lib/IR/Type.cpp

   1 //===-- Type.cpp - Implement the Type class -------------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the Type class for the IR library.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/IR/Type.h"
  15 #include "LLVMContextImpl.h"
  16 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
  17 #include "llvm/IR/Module.h"
  18 #include <algorithm>
  19 #include <cstdarg>
  20 using namespace llvm;
  21
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23 //                         Type Class Implementation
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25
  26 Type *Type::getPrimitiveType(LLVMContext &C, TypeID IDNumber) {
  27   switch (IDNumber) {
  28   case VoidTyID      : return getVoidTy(C);
  29   case HalfTyID      : return getHalfTy(C);
  30   case FloatTyID     : return getFloatTy(C);
  31   case DoubleTyID    : return getDoubleTy(C);
  32   case X86_FP80TyID  : return getX86_FP80Ty(C);
  33   case FP128TyID     : return getFP128Ty(C);
  34   case PPC_FP128TyID : return getPPC_FP128Ty(C);
  35   case LabelTyID     : return getLabelTy(C);
  36   case MetadataTyID  : return getMetadataTy(C);
  37   case X86_MMXTyID   : return getX86_MMXTy(C);
  38   case TokenTyID     : return getTokenTy(C);
  39   default:
  40     return nullptr;
  41   }
  42 }
  43
  44 /// getScalarType - If this is a vector type, return the element type,
  45 /// otherwise return this.
  46 Type *Type::getScalarType() const {
  47   if (auto *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
  48     return VTy->getElementType();
  49   return const_cast<Type*>(this);
  50 }
  51
  52 /// isIntegerTy - Return true if this is an IntegerType of the specified width.
  53 bool Type::isIntegerTy(unsigned Bitwidth) const {
  54   return isIntegerTy() && cast<IntegerType>(this)->getBitWidth() == Bitwidth;
  55 }
  56
  57 // canLosslesslyBitCastTo - Return true if this type can be converted to
  58 // 'Ty' without any reinterpretation of bits.  For example, i8* to i32*.
  59 //
  60 bool Type::canLosslesslyBitCastTo(Type *Ty) const {
  61   // Identity cast means no change so return true
  62   if (this == Ty)
  63     return true;
  64
  65   // They are not convertible unless they are at least first class types
  66   if (!this->isFirstClassType() || !Ty->isFirstClassType())
  67     return false;
  68
  69   // Vector -> Vector conversions are always lossless if the two vector types
  70   // have the same size, otherwise not.  Also, 64-bit vector types can be
  71   // converted to x86mmx.
  72   if (auto *thisPTy = dyn_cast<VectorType>(this)) {
  73     if (auto *thatPTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
  74       return thisPTy->getBitWidth() == thatPTy->getBitWidth();
  75     if (Ty->getTypeID() == Type::X86_MMXTyID &&
  76         thisPTy->getBitWidth() == 64)
  77       return true;
  78   }
  79
  80   if (this->getTypeID() == Type::X86_MMXTyID)
  81     if (auto *thatPTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
  82       if (thatPTy->getBitWidth() == 64)
  83         return true;
  84
  85   // At this point we have only various mismatches of the first class types
  86   // remaining and ptr->ptr. Just select the lossless conversions. Everything
  87   // else is not lossless. Conservatively assume we can't losslessly convert
  88   // between pointers with different address spaces.
