction
  11 // classes.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/IR/Instructions.h"
  16 #include "LLVMContextImpl.h"
  17 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  18 #include "llvm/IR/ConstantRange.h"
  19 #include "llvm/IR/Constants.h"
  20 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  21 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  22 #include "llvm/IR/Function.h"
  23 #include "llvm/IR/Module.h"
  24 #include "llvm/IR/Operator.h"
  25 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  26 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  27 using namespace llvm;
  28
  29 //===----------------------------------------------------------------------===//
  30 //                            CallSite Class
  31 //===----------------------------------------------------------------------===//
  32
  33 User::op_iterator CallSite::getCallee() const {
  34   Instruction *II(getInstruction());
  35   return isCall()
  36     ? cast<CallInst>(II)->op_end() - 1 // Skip Callee
  37     : cast<InvokeInst>(II)->op_end() - 3; // Skip BB, BB, Callee
  38 }
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 //                            TerminatorInst Class
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
  45 TerminatorInst::~TerminatorInst() {
  46 }
  47
  48 //===----------------------------------------------------------------------===//
  49 //                           UnaryInstruction Class
  50 //===----------------------------------------------------------------------===//
  51
  52 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
  53 UnaryInstruction::~UnaryInstruction() {
  54 }
  55
  56 //===----------------------------------------------------------------------===//
  57 //                              SelectInst Class
  58 //===----------------------------------------------------------------------===//
  59
  60 /// areInvalidOperands - Return a string if the specified operands are invalid
  61 /// for a select operation, otherwise return null.
  62 const char *SelectInst::areInvalidOperands(Value *Op0, Value *Op1, Value *Op2) {
  63   if (Op1->getType() != Op2->getType())
  64     return "both values to select must have same type";
  65
  66   if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(Op0->getType())) {
  67     // Vector select.
  68     if (VT->getElementType() != Type::getInt1Ty(Op0->getContext()))
  69       return "vector select condition element type must be i1";
  70     VectorType *ET = dyn_cast<VectorType>(Op1->getType());
  71     if (!ET)
  72       return "selected values for vector select must be vectors";
  73     if (ET->getNumElements() != VT->getNumElements())
  74       return "vector select requires selected vectors to have "
  75                    "the same vector length as select condition";
  76   } else if (Op0->getType() != Type::getInt1Ty(Op0->getContext())) {
  77     return "select condition must be i1 or <n x i1>";
  78   }
  79   return nullptr;
  80 }
  81
  82
  83 //===----------------------------------------------------------------------===//
  84 //                               PHINode Class
  85 //===----------------------------------------------------------------------===//
  86
  87 PHINode::PHINode(const PHINode &PN)
  88   : Instruction(PN.getType(), Instruction::PHI,
  89                 allocHungoffUses(PN.getNumOperands()), PN.getNumOperands()),
  90     ReservedSpace(PN.getNumOperands()) {
  91   std::copy(PN.op_begin(), PN.op_end(), op_begin());
  92   std::copy(PN.block_begin(), PN.block_end(), block_begin());
  93   SubclassOptionalData = PN.SubclassOptionalData;
  94 }
  95
  96 PHINode::~PHINode() {
  97   dropHungoffUses();
  98 }
  99
 100 Use *PHINode::allocHungoffUses(unsigned N) const {
 101   // Allocate the array of Uses of the incoming values, followed by a pointer
 102   // (with bottom bit set) to the User, followed by the array of pointers to
 103   // the incoming basic blocks.
 104   size_t size = N * sizeof(Use) + sizeof(Use::UserRef)
 105     + N * sizeof(BasicBlock*);
 106   Use *Begin = static_cast<Use*>(::operator new(size));
 107   Use *End = Begin + N;
 108   (void) new(End) Use::UserRef(const_cast<PHINode*>(this), 1);
 109   return Use::initTags(Begin, End);
 110 }
 111
 112 // removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
 113 // predecessor basic block is deleted.
 114 Value *PHINode::removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty) {
 115   Value *Removed = getIncomingValue(Idx);
 116
 117   // Move everything after this operand down.
 118   //
 119   // FIXME: we could just swap with the end of the list, then erase.  However,
 120   // clients might not expect this to happen.  The code as it is thrashes the
 121   // use/def lists, which is kinda lame.
 122   std::copy(op_begin() + Idx + 1, op_end(), op_begin() + Idx);
 123   std::copy(block_begin() + Idx + 1, block_end(), block_begin() + Idx);
 124
 125   // Nuke the last value.
 126   Op<-1>().set(nullptr);
 127   --NumOperands;
 128
 129   // If the PHI node is dead, because it has zero entries, nuke it now.
 130   if (getNumOperands() == 0 && DeletePHIIfEmpty) {
 131     // If anyone is using this PHI, make them use a dummy value instead...
 132     replaceAllUsesWith(UndefValue::get(getType()));
 133     eraseFromParent();
 134   }
 135   return Removed;
 136 }
 137
 138 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response
 139 /// to a push_back style of operation.  This grows the number of ops by 1.5
 140 /// times.
 141 ///
 142 void PHINode::growOperands() {
 143   unsigned e = getNumOperands();
 144   unsigned NumOps = e + e / 2;
 145   if (NumOps < 2) NumOps = 2;      // 2 op PHI nodes are VERY common.
 146
 147   Use *OldOps = op_begin();
 148   BasicBlock **OldBlocks = block_begin();
 149
 150   ReservedSpace = NumOps;
 151   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
 152
 153   std::copy(OldOps, OldOps + e, op_begin());
 154   std::copy(OldBlocks, OldBlocks + e, block_begin());
 155
 156   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
 157 }
 158
 159 /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the same
 160 /// value, return the value, otherwise return null.
 161 Value *PHINode::hasConstantValue() const {
 162   // Exploit the fact that phi nodes always have at least one entry.
 163   Value *ConstantValue = getIncomingValue(0);
 164   for (unsigned i = 1, e = getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 165     if (getIncomingValue(i) != ConstantValue && getIncomingValue(i) != this) {
 166       if (ConstantValue != this)
 167         return nullptr; // Incoming values not all the same.
 168        // The case where the first value is this PHI.
 169       ConstantValue = getIncomingValue(i);
 170     }
 171   if (ConstantValue == this)
 172     return UndefValue::get(getType());
 173   return ConstantValue;
 174 }
 175
 176 //===----------------------------------------------------------------------===//
 177 //                       LandingPadInst Implementation
 178 //===----------------------------------------------------------------------===//
 179
 180 LandingPadInst::LandingPadInst(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 181                                unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr,
 182                                Instruction *InsertBefore)
 183   : Instruction(RetTy, Instruction::LandingPad, nullptr, 0, InsertBefore) {
 184   init(PersonalityFn, 1 + NumReservedValues, NameStr);
 185 }
 186
 187 LandingPadInst::LandingPadInst(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 188                                unsigned NumReservedValues, const Twine &NameStr,
 189                                BasicBlock *InsertAtEnd)
 190   : Instruction(RetTy, Instruction::LandingPad, nullptr, 0, InsertAtEnd) {
 191   init(PersonalityFn, 1 + NumReservedValues, NameStr);
 192 }
 193
 194 LandingPadInst::LandingPadInst(const LandingPadInst &LP)
 195   : Instruction(LP.getType(), Instruction::LandingPad,
 196                 allocHungoffUses(LP.getNumOperands()), LP.getNumOperands()),
 197     ReservedSpace(LP.getNumOperands()) {
 198   Use *OL = OperandList, *InOL = LP.OperandList;
 199   for (unsigned I = 0, E = ReservedSpace; I != E; ++I)
 200     OL[I] = InOL[I];
 201
 202   setCleanup(LP.isCleanup());
 203 }
 204
 205 LandingPadInst::~LandingPadInst() {
 206   dropHungoffUses();
 207 }
 208
 209 LandingPadInst *LandingPadInst::Create(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 210                                        unsigned NumReservedClauses,
 211                                        const Twine &NameStr,
 212                                        Instruction *InsertBefore) {
 213   return new LandingPadInst(RetTy, PersonalityFn, NumReservedClauses, NameStr,
 214                             InsertBefore);
 215 }
 216
 217 LandingPadInst *LandingPadInst::Create(Type *RetTy, Value *PersonalityFn,
 218                                        unsigned NumReservedClauses,
 219                                        const Twine &NameStr,
 220                                        BasicBlock *InsertAtEnd) {
 221   return new LandingPadInst(RetTy, PersonalityFn, NumReservedClauses, NameStr,
 222                             InsertAtEnd);
 223 }
 224
 225 void LandingPadInst::init(Value *PersFn, unsigned NumReservedValues,
 226                           const Twine &NameStr) {
 227   ReservedSpace = NumReservedValues;
 228   NumOperands = 1;
 229   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
 230   OperandList[0] = PersFn;
 231   setName(NameStr);
 232   setCleanup(false);
 233 }
 234
 235 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response to a
 236 /// push_back style of operation. This grows the number of ops by 2 times.
 237 void LandingPadInst::growOperands(unsigned Size) {
 238   unsigned e = getNumOperands();
 239   if (ReservedSpace >= e + Size) return;
 240   ReservedSpace = (e + Size / 2) * 2;
 241
 242   Use *NewOps = allocHungoffUses(ReservedSpace);
 243   Use *OldOps = OperandList;
 244   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
 245       NewOps[i] = OldOps[i];
 246
 247   OperandList = NewOps;
 248   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
 249 }
 250
 251 void LandingPadInst::addClause(Constant *Val) {
 252   unsigned OpNo = getNumOperands();
 253   growOperands(1);
 254   assert(OpNo < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
 255   ++NumOperands;
 256   OperandList[OpNo] = Val;
 257 }
 258
 259 //===----------------------------------------------------------------------===//
 260 //                        CallInst Implementation
 261 //===----------------------------------------------------------------------===//
 262
 263 CallInst::~CallInst() {
 264 }
 265
 266 void CallInst::init(Value *Func, ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr) {
 267   assert(NumOperands == Args.size() + 1 && "NumOperands not set up?");
 268   Op<-1>() = Func;
 269
 270 #ifndef NDEBUG
 271   FunctionType *FTy =
 272     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 273
 274   assert((Args.size() == FTy->getNumParams() ||
 275           (FTy->isVarArg() && Args.size() > FTy->getNumParams())) &&
 276          "Calling a function with bad signature!");
 277
 278   for (unsigned i = 0; i != Args.size(); ++i)
 279     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 280             FTy->getParamType(i) == Args[i]->getType()) &&
 281            "Calling a function with a bad signature!");
 282 #endif
 283
 284   std::copy(Args.begin(), Args.end(), op_begin());
 285   setName(NameStr);
 286 }
 287
 288 void CallInst::init(Value *Func, const Twine &NameStr) {
 289   assert(NumOperands == 1 && "NumOperands not set up?");
 290   Op<-1>() = Func;
 291
 292 #ifndef NDEBUG
 293   FunctionType *FTy =
 294     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 295
 296   assert(FTy->getNumParams() == 0 && "Calling a function with bad signature");
 297 #endif
 298
 299   setName(NameStr);
 300 }
 301
 302 CallInst::CallInst(Value *Func, const Twine &Name,
 303                    Instruction *InsertBefore)
 304   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 305                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 306                 Instruction::Call,
 307                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 1,
 308                 1, InsertBefore) {
 309   init(Func, Name);
 310 }
 311
 312 CallInst::CallInst(Value *Func, const Twine &Name,
 313                    BasicBlock *InsertAtEnd)
 314   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 315                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 316                 Instruction::Call,
 317                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - 1,
 318                 1, InsertAtEnd) {
 319   init(Func, Name);
 320 }
 321
 322 CallInst::CallInst(const CallInst &CI)
 323   : Instruction(CI.getType(), Instruction::Call,
 324                 OperandTraits<CallInst>::op_end(this) - CI.getNumOperands(),
 325                 CI.getNumOperands()) {
 326   setAttributes(CI.getAttributes());
 327   setTailCallKind(CI.getTailCallKind());
 328   setCallingConv(CI.getCallingConv());
 329
 330   std::copy(CI.op_begin(), CI.op_end(), op_begin());
 331   SubclassOptionalData = CI.SubclassOptionalData;
 332 }
 333
 334 void CallInst::addAttribute(unsigned i, Attribute::AttrKind attr) {
 335   AttributeSet PAL = getAttributes();
 336   PAL = PAL.addAttribute(getContext(), i, attr);
 337   setAttributes(PAL);
 338 }
 339
 340 void CallInst::removeAttribute(unsigned i, Attribute attr) {
 341   AttributeSet PAL = getAttributes();
 342   AttrBuilder B(attr);
 343   LLVMContext &Context = getContext();
 344   PAL = PAL.removeAttributes(Context, i,
 345                              AttributeSet::get(Context, i, B));
 346   setAttributes(PAL);
 347 }
 348
 349 bool CallInst::hasFnAttrImpl(Attribute::AttrKind A) const {
 350   if (AttributeList.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, A))
 351     return true;
 352   if (const Function *F = getCalledFunction())
 353     return F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, A);
 354   return false;
 355 }
 356
 357 bool CallInst::paramHasAttr(unsigned i, Attribute::AttrKind A) const {
 358   if (AttributeList.hasAttribute(i, A))
 359     return true;
 360   if (const Function *F = getCalledFunction())
 361     return F->getAttributes().hasAttribute(i, A);
 362   return false;
 363 }
 364
 365 /// IsConstantOne - Return true only if val is constant int 1
 366 static bool IsConstantOne(Value *val) {
 367   assert(val && "IsConstantOne does not work with nullptr val");
 368   const ConstantInt *CVal = dyn_cast<ConstantInt>(val);
 369   return CVal && CVal->isOne();
 370 }
 371
 372 static Instruction *createMalloc(Instruction *InsertBefore,
 373                                  BasicBlock *InsertAtEnd, Type *IntPtrTy,
 374                                  Type *AllocTy, Value *AllocSize,
 375                                  Value *ArraySize, Function *MallocF,
 376                                  const Twine &Name) {
 377   assert(((!InsertBefore && InsertAtEnd) || (InsertBefore && !InsertAtEnd)) &&
 378          "createMalloc needs either InsertBefore or InsertAtEnd");
 379
 380   // malloc(type) becomes:
 381   //       bitcast (i8* malloc(typeSize)) to type*
 382   // malloc(type, arraySize) becomes:
 383   //       bitcast (i8 *malloc(typeSize*arraySize)) to type*
 384   if (!ArraySize)
 385     ArraySize = ConstantInt::get(IntPtrTy, 1);
 386   else if (ArraySize->getType() != IntPtrTy) {
 387     if (InsertBefore)
 388       ArraySize = CastInst::CreateIntegerCast(ArraySize, IntPtrTy, false,
 389                                               "", InsertBefore);
 390     else
 391       ArraySize = CastInst::CreateIntegerCast(ArraySize, IntPtrTy, false,
 392                                               "", InsertAtEnd);
 393   }
 394
 395   if (!IsConstantOne(ArraySize)) {
 396     if (IsConstantOne(AllocSize)) {
 397       AllocSize = ArraySize;         // Operand * 1 = Operand
 398     } else if (Constant *CO = dyn_cast<Constant>(ArraySize)) {
 399       Constant *Scale = ConstantExpr::getIntegerCast(CO, IntPtrTy,
 400                                                      false /*ZExt*/);
 401       // Malloc arg is constant product of type size and array size
 402       AllocSize = ConstantExpr::getMul(Scale, cast<Constant>(AllocSize));
 403     } else {
 404       // Multiply type size by the array size...
 405       if (InsertBefore)
 406         AllocSize = BinaryOperator::CreateMul(ArraySize, AllocSize,
 407                                               "mallocsize", InsertBefore);
 408       else
 409         AllocSize = BinaryOperator::CreateMul(ArraySize, AllocSize,
 410                                               "mallocsize", InsertAtEnd);
 411     }
 412   }
 413
 414   assert(AllocSize->getType() == IntPtrTy && "malloc arg is wrong size");
 415   // Create the call to Malloc.
 416   BasicBlock* BB = InsertBefore ? InsertBefore->getParent() : InsertAtEnd;
 417   Module* M = BB->getParent()->getParent();
 418   Type *BPTy = Type::getInt8PtrTy(BB->getContext());
 419   Value *MallocFunc = MallocF;
 420   if (!MallocFunc)
 421     // prototype malloc as "void *malloc(size_t)"
 422     MallocFunc = M->getOrInsertFunction("malloc", BPTy, IntPtrTy, nullptr);
 423   PointerType *AllocPtrType = PointerType::getUnqual(AllocTy);
 424   CallInst *MCall = nullptr;
 425   Instruction *Result = nullptr;
 426   if (InsertBefore) {
 427     MCall = CallInst::Create(MallocFunc, AllocSize, "malloccall", InsertBefore);
 428     Result = MCall;
 429     if (Result->getType() != AllocPtrType)
 430       // Create a cast instruction to convert to the right type...
 431       Result = new BitCastInst(MCall, AllocPtrType, Name, InsertBefore);
 432   } else {
 433     MCall = CallInst::Create(MallocFunc, AllocSize, "malloccall");
 434     Result = MCall;
 435     if (Result->getType() != AllocPtrType) {
 436       InsertAtEnd->getInstList().push_back(MCall);
 437       // Create a cast instruction to convert to the right type...
 438       Result = new BitCastInst(MCall, AllocPtrType, Name);
 439     }
 440   }
 441   MCall->setTailCall();
 442   if (Function *F = dyn_cast<Function>(MallocFunc)) {
 443     MCall->setCallingConv(F->getCallingConv());
 444     if (!F->doesNotAlias(0)) F->setDoesNotAlias(0);
 445   }
 446   assert(!MCall->getType()->isVoidTy() && "Malloc has void return type");
 447
 448   return Result;
 449 }
 450
 451 /// CreateMalloc - Generate the IR for a call to malloc:
 452 /// 1. Compute the malloc call's argument as the specified type's size,
 453 ///    possibly multiplied by the array size if the array size is not
 454 ///    constant 1.
 455 /// 2. Call malloc with that argument.
 456 /// 3. Bitcast the result of the malloc call to the specified type.
