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   default:
  39     return nullptr;
  40   }
  41 }
  42
  43 /// getScalarType - If this is a vector type, return the element type,
  44 /// otherwise return this.
  45 Type *Type::getScalarType() {
  46   if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
  47     return VTy->getElementType();
  48   return this;
  49 }
  50
  51 const Type *Type::getScalarType() const {
  52   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
  53     return VTy->getElementType();
  54   return this;
  55 }
  56
  57 /// isIntegerTy - Return true if this is an IntegerType of the specified width.
  58 bool Type::isIntegerTy(unsigned Bitwidth) const {
  59   return isIntegerTy() && cast<IntegerType>(this)->getBitWidth() == Bitwidth;
  60 }
  61
  62 // canLosslesslyBitCastTo - Return true if this type can be converted to
  63 // 'Ty' without any reinterpretation of bits.  For example, i8* to i32*.
  64 //
  65 bool Type::canLosslesslyBitCastTo(Type *Ty) const {
  66   // Identity cast means no change so return true
  67   if (this == Ty)
  68     return true;
  69
  70   // They are not convertible unless they are at least first class types
  71   if (!this->isFirstClassType() || !Ty->isFirstClassType())
  72     return false;
  73
  74   // Vector -> Vector conversions are always lossless if the two vector types
  75   // have the same size, otherwise not.  Also, 64-bit vector types can be
  76   // converted to x86mmx.
  77   if (const VectorType *thisPTy = dyn_cast<VectorType>(this)) {
  78     if (const VectorType *thatPTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
  79       return thisPTy->getBitWidth() == thatPTy->getBitWidth();
  80     if (Ty->getTypeID() == Type::X86_MMXTyID &&
  81         thisPTy->getBitWidth() == 64)
  82       return true;
  83   }
  84
  85   if (this->getTypeID() == Type::X86_MMXTyID)
  86     if (const VectorType *thatPTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
  87       if (thatPTy->getBitWidth() == 64)
  88         return true;
  89
  90   // At this point we have only various mismatches of the first class types
  91   // remaining and ptr->ptr. Just select the lossless conversions. Everything
  92   // else is not lossless. Conservatively assume we can't losslessly convert
  93   // between pointers with different address spaces.
  94   if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(this)) {
  95     if (const PointerType *OtherPTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
  96       return PTy->getAddressSpace() == OtherPTy->getAddressSpace();
  97     return false;
  98   }
  99   return false;  // Other types have no identity values
 100 }
 101
 102 bool Type::isEmptyTy() const {
 103   const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(this);
 104   if (ATy) {
 105     unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
 106     return NumElements == 0 || ATy->getElementType()->isEmptyTy();
 107   }
 108
 109   const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this);
 110   if (STy) {
 111     unsigned NumElements = STy->getNumElements();
 112     for (unsigned i = 0; i < NumElements; ++i)
 113       if (!STy->getElementType(i)->isEmptyTy())
 114         return false;
 115     return true;
 116   }
 117
 118   return false;
 119 }
 120
 121 unsigned Type::getPrimitiveSizeInBits() const {
 122   switch (getTypeID()) {
 123   case Type::HalfTyID: return 16;
 124   case Type::FloatTyID: return 32;
 125   case Type::DoubleTyID: return 64;
 126   case Type::X86_FP80TyID: return 80;
 127   case Type::FP128TyID: return 128;
 128   case Type::PPC_FP128TyID: return 128;
 129   case Type::X86_MMXTyID: return 64;
 130   case Type::IntegerTyID: return cast<IntegerType>(this)->getBitWidth();
 131   case Type::VectorTyID:  return cast<VectorType>(this)->getBitWidth();
 132   default: return 0;
 133   }
 134 }
 135
 136 /// getScalarSizeInBits - If this is a vector type, return the
 137 /// getPrimitiveSizeInBits value for the element type. Otherwise return the
 138 /// getPrimitiveSizeInBits value for this type.
 139 unsigned Type::getScalarSizeInBits() const {
 140   return getScalarType()->getPrimitiveSizeInBits();
 141 }
 142
 143 /// getFPMantissaWidth - Return the width of the mantissa of this type.  This
 144 /// is only valid on floating point types.  If the FP type does not
 145 /// have a stable mantissa (e.g. ppc long double), this method returns -1.