  89   if (auto *PTy = dyn_cast<PointerType>(this)) {
  90     if (auto *OtherPTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
  91       return PTy->getAddressSpace() == OtherPTy->getAddressSpace();
  92     return false;
  93   }
  94   return false;  // Other types have no identity values
  95 }
  96
  97 bool Type::isEmptyTy() const {
  98   if (auto *ATy = dyn_cast<ArrayType>(this)) {
  99     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 100     return NumElements == 0 || ATy->getElementType()->isEmptyTy();
 101   }
 102
 103   if (auto *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
 104     unsigned NumElements = STy->getNumElements();
 105     for (unsigned i = 0; i < NumElements; ++i)
 106       if (!STy->getElementType(i)->isEmptyTy())
 107         return false;
 108     return true;
 109   }
 110
 111   return false;
 112 }
 113
 114 unsigned Type::getPrimitiveSizeInBits() const {
 115   switch (getTypeID()) {
 116   case Type::HalfTyID: return 16;
 117   case Type::FloatTyID: return 32;
 118   case Type::DoubleTyID: return 64;
 119   case Type::X86_FP80TyID: return 80;
 120   case Type::FP128TyID: return 128;
 121   case Type::PPC_FP128TyID: return 128;
 122   case Type::X86_MMXTyID: return 64;
 123   case Type::IntegerTyID: return cast<IntegerType>(this)->getBitWidth();
 124   case Type::VectorTyID:  return cast<VectorType>(this)->getBitWidth();
 125   default: return 0;
 126   }
 127 }
 128
 129 /// getScalarSizeInBits - If this is a vector type, return the
 130 /// getPrimitiveSizeInBits value for the element type. Otherwise return the
 131 /// getPrimitiveSizeInBits value for this type.
 132 unsigned Type::getScalarSizeInBits() const {
 133   return getScalarType()->getPrimitiveSizeInBits();
 134 }
 135
 136 /// getFPMantissaWidth - Return the width of the mantissa of this type.  This
 137 /// is only valid on floating point types.  If the FP type does not
 138 /// have a stable mantissa (e.g. ppc long double), this method returns -1.
 139 int Type::getFPMantissaWidth() const {
 140   if (auto *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
 141     return VTy->getElementType()->getFPMantissaWidth();
 142   assert(isFloatingPointTy() && "Not a floating point type!");
 143   if (getTypeID() == HalfTyID) return 11;
 144   if (getTypeID() == FloatTyID) return 24;
 145   if (getTypeID() == DoubleTyID) return 53;
 146   if (getTypeID() == X86_FP80TyID) return 64;
 147   if (getTypeID() == FP128TyID) return 113;
 148   assert(getTypeID() == PPC_FP128TyID && "unknown fp type");
 149   return -1;
 150 }
 151
 152 /// isSizedDerivedType - Derived types like structures and arrays are sized
 153 /// iff all of the members of the type are sized as well.  Since asking for
 154 /// their size is relatively uncommon, move this operation out of line.
 155 bool Type::isSizedDerivedType(SmallPtrSetImpl<Type*> *Visited) const {
 156   if (auto *ATy = dyn_cast<ArrayType>(this))
 157     return ATy->getElementType()->isSized(Visited);
 158
 159   if (auto *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
 160     return VTy->getElementType()->isSized(Visited);
 161
 162   return cast<StructType>(this)->isSized(Visited);
 163 }
 164
 165 //===----------------------------------------------------------------------===//
 166 //                          Primitive 'Type' data
 167 //===----------------------------------------------------------------------===//
 168
 169 Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->VoidTy; }
 170 Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->LabelTy; }
 171 Type *Type::getHalfTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->HalfTy; }
 172 Type *Type::getFloatTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->FloatTy; }
 173 Type *Type::getDoubleTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->DoubleTy; }
 174 Type *Type::getMetadataTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->MetadataTy; }
 175 Type *Type::getTokenTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->TokenTy; }
 176 Type *Type::getX86_FP80Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->X86_FP80Ty; }
 177 Type *Type::getFP128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->FP128Ty; }
 178 Type *Type::getPPC_FP128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->PPC_FP128Ty; }
 179 Type *Type::getX86_MMXTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->X86_MMXTy; }
 180
 181 IntegerType *Type::getInt1Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int1Ty; }
 182 IntegerType *Type::getInt8Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int8Ty; }
 183 IntegerType *Type::getInt16Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int16Ty; }