 457 Instruction *CallInst::CreateMalloc(Instruction *InsertBefore,
 458                                     Type *IntPtrTy, Type *AllocTy,
 459                                     Value *AllocSize, Value *ArraySize,
 460                                     Function * MallocF,
 461                                     const Twine &Name) {
 462   return createMalloc(InsertBefore, nullptr, IntPtrTy, AllocTy, AllocSize,
 463                       ArraySize, MallocF, Name);
 464 }
 465
 466 /// CreateMalloc - Generate the IR for a call to malloc:
 467 /// 1. Compute the malloc call's argument as the specified type's size,
 468 ///    possibly multiplied by the array size if the array size is not
 469 ///    constant 1.
 470 /// 2. Call malloc with that argument.
 471 /// 3. Bitcast the result of the malloc call to the specified type.
 472 /// Note: This function does not add the bitcast to the basic block, that is the
 473 /// responsibility of the caller.
 474 Instruction *CallInst::CreateMalloc(BasicBlock *InsertAtEnd,
 475                                     Type *IntPtrTy, Type *AllocTy,
 476                                     Value *AllocSize, Value *ArraySize,
 477                                     Function *MallocF, const Twine &Name) {
 478   return createMalloc(nullptr, InsertAtEnd, IntPtrTy, AllocTy, AllocSize,
 479                       ArraySize, MallocF, Name);
 480 }
 481
 482 static Instruction* createFree(Value* Source, Instruction *InsertBefore,
 483                                BasicBlock *InsertAtEnd) {
 484   assert(((!InsertBefore && InsertAtEnd) || (InsertBefore && !InsertAtEnd)) &&
 485          "createFree needs either InsertBefore or InsertAtEnd");
 486   assert(Source->getType()->isPointerTy() &&
 487          "Can not free something of nonpointer type!");
 488
 489   BasicBlock* BB = InsertBefore ? InsertBefore->getParent() : InsertAtEnd;
 490   Module* M = BB->getParent()->getParent();
 491
 492   Type *VoidTy = Type::getVoidTy(M->getContext());
 493   Type *IntPtrTy = Type::getInt8PtrTy(M->getContext());
 494   // prototype free as "void free(void*)"
 495   Value *FreeFunc = M->getOrInsertFunction("free", VoidTy, IntPtrTy, nullptr);
 496   CallInst* Result = nullptr;
 497   Value *PtrCast = Source;
 498   if (InsertBefore) {
 499     if (Source->getType() != IntPtrTy)
 500       PtrCast = new BitCastInst(Source, IntPtrTy, "", InsertBefore);
 501     Result = CallInst::Create(FreeFunc, PtrCast, "", InsertBefore);
 502   } else {
 503     if (Source->getType() != IntPtrTy)
 504       PtrCast = new BitCastInst(Source, IntPtrTy, "", InsertAtEnd);
 505     Result = CallInst::Create(FreeFunc, PtrCast, "");
 506   }
 507   Result->setTailCall();
 508   if (Function *F = dyn_cast<Function>(FreeFunc))
 509     Result->setCallingConv(F->getCallingConv());
 510
 511   return Result;
 512 }
 513
 514 /// CreateFree - Generate the IR for a call to the builtin free function.
 515 Instruction * CallInst::CreateFree(Value* Source, Instruction *InsertBefore) {
 516   return createFree(Source, InsertBefore, nullptr);
 517 }
 518
 519 /// CreateFree - Generate the IR for a call to the builtin free function.
 520 /// Note: This function does not add the call to the basic block, that is the
 521 /// responsibility of the caller.
 522 Instruction* CallInst::CreateFree(Value* Source, BasicBlock *InsertAtEnd) {
 523   Instruction* FreeCall = createFree(Source, nullptr, InsertAtEnd);
 524   assert(FreeCall && "CreateFree did not create a CallInst");
 525   return FreeCall;
 526 }
 527
 528 //===----------------------------------------------------------------------===//
 529 //                        InvokeInst Implementation
 530 //===----------------------------------------------------------------------===//
 531
 532 void InvokeInst::init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
 533                       ArrayRef<Value *> Args, const Twine &NameStr) {
 534   assert(NumOperands == 3 + Args.size() && "NumOperands not set up?");
 535   Op<-3>() = Fn;
 536   Op<-2>() = IfNormal;
 537   Op<-1>() = IfException;
 538
 539 #ifndef NDEBUG
 540   FunctionType *FTy =
 541     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Fn->getType())->getElementType());
 542
 543   assert(((Args.size() == FTy->getNumParams()) ||
 544           (FTy->isVarArg() && Args.size() > FTy->getNumParams())) &&
 545          "Invoking a function with bad signature");
 546
 547   for (unsigned i = 0, e = Args.size(); i != e; i++)
 548     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 549             FTy->getParamType(i) == Args[i]->getType()) &&
 550            "Invoking a function with a bad signature!");
 551 #endif
 552
 553   std::copy(Args.begin(), Args.end(), op_begin());
 554   setName(NameStr);
 555 }
 556
 557 InvokeInst::InvokeInst(const InvokeInst &II)
 558   : TerminatorInst(II.getType(), Instruction::Invoke,
 559                    OperandTraits<InvokeInst>::op_end(this)
 560                    - II.getNumOperands(),
 561                    II.getNumOperands()) {
 562   setAttributes(II.getAttributes());
 563   setCallingConv(II.getCallingConv());
 564   std::copy(II.op_begin(), II.op_end(), op_begin());
 565   SubclassOptionalData = II.SubclassOptionalData;
 566 }
 567
 568 BasicBlock *InvokeInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 569   return getSuccessor(idx);
 570 }
 571 unsigned InvokeInst::getNumSuccessorsV() const {
 572   return getNumSuccessors();
 573 }
 574 void InvokeInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 575   return setSuccessor(idx, B);
 576 }
 577
 578 bool InvokeInst::hasFnAttrImpl(Attribute::AttrKind A) const {
 579   if (AttributeList.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, A))
 580     return true;
 581   if (const Function *F = getCalledFunction())
 582     return F->getAttributes().hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, A);
 583   return false;
 584 }
 585
 586 bool InvokeInst::paramHasAttr(unsigned i, Attribute::AttrKind A) const {
 587   if (AttributeList.hasAttribute(i, A))
 588     return true;
 589   if (const Function *F = getCalledFunction())
 590     return F->getAttributes().hasAttribute(i, A);
 591   return false;
 592 }
 593
 594 void InvokeInst::addAttribute(unsigned i, Attribute::AttrKind attr) {
 595   AttributeSet PAL = getAttributes();
 596   PAL = PAL.addAttribute(getContext(), i, attr);
 597   setAttributes(PAL);
 598 }
 599
 600 void InvokeInst::removeAttribute(unsigned i, Attribute attr) {
 601   AttributeSet PAL = getAttributes();
 602   AttrBuilder B(attr);
 603   PAL = PAL.removeAttributes(getContext(), i,
 604                              AttributeSet::get(getContext(), i, B));
 605   setAttributes(PAL);
 606 }
 607
 608 LandingPadInst *InvokeInst::getLandingPadInst() const {
 609   return cast<LandingPadInst>(getUnwindDest()->getFirstNonPHI());
 610 }
 611
 612 //===----------------------------------------------------------------------===//
 613 //                        ReturnInst Implementation
 614 //===----------------------------------------------------------------------===//
 615
 616 ReturnInst::ReturnInst(const ReturnInst &RI)
 617   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(RI.getContext()), Instruction::Ret,
 618                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) -
 619                      RI.getNumOperands(),
 620                    RI.getNumOperands()) {
 621   if (RI.getNumOperands())
 622     Op<0>() = RI.Op<0>();
 623   SubclassOptionalData = RI.SubclassOptionalData;
 624 }
 625
 626 ReturnInst::ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal, Instruction *InsertBefore)
 627   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(C), Instruction::Ret,
 628                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) - !!retVal, !!retVal,
 629                    InsertBefore) {
 630   if (retVal)
 631     Op<0>() = retVal;
 632 }
 633 ReturnInst::ReturnInst(LLVMContext &C, Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd)
 634   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(C), Instruction::Ret,
 635                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this) - !!retVal, !!retVal,
 636                    InsertAtEnd) {
 637   if (retVal)
 638     Op<0>() = retVal;
 639 }
 640 ReturnInst::ReturnInst(LLVMContext &Context, BasicBlock *InsertAtEnd)
 641   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Context), Instruction::Ret,
 642                    OperandTraits<ReturnInst>::op_end(this), 0, InsertAtEnd) {
 643 }
 644
 645 unsigned ReturnInst::getNumSuccessorsV() const {
 646   return getNumSuccessors();
 647 }
 648
 649 /// Out-of-line ReturnInst method, put here so the C++ compiler can choose to
 650 /// emit the vtable for the class in this translation unit.
 651 void ReturnInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 652   llvm_unreachable("ReturnInst has no successors!");
 653 }
 654
 655 BasicBlock *ReturnInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 656   llvm_unreachable("ReturnInst has no successors!");
 657 }
 658
 659 ReturnInst::~ReturnInst() {
 660 }
 661
 662 //===----------------------------------------------------------------------===//
 663 //                        ResumeInst Implementation
 664 //===----------------------------------------------------------------------===//
 665
 666 ResumeInst::ResumeInst(const ResumeInst &RI)
 667   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(RI.getContext()), Instruction::Resume,
 668                    OperandTraits<ResumeInst>::op_begin(this), 1) {
 669   Op<0>() = RI.Op<0>();
 670 }
 671
 672 ResumeInst::ResumeInst(Value *Exn, Instruction *InsertBefore)
 673   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Exn->getContext()), Instruction::Resume,
 674                    OperandTraits<ResumeInst>::op_begin(this), 1, InsertBefore) {
 675   Op<0>() = Exn;
 676 }
 677
 678 ResumeInst::ResumeInst(Value *Exn, BasicBlock *InsertAtEnd)
 679   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Exn->getContext()), Instruction::Resume,
 680                    OperandTraits<ResumeInst>::op_begin(this), 1, InsertAtEnd) {
 681   Op<0>() = Exn;
 682 }
 683
 684 unsigned ResumeInst::getNumSuccessorsV() const {
 685   return getNumSuccessors();
 686 }
 687
 688 void ResumeInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 689   llvm_unreachable("ResumeInst has no successors!");
 690 }
 691
 692 BasicBlock *ResumeInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 693   llvm_unreachable("ResumeInst has no successors!");
 694 }
 695
 696 //===----------------------------------------------------------------------===//
 697 //                      UnreachableInst Implementation
 698 //===----------------------------------------------------------------------===//
 699
 700 UnreachableInst::UnreachableInst(LLVMContext &Context,
 701                                  Instruction *InsertBefore)
 702   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Context), Instruction::Unreachable,
 703                    nullptr, 0, InsertBefore) {
 704 }
 705 UnreachableInst::UnreachableInst(LLVMContext &Context, BasicBlock *InsertAtEnd)
 706   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Context), Instruction::Unreachable,
 707                    nullptr, 0, InsertAtEnd) {
 708 }
 709
 710 unsigned UnreachableInst::getNumSuccessorsV() const {
 711   return getNumSuccessors();
 712 }
 713
 714 void UnreachableInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 715   llvm_unreachable("UnreachableInst has no successors!");
 716 }
 717
 718 BasicBlock *UnreachableInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 719   llvm_unreachable("UnreachableInst has no successors!");
 720 }
 721
 722 //===----------------------------------------------------------------------===//
 723 //                        BranchInst Implementation
 724 //===----------------------------------------------------------------------===//
 725
 726 void BranchInst::AssertOK() {
 727   if (isConditional())
 728     assert(getCondition()->getType()->isIntegerTy(1) &&
 729            "May only branch on boolean predicates!");
 730 }
 731
 732 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore)
 733   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 734                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 1,
 735                    1, InsertBefore) {
 736   assert(IfTrue && "Branch destination may not be null!");
 737   Op<-1>() = IfTrue;
 738 }
 739 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 740                        Instruction *InsertBefore)
 741   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 742                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 3,
 743                    3, InsertBefore) {
 744   Op<-1>() = IfTrue;
 745   Op<-2>() = IfFalse;
 746   Op<-3>() = Cond;
 747 #ifndef NDEBUG
 748   AssertOK();
 749 #endif
 750 }
 751
 752 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd)
 753   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 754                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 1,
 755                    1, InsertAtEnd) {
 756   assert(IfTrue && "Branch destination may not be null!");
 757   Op<-1>() = IfTrue;
 758 }
 759
 760 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 761            BasicBlock *InsertAtEnd)
 762   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IfTrue->getContext()), Instruction::Br,
 763                    OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - 3,
 764                    3, InsertAtEnd) {
 765   Op<-1>() = IfTrue;
 766   Op<-2>() = IfFalse;
 767   Op<-3>() = Cond;
 768 #ifndef NDEBUG
 769   AssertOK();
 770 #endif
 771 }
 772
 773
 774 BranchInst::BranchInst(const BranchInst &BI) :
 775   TerminatorInst(Type::getVoidTy(BI.getContext()), Instruction::Br,
 776                  OperandTraits<BranchInst>::op_end(this) - BI.getNumOperands(),
 777                  BI.getNumOperands()) {
 778   Op<-1>() = BI.Op<-1>();
 779   if (BI.getNumOperands() != 1) {
 780     assert(BI.getNumOperands() == 3 && "BR can have 1 or 3 operands!");
 781     Op<-3>() = BI.Op<-3>();
 782     Op<-2>() = BI.Op<-2>();
 783   }
 784   SubclassOptionalData = BI.SubclassOptionalData;
 785 }
 786
 787 void BranchInst::swapSuccessors() {
 788   assert(isConditional() &&
 789          "Cannot swap successors of an unconditional branch");
 790   Op<-1>().swap(Op<-2>());
 791
 792   // Update profile metadata if present and it matches our structural
 793   // expectations.
 794   MDNode *ProfileData = getMetadata(LLVMContext::MD_prof);
 795   if (!ProfileData || ProfileData->getNumOperands() != 3)
 796     return;
 797
 798   // The first operand is the name. Fetch them backwards and build a new one.
 799   Metadata *Ops[] = {ProfileData->getOperand(0), ProfileData->getOperand(2),
 800                      ProfileData->getOperand(1)};
 801   setMetadata(LLVMContext::MD_prof,
 802               MDNode::get(ProfileData->getContext(), Ops));
 803 }
 804
 805 BasicBlock *BranchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 806   return getSuccessor(idx);
 807 }
 808 unsigned BranchInst::getNumSuccessorsV() const {
 809   return getNumSuccessors();
 810 }
 811 void BranchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 812   setSuccessor(idx, B);
 813 }
 814
 815
 816 //===----------------------------------------------------------------------===//
 817 //                        AllocaInst Implementation
 818 //===----------------------------------------------------------------------===//
 819
 820 static Value *getAISize(LLVMContext &Context, Value *Amt) {
 821   if (!Amt)
 822     Amt = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), 1);
 823   else {
 824     assert(!isa<BasicBlock>(Amt) &&
 825            "Passed basic block into allocation size parameter! Use other ctor");
 826     assert(Amt->getType()->isIntegerTy() &&
 827            "Allocation array size is not an integer!");
 828   }
 829   return Amt;
 830 }
 831
 832 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize,
 833                        const Twine &Name, Instruction *InsertBefore)
 834   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 835                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertBefore) {
 836   setAlignment(0);
 837   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 838   setName(Name);
 839 }
 840
 841 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize,
 842                        const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
 843   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 844                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertAtEnd) {
 845   setAlignment(0);
 846   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 847   setName(Name);
 848 }
 849
 850 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, const Twine &Name,
 851                        Instruction *InsertBefore)
 852   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 853                      getAISize(Ty->getContext(), nullptr), InsertBefore) {
 854   setAlignment(0);
 855   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 856   setName(Name);
 857 }
 858
 859 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, const Twine &Name,
 860                        BasicBlock *InsertAtEnd)
 861   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 862                      getAISize(Ty->getContext(), nullptr), InsertAtEnd) {
 863   setAlignment(0);
 864   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 865   setName(Name);
 866 }
 867
 868 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
 869                        const Twine &Name, Instruction *InsertBefore)
 870   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 871                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertBefore) {
 872   setAlignment(Align);
 873   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 874   setName(Name);
 875 }
 876
 877 AllocaInst::AllocaInst(Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned Align,
 878                        const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
 879   : UnaryInstruction(PointerType::getUnqual(Ty), Alloca,
 880                      getAISize(Ty->getContext(), ArraySize), InsertAtEnd) {
 881   setAlignment(Align);
 882   assert(!Ty->isVoidTy() && "Cannot allocate void!");
 883   setName(Name);
 884 }
 885
 886 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
 887 AllocaInst::~AllocaInst() {
 888 }
 889
 890 void AllocaInst::setAlignment(unsigned Align) {
 891   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
 892   assert(Align <= MaximumAlignment &&
 893          "Alignment is greater than MaximumAlignment!");
 894   setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~31) |
 895                              (Log2_32(Align) + 1));
 896   assert(getAlignment() == Align && "Alignment representation error!");
 897 }
 898
 899 bool AllocaInst::isArrayAllocation() const {
 900   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(getOperand(0)))
 901     return !CI->isOne();
 902   return true;
 903 }
 904
 905 Type *AllocaInst::getAllocatedType() const {
 906   return getType()->getElementType();
 907 }
 908
 909 /// isStaticAlloca - Return true if this alloca is in the entry block of the
 910 /// function and is a constant size.  If so, the code generator will fold it
 911 /// into the prolog/epilog code, so it is basically free.
 912 bool AllocaInst::isStaticAlloca() const {
 913   // Must be constant size.
 914   if (!isa<ConstantInt>(getArraySize())) return false;
 915
 916   // Must be in the entry block.