 146 int Type::getFPMantissaWidth() const {
 147   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
 148     return VTy->getElementType()->getFPMantissaWidth();
 149   assert(isFloatingPointTy() && "Not a floating point type!");
 150   if (getTypeID() == HalfTyID) return 11;
 151   if (getTypeID() == FloatTyID) return 24;
 152   if (getTypeID() == DoubleTyID) return 53;
 153   if (getTypeID() == X86_FP80TyID) return 64;
 154   if (getTypeID() == FP128TyID) return 113;
 155   assert(getTypeID() == PPC_FP128TyID && "unknown fp type");
 156   return -1;
 157 }
 158
 159 /// isSizedDerivedType - Derived types like structures and arrays are sized
 160 /// iff all of the members of the type are sized as well.  Since asking for
 161 /// their size is relatively uncommon, move this operation out of line.
 162 bool Type::isSizedDerivedType(SmallPtrSetImpl<const Type*> *Visited) const {
 163   if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(this))
 164     return ATy->getElementType()->isSized(Visited);
 165
 166   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
 167     return VTy->getElementType()->isSized(Visited);
 168
 169   return cast<StructType>(this)->isSized(Visited);
 170 }
 171
 172 //===----------------------------------------------------------------------===//
 173 //                         Subclass Helper Methods
 174 //===----------------------------------------------------------------------===//
 175
 176 unsigned Type::getIntegerBitWidth() const {
 177   return cast<IntegerType>(this)->getBitWidth();
 178 }
 179
 180 bool Type::isFunctionVarArg() const {
 181   return cast<FunctionType>(this)->isVarArg();
 182 }
 183
 184 Type *Type::getFunctionParamType(unsigned i) const {
 185   return cast<FunctionType>(this)->getParamType(i);
 186 }
 187
 188 unsigned Type::getFunctionNumParams() const {
 189   return cast<FunctionType>(this)->getNumParams();
 190 }
 191
 192 StringRef Type::getStructName() const {
 193   return cast<StructType>(this)->getName();
 194 }
 195
 196 unsigned Type::getStructNumElements() const {
 197   return cast<StructType>(this)->getNumElements();
 198 }
 199
 200 Type *Type::getStructElementType(unsigned N) const {
 201   return cast<StructType>(this)->getElementType(N);
 202 }
 203
 204 Type *Type::getSequentialElementType() const {
 205   return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
 206 }
 207
 208 uint64_t Type::getArrayNumElements() const {
 209   return cast<ArrayType>(this)->getNumElements();
 210 }
 211
 212 unsigned Type::getVectorNumElements() const {
 213   return cast<VectorType>(this)->getNumElements();
 214 }
 215
 216 unsigned Type::getPointerAddressSpace() const {
 217   return cast<PointerType>(getScalarType())->getAddressSpace();
 218 }
 219
 220
 221 //===----------------------------------------------------------------------===//
 222 //                          Primitive 'Type' data
 223 //===----------------------------------------------------------------------===//
 224
 225 Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->VoidTy; }
 226 Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->LabelTy; }
 227 Type *Type::getHalfTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->HalfTy; }
 228 Type *Type::getFloatTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->FloatTy; }
 229 Type *Type::getDoubleTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->DoubleTy; }
 230 Type *Type::getMetadataTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->MetadataTy; }
 231 Type *Type::getX86_FP80Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->X86_FP80Ty; }
 232 Type *Type::getFP128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->FP128Ty; }
 233 Type *Type::getPPC_FP128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->PPC_FP128Ty; }
 234 Type *Type::getX86_MMXTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->X86_MMXTy; }
 235
 236 IntegerType *Type::getInt1Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int1Ty; }
 237 IntegerType *Type::getInt8Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int8Ty; }
 238 IntegerType *Type::getInt16Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int16Ty; }
 239 IntegerType *Type::getInt32Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int32Ty; }
 240 IntegerType *Type::getInt64Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int64Ty; }
 241 IntegerType *Type::getInt128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int128Ty; }
 242
 243 IntegerType *Type::getIntNTy(LLVMContext &C, unsigned N) {
 244   return IntegerType::get(C, N);
 245 }
 246
 247 PointerType *Type::getHalfPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 248   return getHalfTy(C)->getPointerTo(AS);
 249 }
 250
 251 PointerType *Type::getFloatPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 252   return getFloatTy(C)->getPointerTo(AS);
 253 }
 254
 255 PointerType *Type::getDoublePtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 256   return getDoubleTy(C)->getPointerTo(AS);