 184 IntegerType *Type::getInt32Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int32Ty; }
 185 IntegerType *Type::getInt64Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int64Ty; }
 186 IntegerType *Type::getInt128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int128Ty; }
 187
 188 IntegerType *Type::getIntNTy(LLVMContext &C, unsigned N) {
 189   return IntegerType::get(C, N);
 190 }
 191
 192 PointerType *Type::getHalfPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 193   return getHalfTy(C)->getPointerTo(AS);
 194 }
 195
 196 PointerType *Type::getFloatPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 197   return getFloatTy(C)->getPointerTo(AS);
 198 }
 199
 200 PointerType *Type::getDoublePtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 201   return getDoubleTy(C)->getPointerTo(AS);
 202 }
 203
 204 PointerType *Type::getX86_FP80PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 205   return getX86_FP80Ty(C)->getPointerTo(AS);
 206 }
 207
 208 PointerType *Type::getFP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 209   return getFP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 210 }
 211
 212 PointerType *Type::getPPC_FP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 213   return getPPC_FP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 214 }
 215
 216 PointerType *Type::getX86_MMXPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 217   return getX86_MMXTy(C)->getPointerTo(AS);
 218 }
 219
 220 PointerType *Type::getIntNPtrTy(LLVMContext &C, unsigned N, unsigned AS) {
 221   return getIntNTy(C, N)->getPointerTo(AS);
 222 }
 223
 224 PointerType *Type::getInt1PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 225   return getInt1Ty(C)->getPointerTo(AS);
 226 }
 227
 228 PointerType *Type::getInt8PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 229   return getInt8Ty(C)->getPointerTo(AS);
 230 }
 231
 232 PointerType *Type::getInt16PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 233   return getInt16Ty(C)->getPointerTo(AS);
 234 }
 235
 236 PointerType *Type::getInt32PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 237   return getInt32Ty(C)->getPointerTo(AS);
 238 }
 239
 240 PointerType *Type::getInt64PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 241   return getInt64Ty(C)->getPointerTo(AS);
 242 }
 243
 244
 245 //===----------------------------------------------------------------------===//
 246 //                       IntegerType Implementation
 247 //===----------------------------------------------------------------------===//
 248
 249 IntegerType *IntegerType::get(LLVMContext &C, unsigned NumBits) {
 250   assert(NumBits >= MIN_INT_BITS && "bitwidth too small");
 251   assert(NumBits <= MAX_INT_BITS && "bitwidth too large");
 252
 253   // Check for the built-in integer types
 254   switch (NumBits) {
 255   case   1: return cast<IntegerType>(Type::getInt1Ty(C));
 256   case   8: return cast<IntegerType>(Type::getInt8Ty(C));
 257   case  16: return cast<IntegerType>(Type::getInt16Ty(C));
 258   case  32: return cast<IntegerType>(Type::getInt32Ty(C));
 259   case  64: return cast<IntegerType>(Type::getInt64Ty(C));
 260   case 128: return cast<IntegerType>(Type::getInt128Ty(C));
 261   default:
 262     break;
 263   }
 264
 265   IntegerType *&Entry = C.pImpl->IntegerTypes[NumBits];
 266
 267   if (!Entry)
 268     Entry = new (C.pImpl->TypeAllocator) IntegerType(C, NumBits);
 269
 270   return Entry;
 271 }
 272
 273 bool IntegerType::isPowerOf2ByteWidth() const {
 274   unsigned BitWidth = getBitWidth();
 275   return (BitWidth > 7) && isPowerOf2_32(BitWidth);
 276 }
 277
 278 APInt IntegerType::getMask() const {
 279   return APInt::getAllOnesValue(getBitWidth());
 280 }
 281
 282 //===----------------------------------------------------------------------===//
 283 //                       FunctionType Implementation
 284 //===----------------------------------------------------------------------===//
 285
 286 FunctionType::FunctionType(Type *Result, ArrayRef<Type*> Params,
 287                            bool IsVarArgs)
 288   : Type(Result->getContext(), FunctionTyID) {
 289   Type **SubTys = reinterpret_cast<Type**>(this+1);
 290   assert(isValidReturnType(Result) && "invalid return type for function");
 291   setSubclassData(IsVarArgs);
 292
 293   SubTys[0] = Result;
 294
 295   for (unsigned i = 0, e = Params.size(); i != e; ++i) {
 296     assert(isValidArgumentType(Params[i]) &&
 297            "Not a valid type for function argument!");
 298     SubTys[i+1] = Params[i];
 299   }
 300
 301   ContainedTys = SubTys;
 302   NumContainedTys = Params.size() + 1; // + 1 for result type
 303 }
 304
 305 // FunctionType::get - The factory function for the FunctionType class.