 917   const BasicBlock *Parent = getParent();
 918   return Parent == &Parent->getParent()->front() && !isUsedWithInAlloca();
 919 }
 920
 921 //===----------------------------------------------------------------------===//
 922 //                           LoadInst Implementation
 923 //===----------------------------------------------------------------------===//
 924
 925 void LoadInst::AssertOK() {
 926   assert(getOperand(0)->getType()->isPointerTy() &&
 927          "Ptr must have pointer type.");
 928   assert(!(isAtomic() && getAlignment() == 0) &&
 929          "Alignment required for atomic load");
 930 }
 931
 932 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, Instruction *InsertBef)
 933   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 934                      Load, Ptr, InsertBef) {
 935   setVolatile(false);
 936   setAlignment(0);
 937   setAtomic(NotAtomic);
 938   AssertOK();
 939   setName(Name);
 940 }
 941
 942 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAE)
 943   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 944                      Load, Ptr, InsertAE) {
 945   setVolatile(false);
 946   setAlignment(0);
 947   setAtomic(NotAtomic);
 948   AssertOK();
 949   setName(Name);
 950 }
 951
 952 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 953                    Instruction *InsertBef)
 954   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 955                      Load, Ptr, InsertBef) {
 956   setVolatile(isVolatile);
 957   setAlignment(0);
 958   setAtomic(NotAtomic);
 959   AssertOK();
 960   setName(Name);
 961 }
 962
 963 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 964                    BasicBlock *InsertAE)
 965   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 966                      Load, Ptr, InsertAE) {
 967   setVolatile(isVolatile);
 968   setAlignment(0);
 969   setAtomic(NotAtomic);
 970   AssertOK();
 971   setName(Name);
 972 }
 973
 974 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 975                    unsigned Align, Instruction *InsertBef)
 976   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 977                      Load, Ptr, InsertBef) {
 978   setVolatile(isVolatile);
 979   setAlignment(Align);
 980   setAtomic(NotAtomic);
 981   AssertOK();
 982   setName(Name);
 983 }
 984
 985 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 986                    unsigned Align, BasicBlock *InsertAE)
 987   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 988                      Load, Ptr, InsertAE) {
 989   setVolatile(isVolatile);
 990   setAlignment(Align);
 991   setAtomic(NotAtomic);
 992   AssertOK();
 993   setName(Name);
 994 }
 995
 996 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
 997                    unsigned Align, AtomicOrdering Order,
 998                    SynchronizationScope SynchScope,
 999                    Instruction *InsertBef)
1000   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1001                      Load, Ptr, InsertBef) {
1002   setVolatile(isVolatile);
1003   setAlignment(Align);
1004   setAtomic(Order, SynchScope);
1005   AssertOK();
1006   setName(Name);
1007 }
1008
1009 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const Twine &Name, bool isVolatile,
1010                    unsigned Align, AtomicOrdering Order,
1011                    SynchronizationScope SynchScope,
1012                    BasicBlock *InsertAE)
1013   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1014                      Load, Ptr, InsertAE) {
1015   setVolatile(isVolatile);
1016   setAlignment(Align);
1017   setAtomic(Order, SynchScope);
1018   AssertOK();
1019   setName(Name);
1020 }
1021
1022 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, Instruction *InsertBef)
1023   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1024                      Load, Ptr, InsertBef) {
1025   setVolatile(false);
1026   setAlignment(0);
1027   setAtomic(NotAtomic);
1028   AssertOK();
1029   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1030 }
1031
1032 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, BasicBlock *InsertAE)
1033   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1034                      Load, Ptr, InsertAE) {
1035   setVolatile(false);
1036   setAlignment(0);
1037   setAtomic(NotAtomic);
1038   AssertOK();
1039   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1040 }
1041
1042 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
1043                    Instruction *InsertBef)
1044 : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1045                    Load, Ptr, InsertBef) {
1046   setVolatile(isVolatile);
1047   setAlignment(0);
1048   setAtomic(NotAtomic);
1049   AssertOK();
1050   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1051 }
1052
1053 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
1054                    BasicBlock *InsertAE)
1055   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
1056                      Load, Ptr, InsertAE) {
1057   setVolatile(isVolatile);
1058   setAlignment(0);
1059   setAtomic(NotAtomic);
1060   AssertOK();
1061   if (Name && Name[0]) setName(Name);
1062 }
1063
1064 void LoadInst::setAlignment(unsigned Align) {
1065   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
1066   assert(Align <= MaximumAlignment &&
1067          "Alignment is greater than MaximumAlignment!");
1068   setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(31 << 1)) |
1069                              ((Log2_32(Align)+1)<<1));
1070   assert(getAlignment() == Align && "Alignment representation error!");
1071 }
1072
1073 //===----------------------------------------------------------------------===//
1074 //                           StoreInst Implementation
1075 //===----------------------------------------------------------------------===//
1076
1077 void StoreInst::AssertOK() {
1078   assert(getOperand(0) && getOperand(1) && "Both operands must be non-null!");
1079   assert(getOperand(1)->getType()->isPointerTy() &&
1080          "Ptr must have pointer type!");
1081   assert(getOperand(0)->getType() ==
1082                  cast<PointerType>(getOperand(1)->getType())->getElementType()
1083          && "Ptr must be a pointer to Val type!");
1084   assert(!(isAtomic() && getAlignment() == 0) &&
1085          "Alignment required for atomic store");
1086 }
1087
1088
1089 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, Instruction *InsertBefore)
1090   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1091                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1092                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1093                 InsertBefore) {
1094   Op<0>() = val;
1095   Op<1>() = addr;
1096   setVolatile(false);
1097   setAlignment(0);
1098   setAtomic(NotAtomic);
1099   AssertOK();
1100 }
1101
1102 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, BasicBlock *InsertAtEnd)
1103   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1104                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1105                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1106                 InsertAtEnd) {
1107   Op<0>() = val;
1108   Op<1>() = addr;
1109   setVolatile(false);
1110   setAlignment(0);
1111   setAtomic(NotAtomic);
1112   AssertOK();
1113 }
1114
1115 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1116                      Instruction *InsertBefore)
1117   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1118                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1119                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1120                 InsertBefore) {
1121   Op<0>() = val;
1122   Op<1>() = addr;
1123   setVolatile(isVolatile);
1124   setAlignment(0);
1125   setAtomic(NotAtomic);
1126   AssertOK();
1127 }
1128
1129 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1130                      unsigned Align, Instruction *InsertBefore)
1131   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1132                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1133                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1134                 InsertBefore) {
1135   Op<0>() = val;
1136   Op<1>() = addr;
1137   setVolatile(isVolatile);
1138   setAlignment(Align);
1139   setAtomic(NotAtomic);
1140   AssertOK();
1141 }
1142
1143 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1144                      unsigned Align, AtomicOrdering Order,
1145                      SynchronizationScope SynchScope,
1146                      Instruction *InsertBefore)
1147   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1148                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1149                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1150                 InsertBefore) {
1151   Op<0>() = val;
1152   Op<1>() = addr;
1153   setVolatile(isVolatile);
1154   setAlignment(Align);
1155   setAtomic(Order, SynchScope);
1156   AssertOK();
1157 }
1158
1159 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1160                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1161   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1162                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1163                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1164                 InsertAtEnd) {
1165   Op<0>() = val;
1166   Op<1>() = addr;
1167   setVolatile(isVolatile);
1168   setAlignment(0);
1169   setAtomic(NotAtomic);
1170   AssertOK();
1171 }
1172
1173 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1174                      unsigned Align, BasicBlock *InsertAtEnd)
1175   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1176                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1177                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1178                 InsertAtEnd) {
1179   Op<0>() = val;
1180   Op<1>() = addr;
1181   setVolatile(isVolatile);
1182   setAlignment(Align);
1183   setAtomic(NotAtomic);
1184   AssertOK();
1185 }
1186
1187 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
1188                      unsigned Align, AtomicOrdering Order,
1189                      SynchronizationScope SynchScope,
1190                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1191   : Instruction(Type::getVoidTy(val->getContext()), Store,
1192                 OperandTraits<StoreInst>::op_begin(this),
1193                 OperandTraits<StoreInst>::operands(this),
1194                 InsertAtEnd) {
1195   Op<0>() = val;
1196   Op<1>() = addr;
1197   setVolatile(isVolatile);
1198   setAlignment(Align);
1199   setAtomic(Order, SynchScope);
1200   AssertOK();
1201 }
1202
1203 void StoreInst::setAlignment(unsigned Align) {
1204   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
1205   assert(Align <= MaximumAlignment &&
1206          "Alignment is greater than MaximumAlignment!");
1207   setInstructionSubclassData((getSubclassDataFromInstruction() & ~(31 << 1)) |
1208                              ((Log2_32(Align)+1) << 1));
1209   assert(getAlignment() == Align && "Alignment representation error!");
1210 }
1211
1212 //===----------------------------------------------------------------------===//
1213 //                       AtomicCmpXchgInst Implementation
1214 //===----------------------------------------------------------------------===//
1215
1216 void AtomicCmpXchgInst::Init(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
1217                              AtomicOrdering SuccessOrdering,
1218                              AtomicOrdering FailureOrdering,
1219                              SynchronizationScope SynchScope) {
1220   Op<0>() = Ptr;
1221   Op<1>() = Cmp;
1222   Op<2>() = NewVal;
1223   setSuccessOrdering(SuccessOrdering);
1224   setFailureOrdering(FailureOrdering);
1225   setSynchScope(SynchScope);
1226
1227   assert(getOperand(0) && getOperand(1) && getOperand(2) &&
1228          "All operands must be non-null!");
1229   assert(getOperand(0)->getType()->isPointerTy() &&
1230          "Ptr must have pointer type!");
1231   assert(getOperand(1)->getType() ==
1232                  cast<PointerType>(getOperand(0)->getType())->getElementType()
1233          && "Ptr must be a pointer to Cmp type!");
1234   assert(getOperand(2)->getType() ==
1235                  cast<PointerType>(getOperand(0)->getType())->getElementType()
1236          && "Ptr must be a pointer to NewVal type!");
1237   assert(SuccessOrdering != NotAtomic &&
1238          "AtomicCmpXchg instructions must be atomic!");
1239   assert(FailureOrdering != NotAtomic &&
1240          "AtomicCmpXchg instructions must be atomic!");
1241   assert(SuccessOrdering >= FailureOrdering &&
1242          "AtomicCmpXchg success ordering must be at least as strong as fail");
1243   assert(FailureOrdering != Release && FailureOrdering != AcquireRelease &&
1244          "AtomicCmpXchg failure ordering cannot include release semantics");
1245 }
1246
1247 AtomicCmpXchgInst::AtomicCmpXchgInst(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
1248                                      AtomicOrdering SuccessOrdering,
1249                                      AtomicOrdering FailureOrdering,
1250                                      SynchronizationScope SynchScope,
1251                                      Instruction *InsertBefore)
1252     : Instruction(
1253           StructType::get(Cmp->getType(), Type::getInt1Ty(Cmp->getContext()),
1254                           nullptr),
1255           AtomicCmpXchg, OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::op_begin(this),
1256           OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::operands(this), InsertBefore) {
1257   Init(Ptr, Cmp, NewVal, SuccessOrdering, FailureOrdering, SynchScope);
1258 }
1259
1260 AtomicCmpXchgInst::AtomicCmpXchgInst(Value *Ptr, Value *Cmp, Value *NewVal,
1261                                      AtomicOrdering SuccessOrdering,
1262                                      AtomicOrdering FailureOrdering,
1263                                      SynchronizationScope SynchScope,
1264                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1265     : Instruction(
1266           StructType::get(Cmp->getType(), Type::getInt1Ty(Cmp->getContext()),
1267                           nullptr),
1268           AtomicCmpXchg, OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::op_begin(this),
1269           OperandTraits<AtomicCmpXchgInst>::operands(this), InsertAtEnd) {
1270   Init(Ptr, Cmp, NewVal, SuccessOrdering, FailureOrdering, SynchScope);
1271 }
1272
1273 //===----------------------------------------------------------------------===//
1274 //                       AtomicRMWInst Implementation
1275 //===----------------------------------------------------------------------===//
1276
1277 void AtomicRMWInst::Init(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
1278                          AtomicOrdering Ordering,
1279                          SynchronizationScope SynchScope) {
1280   Op<0>() = Ptr;
1281   Op<1>() = Val;
1282   setOperation(Operation);
1283   setOrdering(Ordering);
1284   setSynchScope(SynchScope);
1285
1286   assert(getOperand(0) && getOperand(1) &&
1287          "All operands must be non-null!");
1288   assert(getOperand(0)->getType()->isPointerTy() &&
1289          "Ptr must have pointer type!");
1290   assert(getOperand(1)->getType() ==
1291          cast<PointerType>(getOperand(0)->getType())->getElementType()
1292          && "Ptr must be a pointer to Val type!");
1293   assert(Ordering != NotAtomic &&
1294          "AtomicRMW instructions must be atomic!");
1295 }
1296
1297 AtomicRMWInst::AtomicRMWInst(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
1298                              AtomicOrdering Ordering,
1299                              SynchronizationScope SynchScope,
1300                              Instruction *InsertBefore)
1301   : Instruction(Val->getType(), AtomicRMW,
1302                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::op_begin(this),
1303                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::operands(this),
1304                 InsertBefore) {
1305   Init(Operation, Ptr, Val, Ordering, SynchScope);
1306 }
1307
1308 AtomicRMWInst::AtomicRMWInst(BinOp Operation, Value *Ptr, Value *Val,
1309                              AtomicOrdering Ordering,
1310                              SynchronizationScope SynchScope,
1311                              BasicBlock *InsertAtEnd)
1312   : Instruction(Val->getType(), AtomicRMW,
1313                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::op_begin(this),
1314                 OperandTraits<AtomicRMWInst>::operands(this),
1315                 InsertAtEnd) {
1316   Init(Operation, Ptr, Val, Ordering, SynchScope);
1317 }
1318
1319 //===----------------------------------------------------------------------===//
1320 //                       FenceInst Implementation
1321 //===----------------------------------------------------------------------===//
1322
1323 FenceInst::FenceInst(LLVMContext &C, AtomicOrdering Ordering,
1324                      SynchronizationScope SynchScope,
1325                      Instruction *InsertBefore)
1326   : Instruction(Type::getVoidTy(C), Fence, nullptr, 0, InsertBefore) {
1327   setOrdering(Ordering);
1328   setSynchScope(SynchScope);
1329 }
1330
1331 FenceInst::FenceInst(LLVMContext &C, AtomicOrdering Ordering,
1332                      SynchronizationScope SynchScope,
1333                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1334   : Instruction(Type::getVoidTy(C), Fence, nullptr, 0, InsertAtEnd) {
1335   setOrdering(Ordering);
1336   setSynchScope(SynchScope);
1337 }
1338
1339 //===----------------------------------------------------------------------===//
1340 //                       GetElementPtrInst Implementation
1341 //===----------------------------------------------------------------------===//
1342
1343 void GetElementPtrInst::init(Value *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList,
1344                              const Twine &Name) {
1345   assert(NumOperands == 1 + IdxList.size() && "NumOperands not initialized?");
1346   OperandList[0] = Ptr;
1347   std::copy(IdxList.begin(), IdxList.end(), op_begin() + 1);
1348   setName(Name);
1349 }
1350
1351 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(const GetElementPtrInst &GEPI)
1352   : Instruction(GEPI.getType(), GetElementPtr,
1353                 OperandTraits<GetElementPtrInst>::op_end(this)
1354                 - GEPI.getNumOperands(),
1355                 GEPI.getNumOperands()) {
1356   std::copy(GEPI.op_begin(), GEPI.op_end(), op_begin());
1357   SubclassOptionalData = GEPI.SubclassOptionalData;
1358 }
1359
1360 /// getIndexedType - Returns the type of the element that would be accessed with
1361 /// a gep instruction with the specified parameters.
1362 ///
1363 /// The Idxs pointer should point to a continuous piece of memory containing the
1364 /// indices, either as Value* or uint64_t.
1365 ///
1366 /// A null type is returned if the indices are invalid for the specified
1367 /// pointer type.
1368 ///
1369 template <typename IndexTy>
1370 static Type *getIndexedTypeInternal(Type *Ptr, ArrayRef<IndexTy> IdxList) {
1371   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ptr->getScalarType());
1372   if (!PTy) return nullptr;   // Type isn't a pointer type!
1373   Type *Agg = PTy->getElementType();
1374
1375   // Handle the special case of the empty set index set, which is always valid.
1376   if (IdxList.empty())
1377     return Agg;
1378
1379   // If there is at least one index, the top level type must be sized, otherwise
1380   // it cannot be 'stepped over'.
1381   if (!Agg->isSized())
1382     return nullptr;
1383
1384   unsigned CurIdx = 1;
1385   for (; CurIdx != IdxList.size(); ++CurIdx) {
1386     CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(Agg);
1387     if (!CT || CT->isPointerTy()) return nullptr;
1388     IndexTy Index = IdxList[CurIdx];
1389     if (!CT->indexValid(Index)) return nullptr;
1390     Agg = CT->getTypeAtIndex(Index);
1391   }
1392   return CurIdx == IdxList.size() ? Agg : nullptr;
1393 }
1394
1395 Type *GetElementPtrInst::getIndexedType(Type *Ptr, ArrayRef<Value *> IdxList) {
1396   return getIndexedTypeInternal(Ptr, IdxList);
1397 }
1398
1399 Type *GetElementPtrInst::getIndexedType(Type *Ptr,
1400                                         ArrayRef<Constant *> IdxList) {
1401   return getIndexedTypeInternal(Ptr, IdxList);
1402 }
1403
1404 Type *GetElementPtrInst::getIndexedType(Type *Ptr, ArrayRef<uint64_t> IdxList) {
1405   return getIndexedTypeInternal(Ptr, IdxList);
1406 }
1407
1408 /// hasAllZeroIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
1409 /// zeros.  If so, the result pointer and the first operand have the same
1410 /// value, just potentially different types.
1411 bool GetElementPtrInst::hasAllZeroIndices() const {
1412   for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1413     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(getOperand(i))) {
1414       if (!CI->isZero()) return false;
1415     } else {
1416       return false;
1417     }
1418   }
1419   return true;
1420 }
1421
1422 /// hasAllConstantIndices - Return true if all of the indices of this GEP are
1423 /// constant integers.  If so, the result pointer and the first operand have
1424 /// a constant offset between them.
1425 bool GetElementPtrInst::hasAllConstantIndices() const {
1426   for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1427     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1428       return false;
1429   }
1430   return true;
1431 }
1432
1433 void GetElementPtrInst::setIsInBounds(bool B) {
1434   cast<GEPOperator>(this)->setIsInBounds(B);
1435 }
1436
1437 bool GetElementPtrInst::isInBounds() const {
1438   return cast<GEPOperator>(this)->isInBounds();
1439 }
1440
1441 bool GetElementPtrInst::accumulateConstantOffset(const DataLayout &DL,
1442                                                  APInt &Offset) const {
1443   // Delegate to the generic GEPOperator implementation.