 257 }
 258
 259 PointerType *Type::getX86_FP80PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 260   return getX86_FP80Ty(C)->getPointerTo(AS);
 261 }
 262
 263 PointerType *Type::getFP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 264   return getFP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 265 }
 266
 267 PointerType *Type::getPPC_FP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 268   return getPPC_FP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 269 }
 270
 271 PointerType *Type::getX86_MMXPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 272   return getX86_MMXTy(C)->getPointerTo(AS);
 273 }
 274
 275 PointerType *Type::getIntNPtrTy(LLVMContext &C, unsigned N, unsigned AS) {
 276   return getIntNTy(C, N)->getPointerTo(AS);
 277 }
 278
 279 PointerType *Type::getInt1PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 280   return getInt1Ty(C)->getPointerTo(AS);
 281 }
 282
 283 PointerType *Type::getInt8PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 284   return getInt8Ty(C)->getPointerTo(AS);
 285 }
 286
 287 PointerType *Type::getInt16PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 288   return getInt16Ty(C)->getPointerTo(AS);
 289 }
 290
 291 PointerType *Type::getInt32PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 292   return getInt32Ty(C)->getPointerTo(AS);
 293 }
 294
 295 PointerType *Type::getInt64PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
 296   return getInt64Ty(C)->getPointerTo(AS);
 297 }
 298
 299
 300 //===----------------------------------------------------------------------===//
 301 //                       IntegerType Implementation
 302 //===----------------------------------------------------------------------===//
 303
 304 IntegerType *IntegerType::get(LLVMContext &C, unsigned NumBits) {
 305   assert(NumBits >= MIN_INT_BITS && "bitwidth too small");
 306   assert(NumBits <= MAX_INT_BITS && "bitwidth too large");
 307
 308   // Check for the built-in integer types
 309   switch (NumBits) {
 310   case   1: return cast<IntegerType>(Type::getInt1Ty(C));
 311   case   8: return cast<IntegerType>(Type::getInt8Ty(C));
 312   case  16: return cast<IntegerType>(Type::getInt16Ty(C));
 313   case  32: return cast<IntegerType>(Type::getInt32Ty(C));
 314   case  64: return cast<IntegerType>(Type::getInt64Ty(C));
 315   case 128: return cast<IntegerType>(Type::getInt128Ty(C));
 316   default:
 317     break;
 318   }
 319
 320   IntegerType *&Entry = C.pImpl->IntegerTypes[NumBits];
 321
 322   if (!Entry)
 323     Entry = new (C.pImpl->TypeAllocator) IntegerType(C, NumBits);
 324
 325   return Entry;
 326 }
 327
 328 bool IntegerType::isPowerOf2ByteWidth() const {
 329   unsigned BitWidth = getBitWidth();
 330   return (BitWidth > 7) && isPowerOf2_32(BitWidth);
 331 }
 332
 333 APInt IntegerType::getMask() const {
 334   return APInt::getAllOnesValue(getBitWidth());
 335 }
 336
 337 //===----------------------------------------------------------------------===//
 338 //                       FunctionType Implementation
 339 //===----------------------------------------------------------------------===//
 340
 341 FunctionType::FunctionType(Type *Result, ArrayRef<Type*> Params,
 342                            bool IsVarArgs)
 343   : Type(Result->getContext(), FunctionTyID) {
 344   Type **SubTys = reinterpret_cast<Type**>(this+1);
 345   assert(isValidReturnType(Result) && "invalid return type for function");
 346   setSubclassData(IsVarArgs);
 347
 348   SubTys[0] = const_cast<Type*>(Result);
 349
 350   for (unsigned i = 0, e = Params.size(); i != e; ++i) {
 351     assert(isValidArgumentType(Params[i]) &&
 352            "Not a valid type for function argument!");
 353     SubTys[i+1] = Params[i];
 354   }
 355
 356   ContainedTys = SubTys;
 357   NumContainedTys = Params.size() + 1; // + 1 for result type
 358 }
 359
 360 // FunctionType::get - The factory function for the FunctionType class.
 361 FunctionType *FunctionType::get(Type *ReturnType,
 362                                 ArrayRef<Type*> Params, bool isVarArg) {
 363   LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
 364   FunctionTypeKeyInfo::KeyTy Key(ReturnType, Params, isVarArg);
 365   auto I = pImpl->FunctionTypes.find_as(Key);
 366   FunctionType *FT;
 367
 368   if (I == pImpl->FunctionTypes.end()) {
 369     FT = (FunctionType*) pImpl->TypeAllocator.
 370       Allocate(sizeof(FunctionType) + sizeof(Type*) * (Params.size() + 1),
 371                AlignOf<FunctionType>::Alignment);
 372     new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
 373     pImpl->FunctionTypes.insert(FT);
 374   } else {
 375     FT = *I;
 376   }
 377
 378   return FT;
 379 }
 380
 381 FunctionType *FunctionType::get(Type *Result, bool isVarArg) {
 382   return get(Result, None, isVarArg);
 383 }
 384
 385 /// isValidReturnType - Return true if the specified type is valid as a return
 386 /// type.