 306 FunctionType *FunctionType::get(Type *ReturnType,
 307                                 ArrayRef<Type*> Params, bool isVarArg) {
 308   LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
 309   FunctionTypeKeyInfo::KeyTy Key(ReturnType, Params, isVarArg);
 310   auto I = pImpl->FunctionTypes.find_as(Key);
 311   FunctionType *FT;
 312
 313   if (I == pImpl->FunctionTypes.end()) {
 314     FT = (FunctionType*) pImpl->TypeAllocator.
 315       Allocate(sizeof(FunctionType) + sizeof(Type*) * (Params.size() + 1),
 316                AlignOf<FunctionType>::Alignment);
 317     new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
 318     pImpl->FunctionTypes.insert(FT);
 319   } else {
 320     FT = *I;
 321   }
 322
 323   return FT;
 324 }
 325
 326 FunctionType *FunctionType::get(Type *Result, bool isVarArg) {
 327   return get(Result, None, isVarArg);
 328 }
 329
 330 /// isValidReturnType - Return true if the specified type is valid as a return
 331 /// type.
 332 bool FunctionType::isValidReturnType(Type *RetTy) {
 333   return !RetTy->isFunctionTy() && !RetTy->isLabelTy() &&
 334   !RetTy->isMetadataTy();
 335 }
 336
 337 /// isValidArgumentType - Return true if the specified type is valid as an
 338 /// argument type.
 339 bool FunctionType::isValidArgumentType(Type *ArgTy) {
 340   return ArgTy->isFirstClassType();
 341 }
 342
 343 //===----------------------------------------------------------------------===//
 344 //                       StructType Implementation
 345 //===----------------------------------------------------------------------===//
 346
 347 // Primitive Constructors.
 348
 349 StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> ETypes,
 350                             bool isPacked) {
 351   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
 352   AnonStructTypeKeyInfo::KeyTy Key(ETypes, isPacked);
 353   auto I = pImpl->AnonStructTypes.find_as(Key);
 354   StructType *ST;
 355
 356   if (I == pImpl->AnonStructTypes.end()) {
 357     // Value not found.  Create a new type!
 358     ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
 359     ST->setSubclassData(SCDB_IsLiteral);  // Literal struct.
 360     ST->setBody(ETypes, isPacked);
 361     Context.pImpl->AnonStructTypes.insert(ST);
 362   } else {
 363     ST = *I;
 364   }
 365
 366   return ST;
 367 }
 368
 369 void StructType::setBody(ArrayRef<Type*> Elements, bool isPacked) {
 370   assert(isOpaque() && "Struct body already set!");
 371
 372   setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_HasBody);
 373   if (isPacked)
 374     setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_Packed);
 375
 376   NumContainedTys = Elements.size();
 377
 378   if (Elements.empty()) {
 379     ContainedTys = nullptr;
 380     return;
 381   }
 382
 383   ContainedTys = Elements.copy(getContext().pImpl->TypeAllocator).data();
 384 }
 385
 386 void StructType::setName(StringRef Name) {
 387   if (Name == getName()) return;
 388
 389   StringMap<StructType *> &SymbolTable = getContext().pImpl->NamedStructTypes;
 390   typedef StringMap<StructType *>::MapEntryTy EntryTy;
 391
 392   // If this struct already had a name, remove its symbol table entry. Don't
 393   // delete the data yet because it may be part of the new name.
