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