1444   return cast<GEPOperator>(this)->accumulateConstantOffset(DL, Offset);
1445 }
1446
1447 //===----------------------------------------------------------------------===//
1448 //                           ExtractElementInst Implementation
1449 //===----------------------------------------------------------------------===//
1450
1451 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
1452                                        const Twine &Name,
1453                                        Instruction *InsertBef)
1454   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1455                 ExtractElement,
1456                 OperandTraits<ExtractElementInst>::op_begin(this),
1457                 2, InsertBef) {
1458   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
1459          "Invalid extractelement instruction operands!");
1460   Op<0>() = Val;
1461   Op<1>() = Index;
1462   setName(Name);
1463 }
1464
1465 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
1466                                        const Twine &Name,
1467                                        BasicBlock *InsertAE)
1468   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1469                 ExtractElement,
1470                 OperandTraits<ExtractElementInst>::op_begin(this),
1471                 2, InsertAE) {
1472   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
1473          "Invalid extractelement instruction operands!");
1474
1475   Op<0>() = Val;
1476   Op<1>() = Index;
1477   setName(Name);
1478 }
1479
1480
1481 bool ExtractElementInst::isValidOperands(const Value *Val, const Value *Index) {
1482   if (!Val->getType()->isVectorTy() || !Index->getType()->isIntegerTy())
1483     return false;
1484   return true;
1485 }
1486
1487
1488 //===----------------------------------------------------------------------===//
1489 //                           InsertElementInst Implementation
1490 //===----------------------------------------------------------------------===//
1491
1492 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1493                                      const Twine &Name,
1494                                      Instruction *InsertBef)
1495   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement,
1496                 OperandTraits<InsertElementInst>::op_begin(this),
1497                 3, InsertBef) {
1498   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1499          "Invalid insertelement instruction operands!");
1500   Op<0>() = Vec;
1501   Op<1>() = Elt;
1502   Op<2>() = Index;
1503   setName(Name);
1504 }
1505
1506 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1507                                      const Twine &Name,
1508                                      BasicBlock *InsertAE)
1509   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement,
1510                 OperandTraits<InsertElementInst>::op_begin(this),
1511                 3, InsertAE) {
1512   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1513          "Invalid insertelement instruction operands!");
1514
1515   Op<0>() = Vec;
1516   Op<1>() = Elt;
1517   Op<2>() = Index;
1518   setName(Name);
1519 }
1520
1521 bool InsertElementInst::isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Elt,
1522                                         const Value *Index) {
1523   if (!Vec->getType()->isVectorTy())
1524     return false;   // First operand of insertelement must be vector type.
1525
1526   if (Elt->getType() != cast<VectorType>(Vec->getType())->getElementType())
1527     return false;// Second operand of insertelement must be vector element type.
1528
1529   if (!Index->getType()->isIntegerTy())
1530     return false;  // Third operand of insertelement must be i32.
1531   return true;
1532 }
1533
1534
1535 //===----------------------------------------------------------------------===//
1536 //                      ShuffleVectorInst Implementation
1537 //===----------------------------------------------------------------------===//
1538
1539 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1540                                      const Twine &Name,
1541                                      Instruction *InsertBefore)
1542 : Instruction(VectorType::get(cast<VectorType>(V1->getType())->getElementType(),
1543                 cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements()),
1544               ShuffleVector,
1545               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::op_begin(this),
1546               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::operands(this),
1547               InsertBefore) {
1548   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1549          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1550   Op<0>() = V1;
1551   Op<1>() = V2;
1552   Op<2>() = Mask;
1553   setName(Name);
1554 }
1555
1556 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1557                                      const Twine &Name,
1558                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1559 : Instruction(VectorType::get(cast<VectorType>(V1->getType())->getElementType(),
1560                 cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements()),
1561               ShuffleVector,
1562               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::op_begin(this),
1563               OperandTraits<ShuffleVectorInst>::operands(this),
1564               InsertAtEnd) {
1565   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1566          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1567
1568   Op<0>() = V1;
1569   Op<1>() = V2;
1570   Op<2>() = Mask;
1571   setName(Name);
1572 }
1573
1574 bool ShuffleVectorInst::isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1575                                         const Value *Mask) {
1576   // V1 and V2 must be vectors of the same type.
1577   if (!V1->getType()->isVectorTy() || V1->getType() != V2->getType())
1578     return false;
1579
1580   // Mask must be vector of i32.
1581   VectorType *MaskTy = dyn_cast<VectorType>(Mask->getType());
1582   if (!MaskTy || !MaskTy->getElementType()->isIntegerTy(32))
1583     return false;
1584
1585   // Check to see if Mask is valid.
1586   if (isa<UndefValue>(Mask) || isa<ConstantAggregateZero>(Mask))
1587     return true;
1588
1589   if (const ConstantVector *MV = dyn_cast<ConstantVector>(Mask)) {
1590     unsigned V1Size = cast<VectorType>(V1->getType())->getNumElements();
1591     for (Value *Op : MV->operands()) {
1592       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op)) {
1593         if (CI->uge(V1Size*2))
1594           return false;
1595       } else if (!isa<UndefValue>(Op)) {
1596         return false;
1597       }
1598     }
1599     return true;
1600   }
1601
1602   if (const ConstantDataSequential *CDS =
1603         dyn_cast<ConstantDataSequential>(Mask)) {
1604     unsigned V1Size = cast<VectorType>(V1->getType())->getNumElements();
1605     for (unsigned i = 0, e = MaskTy->getNumElements(); i != e; ++i)
1606       if (CDS->getElementAsInteger(i) >= V1Size*2)
1607         return false;
1608     return true;
1609   }
1610
1611   // The bitcode reader can create a place holder for a forward reference
1612   // used as the shuffle mask. When this occurs, the shuffle mask will
1613   // fall into this case and fail. To avoid this error, do this bit of
1614   // ugliness to allow such a mask pass.
1615   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Mask))
1616     if (CE->getOpcode() == Instruction::UserOp1)
1617       return true;
1618
1619   return false;
1620 }
1621
1622 /// getMaskValue - Return the index from the shuffle mask for the specified
1623 /// output result.  This is either -1 if the element is undef or a number less
1624 /// than 2*numelements.
1625 int ShuffleVectorInst::getMaskValue(Constant *Mask, unsigned i) {
1626   assert(i < Mask->getType()->getVectorNumElements() && "Index out of range");
1627   if (ConstantDataSequential *CDS =dyn_cast<ConstantDataSequential>(Mask))
1628     return CDS->getElementAsInteger(i);
1629   Constant *C = Mask->getAggregateElement(i);
1630   if (isa<UndefValue>(C))
1631     return -1;
1632   return cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue();
1633 }
1634
1635 /// getShuffleMask - Return the full mask for this instruction, where each
1636 /// element is the element number and undef's are returned as -1.
1637 void ShuffleVectorInst::getShuffleMask(Constant *Mask,
1638                                        SmallVectorImpl<int> &Result) {
1639   unsigned NumElts = Mask->getType()->getVectorNumElements();
1640
1641   if (ConstantDataSequential *CDS=dyn_cast<ConstantDataSequential>(Mask)) {
1642     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
1643       Result.push_back(CDS->getElementAsInteger(i));
1644     return;
1645   }
1646   for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
1647     Constant *C = Mask->getAggregateElement(i);
1648     Result.push_back(isa<UndefValue>(C) ? -1 :
1649                      cast<ConstantInt>(C)->getZExtValue());
1650   }
1651 }
1652
1653
1654 //===----------------------------------------------------------------------===//
1655 //                             InsertValueInst Class
1656 //===----------------------------------------------------------------------===//
1657
1658 void InsertValueInst::init(Value *Agg, Value *Val, ArrayRef<unsigned> Idxs,
1659                            const Twine &Name) {
1660   assert(NumOperands == 2 && "NumOperands not initialized?");
1661
1662   // There's no fundamental reason why we require at least one index
1663   // (other than weirdness with &*IdxBegin being invalid; see
1664   // getelementptr's init routine for example). But there's no
1665   // present need to support it.
1666   assert(Idxs.size() > 0 && "InsertValueInst must have at least one index");
1667
1668   assert(ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), Idxs) ==
1669          Val->getType() && "Inserted value must match indexed type!");
1670   Op<0>() = Agg;
1671   Op<1>() = Val;
1672
1673   Indices.append(Idxs.begin(), Idxs.end());
1674   setName(Name);
1675 }
1676
1677 InsertValueInst::InsertValueInst(const InsertValueInst &IVI)
1678   : Instruction(IVI.getType(), InsertValue,
1679                 OperandTraits<InsertValueInst>::op_begin(this), 2),
1680     Indices(IVI.Indices) {
1681   Op<0>() = IVI.getOperand(0);
1682   Op<1>() = IVI.getOperand(1);
1683   SubclassOptionalData = IVI.SubclassOptionalData;
1684 }
1685
1686 //===----------------------------------------------------------------------===//
1687 //                             ExtractValueInst Class
1688 //===----------------------------------------------------------------------===//
1689
1690 void ExtractValueInst::init(ArrayRef<unsigned> Idxs, const Twine &Name) {
1691   assert(NumOperands == 1 && "NumOperands not initialized?");
1692
1693   // There's no fundamental reason why we require at least one index.
1694   // But there's no present need to support it.
1695   assert(Idxs.size() > 0 && "ExtractValueInst must have at least one index");
1696
1697   Indices.append(Idxs.begin(), Idxs.end());
1698   setName(Name);
1699 }
1700
1701 ExtractValueInst::ExtractValueInst(const ExtractValueInst &EVI)
1702   : UnaryInstruction(EVI.getType(), ExtractValue, EVI.getOperand(0)),
1703     Indices(EVI.Indices) {
1704   SubclassOptionalData = EVI.SubclassOptionalData;
1705 }
1706
1707 // getIndexedType - Returns the type of the element that would be extracted
1708 // with an extractvalue instruction with the specified parameters.
1709 //
1710 // A null type is returned if the indices are invalid for the specified
1711 // pointer type.
1712 //
1713 Type *ExtractValueInst::getIndexedType(Type *Agg,
1714                                        ArrayRef<unsigned> Idxs) {
1715   for (unsigned Index : Idxs) {
1716     // We can't use CompositeType::indexValid(Index) here.
1717     // indexValid() always returns true for arrays because getelementptr allows
1718     // out-of-bounds indices. Since we don't allow those for extractvalue and
1719     // insertvalue we need to check array indexing manually.
1720     // Since the only other types we can index into are struct types it's just
1721     // as easy to check those manually as well.
1722     if (ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(Agg)) {
1723       if (Index >= AT->getNumElements())
1724         return nullptr;
1725     } else if (StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Agg)) {
1726       if (Index >= ST->getNumElements())
1727         return nullptr;
1728     } else {
1729       // Not a valid type to index into.
1730       return nullptr;
1731     }
1732
1733     Agg = cast<CompositeType>(Agg)->getTypeAtIndex(Index);
1734   }
1735   return const_cast<Type*>(Agg);
1736 }
1737
1738 //===----------------------------------------------------------------------===//
1739 //                             BinaryOperator Class
1740 //===----------------------------------------------------------------------===//
1741
1742 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1743                                Type *Ty, const Twine &Name,
1744                                Instruction *InsertBefore)
1745   : Instruction(Ty, iType,
1746                 OperandTraits<BinaryOperator>::op_begin(this),
1747                 OperandTraits<BinaryOperator>::operands(this),
1748                 InsertBefore) {
1749   Op<0>() = S1;
1750   Op<1>() = S2;
1751   init(iType);
1752   setName(Name);
1753 }
1754
1755 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1756                                Type *Ty, const Twine &Name,
1757                                BasicBlock *InsertAtEnd)
1758   : Instruction(Ty, iType,
1759                 OperandTraits<BinaryOperator>::op_begin(this),
1760                 OperandTraits<BinaryOperator>::operands(this),
1761                 InsertAtEnd) {
1762   Op<0>() = S1;
1763   Op<1>() = S2;
1764   init(iType);
1765   setName(Name);
1766 }
1767
1768
1769 void BinaryOperator::init(BinaryOps iType) {
1770   Value *LHS = getOperand(0), *RHS = getOperand(1);
1771   (void)LHS; (void)RHS; // Silence warnings.
1772   assert(LHS->getType() == RHS->getType() &&
1773          "Binary operator operand types must match!");
1774 #ifndef NDEBUG
1775   switch (iType) {
1776   case Add: case Sub:
1777   case Mul:
1778     assert(getType() == LHS->getType() &&
1779            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1780     assert(getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1781            "Tried to create an integer operation on a non-integer type!");
1782     break;
1783   case FAdd: case FSub:
1784   case FMul:
1785     assert(getType() == LHS->getType() &&
1786            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1787     assert(getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1788            "Tried to create a floating-point operation on a "
1789            "non-floating-point type!");
1790     break;
1791   case UDiv:
1792   case SDiv:
1793     assert(getType() == LHS->getType() &&
1794            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1795     assert((getType()->isIntegerTy() || (getType()->isVectorTy() &&
1796             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1797            "Incorrect operand type (not integer) for S/UDIV");
1798     break;
1799   case FDiv:
1800     assert(getType() == LHS->getType() &&
1801            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1802     assert(getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1803            "Incorrect operand type (not floating point) for FDIV");
1804     break;
1805   case URem:
1806   case SRem:
1807     assert(getType() == LHS->getType() &&
1808            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1809     assert((getType()->isIntegerTy() || (getType()->isVectorTy() &&
1810             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1811            "Incorrect operand type (not integer) for S/UREM");
1812     break;
1813   case FRem:
1814     assert(getType() == LHS->getType() &&
1815            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1816     assert(getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1817            "Incorrect operand type (not floating point) for FREM");
1818     break;
1819   case Shl:
1820   case LShr:
1821   case AShr:
1822     assert(getType() == LHS->getType() &&
1823            "Shift operation should return same type as operands!");
1824     assert((getType()->isIntegerTy() ||
1825             (getType()->isVectorTy() &&
1826              cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1827            "Tried to create a shift operation on a non-integral type!");
1828     break;
1829   case And: case Or:
1830   case Xor:
1831     assert(getType() == LHS->getType() &&
1832            "Logical operation should return same type as operands!");
1833     assert((getType()->isIntegerTy() ||
1834             (getType()->isVectorTy() &&
1835              cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isIntegerTy())) &&
1836            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1837     break;
1838   default:
1839     break;
1840   }
1841 #endif
1842 }
1843
1844 BinaryOperator *BinaryOperator::Create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1845                                        const Twine &Name,
1846                                        Instruction *InsertBefore) {
1847   assert(S1->getType() == S2->getType() &&
1848          "Cannot create binary operator with two operands of differing type!");
1849   return new BinaryOperator(Op, S1, S2, S1->getType(), Name, InsertBefore);
1850 }
1851
1852 BinaryOperator *BinaryOperator::Create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1853                                        const Twine &Name,
1854                                        BasicBlock *InsertAtEnd) {
1855   BinaryOperator *Res = Create(Op, S1, S2, Name);
1856   InsertAtEnd->getInstList().push_back(Res);
1857   return Res;
1858 }
1859
1860 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1861                                           Instruction *InsertBefore) {
1862   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1863   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1864                             zero, Op,
1865                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1866 }
1867
1868 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1869                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1870   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1871   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1872                             zero, Op,
1873                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1874 }
1875
1876 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNSWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1877                                              Instruction *InsertBefore) {
1878   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1879   return BinaryOperator::CreateNSWSub(zero, Op, Name, InsertBefore);
1880 }
1881
1882 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNSWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1883                                              BasicBlock *InsertAtEnd) {
1884   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1885   return BinaryOperator::CreateNSWSub(zero, Op, Name, InsertAtEnd);
1886 }
1887
1888 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNUWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1889                                              Instruction *InsertBefore) {
1890   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1891   return BinaryOperator::CreateNUWSub(zero, Op, Name, InsertBefore);
1892 }
1893
1894 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNUWNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1895                                              BasicBlock *InsertAtEnd) {
1896   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1897   return BinaryOperator::CreateNUWSub(zero, Op, Name, InsertAtEnd);
1898 }
1899
1900 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateFNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1901                                            Instruction *InsertBefore) {
1902   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1903   return new BinaryOperator(Instruction::FSub, zero, Op,
1904                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1905 }
1906
1907 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateFNeg(Value *Op, const Twine &Name,
1908                                            BasicBlock *InsertAtEnd) {
1909   Value *zero = ConstantFP::getZeroValueForNegation(Op->getType());
1910   return new BinaryOperator(Instruction::FSub, zero, Op,
1911                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1912 }
1913
1914 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNot(Value *Op, const Twine &Name,
1915                                           Instruction *InsertBefore) {
1916   Constant *C = Constant::getAllOnesValue(Op->getType());
1917   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, C,
1918                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1919 }
1920
1921 BinaryOperator *BinaryOperator::CreateNot(Value *Op, const Twine &Name,
1922                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1923   Constant *AllOnes = Constant::getAllOnesValue(Op->getType());
1924   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, AllOnes,
1925                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1926 }
1927
1928
1929 // isConstantAllOnes - Helper function for several functions below
1930 static inline bool isConstantAllOnes(const Value *V) {
1931   if (const Constant *C = dyn_cast<Constant>(V))
1932     return C->isAllOnesValue();
1933   return false;
1934 }
1935
1936 bool BinaryOperator::isNeg(const Value *V) {
1937   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1938     if (Bop->getOpcode() == Instruction::Sub)
1939       if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(Bop->getOperand(0)))
1940         return C->isNegativeZeroValue();
1941   return false;
1942 }
1943
1944 bool BinaryOperator::isFNeg(const Value *V, bool IgnoreZeroSign) {
1945   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1946     if (Bop->getOpcode() == Instruction::FSub)
1947       if (Constant* C = dyn_cast<Constant>(Bop->getOperand(0))) {
1948         if (!IgnoreZeroSign)
1949           IgnoreZeroSign = cast<Instruction>(V)->hasNoSignedZeros();
1950         return !IgnoreZeroSign ? C->isNegativeZeroValue() : C->isZeroValue();
1951       }
1952   return false;
1953 }
1954
1955 bool BinaryOperator::isNot(const Value *V) {
1956   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1957     return (Bop->getOpcode() == Instruction::Xor &&
1958             (isConstantAllOnes(Bop->getOperand(1)) ||
1959              isConstantAllOnes(Bop->getOperand(0))));
1960   return false;
1961 }
1962
1963 Value *BinaryOperator::getNegArgument(Value *BinOp) {
1964   return cast<BinaryOperator>(BinOp)->getOperand(1);
1965 }
1966
1967 const Value *BinaryOperator::getNegArgument(const Value *BinOp) {
1968   return getNegArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1969 }
1970
1971 Value *BinaryOperator::getFNegArgument(Value *BinOp) {
1972   return cast<BinaryOperator>(BinOp)->getOperand(1);
1973 }
1974
1975 const Value *BinaryOperator::getFNegArgument(const Value *BinOp) {
1976   return getFNegArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1977 }
1978
1979 Value *BinaryOperator::getNotArgument(Value *BinOp) {
1980   assert(isNot(BinOp) && "getNotArgument on non-'not' instruction!");
1981   BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(BinOp);
1982   Value *Op0 = BO->getOperand(0);
1983   Value *Op1 = BO->getOperand(1);
1984   if (isConstantAllOnes(Op0)) return Op1;
1985
1986   assert(isConstantAllOnes(Op1));
1987   return Op0;
1988 }
1989
1990 const Value *BinaryOperator::getNotArgument(const Value *BinOp) {
1991   return getNotArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1992 }
1993
1994
1995 // swapOperands - Exchange the two operands to this instruction.  This
1996 // instruction is safe to use on any binary instruction and does not
1997 // modify the semantics of the instruction.  If the instruction is
1998 // order dependent (SetLT f.e.) the opcode is changed.