 394   if (SymbolTableEntry)
 395     SymbolTable.remove((EntryTy *)SymbolTableEntry);
 396
 397   // If this is just removing the name, we're done.
 398   if (Name.empty()) {
 399     if (SymbolTableEntry) {
 400       // Delete the old string data.
 401       ((EntryTy *)SymbolTableEntry)->Destroy(SymbolTable.getAllocator());
 402       SymbolTableEntry = nullptr;
 403     }
 404     return;
 405   }
 406
 407   // Look up the entry for the name.
 408   auto IterBool =
 409       getContext().pImpl->NamedStructTypes.insert(std::make_pair(Name, this));
 410
 411   // While we have a name collision, try a random rename.
 412   if (!IterBool.second) {
 413     SmallString<64> TempStr(Name);
 414     TempStr.push_back('.');
 415     raw_svector_ostream TmpStream(TempStr);
 416     unsigned NameSize = Name.size();
 417
 418     do {
 419       TempStr.resize(NameSize + 1);
 420       TmpStream << getContext().pImpl->NamedStructTypesUniqueID++;
 421
 422       IterBool = getContext().pImpl->NamedStructTypes.insert(
 423           std::make_pair(TmpStream.str(), this));
 424     } while (!IterBool.second);
 425   }
 426
 427   // Delete the old string data.
 428   if (SymbolTableEntry)
 429     ((EntryTy *)SymbolTableEntry)->Destroy(SymbolTable.getAllocator());
 430   SymbolTableEntry = &*IterBool.first;
 431 }
 432
 433 //===----------------------------------------------------------------------===//
 434 // StructType Helper functions.
 435
 436 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, StringRef Name) {
 437   StructType *ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
 438   if (!Name.empty())
 439     ST->setName(Name);
 440   return ST;
 441 }
 442
 443 StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, bool isPacked) {
 444   return get(Context, None, isPacked);
 445 }
 446
 447 StructType *StructType::get(Type *type, ...) {
 448   assert(type && "Cannot create a struct type with no elements with this");
 449   LLVMContext &Ctx = type->getContext();
 450   va_list ap;
 451   SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
 452   va_start(ap, type);
 453   while (type) {
 454     StructFields.push_back(type);
 455     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 456   }
 457   auto *Ret = llvm::StructType::get(Ctx, StructFields);
 458   va_end(ap);
 459   return Ret;
 460 }
 461
 462 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> Elements,
 463                                StringRef Name, bool isPacked) {
 464   StructType *ST = create(Context, Name);
 465   ST->setBody(Elements, isPacked);
 466   return ST;
 467 }
 468
 469 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> Elements) {
 470   return create(Context, Elements, StringRef());
 471 }
 472
 473 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context) {
 474   return create(Context, StringRef());
 475 }
 476
 477 StructType *StructType::create(ArrayRef<Type*> Elements, StringRef Name,
 478                                bool isPacked) {
 479   assert(!Elements.empty() &&
 480          "This method may not be invoked with an empty list");
 481   return create(Elements[0]->getContext(), Elements, Name, isPacked);
 482 }
 483
 484 StructType *StructType::create(ArrayRef<Type*> Elements) {
 485   assert(!Elements.empty() &&
 486          "This method may not be invoked with an empty list");
 487   return create(Elements[0]->getContext(), Elements, StringRef());
 488 }
 489
 490 StructType *StructType::create(StringRef Name, Type *type, ...) {
 491   assert(type && "Cannot create a struct type with no elements with this");
 492   LLVMContext &Ctx = type->getContext();
 493   va_list ap;
 494   SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
 495   va_start(ap, type);
 496   while (type) {
 497     StructFields.push_back(type);
 498     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 499   }
 500   auto *Ret = llvm::StructType::create(Ctx, StructFields, Name);
 501   va_end(ap);
 502   return Ret;
 503 }
 504
 505 bool StructType::isSized(SmallPtrSetImpl<Type*> *Visited) const {
 506   if ((getSubclassData() & SCDB_IsSized) != 0)
 507     return true;
 508   if (isOpaque())
 509     return false;
 510
 511   if (Visited && !Visited->insert(const_cast<StructType*>(this)).second)
 512     return false;
 513
 514   // Okay, our struct is sized if all of the elements are, but if one of the
 515   // elements is opaque, the struct isn't sized *yet*, but may become sized in
 516   // the future, so just bail out without caching.
