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