1999 //
2000 bool BinaryOperator::swapOperands() {
2001   if (!isCommutative())
2002     return true; // Can't commute operands
2003   Op<0>().swap(Op<1>());
2004   return false;
2005 }
2006
2007 void BinaryOperator::setHasNoUnsignedWrap(bool b) {
2008   cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->setHasNoUnsignedWrap(b);
2009 }
2010
2011 void BinaryOperator::setHasNoSignedWrap(bool b) {
2012   cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->setHasNoSignedWrap(b);
2013 }
2014
2015 void BinaryOperator::setIsExact(bool b) {
2016   cast<PossiblyExactOperator>(this)->setIsExact(b);
2017 }
2018
2019 bool BinaryOperator::hasNoUnsignedWrap() const {
2020   return cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->hasNoUnsignedWrap();
2021 }
2022
2023 bool BinaryOperator::hasNoSignedWrap() const {
2024   return cast<OverflowingBinaryOperator>(this)->hasNoSignedWrap();
2025 }
2026
2027 bool BinaryOperator::isExact() const {
2028   return cast<PossiblyExactOperator>(this)->isExact();
2029 }
2030
2031 void BinaryOperator::copyIRFlags(const Value *V) {
2032   // Copy the wrapping flags.
2033   if (auto *OB = dyn_cast<OverflowingBinaryOperator>(V)) {
2034     setHasNoSignedWrap(OB->hasNoSignedWrap());
2035     setHasNoUnsignedWrap(OB->hasNoUnsignedWrap());
2036   }
2037
2038   // Copy the exact flag.
2039   if (auto *PE = dyn_cast<PossiblyExactOperator>(V))
2040     setIsExact(PE->isExact());
2041
2042   // Copy the fast-math flags.
2043   if (auto *FP = dyn_cast<FPMathOperator>(V))
2044     copyFastMathFlags(FP->getFastMathFlags());
2045 }
2046
2047 void BinaryOperator::andIRFlags(const Value *V) {
2048   if (auto *OB = dyn_cast<OverflowingBinaryOperator>(V)) {
2049     setHasNoSignedWrap(hasNoSignedWrap() & OB->hasNoSignedWrap());
2050     setHasNoUnsignedWrap(hasNoUnsignedWrap() & OB->hasNoUnsignedWrap());
2051   }
2052
2053   if (auto *PE = dyn_cast<PossiblyExactOperator>(V))
2054     setIsExact(isExact() & PE->isExact());
2055
2056   if (auto *FP = dyn_cast<FPMathOperator>(V)) {
2057     FastMathFlags FM = getFastMathFlags();
2058     FM &= FP->getFastMathFlags();
2059     copyFastMathFlags(FM);
2060   }
2061 }
2062
2063
2064 //===----------------------------------------------------------------------===//
2065 //                             FPMathOperator Class
2066 //===----------------------------------------------------------------------===//
2067
2068 /// getFPAccuracy - Get the maximum error permitted by this operation in ULPs.
2069 /// An accuracy of 0.0 means that the operation should be performed with the
2070 /// default precision.
2071 float FPMathOperator::getFPAccuracy() const {
2072   const MDNode *MD =
2073       cast<Instruction>(this)->getMetadata(LLVMContext::MD_fpmath);
2074   if (!MD)
2075     return 0.0;
2076   ConstantFP *Accuracy = mdconst::extract<ConstantFP>(MD->getOperand(0));
2077   return Accuracy->getValueAPF().convertToFloat();
2078 }
2079
2080
2081 //===----------------------------------------------------------------------===//
2082 //                                CastInst Class
2083 //===----------------------------------------------------------------------===//
2084
2085 void CastInst::anchor() {}
2086
2087 // Just determine if this cast only deals with integral->integral conversion.
2088 bool CastInst::isIntegerCast() const {
2089   switch (getOpcode()) {
2090     default: return false;
2091     case Instruction::ZExt:
2092     case Instruction::SExt:
2093     case Instruction::Trunc:
2094       return true;
2095     case Instruction::BitCast:
2096       return getOperand(0)->getType()->isIntegerTy() &&
2097         getType()->isIntegerTy();
2098   }
2099 }
2100
2101 bool CastInst::isLosslessCast() const {
2102   // Only BitCast can be lossless, exit fast if we're not BitCast
2103   if (getOpcode() != Instruction::BitCast)
2104     return false;
2105
2106   // Identity cast is always lossless
2107   Type* SrcTy = getOperand(0)->getType();
2108   Type* DstTy = getType();
2109   if (SrcTy == DstTy)
2110     return true;
2111
2112   // Pointer to pointer is always lossless.
2113   if (SrcTy->isPointerTy())
2114     return DstTy->isPointerTy();
2115   return false;  // Other types have no identity values
2116 }
2117
2118 /// This function determines if the CastInst does not require any bits to be
2119 /// changed in order to effect the cast. Essentially, it identifies cases where
2120 /// no code gen is necessary for the cast, hence the name no-op cast.  For
2121 /// example, the following are all no-op casts:
2122 /// # bitcast i32* %x to i8*
2123 /// # bitcast <2 x i32> %x to <4 x i16>
2124 /// # ptrtoint i32* %x to i32     ; on 32-bit plaforms only
2125 /// @brief Determine if the described cast is a no-op.
2126 bool CastInst::isNoopCast(Instruction::CastOps Opcode,
2127                           Type *SrcTy,
2128                           Type *DestTy,
2129                           Type *IntPtrTy) {
2130   switch (Opcode) {
2131     default: llvm_unreachable("Invalid CastOp");
2132     case Instruction::Trunc:
2133     case Instruction::ZExt:
2134     case Instruction::SExt:
2135     case Instruction::FPTrunc:
2136     case Instruction::FPExt:
2137     case Instruction::UIToFP:
2138     case Instruction::SIToFP:
2139     case Instruction::FPToUI:
2140     case Instruction::FPToSI:
2141     case Instruction::AddrSpaceCast:
2142       // TODO: Target informations may give a more accurate answer here.
2143       return false;
2144     case Instruction::BitCast:
2145       return true;  // BitCast never modifies bits.
2146     case Instruction::PtrToInt:
2147       return IntPtrTy->getScalarSizeInBits() ==
2148              DestTy->getScalarSizeInBits();
2149     case Instruction::IntToPtr:
2150       return IntPtrTy->getScalarSizeInBits() ==
2151              SrcTy->getScalarSizeInBits();
2152   }
2153 }
2154
2155 /// @brief Determine if a cast is a no-op.
2156 bool CastInst::isNoopCast(Type *IntPtrTy) const {
2157   return isNoopCast(getOpcode(), getOperand(0)->getType(), getType(), IntPtrTy);
2158 }
2159
2160 bool CastInst::isNoopCast(const DataLayout *DL) const {
2161   if (!DL) {
2162     // Assume maximum pointer size.
2163     return isNoopCast(Type::getInt64Ty(getContext()));
2164   }
2165
2166   Type *PtrOpTy = nullptr;
2167   if (getOpcode() == Instruction::PtrToInt)
2168     PtrOpTy = getOperand(0)->getType();
2169   else if (getOpcode() == Instruction::IntToPtr)
2170     PtrOpTy = getType();
2171
2172   Type *IntPtrTy = PtrOpTy
2173                  ? DL->getIntPtrType(PtrOpTy)
2174                  : DL->getIntPtrType(getContext(), 0);
2175
2176   return isNoopCast(getOpcode(), getOperand(0)->getType(), getType(), IntPtrTy);
2177 }
2178
2179 /// This function determines if a pair of casts can be eliminated and what
2180 /// opcode should be used in the elimination. This assumes that there are two
2181 /// instructions like this:
2182 /// *  %F = firstOpcode SrcTy %x to MidTy
2183 /// *  %S = secondOpcode MidTy %F to DstTy
2184 /// The function returns a resultOpcode so these two casts can be replaced with:
2185 /// *  %Replacement = resultOpcode %SrcTy %x to DstTy
2186 /// If no such cast is permited, the function returns 0.
2187 unsigned CastInst::isEliminableCastPair(
2188   Instruction::CastOps firstOp, Instruction::CastOps secondOp,
2189   Type *SrcTy, Type *MidTy, Type *DstTy, Type *SrcIntPtrTy, Type *MidIntPtrTy,
2190   Type *DstIntPtrTy) {
2191   // Define the 144 possibilities for these two cast instructions. The values
2192   // in this matrix determine what to do in a given situation and select the
2193   // case in the switch below.  The rows correspond to firstOp, the columns
2194   // correspond to secondOp.  In looking at the table below, keep in  mind
2195   // the following cast properties:
2196   //
2197   //          Size Compare       Source               Destination
2198   // Operator  Src ? Size   Type       Sign         Type       Sign
2199   // -------- ------------ -------------------   ---------------------
2200   // TRUNC         >       Integer      Any        Integral     Any
2201   // ZEXT          <       Integral   Unsigned     Integer      Any
2202   // SEXT          <       Integral    Signed      Integer      Any
2203   // FPTOUI       n/a      FloatPt      n/a        Integral   Unsigned
2204   // FPTOSI       n/a      FloatPt      n/a        Integral    Signed
2205   // UITOFP       n/a      Integral   Unsigned     FloatPt      n/a
2206   // SITOFP       n/a      Integral    Signed      FloatPt      n/a
2207   // FPTRUNC       >       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
2208   // FPEXT         <       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
2209   // PTRTOINT     n/a      Pointer      n/a        Integral   Unsigned
2210   // INTTOPTR     n/a      Integral   Unsigned     Pointer      n/a
2211   // BITCAST       =       FirstClass   n/a       FirstClass    n/a
2212   // ADDRSPCST    n/a      Pointer      n/a        Pointer      n/a
2213   //
2214   // NOTE: some transforms are safe, but we consider them to be non-profitable.
2215   // For example, we could merge "fptoui double to i32" + "zext i32 to i64",
2216   // into "fptoui double to i64", but this loses information about the range
2217   // of the produced value (we no longer know the top-part is all zeros).
2218   // Further this conversion is often much more expensive for typical hardware,
2219   // and causes issues when building libgcc.  We disallow fptosi+sext for the
2220   // same reason.
2221   const unsigned numCastOps =
2222     Instruction::CastOpsEnd - Instruction::CastOpsBegin;
2223   static const uint8_t CastResults[numCastOps][numCastOps] = {
2224     // T        F  F  U  S  F  F  P  I  B  A  -+
2225     // R  Z  S  P  P  I  I  T  P  2  N  T  S   |
2226     // U  E  E  2  2  2  2  R  E  I  T  C  C   +- secondOp
2227     // N  X  X  U  S  F  F  N  X  N  2  V  V   |
2228     // C  T  T  I  I  P  P  C  T  T  P  T  T  -+
2229     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3, 0}, // Trunc         -+
2230     {  8, 1, 9,99,99, 2, 0,99,99,99, 2, 3, 0}, // ZExt           |
2231     {  8, 0, 1,99,99, 0, 2,99,99,99, 0, 3, 0}, // SExt           |
2232     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3, 0}, // FPToUI         |
2233     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3, 0}, // FPToSI         |
2234     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4, 0}, // UIToFP         +- firstOp
2235     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4, 0}, // SIToFP         |
2236     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 1, 0,99,99, 4, 0}, // FPTrunc        |
2237     { 99,99,99, 2, 2,99,99,10, 2,99,99, 4, 0}, // FPExt          |
2238     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 7, 3, 0}, // PtrToInt       |
2239     { 99,99,99,99,99,99,99,99,99,11,99,15, 0}, // IntToPtr       |
2240     {  5, 5, 5, 6, 6, 5, 5, 6, 6,16, 5, 1,14}, // BitCast        |
2241     {  0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,13,12}, // AddrSpaceCast -+
2242   };
2243
2244   // If either of the casts are a bitcast from scalar to vector, disallow the
2245   // merging. However, bitcast of A->B->A are allowed.
2246   bool isFirstBitcast  = (firstOp == Instruction::BitCast);
2247   bool isSecondBitcast = (secondOp == Instruction::BitCast);
2248   bool chainedBitcast  = (SrcTy == DstTy && isFirstBitcast && isSecondBitcast);
2249
2250   // Check if any of the bitcasts convert scalars<->vectors.
2251   if ((isFirstBitcast  && isa<VectorType>(SrcTy) != isa<VectorType>(MidTy)) ||
2252       (isSecondBitcast && isa<VectorType>(MidTy) != isa<VectorType>(DstTy)))
2253     // Unless we are bitcasing to the original type, disallow optimizations.
2254     if (!chainedBitcast) return 0;
2255
2256   int ElimCase = CastResults[firstOp-Instruction::CastOpsBegin]
2257                             [secondOp-Instruction::CastOpsBegin];
2258   switch (ElimCase) {
2259     case 0:
2260       // Categorically disallowed.
2261       return 0;
2262     case 1:
2263       // Allowed, use first cast's opcode.
2264       return firstOp;
2265     case 2:
2266       // Allowed, use second cast's opcode.
2267       return secondOp;
2268     case 3:
2269       // No-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
2270       // is integer and we are not converting between a vector and a
2271       // non-vector type.
2272       if (!SrcTy->isVectorTy() && DstTy->isIntegerTy())
2273         return firstOp;
2274       return 0;
2275     case 4:
2276       // No-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
2277       // is floating point.
2278       if (DstTy->isFloatingPointTy())
2279         return firstOp;
2280       return 0;
2281     case 5:
2282       // No-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
2283       // is an integer.
2284       if (SrcTy->isIntegerTy())
2285         return secondOp;
2286       return 0;
2287     case 6:
2288       // No-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
2289       // is a floating point.
2290       if (SrcTy->isFloatingPointTy())
2291         return secondOp;
2292       return 0;
2293     case 7: {
2294       // Cannot simplify if address spaces are different!
2295       if (SrcTy->getPointerAddressSpace() != DstTy->getPointerAddressSpace())
2296         return 0;
2297
2298       unsigned MidSize = MidTy->getScalarSizeInBits();
2299       // We can still fold this without knowing the actual sizes as long we
2300       // know that the intermediate pointer is the largest possible
2301       // pointer size.
2302       // FIXME: Is this always true?
2303       if (MidSize == 64)
2304         return Instruction::BitCast;
2305
2306       // ptrtoint, inttoptr -> bitcast (ptr -> ptr) if int size is >= ptr size.
2307       if (!SrcIntPtrTy || DstIntPtrTy != SrcIntPtrTy)
2308         return 0;
2309       unsigned PtrSize = SrcIntPtrTy->getScalarSizeInBits();
2310       if (MidSize >= PtrSize)
2311         return Instruction::BitCast;
2312       return 0;
2313     }
2314     case 8: {
2315       // ext, trunc -> bitcast,    if the SrcTy and DstTy are same size
2316       // ext, trunc -> ext,        if sizeof(SrcTy) < sizeof(DstTy)
2317       // ext, trunc -> trunc,      if sizeof(SrcTy) > sizeof(DstTy)
2318       unsigned SrcSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2319       unsigned DstSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
2320       if (SrcSize == DstSize)
2321         return Instruction::BitCast;
2322       else if (SrcSize < DstSize)
2323         return firstOp;
2324       return secondOp;
2325     }
2326     case 9:
2327       // zext, sext -> zext, because sext can't sign extend after zext
2328       return Instruction::ZExt;
2329     case 10:
2330       // fpext followed by ftrunc is allowed if the bit size returned to is
2331       // the same as the original, in which case its just a bitcast
2332       if (SrcTy == DstTy)
2333         return Instruction::BitCast;
2334       return 0; // If the types are not the same we can't eliminate it.
2335     case 11: {
2336       // inttoptr, ptrtoint -> bitcast if SrcSize<=PtrSize and SrcSize==DstSize
2337       if (!MidIntPtrTy)
2338         return 0;
2339       unsigned PtrSize = MidIntPtrTy->getScalarSizeInBits();
2340       unsigned SrcSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2341       unsigned DstSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
2342       if (SrcSize <= PtrSize && SrcSize == DstSize)
2343         return Instruction::BitCast;
2344       return 0;
2345     }
2346     case 12: {
2347       // addrspacecast, addrspacecast -> bitcast,       if SrcAS == DstAS
2348       // addrspacecast, addrspacecast -> addrspacecast, if SrcAS != DstAS
2349       if (SrcTy->getPointerAddressSpace() != DstTy->getPointerAddressSpace())
2350         return Instruction::AddrSpaceCast;
2351       return Instruction::BitCast;
2352     }
2353     case 13:
2354       // FIXME: this state can be merged with (1), but the following assert
2355       // is useful to check the correcteness of the sequence due to semantic
2356       // change of bitcast.
2357       assert(
2358         SrcTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
2359         MidTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
2360         DstTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
2361         SrcTy->getPointerAddressSpace() != MidTy->getPointerAddressSpace() &&
2362         MidTy->getPointerAddressSpace() == DstTy->getPointerAddressSpace() &&
2363         "Illegal addrspacecast, bitcast sequence!");
2364       // Allowed, use first cast's opcode
2365       return firstOp;
2366     case 14:
2367       // bitcast, addrspacecast -> addrspacecast if the element type of
2368       // bitcast's source is the same as that of addrspacecast's destination.