 517   for (element_iterator I = element_begin(), E = element_end(); I != E; ++I)
 518     if (!(*I)->isSized(Visited))
 519       return false;
 520
 521   // Here we cheat a bit and cast away const-ness. The goal is to memoize when
 522   // we find a sized type, as types can only move from opaque to sized, not the
 523   // other way.
 524   const_cast<StructType*>(this)->setSubclassData(
 525     getSubclassData() | SCDB_IsSized);
 526   return true;
 527 }
 528
 529 StringRef StructType::getName() const {
 530   assert(!isLiteral() && "Literal structs never have names");
 531   if (!SymbolTableEntry) return StringRef();
 532
 533   return ((StringMapEntry<StructType*> *)SymbolTableEntry)->getKey();
 534 }
 535
 536 void StructType::setBody(Type *type, ...) {
 537   assert(type && "Cannot create a struct type with no elements with this");
 538   va_list ap;
 539   SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
 540   va_start(ap, type);
 541   while (type) {
 542     StructFields.push_back(type);
 543     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 544   }
 545   setBody(StructFields);
 546   va_end(ap);
 547 }
 548
 549 bool StructType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 550   return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
 551          !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy() &&
 552          !ElemTy->isTokenTy();
 553 }
 554
 555 /// isLayoutIdentical - Return true if this is layout identical to the
 556 /// specified struct.
 557 bool StructType::isLayoutIdentical(StructType *Other) const {
 558   if (this == Other) return true;
 559
 560   if (isPacked() != Other->isPacked())
 561     return false;
 562
 563   return elements() == Other->elements();
 564 }
 565
 566 /// getTypeByName - Return the type with the specified name, or null if there
 567 /// is none by that name.
 568 StructType *Module::getTypeByName(StringRef Name) const {
 569   return getContext().pImpl->NamedStructTypes.lookup(Name);
 570 }
 571
 572
 573 //===----------------------------------------------------------------------===//
 574 //                       CompositeType Implementation
 575 //===----------------------------------------------------------------------===//
 576
 577 Type *CompositeType::getTypeAtIndex(const Value *V) const {
 578   if (auto *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
 579     unsigned Idx =
 580       (unsigned)cast<Constant>(V)->getUniqueInteger().getZExtValue();
 581     assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
 582     return STy->getElementType(Idx);
 583   }
 584
 585   return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
 586 }
 587
 588 Type *CompositeType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) const{
 589   if (auto *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
 590     assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
 591     return STy->getElementType(Idx);
 592   }
 593
 594   return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
 595 }
 596
 597 bool CompositeType::indexValid(const Value *V) const {
 598   if (auto *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
 599     // Structure indexes require (vectors of) 32-bit integer constants.  In the
 600     // vector case all of the indices must be equal.
 601     if (!V->getType()->getScalarType()->isIntegerTy(32))
 602       return false;
 603     const Constant *C = dyn_cast<Constant>(V);
 604     if (C && V->getType()->isVectorTy())
 605       C = C->getSplatValue();
 606     const ConstantInt *CU = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(C);
 607     return CU && CU->getZExtValue() < STy->getNumElements();
 608   }
 609
 610   // Sequential types can be indexed by any integer.
 611   return V->getType()->isIntOrIntVectorTy();
 612 }
 613
 614 bool CompositeType::indexValid(unsigned Idx) const {
 615   if (auto *STy = dyn_cast<StructType>(this))
 616     return Idx < STy->getNumElements();
 617   // Sequential types can be indexed by any integer.
 618   return true;
 619 }
 620
 621
 622 //===----------------------------------------------------------------------===//
 623 //                           ArrayType Implementation
 624 //===----------------------------------------------------------------------===//
 625
 626 ArrayType::ArrayType(Type *ElType, uint64_t NumEl)
 627   : SequentialType(ArrayTyID, ElType) {
 628   NumElements = NumEl;
 629 }
 630
 631 ArrayType *ArrayType::get(Type *ElementType, uint64_t NumElements) {
 632   assert(isValidElementType(ElementType) && "Invalid type for array element!");
 633
 634   LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
 635   ArrayType *&Entry =
 636     pImpl->ArrayTypes[std::make_pair(ElementType, NumElements)];
 637
 638   if (!Entry)
 639     Entry = new (pImpl->TypeAllocator) ArrayType(ElementType, NumElements);
 640   return Entry;
 641 }
 642
 643 bool ArrayType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 644   return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
 645          !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy() &&
 646          !ElemTy->isTokenTy();
 647 }
 648
 649 //===----------------------------------------------------------------------===//
 650 //                          VectorType Implementation
 651 //===----------------------------------------------------------------------===//
 652
 653 VectorType::VectorType(Type *ElType, unsigned NumEl)
 654   : SequentialType(VectorTyID, ElType) {
 655   NumElements = NumEl;
 656 }
 657
 658 VectorType *VectorType::get(Type *ElementType, unsigned NumElements) {
 659   assert(NumElements > 0 && "#Elements of a VectorType must be greater than 0");
 660   assert(isValidElementType(ElementType) && "Element type of a VectorType must "
 661                                             "be an integer, floating point, or "
 662                                             "pointer type.");
 663
 664   LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
 665   VectorType *&Entry = ElementType->getContext().pImpl
 666     ->VectorTypes[std::make_pair(ElementType, NumElements)];
 667
 668   if (!Entry)
 669     Entry = new (pImpl->TypeAllocator) VectorType(ElementType, NumElements);
 670   return Entry;
 671 }
 672
 673 bool VectorType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 674   return ElemTy->isIntegerTy() || ElemTy->isFloatingPointTy() ||
 675     ElemTy->isPointerTy();
 676 }
 677
 678 //===----------------------------------------------------------------------===//
 679 //                         PointerType Implementation
 680 //===----------------------------------------------------------------------===//
 681
 682 PointerType *PointerType::get(Type *EltTy, unsigned AddressSpace) {
 683   assert(EltTy && "Can't get a pointer to <null> type!");
 684   assert(isValidElementType(EltTy) && "Invalid type for pointer element!");
 685
 686   LLVMContextImpl *CImpl = EltTy->getContext().pImpl;
 687
 688   // Since AddressSpace #0 is the common case, we special case it.
 689   PointerType *&Entry = AddressSpace == 0 ? CImpl->PointerTypes[EltTy]
 690      : CImpl->ASPointerTypes[std::make_pair(EltTy, AddressSpace)];
 691
 692   if (!Entry)
 693     Entry = new (CImpl->TypeAllocator) PointerType(EltTy, AddressSpace);
 694   return Entry;
 695 }
 696
 697
 698 PointerType::PointerType(Type *E, unsigned AddrSpace)
 699   : SequentialType(PointerTyID, E) {
 700 #ifndef NDEBUG
 701   const unsigned oldNCT = NumContainedTys;
 702 #endif
 703   setSubclassData(AddrSpace);
 704   // Check for miscompile. PR11652.
 705   assert(oldNCT == NumContainedTys && "bitfield written out of bounds?");
 706 }
 707
 708 PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) const {
 709   return PointerType::get(const_cast<Type*>(this), addrs);
 710 }
 711
 712 bool PointerType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 713   return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
 714          !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isTokenTy();
 715 }
 716
 717 bool PointerType::isLoadableOrStorableType(Type *ElemTy) {
 718   return isValidElementType(ElemTy) && !ElemTy->isFunctionTy();
 719 }