2369       if (SrcTy->getPointerElementType() == DstTy->getPointerElementType())
2370         return Instruction::AddrSpaceCast;
2371       return 0;
2372
2373     case 15:
2374       // FIXME: this state can be merged with (1), but the following assert
2375       // is useful to check the correcteness of the sequence due to semantic
2376       // change of bitcast.
2377       assert(
2378         SrcTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2379         MidTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
2380         DstTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
2381         MidTy->getPointerAddressSpace() == DstTy->getPointerAddressSpace() &&
2382         "Illegal inttoptr, bitcast sequence!");
2383       // Allowed, use first cast's opcode
2384       return firstOp;
2385     case 16:
2386       // FIXME: this state can be merged with (2), but the following assert
2387       // is useful to check the correcteness of the sequence due to semantic
2388       // change of bitcast.
2389       assert(
2390         SrcTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
2391         MidTy->isPtrOrPtrVectorTy() &&
2392         DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2393         SrcTy->getPointerAddressSpace() == MidTy->getPointerAddressSpace() &&
2394         "Illegal bitcast, ptrtoint sequence!");
2395       // Allowed, use second cast's opcode
2396       return secondOp;
2397     case 99:
2398       // Cast combination can't happen (error in input). This is for all cases
2399       // where the MidTy is not the same for the two cast instructions.
2400       llvm_unreachable("Invalid Cast Combination");
2401     default:
2402       llvm_unreachable("Error in CastResults table!!!");
2403   }
2404 }
2405
2406 CastInst *CastInst::Create(Instruction::CastOps op, Value *S, Type *Ty,
2407   const Twine &Name, Instruction *InsertBefore) {
2408   assert(castIsValid(op, S, Ty) && "Invalid cast!");
2409   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
2410   switch (op) {
2411   case Trunc:         return new TruncInst         (S, Ty, Name, InsertBefore);
2412   case ZExt:          return new ZExtInst          (S, Ty, Name, InsertBefore);
2413   case SExt:          return new SExtInst          (S, Ty, Name, InsertBefore);
2414   case FPTrunc:       return new FPTruncInst       (S, Ty, Name, InsertBefore);
2415   case FPExt:         return new FPExtInst         (S, Ty, Name, InsertBefore);
2416   case UIToFP:        return new UIToFPInst        (S, Ty, Name, InsertBefore);
2417   case SIToFP:        return new SIToFPInst        (S, Ty, Name, InsertBefore);
2418   case FPToUI:        return new FPToUIInst        (S, Ty, Name, InsertBefore);
2419   case FPToSI:        return new FPToSIInst        (S, Ty, Name, InsertBefore);
2420   case PtrToInt:      return new PtrToIntInst      (S, Ty, Name, InsertBefore);
2421   case IntToPtr:      return new IntToPtrInst      (S, Ty, Name, InsertBefore);
2422   case BitCast:       return new BitCastInst       (S, Ty, Name, InsertBefore);
2423   case AddrSpaceCast: return new AddrSpaceCastInst (S, Ty, Name, InsertBefore);
2424   default: llvm_unreachable("Invalid opcode provided");
2425   }
2426 }
2427
2428 CastInst *CastInst::Create(Instruction::CastOps op, Value *S, Type *Ty,
2429   const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2430   assert(castIsValid(op, S, Ty) && "Invalid cast!");
2431   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
2432   switch (op) {
2433   case Trunc:         return new TruncInst         (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2434   case ZExt:          return new ZExtInst          (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2435   case SExt:          return new SExtInst          (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2436   case FPTrunc:       return new FPTruncInst       (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2437   case FPExt:         return new FPExtInst         (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2438   case UIToFP:        return new UIToFPInst        (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2439   case SIToFP:        return new SIToFPInst        (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2440   case FPToUI:        return new FPToUIInst        (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2441   case FPToSI:        return new FPToSIInst        (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2442   case PtrToInt:      return new PtrToIntInst      (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2443   case IntToPtr:      return new IntToPtrInst      (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2444   case BitCast:       return new BitCastInst       (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2445   case AddrSpaceCast: return new AddrSpaceCastInst (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2446   default: llvm_unreachable("Invalid opcode provided");
2447   }
2448 }
2449
2450 CastInst *CastInst::CreateZExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2451                                         const Twine &Name,
2452                                         Instruction *InsertBefore) {
2453   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2454     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2455   return Create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2456 }
2457
2458 CastInst *CastInst::CreateZExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2459                                         const Twine &Name,
2460                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
2461   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2462     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2463   return Create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2464 }
2465
2466 CastInst *CastInst::CreateSExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2467                                         const Twine &Name,
2468                                         Instruction *InsertBefore) {
2469   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2470     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2471   return Create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2472 }
2473
2474 CastInst *CastInst::CreateSExtOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2475                                         const Twine &Name,
2476                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
2477   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2478     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2479   return Create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2480 }
2481
2482 CastInst *CastInst::CreateTruncOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2483                                          const Twine &Name,
2484                                          Instruction *InsertBefore) {
2485   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2486     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2487   return Create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertBefore);
2488 }
2489
2490 CastInst *CastInst::CreateTruncOrBitCast(Value *S, Type *Ty,
2491                                          const Twine &Name,
2492                                          BasicBlock *InsertAtEnd) {
2493   if (S->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
2494     return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2495   return Create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2496 }
2497
2498 CastInst *CastInst::CreatePointerCast(Value *S, Type *Ty,
2499                                       const Twine &Name,
2500                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
2501   assert(S->getType()->isPtrOrPtrVectorTy() && "Invalid cast");
2502   assert((Ty->isIntOrIntVectorTy() || Ty->isPtrOrPtrVectorTy()) &&
2503          "Invalid cast");
2504   assert(Ty->isVectorTy() == S->getType()->isVectorTy() && "Invalid cast");
2505   assert((!Ty->isVectorTy() ||
2506           Ty->getVectorNumElements() == S->getType()->getVectorNumElements()) &&
2507          "Invalid cast");
2508
2509   if (Ty->isIntOrIntVectorTy())
2510     return Create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2511
2512   return CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2513 }
2514
2515 /// @brief Create a BitCast or a PtrToInt cast instruction
2516 CastInst *CastInst::CreatePointerCast(Value *S, Type *Ty,
2517                                       const Twine &Name,
2518                                       Instruction *InsertBefore) {
2519   assert(S->getType()->isPtrOrPtrVectorTy() && "Invalid cast");
2520   assert((Ty->isIntOrIntVectorTy() || Ty->isPtrOrPtrVectorTy()) &&
2521          "Invalid cast");
2522   assert(Ty->isVectorTy() == S->getType()->isVectorTy() && "Invalid cast");
2523   assert((!Ty->isVectorTy() ||
2524           Ty->getVectorNumElements() == S->getType()->getVectorNumElements()) &&
2525          "Invalid cast");
2526
2527   if (Ty->isIntOrIntVectorTy())
2528     return Create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2529
2530   return CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(S, Ty, Name, InsertBefore);
2531 }
2532
2533 CastInst *CastInst::CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(
2534   Value *S, Type *Ty,
2535   const Twine &Name,
2536   BasicBlock *InsertAtEnd) {
2537   assert(S->getType()->isPtrOrPtrVectorTy() && "Invalid cast");
2538   assert(Ty->isPtrOrPtrVectorTy() && "Invalid cast");
2539
2540   if (S->getType()->getPointerAddressSpace() != Ty->getPointerAddressSpace())
2541     return Create(Instruction::AddrSpaceCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2542
2543   return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
2544 }
2545
2546 CastInst *CastInst::CreatePointerBitCastOrAddrSpaceCast(
2547   Value *S, Type *Ty,
2548   const Twine &Name,
2549   Instruction *InsertBefore) {
2550   assert(S->getType()->isPtrOrPtrVectorTy() && "Invalid cast");
2551   assert(Ty->isPtrOrPtrVectorTy() && "Invalid cast");
2552
2553   if (S->getType()->getPointerAddressSpace() != Ty->getPointerAddressSpace())
2554     return Create(Instruction::AddrSpaceCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2555
2556   return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2557 }
2558
2559 CastInst *CastInst::CreateBitOrPointerCast(Value *S, Type *Ty,
2560                                            const Twine &Name,
2561                                            Instruction *InsertBefore) {
2562   if (S->getType()->isPointerTy() && Ty->isIntegerTy())
2563     return Create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertBefore);
2564   if (S->getType()->isIntegerTy() && Ty->isPointerTy())
2565     return Create(Instruction::IntToPtr, S, Ty, Name, InsertBefore);
2566
2567   return Create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
2568 }
2569
2570 CastInst *CastInst::CreateIntegerCast(Value *C, Type *Ty,
2571                                       bool isSigned, const Twine &Name,
2572                                       Instruction *InsertBefore) {
2573   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && Ty->isIntOrIntVectorTy() &&
2574          "Invalid integer cast");
2575   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2576   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2577   Instruction::CastOps opcode =
2578     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2579      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
2580       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
2581   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
2582 }
2583
2584 CastInst *CastInst::CreateIntegerCast(Value *C, Type *Ty,
2585                                       bool isSigned, const Twine &Name,
2586                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
2587   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && Ty->isIntOrIntVectorTy() &&
2588          "Invalid cast");
2589   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2590   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2591   Instruction::CastOps opcode =
2592     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2593      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
2594       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
2595   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
2596 }
2597
2598 CastInst *CastInst::CreateFPCast(Value *C, Type *Ty,
2599                                  const Twine &Name,
2600                                  Instruction *InsertBefore) {
2601   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
2602          "Invalid cast");
2603   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2604   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2605   Instruction::CastOps opcode =
2606     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2607      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
2608   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
2609 }
2610
2611 CastInst *CastInst::CreateFPCast(Value *C, Type *Ty,
2612                                  const Twine &Name,
2613                                  BasicBlock *InsertAtEnd) {
2614   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
2615          "Invalid cast");
2616   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
2617   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
2618   Instruction::CastOps opcode =
2619     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
2620      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
2621   return Create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
2622 }
2623
2624 // Check whether it is valid to call getCastOpcode for these types.
2625 // This routine must be kept in sync with getCastOpcode.
2626 bool CastInst::isCastable(Type *SrcTy, Type *DestTy) {
2627   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DestTy->isFirstClassType())
2628     return false;
2629
2630   if (SrcTy == DestTy)
2631     return true;
2632
2633   if (VectorType *SrcVecTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2634     if (VectorType *DestVecTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy))
2635       if (SrcVecTy->getNumElements() == DestVecTy->getNumElements()) {
2636         // An element by element cast.  Valid if casting the elements is valid.
2637         SrcTy = SrcVecTy->getElementType();
2638         DestTy = DestVecTy->getElementType();
2639       }
2640
2641   // Get the bit sizes, we'll need these
2642   unsigned SrcBits = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();   // 0 for ptr
2643   unsigned DestBits = DestTy->getPrimitiveSizeInBits(); // 0 for ptr
2644
2645   // Run through the possibilities ...
2646   if (DestTy->isIntegerTy()) {               // Casting to integral
2647     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                // Casting from integral
2648         return true;
2649     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {   // Casting from floating pt
2650       return true;
2651     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {          // Casting from vector
2652       return DestBits == SrcBits;
2653     } else {                                   // Casting from something else
2654       return SrcTy->isPointerTy();
2655     }
2656   } else if (DestTy->isFloatingPointTy()) {  // Casting to floating pt
2657     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                // Casting from integral
2658       return true;
2659     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {   // Casting from floating pt
2660       return true;
2661     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {          // Casting from vector
2662       return DestBits == SrcBits;
2663     } else {                                   // Casting from something else
2664       return false;
2665     }
2666   } else if (DestTy->isVectorTy()) {         // Casting to vector
2667     return DestBits == SrcBits;
2668   } else if (DestTy->isPointerTy()) {        // Casting to pointer
2669     if (SrcTy->isPointerTy()) {                // Casting from pointer
2670       return true;
2671     } else if (SrcTy->isIntegerTy()) {         // Casting from integral
2672       return true;
2673     } else {                                   // Casting from something else
2674       return false;
2675     }
2676   } else if (DestTy->isX86_MMXTy()) {
2677     if (SrcTy->isVectorTy()) {
2678       return DestBits == SrcBits;       // 64-bit vector to MMX
2679     } else {
2680       return false;
2681     }
2682   } else {                                   // Casting to something else
2683     return false;
2684   }
2685 }
2686
2687 bool CastInst::isBitCastable(Type *SrcTy, Type *DestTy) {
2688   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DestTy->isFirstClassType())
2689     return false;
2690
2691   if (SrcTy == DestTy)
2692     return true;
2693
2694   if (VectorType *SrcVecTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2695     if (VectorType *DestVecTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy)) {
2696       if (SrcVecTy->getNumElements() == DestVecTy->getNumElements()) {
2697         // An element by element cast. Valid if casting the elements is valid.
2698         SrcTy = SrcVecTy->getElementType();
2699         DestTy = DestVecTy->getElementType();
2700       }
2701     }
2702   }
2703
2704   if (PointerType *DestPtrTy = dyn_cast<PointerType>(DestTy)) {
2705     if (PointerType *SrcPtrTy = dyn_cast<PointerType>(SrcTy)) {
2706       return SrcPtrTy->getAddressSpace() == DestPtrTy->getAddressSpace();
2707     }
2708   }
2709
2710   unsigned SrcBits = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();   // 0 for ptr
2711   unsigned DestBits = DestTy->getPrimitiveSizeInBits(); // 0 for ptr
2712
2713   // Could still have vectors of pointers if the number of elements doesn't
2714   // match
2715   if (SrcBits == 0 || DestBits == 0)
2716     return false;
2717
2718   if (SrcBits != DestBits)
2719     return false;
2720
2721   if (DestTy->isX86_MMXTy() || SrcTy->isX86_MMXTy())
2722     return false;
2723
2724   return true;
2725 }
2726
2727 bool CastInst::isBitOrNoopPointerCastable(Type *SrcTy, Type *DestTy,
2728                                           const DataLayout *DL) {
2729   if (auto *PtrTy = dyn_cast<PointerType>(SrcTy))
2730     if (auto *IntTy = dyn_cast<IntegerType>(DestTy))
2731       return DL && IntTy->getBitWidth() == DL->getPointerTypeSizeInBits(PtrTy);
2732   if (auto *PtrTy = dyn_cast<PointerType>(DestTy))
2733     if (auto *IntTy = dyn_cast<IntegerType>(SrcTy))
2734       return DL && IntTy->getBitWidth() == DL->getPointerTypeSizeInBits(PtrTy);
2735
2736   return isBitCastable(SrcTy, DestTy);
2737 }
2738
2739 // Provide a way to get a "cast" where the cast opcode is inferred from the
2740 // types and size of the operand. This, basically, is a parallel of the
2741 // logic in the castIsValid function below.  This axiom should hold:
2742 //   castIsValid( getCastOpcode(Val, Ty), Val, Ty)
2743 // should not assert in castIsValid. In other words, this produces a "correct"
2744 // casting opcode for the arguments passed to it.
2745 // This routine must be kept in sync with isCastable.
2746 Instruction::CastOps
2747 CastInst::getCastOpcode(
2748   const Value *Src, bool SrcIsSigned, Type *DestTy, bool DestIsSigned) {
2749   Type *SrcTy = Src->getType();
2750
2751   assert(SrcTy->isFirstClassType() && DestTy->isFirstClassType() &&
2752          "Only first class types are castable!");
2753
2754   if (SrcTy == DestTy)
2755     return BitCast;
2756
2757   // FIXME: Check address space sizes here
2758   if (VectorType *SrcVecTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2759     if (VectorType *DestVecTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy))
2760       if (SrcVecTy->getNumElements() == DestVecTy->getNumElements()) {
2761         // An element by element cast.  Find the appropriate opcode based on the
2762         // element types.
2763         SrcTy = SrcVecTy->getElementType();
2764         DestTy = DestVecTy->getElementType();
2765       }
2766
2767   // Get the bit sizes, we'll need these
2768   unsigned SrcBits = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();   // 0 for ptr
2769   unsigned DestBits = DestTy->getPrimitiveSizeInBits(); // 0 for ptr
2770
2771   // Run through the possibilities ...
2772   if (DestTy->isIntegerTy()) {                      // Casting to integral
2773     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                     // Casting from integral
2774       if (DestBits < SrcBits)
2775         return Trunc;                               // int -> smaller int
2776       else if (DestBits > SrcBits) {                // its an extension
2777         if (SrcIsSigned)
2778           return SExt;                              // signed -> SEXT
2779         else
2780           return ZExt;                              // unsigned -> ZEXT
2781       } else {
2782         return BitCast;                             // Same size, No-op cast
2783       }
2784     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {        // Casting from floating pt
2785       if (DestIsSigned)
2786         return FPToSI;                              // FP -> sint
2787       else
2788         return FPToUI;                              // FP -> uint
2789     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {
2790       assert(DestBits == SrcBits &&
2791              "Casting vector to integer of different width");
2792       return BitCast;                             // Same size, no-op cast
2793     } else {
2794       assert(SrcTy->isPointerTy() &&
2795              "Casting from a value that is not first-class type");
2796       return PtrToInt;                              // ptr -> int
2797     }
2798   } else if (DestTy->isFloatingPointTy()) {         // Casting to floating pt
2799     if (SrcTy->isIntegerTy()) {                     // Casting from integral
2800       if (SrcIsSigned)
2801         return SIToFP;                              // sint -> FP
2802       else
2803         return UIToFP;                              // uint -> FP
2804     } else if (SrcTy->isFloatingPointTy()) {        // Casting from floating pt
2805       if (DestBits < SrcBits) {
2806         return FPTrunc;                             // FP -> smaller FP
2807       } else if (DestBits > SrcBits) {
2808         return FPExt;                               // FP -> larger FP
2809       } else  {
2810         return BitCast;                             // same size, no-op cast
2811       }
2812     } else if (SrcTy->isVectorTy()) {
2813       assert(DestBits == SrcBits &&
2814              "Casting vector to floating point of different width");
2815       return BitCast;                             // same size, no-op cast
2816     }
2817     llvm_unreachable("Casting pointer or non-first class to float");
2818   } else if (DestTy->isVectorTy()) {
2819     assert(DestBits == SrcBits &&
2820            "Illegal cast to vector (wrong type or size)");
2821     return BitCast;
2822   } else if (DestTy->isPointerTy()) {
2823     if (SrcTy->isPointerTy()) {
2824       if (DestTy->getPointerAddressSpace() != SrcTy->getPointerAddressSpace())
2825         return AddrSpaceCast;
2826       return BitCast;                               // ptr -> ptr
2827     } else if (SrcTy->isIntegerTy()) {
2828       return IntToPtr;                              // int -> ptr
2829     }
2830     llvm_unreachable("Casting pointer to other than pointer or int");
2831   } else if (DestTy->isX86_MMXTy()) {
2832     if (SrcTy->isVectorTy()) {
2833       assert(DestBits == SrcBits && "Casting vector of wrong width to X86_MMX");
2834       return BitCast;                               // 64-bit vector to MMX
2835     }
2836     llvm_unreachable("Illegal cast to X86_MMX");
2837   }
2838   llvm_unreachable("Casting to type that is not first-class");
2839 }
2840
2841 //===----------------------------------------------------------------------===//
2842 //                    CastInst SubClass Constructors
2843 //===----------------------------------------------------------------------===//
2844
2845 /// Check that the construction parameters for a CastInst are correct. This
2846 /// could be broken out into the separate constructors but it is useful to have
2847 /// it in one place and to eliminate the redundant code for getting the sizes
2848 /// of the types involved.
2849 bool
2850 CastInst::castIsValid(Instruction::CastOps op, Value *S, Type *DstTy) {
2851
2852   // Check for type sanity on the arguments
2853   Type *SrcTy = S->getType();
2854
2855   // If this is a cast to the same type then it's trivially true.
2856   if (SrcTy == DstTy)
2857     return true;
2858
2859   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DstTy->isFirstClassType() ||
2860       SrcTy->isAggregateType() || DstTy->isAggregateType())
2861     return false;
2862
2863   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
2864   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2865   unsigned DstBitSize = DstTy->getScalarSizeInBits();
2866
2867   // If these are vector types, get the lengths of the vectors (using zero for
2868   // scalar types means that checking that vector lengths match also checks that
2869   // scalars are not being converted to vectors or vectors to scalars).
2870   unsigned SrcLength = SrcTy->isVectorTy() ?
2871     cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() : 0;
2872   unsigned DstLength = DstTy->isVectorTy() ?
2873     cast<VectorType>(DstTy)->getNumElements() : 0;
2874
2875   // Switch on the opcode provided
2876   switch (op) {
2877   default: return false; // This is an input error
2878   case Instruction::Trunc:
2879     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2880       SrcLength == DstLength && SrcBitSize > DstBitSize;
2881   case Instruction::ZExt:
2882     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2883       SrcLength == DstLength && SrcBitSize < DstBitSize;
2884   case Instruction::SExt:
2885     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2886       SrcLength == DstLength && SrcBitSize < DstBitSize;
2887   case Instruction::FPTrunc:
2888     return SrcTy->isFPOrFPVectorTy() && DstTy->isFPOrFPVectorTy() &&
2889       SrcLength == DstLength && SrcBitSize > DstBitSize;
2890   case Instruction::FPExt:
2891     return SrcTy->isFPOrFPVectorTy() && DstTy->isFPOrFPVectorTy() &&
2892       SrcLength == DstLength && SrcBitSize < DstBitSize;
2893   case Instruction::UIToFP:
2894   case Instruction::SIToFP:
2895     return SrcTy->isIntOrIntVectorTy() && DstTy->isFPOrFPVectorTy() &&
2896       SrcLength == DstLength;
2897   case Instruction::FPToUI:
2898   case Instruction::FPToSI:
2899     return SrcTy->isFPOrFPVectorTy() && DstTy->isIntOrIntVectorTy() &&
2900       SrcLength == DstLength;
2901   case Instruction::PtrToInt:
2902     if (isa<VectorType>(SrcTy) != isa<VectorType>(DstTy))
2903       return false;
2904     if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2905       if (VT->getNumElements() != cast<VectorType>(DstTy)->getNumElements())
2906         return false;
2907     return SrcTy->getScalarType()->isPointerTy() &&
2908            DstTy->getScalarType()->isIntegerTy();
2909   case Instruction::IntToPtr:
2910     if (isa<VectorType>(SrcTy) != isa<VectorType>(DstTy))
2911       return false;
2912     if (VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(SrcTy))
2913       if (VT->getNumElements() != cast<VectorType>(DstTy)->getNumElements())
2914         return false;
2915     return SrcTy->getScalarType()->isIntegerTy() &&
2916            DstTy->getScalarType()->isPointerTy();
2917   case Instruction::BitCast: {
2918     PointerType *SrcPtrTy = dyn_cast<PointerType>(SrcTy->getScalarType());
2919     PointerType *DstPtrTy = dyn_cast<PointerType>(DstTy->getScalarType());
2920
2921     // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.
2922     // However, you can't cast pointers to anything but pointers.
2923     if (!SrcPtrTy != !DstPtrTy)
2924       return false;
2925
2926     // For non-pointer cases, the cast is okay if the source and destination bit
2927     // widths are identical.
2928     if (!SrcPtrTy)
2929       return SrcTy->getPrimitiveSizeInBits() == DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
2930
2931     // If both are pointers then the address spaces must match.
2932     if (SrcPtrTy->getAddressSpace() != DstPtrTy->getAddressSpace())
2933       return false;
2934
2935     // A vector of pointers must have the same number of elements.
2936     if (VectorType *SrcVecTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2937       if (VectorType *DstVecTy = dyn_cast<VectorType>(DstTy))
2938         return (SrcVecTy->getNumElements() == DstVecTy->getNumElements());
2939
2940       return false;
2941     }
2942
2943     return true;
2944   }
2945   case Instruction::AddrSpaceCast: {
2946     PointerType *SrcPtrTy = dyn_cast<PointerType>(SrcTy->getScalarType());
2947     if (!SrcPtrTy)
2948       return false;
2949
2950     PointerType *DstPtrTy = dyn_cast<PointerType>(DstTy->getScalarType());
2951     if (!DstPtrTy)
2952       return false;
2953
2954     if (SrcPtrTy->getAddressSpace() == DstPtrTy->getAddressSpace())
2955       return false;
2956
2957     if (VectorType *SrcVecTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
2958       if (VectorType *DstVecTy = dyn_cast<VectorType>(DstTy))
2959         return (SrcVecTy->getNumElements() == DstVecTy->getNumElements());
2960
2961       return false;
2962     }
2963
2964     return true;
2965   }
2966   }
2967 }
2968
2969 TruncInst::TruncInst(
2970   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2971 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertBefore) {
2972   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
2973 }
2974
2975 TruncInst::TruncInst(
2976   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2977 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertAtEnd) {
2978   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
2979 }
2980
2981 ZExtInst::ZExtInst(
2982   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2983 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertBefore) {
2984   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
2985 }
2986
2987 ZExtInst::ZExtInst(
2988   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2989 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertAtEnd) {
2990   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
2991 }
2992 SExtInst::SExtInst(
2993   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
2994 ) : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertBefore) {
2995   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
2996 }
2997
2998 SExtInst::SExtInst(
2999   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3000 )  : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertAtEnd) {
3001   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
3002 }
3003
3004 FPTruncInst::FPTruncInst(
3005   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3006 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertBefore) {
3007   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
3008 }
3009
3010 FPTruncInst::FPTruncInst(
3011   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3012 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertAtEnd) {
3013   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
3014 }
3015
3016 FPExtInst::FPExtInst(
3017   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3018 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertBefore) {
3019   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
3020 }
3021
3022 FPExtInst::FPExtInst(
3023   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3024 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertAtEnd) {
3025   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
3026 }
3027
3028 UIToFPInst::UIToFPInst(
3029   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3030 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertBefore) {
3031   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
3032 }
3033
3034 UIToFPInst::UIToFPInst(
3035   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3036 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
3037   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
3038 }
3039
3040 SIToFPInst::SIToFPInst(
3041   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3042 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertBefore) {
3043   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
3044 }
3045
3046 SIToFPInst::SIToFPInst(
3047   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3048 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
3049   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
3050 }
3051
3052 FPToUIInst::FPToUIInst(
3053   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3054 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertBefore) {
3055   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
3056 }
3057
3058 FPToUIInst::FPToUIInst(
3059   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3060 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertAtEnd) {
3061   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
3062 }
3063
3064 FPToSIInst::FPToSIInst(
3065   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3066 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertBefore) {
3067   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
3068 }
3069
3070 FPToSIInst::FPToSIInst(
3071   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3072 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertAtEnd) {
3073   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
3074 }
3075
3076 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
3077   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3078 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertBefore) {
3079   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
3080 }
3081
3082 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
3083   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3084 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertAtEnd) {
3085   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
3086 }
3087
3088 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
3089   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3090 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertBefore) {
3091   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
3092 }
3093
3094 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
3095   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3096 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertAtEnd) {
3097   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
3098 }
3099
3100 BitCastInst::BitCastInst(
3101   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3102 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertBefore) {
3103   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
3104 }
3105
3106 BitCastInst::BitCastInst(
3107   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3108 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertAtEnd) {
3109   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
3110 }
3111
3112 AddrSpaceCastInst::AddrSpaceCastInst(
3113   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, Instruction *InsertBefore
3114 ) : CastInst(Ty, AddrSpaceCast, S, Name, InsertBefore) {
3115   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal AddrSpaceCast");
3116 }
3117
3118 AddrSpaceCastInst::AddrSpaceCastInst(
3119   Value *S, Type *Ty, const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
3120 ) : CastInst(Ty, AddrSpaceCast, S, Name, InsertAtEnd) {
3121   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal AddrSpaceCast");
3122 }
3123
3124 //===----------------------------------------------------------------------===//
3125 //                               CmpInst Classes
3126 //===----------------------------------------------------------------------===//
3127
3128 void CmpInst::anchor() {}
3129
3130 CmpInst::CmpInst(Type *ty, OtherOps op, unsigned short predicate,
3131                  Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name,
3132                  Instruction *InsertBefore)
3133   : Instruction(ty, op,
3134                 OperandTraits<CmpInst>::op_begin(this),
3135                 OperandTraits<CmpInst>::operands(this),
3136                 InsertBefore) {
3137     Op<0>() = LHS;
3138     Op<1>() = RHS;
3139   setPredicate((Predicate)predicate);
3140   setName(Name);
3141 }
3142
3143 CmpInst::CmpInst(Type *ty, OtherOps op, unsigned short predicate,
3144                  Value *LHS, Value *RHS, const Twine &Name,
3145                  BasicBlock *InsertAtEnd)
3146   : Instruction(ty, op,
3147                 OperandTraits<CmpInst>::op_begin(this),
3148                 OperandTraits<CmpInst>::operands(this),
3149                 InsertAtEnd) {
3150   Op<0>() = LHS;
3151   Op<1>() = RHS;
3152   setPredicate((Predicate)predicate);
3153   setName(Name);
3154 }
3155
3156 CmpInst *
3157 CmpInst::Create(OtherOps Op, unsigned short predicate,
3158                 Value *S1, Value *S2,
3159                 const Twine &Name, Instruction *InsertBefore) {
3160   if (Op == Instruction::ICmp) {
3161     if (InsertBefore)
3162       return new ICmpInst(InsertBefore, CmpInst::Predicate(predicate),
3163                           S1, S2, Name);
3164     else
3165       return new ICmpInst(CmpInst::Predicate(predicate),
3166                           S1, S2, Name);
3167   }
3168
3169   if (InsertBefore)
3170     return new FCmpInst(InsertBefore, CmpInst::Predicate(predicate),
3171                         S1, S2, Name);
3172   else
3173     return new FCmpInst(CmpInst::Predicate(predicate),
3174                         S1, S2, Name);
3175 }
3176
3177 CmpInst *
3178 CmpInst::Create(OtherOps Op, unsigned short predicate, Value *S1, Value *S2,
3179                 const Twine &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
3180   if (Op == Instruction::ICmp) {
3181     return new ICmpInst(*InsertAtEnd, CmpInst::Predicate(predicate),
3182                         S1, S2, Name);
3183   }
3184   return new FCmpInst(*InsertAtEnd, CmpInst::Predicate(predicate),
3185                       S1, S2, Name);
3186 }
3187
3188 void CmpInst::swapOperands() {
3189   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
3190     IC->swapOperands();
3191   else
3192     cast<FCmpInst>(this)->swapOperands();
3193 }
3194
3195 bool CmpInst::isCommutative() const {
3196   if (const ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
3197     return IC->isCommutative();
3198   return cast<FCmpInst>(this)->isCommutative();
3199 }
3200
3201 bool CmpInst::isEquality() const {
3202   if (const ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
3203     return IC->isEquality();
3204   return cast<FCmpInst>(this)->isEquality();
3205 }
3206
3207
3208 CmpInst::Predicate CmpInst::getInversePredicate(Predicate pred) {
3209   switch (pred) {
3210     default: llvm_unreachable("Unknown cmp predicate!");
3211     case ICMP_EQ: return ICMP_NE;
3212     case ICMP_NE: return ICMP_EQ;
3213     case ICMP_UGT: return ICMP_ULE;
3214     case ICMP_ULT: return ICMP_UGE;
3215     case ICMP_UGE: return ICMP_ULT;
3216     case ICMP_ULE: return ICMP_UGT;
3217     case ICMP_SGT: return ICMP_SLE;
3218     case ICMP_SLT: return ICMP_SGE;
3219     case ICMP_SGE: return ICMP_SLT;
3220     case ICMP_SLE: return ICMP_SGT;
3221
3222     case FCMP_OEQ: return FCMP_UNE;
3223     case FCMP_ONE: return FCMP_UEQ;
3224     case FCMP_OGT: return FCMP_ULE;
3225     case FCMP_OLT: return FCMP_UGE;
3226     case FCMP_OGE: return FCMP_ULT;
3227     case FCMP_OLE: return FCMP_UGT;
3228     case FCMP_UEQ: return FCMP_ONE;
3229     case FCMP_UNE: return FCMP_OEQ;
3230     case FCMP_UGT: return FCMP_OLE;
3231     case FCMP_ULT: return FCMP_OGE;
3232     case FCMP_UGE: return FCMP_OLT;
3233     case FCMP_ULE: return FCMP_OGT;
3234     case FCMP_ORD: return FCMP_UNO;
3235     case FCMP_UNO: return FCMP_ORD;
3236     case FCMP_TRUE: return FCMP_FALSE;
3237     case FCMP_FALSE: return FCMP_TRUE;
3238   }
3239 }
3240
3241 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getSignedPredicate(Predicate pred) {
3242   switch (pred) {
3243     default: llvm_unreachable("Unknown icmp predicate!");
3244     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
3245     case ICMP_SGT: case ICMP_SLT: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
3246        return pred;
3247     case ICMP_UGT: return ICMP_SGT;
3248     case ICMP_ULT: return ICMP_SLT;
3249     case ICMP_UGE: return ICMP_SGE;
3250     case ICMP_ULE: return ICMP_SLE;
3251   }
3252 }
3253
3254 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getUnsignedPredicate(Predicate pred) {
3255   switch (pred) {
3256     default: llvm_unreachable("Unknown icmp predicate!");
3257     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
3258     case ICMP_UGT: case ICMP_ULT: case ICMP_UGE: case ICMP_ULE:
3259        return pred;
3260     case ICMP_SGT: return ICMP_UGT;
3261     case ICMP_SLT: return ICMP_ULT;
3262     case ICMP_SGE: return ICMP_UGE;
3263     case ICMP_SLE: return ICMP_ULE;
3264   }
3265 }
3266
3267 /// Initialize a set of values that all satisfy the condition with C.
3268 ///
3269 ConstantRange
3270 ICmpInst::makeConstantRange(Predicate pred, const APInt &C) {
3271   APInt Lower(C);
3272   APInt Upper(C);
3273   uint32_t BitWidth = C.getBitWidth();
3274   switch (pred) {
3275   default: llvm_unreachable("Invalid ICmp opcode to ConstantRange ctor!");
3276   case ICmpInst::ICMP_EQ: ++Upper; break;
3277   case ICmpInst::ICMP_NE: ++Lower; break;
3278   case ICmpInst::ICMP_ULT:
3279     Lower = APInt::getMinValue(BitWidth);
3280     // Check for an empty-set condition.
3281     if (Lower == Upper)
3282       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3283     break;
3284   case ICmpInst::ICMP_SLT:
3285     Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);
3286     // Check for an empty-set condition.
3287     if (Lower == Upper)
3288       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3289     break;
3290   case ICmpInst::ICMP_UGT:
3291     ++Lower; Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
3292     // Check for an empty-set condition.
3293     if (Lower == Upper)
3294       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3295     break;
3296   case ICmpInst::ICMP_SGT:
3297     ++Lower; Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
3298     // Check for an empty-set condition.
3299     if (Lower == Upper)
3300       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/false);
3301     break;
3302   case ICmpInst::ICMP_ULE:
3303     Lower = APInt::getMinValue(BitWidth); ++Upper;
3304     // Check for a full-set condition.
3305     if (Lower == Upper)
3306       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3307     break;
3308   case ICmpInst::ICMP_SLE:
3309     Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth); ++Upper;
3310     // Check for a full-set condition.
3311     if (Lower == Upper)
3312       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3313     break;
3314   case ICmpInst::ICMP_UGE:
3315     Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
3316     // Check for a full-set condition.
3317     if (Lower == Upper)
3318       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3319     break;
3320   case ICmpInst::ICMP_SGE:
3321     Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
3322     // Check for a full-set condition.
3323     if (Lower == Upper)
3324       return ConstantRange(BitWidth, /*isFullSet=*/true);
3325     break;
3326   }
3327   return ConstantRange(Lower, Upper);
3328 }
3329
3330 CmpInst::Predicate CmpInst::getSwappedPredicate(Predicate pred) {
3331   switch (pred) {
3332     default: llvm_unreachable("Unknown cmp predicate!");
3333     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
3334       return pred;
3335     case ICMP_SGT: return ICMP_SLT;
3336     case ICMP_SLT: return ICMP_SGT;
3337     case ICMP_SGE: return ICMP_SLE;
3338     case ICMP_SLE: return ICMP_SGE;
3339     case ICMP_UGT: return ICMP_ULT;
3340     case ICMP_ULT: return ICMP_UGT;
3341     case ICMP_UGE: return ICMP_ULE;
3342     case ICMP_ULE: return ICMP_UGE;
3343
3344     case FCMP_FALSE: case FCMP_TRUE:
3345     case FCMP_OEQ: case FCMP_ONE:
3346     case FCMP_UEQ: case FCMP_UNE:
3347     case FCMP_ORD: case FCMP_UNO:
3348       return pred;
3349     case FCMP_OGT: return FCMP_OLT;
3350     case FCMP_OLT: return FCMP_OGT;
3351     case FCMP_OGE: return FCMP_OLE;
3352     case FCMP_OLE: return FCMP_OGE;
3353     case FCMP_UGT: return FCMP_ULT;
3354     case FCMP_ULT: return FCMP_UGT;
3355     case FCMP_UGE: return FCMP_ULE;
3356     case FCMP_ULE: return FCMP_UGE;
3357   }
3358 }
3359
3360 bool CmpInst::isUnsigned(unsigned short predicate) {
3361   switch (predicate) {
3362     default: return false;
3363     case ICmpInst::ICMP_ULT: case ICmpInst::ICMP_ULE: case ICmpInst::ICMP_UGT:
3364     case ICmpInst::ICMP_UGE: return true;
3365   }
3366 }
3367
3368 bool CmpInst::isSigned(unsigned short predicate) {
3369   switch (predicate) {
3370     default: return false;
3371     case ICmpInst::ICMP_SLT: case ICmpInst::ICMP_SLE: case ICmpInst::ICMP_SGT:
3372     case ICmpInst::ICMP_SGE: return true;
3373   }
3374 }
3375
3376 bool CmpInst::isOrdered(unsigned short predicate) {
3377   switch (predicate) {
3378     default: return false;
3379     case FCmpInst::FCMP_OEQ: case FCmpInst::FCMP_ONE: case FCmpInst::FCMP_OGT:
3380     case FCmpInst::FCMP_OLT: case FCmpInst::FCMP_OGE: case FCmpInst::FCMP_OLE:
3381     case FCmpInst::FCMP_ORD: return true;
3382   }
3383 }
3384
3385 bool CmpInst::isUnordered(unsigned short predicate) {
3386   switch (predicate) {
3387     default: return false;
3388     case FCmpInst::FCMP_UEQ: case FCmpInst::FCMP_UNE: case FCmpInst::FCMP_UGT:
3389     case FCmpInst::FCMP_ULT: case FCmpInst::FCMP_UGE: case FCmpInst::FCMP_ULE:
3390     case FCmpInst::FCMP_UNO: return true;
3391   }
3392 }
3393
3394 bool CmpInst::isTrueWhenEqual(unsigned short predicate) {
3395   switch(predicate) {
3396     default: return false;
3397     case ICMP_EQ:   case ICMP_UGE: case ICMP_ULE: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
3398     case FCMP_TRUE: case FCMP_UEQ: case FCMP_UGE: case FCMP_ULE: return true;
3399   }
3400 }
3401
3402 bool CmpInst::isFalseWhenEqual(unsigned short predicate) {
3403   switch(predicate) {
3404   case ICMP_NE:    case ICMP_UGT: case ICMP_ULT: case ICMP_SGT: case ICMP_SLT:
3405   case FCMP_FALSE: case FCMP_ONE: case FCMP_OGT: case FCMP_OLT: return true;
3406   default: return false;
3407   }
3408 }
3409
3410
3411 //===----------------------------------------------------------------------===//
3412 //                        SwitchInst Implementation
3413 //===----------------------------------------------------------------------===//
3414
3415 void SwitchInst::init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumReserved) {
3416   assert(Value && Default && NumReserved);
3417   ReservedSpace = NumReserved;
3418   NumOperands = 2;
3419   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
3420
3421   OperandList[0] = Value;
3422   OperandList[1] = Default;
3423 }
3424
3425 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
3426 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
3427 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
3428 /// constructor can also autoinsert before another instruction.
3429 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
3430                        Instruction *InsertBefore)
3431   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Value->getContext()), Instruction::Switch,
3432                    nullptr, 0, InsertBefore) {
3433   init(Value, Default, 2+NumCases*2);
3434 }
3435
3436 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
3437 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
3438 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
3439 /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
3440 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
3441                        BasicBlock *InsertAtEnd)
3442   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Value->getContext()), Instruction::Switch,
3443                    nullptr, 0, InsertAtEnd) {
3444   init(Value, Default, 2+NumCases*2);
3445 }
3446
3447 SwitchInst::SwitchInst(const SwitchInst &SI)
3448   : TerminatorInst(SI.getType(), Instruction::Switch, nullptr, 0) {
3449   init(SI.getCondition(), SI.getDefaultDest(), SI.getNumOperands());
3450   NumOperands = SI.getNumOperands();
3451   Use *OL = OperandList, *InOL = SI.OperandList;
3452   for (unsigned i = 2, E = SI.getNumOperands(); i != E; i += 2) {
3453     OL[i] = InOL[i];
3454     OL[i+1] = InOL[i+1];
3455   }
3456   SubclassOptionalData = SI.SubclassOptionalData;
3457 }
3458
3459 SwitchInst::~SwitchInst() {
3460   dropHungoffUses();
3461 }
3462
3463
3464 /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
3465 ///
3466 void SwitchInst::addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest) {
3467   unsigned NewCaseIdx = getNumCases();
3468   unsigned OpNo = NumOperands;
3469   if (OpNo+2 > ReservedSpace)
3470     growOperands();  // Get more space!
3471   // Initialize some new operands.
3472   assert(OpNo+1 < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
3473   NumOperands = OpNo+2;
3474   CaseIt Case(this, NewCaseIdx);
3475   Case.setValue(OnVal);
3476   Case.setSuccessor(Dest);
3477 }
3478
3479 /// removeCase - This method removes the specified case and its successor
3480 /// from the switch instruction.
3481 void SwitchInst::removeCase(CaseIt i) {
3482   unsigned idx = i.getCaseIndex();
3483
3484   assert(2 + idx*2 < getNumOperands() && "Case index out of range!!!");
3485
3486   unsigned NumOps = getNumOperands();
3487   Use *OL = OperandList;
3488
3489   // Overwrite this case with the end of the list.
3490   if (2 + (idx + 1) * 2 != NumOps) {
3491     OL[2 + idx * 2] = OL[NumOps - 2];
3492     OL[2 + idx * 2 + 1] = OL[NumOps - 1];
3493   }
3494
3495   // Nuke the last value.
3496   OL[NumOps-2].set(nullptr);
3497   OL[NumOps-2+1].set(nullptr);
3498   NumOperands = NumOps-2;
3499 }
3500
3501 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response
3502 /// to a push_back style of operation.  This grows the number of ops by 3 times.
3503 ///
3504 void SwitchInst::growOperands() {
3505   unsigned e = getNumOperands();
3506   unsigned NumOps = e*3;
3507
3508   ReservedSpace = NumOps;
3509   Use *NewOps = allocHungoffUses(NumOps);
3510   Use *OldOps = OperandList;
3511   for (unsigned i = 0; i != e; ++i) {
3512       NewOps[i] = OldOps[i];
3513   }
3514   OperandList = NewOps;
3515   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
3516 }
3517
3518
3519 BasicBlock *SwitchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
3520   return getSuccessor(idx);
3521 }
3522 unsigned SwitchInst::getNumSuccessorsV() const {
3523   return getNumSuccessors();
3524 }
3525 void SwitchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
3526   setSuccessor(idx, B);
3527 }
3528
3529 //===----------------------------------------------------------------------===//
3530 //                        IndirectBrInst Implementation
3531 //===----------------------------------------------------------------------===//
3532
3533 void IndirectBrInst::init(Value *Address, unsigned NumDests) {
3534   assert(Address && Address->getType()->isPointerTy() &&
3535          "Address of indirectbr must be a pointer");
3536   ReservedSpace = 1+NumDests;
3537   NumOperands = 1;
3538   OperandList = allocHungoffUses(ReservedSpace);
3539
3540   OperandList[0] = Address;
3541 }
3542
3543
3544 /// growOperands - grow operands - This grows the operand list in response
3545 /// to a push_back style of operation.  This grows the number of ops by 2 times.
3546 ///
3547 void IndirectBrInst::growOperands() {
3548   unsigned e = getNumOperands();
3549   unsigned NumOps = e*2;
3550
3551   ReservedSpace = NumOps;
3552   Use *NewOps = allocHungoffUses(NumOps);
3553   Use *OldOps = OperandList;
3554   for (unsigned i = 0; i != e; ++i)
3555     NewOps[i] = OldOps[i];
3556   OperandList = NewOps;
3557   Use::zap(OldOps, OldOps + e, true);
3558 }
3559
3560 IndirectBrInst::IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumCases,
3561                                Instruction *InsertBefore)
3562 : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Address->getContext()),Instruction::IndirectBr,
3563                  nullptr, 0, InsertBefore) {
3564   init(Address, NumCases);
3565 }
3566
3567 IndirectBrInst::IndirectBrInst(Value *Address, unsigned NumCases,
3568                                BasicBlock *InsertAtEnd)
3569 : TerminatorInst(Type::getVoidTy(Address->getContext()),Instruction::IndirectBr,
3570                  nullptr, 0, InsertAtEnd) {
3571   init(Address, NumCases);
3572 }
3573
3574 IndirectBrInst::IndirectBrInst(const IndirectBrInst &IBI)
3575   : TerminatorInst(Type::getVoidTy(IBI.getContext()), Instruction::IndirectBr,
3576                    allocHungoffUses(IBI.getNumOperands()),
3577                    IBI.getNumOperands()) {
3578   Use *OL = OperandList, *InOL = IBI.OperandList;
3579   for (unsigned i = 0, E = IBI.getNumOperands(); i != E; ++i)
3580     OL[i] = InOL[i];
3581   SubclassOptionalData = IBI.SubclassOptionalData;
3582 }
3583
3584 IndirectBrInst::~IndirectBrInst() {
3585   dropHungoffUses();
3586 }
3587
3588 /// addDestination - Add a destination.
3589 ///
3590 void IndirectBrInst::addDestination(BasicBlock *DestBB) {
3591   unsigned OpNo = NumOperands;
3592   if (OpNo+1 > ReservedSpace)
3593     growOperands();  // Get more space!
3594   // Initialize some new operands.
3595   assert(OpNo < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
3596   NumOperands = OpNo+1;
3597   OperandList[OpNo] = DestBB;
3598 }
3599
3600 /// removeDestination - This method removes the specified successor from the
3601 /// indirectbr instruction.
3602 void IndirectBrInst::removeDestination(unsigned idx) {
3603   assert(idx < getNumOperands()-1 && "Successor index out of range!");
3604
3605   unsigned NumOps = getNumOperands();
3606   Use *OL = OperandList;
3607
3608   // Replace this value with the last one.
3609   OL[idx+1] = OL[NumOps-1];
3610
3611   // Nuke the last value.
3612   OL[NumOps-1].set(nullptr);
3613   NumOperands = NumOps-1;
3614 }
3615
3616 BasicBlock *IndirectBrInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
3617   return getSuccessor(idx);
3618 }
3619 unsigned IndirectBrInst::getNumSuccessorsV() const {
3620   return getNumSuccessors();
3621 }
3622 void IndirectBrInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
3623   setSuccessor(idx, B);
3624 }
3625
3626 //===----------------------------------------------------------------------===//
3627 //                           clone_impl() implementations
3628 //===----------------------------------------------------------------------===//
3629
3630 // Define these methods here so vtables don't get emitted into every translation
3631 // unit that uses these classes.
3632
3633 GetElementPtrInst *GetElementPtrInst::clone_impl() const {
3634   return new (getNumOperands()) GetElementPtrInst(*this);
3635 }
3636
3637 BinaryOperator *BinaryOperator::clone_impl() const {
3638   return Create(getOpcode(), Op<0>(), Op<1>());
3639 }
3640
3641 FCmpInst* FCmpInst::clone_impl() const {
3642   return new FCmpInst(getPredicate(), Op<0>(), Op<1>());
3643 }
3644
3645 ICmpInst* ICmpInst::clone_impl() const {
3646   return new ICmpInst(getPredicate(), Op<0>(), Op<1>());
3647 }
3648
3649 ExtractValueInst *ExtractValueInst::clone_impl() const {
3650   return new ExtractValueInst(*this);
3651 }
3652
3653 InsertValueInst *InsertValueInst::clone_impl() const {
3654   return new InsertValueInst(*this);
3655 }
3656
3657 AllocaInst *AllocaInst::clone_impl() const {
3658   AllocaInst *Result = new AllocaInst(getAllocatedType(),
3659                                       (Value *)getOperand(0), getAlignment());
3660   Result->setUsedWithInAlloca(isUsedWithInAlloca());
3661   return Result;
3662 }
3663
3664 LoadInst *LoadInst::clone_impl() const {
3665   return new LoadInst(getOperand(0), Twine(), isVolatile(),
3666                       getAlignment(), getOrdering(), getSynchScope());
3667 }
3668
3669 StoreInst *StoreInst::clone_impl() const {
3670   return new StoreInst(getOperand(0), getOperand(1), isVolatile(),
3671                        getAlignment(), getOrdering(), getSynchScope());
3672
3673 }
3674
3675 AtomicCmpXchgInst *AtomicCmpXchgInst::clone_impl() const {
3676   AtomicCmpXchgInst *Result =
3677     new AtomicCmpXchgInst(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2),
3678                           getSuccessOrdering(), getFailureOrdering(),
3679                           getSynchScope());
3680   Result->setVolatile(isVolatile());
3681   Result->setWeak(isWeak());
3682   return Result;
3683 }
3684
3685 AtomicRMWInst *AtomicRMWInst::clone_impl() const {
3686   AtomicRMWInst *Result =
3687     new AtomicRMWInst(getOperation(),getOperand(0), getOperand(1),
3688                       getOrdering(), getSynchScope());
3689   Result->setVolatile(isVolatile());
3690   return Result;
3691 }
3692
3693 FenceInst *FenceInst::clone_impl() const {
3694   return new FenceInst(getContext(), getOrdering(), getSynchScope());
3695 }
3696
3697 TruncInst *TruncInst::clone_impl() const {
3698   return new TruncInst(getOperand(0), getType());
3699 }
3700
3701 ZExtInst *ZExtInst::clone_impl() const {
3702   return new ZExtInst(getOperand(0), getType());
3703 }
3704
3705 SExtInst *SExtInst::clone_impl() const {
3706   return new SExtInst(getOperand(0), getType());
3707 }
3708
3709 FPTruncInst *FPTruncInst::clone_impl() const {
3710   return new FPTruncInst(getOperand(0), getType());
3711 }
3712
3713 FPExtInst *FPExtInst::clone_impl() const {
3714   return new FPExtInst(getOperand(0), getType());
3715 }
3716
3717 UIToFPInst *UIToFPInst::clone_impl() const {
3718   return new UIToFPInst(getOperand(0), getType());
3719 }
3720
3721 SIToFPInst *SIToFPInst::clone_impl() const {
3722   return new SIToFPInst(getOperand(0), getType());
3723 }
3724
3725 FPToUIInst *FPToUIInst::clone_impl() const {
3726   return new FPToUIInst(getOperand(0), getType());
3727 }
3728
3729 FPToSIInst *FPToSIInst::clone_impl() const {
3730   return new FPToSIInst(getOperand(0), getType());
3731 }
3732
3733 PtrToIntInst *PtrToIntInst::clone_impl() const {
3734   return new PtrToIntInst(getOperand(0), getType());
3735 }
3736
3737 IntToPtrInst *IntToPtrInst::clone_impl() const {
3738   return new IntToPtrInst(getOperand(0), getType());
3739 }
3740
3741 BitCastInst *BitCastInst::clone_impl() const {
3742   return new BitCastInst(getOperand(0), getType());
3743 }
3744
3745 AddrSpaceCastInst *AddrSpaceCastInst::clone_impl() const {
3746   return new AddrSpaceCastInst(getOperand(0), getType());
3747 }
3748
3749 CallInst *CallInst::clone_impl() const {
3750   return  new(getNumOperands()) CallInst(*this);
3751 }
3752
3753 SelectInst *SelectInst::clone_impl() const {
3754   return SelectInst::Create(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2));
3755 }
3756
3757 VAArgInst *VAArgInst::clone_impl() const {
3758   return new VAArgInst(getOperand(0), getType());
3759 }
3760
3761 ExtractElementInst *ExtractElementInst::clone_impl() const {
3762   return ExtractElementInst::Create(getOperand(0), getOperand(1));
3763 }
3764
3765 InsertElementInst *InsertElementInst::clone_impl() const {
3766   return InsertElementInst::Create(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2));
3767 }
3768
3769 ShuffleVectorInst *ShuffleVectorInst::clone_impl() const {
3770   return new ShuffleVectorInst(getOperand(0), getOperand(1), getOperand(2));
3771 }
3772
3773 PHINode *PHINode::clone_impl() const {
3774   return new PHINode(*this);
3775 }
3776
3777 LandingPadInst *LandingPadInst::clone_impl() const {
3778   return new LandingPadInst(*this);
3779 }
3780
3781 ReturnInst *ReturnInst::clone_impl() const {
3782   return new(getNumOperands()) ReturnInst(*this);
3783 }
3784
3785 BranchInst *BranchInst::clone_impl() const {
3786   return new(getNumOperands()) BranchInst(*this);
3787 }
3788
3789 SwitchInst *SwitchInst::clone_impl() const {
3790   return new SwitchInst(*this);
3791 }
3792
3793 IndirectBrInst *IndirectBrInst::clone_impl() const {
3794   return new IndirectBrInst(*this);
3795 }
3796
3797
3798 InvokeInst *InvokeInst::clone_impl() const {
3799   return new(getNumOperands()) InvokeInst(*this);
3800 }
3801
3802 ResumeInst *ResumeInst::clone_impl() const {
3803   return new(1) ResumeInst(*this);
3804 }
3805
3806 UnreachableInst *UnreachableInst::clone_impl() const {
3807   LLVMContext &Context = getContext();
3808   return new UnreachableInst(Context);
3809 }