 387 bool FunctionType::isValidReturnType(Type *RetTy) {
 388   return !RetTy->isFunctionTy() && !RetTy->isLabelTy() &&
 389   !RetTy->isMetadataTy();
 390 }
 391
 392 /// isValidArgumentType - Return true if the specified type is valid as an
 393 /// argument type.
 394 bool FunctionType::isValidArgumentType(Type *ArgTy) {
 395   return ArgTy->isFirstClassType();
 396 }
 397
 398 //===----------------------------------------------------------------------===//
 399 //                       StructType Implementation
 400 //===----------------------------------------------------------------------===//
 401
 402 // Primitive Constructors.
 403
 404 StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> ETypes,
 405                             bool isPacked) {
 406   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
 407   AnonStructTypeKeyInfo::KeyTy Key(ETypes, isPacked);
 408   auto I = pImpl->AnonStructTypes.find_as(Key);
 409   StructType *ST;
 410
 411   if (I == pImpl->AnonStructTypes.end()) {
 412     // Value not found.  Create a new type!
 413     ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
 414     ST->setSubclassData(SCDB_IsLiteral);  // Literal struct.
 415     ST->setBody(ETypes, isPacked);
 416     Context.pImpl->AnonStructTypes.insert(ST);
 417   } else {
 418     ST = *I;
 419   }
 420
 421   return ST;
 422 }
 423
 424 void StructType::setBody(ArrayRef<Type*> Elements, bool isPacked) {
 425   assert(isOpaque() && "Struct body already set!");
 426
 427   setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_HasBody);
 428   if (isPacked)
 429     setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_Packed);
 430
 431   unsigned NumElements = Elements.size();
 432   Type **Elts = getContext().pImpl->TypeAllocator.Allocate<Type*>(NumElements);
 433   memcpy(Elts, Elements.data(), sizeof(Elements[0]) * NumElements);
 434
 435   ContainedTys = Elts;
 436   NumContainedTys = NumElements;
 437 }
 438
 439 void StructType::setName(StringRef Name) {
 440   if (Name == getName()) return;
 441
 442   StringMap<StructType *> &SymbolTable = getContext().pImpl->NamedStructTypes;
 443   typedef StringMap<StructType *>::MapEntryTy EntryTy;
 444
 445   // If this struct already had a name, remove its symbol table entry. Don't
 446   // delete the data yet because it may be part of the new name.
 447   if (SymbolTableEntry)
 448     SymbolTable.remove((EntryTy *)SymbolTableEntry);
 449
 450   // If this is just removing the name, we're done.
 451   if (Name.empty()) {
 452     if (SymbolTableEntry) {
 453       // Delete the old string data.
 454       ((EntryTy *)SymbolTableEntry)->Destroy(SymbolTable.getAllocator());
 455       SymbolTableEntry = nullptr;
 456     }
 457     return;
 458   }
 459
 460   // Look up the entry for the name.
 461   auto IterBool =
 462       getContext().pImpl->NamedStructTypes.insert(std::make_pair(Name, this));
 463
 464   // While we have a name collision, try a random rename.
 465   if (!IterBool.second) {
 466     SmallString<64> TempStr(Name);
 467     TempStr.push_back('.');
 468     raw_svector_ostream TmpStream(TempStr);
 469     unsigned NameSize = Name.size();
 470
 471     do {
 472       TempStr.resize(NameSize + 1);
 473       TmpStream.resync();
 474       TmpStream << getContext().pImpl->NamedStructTypesUniqueID++;
 475
 476       IterBool = getContext().pImpl->NamedStructTypes.insert(
 477           std::make_pair(TmpStream.str(), this));
 478     } while (!IterBool.second);
 479   }
 480
 481   // Delete the old string data.
 482   if (SymbolTableEntry)
 483     ((EntryTy *)SymbolTableEntry)->Destroy(SymbolTable.getAllocator());
 484   SymbolTableEntry = &*IterBool.first;
 485 }
 486
 487 //===----------------------------------------------------------------------===//
 488 // StructType Helper functions.
 489
 490 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, StringRef Name) {
 491   StructType *ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
 492   if (!Name.empty())
 493     ST->setName(Name);
 494   return ST;
 495 }
 496
 497 StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, bool isPacked) {
 498   return get(Context, None, isPacked);
 499 }
 500
 501 StructType *StructType::get(Type *type, ...) {
 502   assert(type && "Cannot create a struct type with no elements with this");
 503   LLVMContext &Ctx = type->getContext();
 504   va_list ap;
 505   SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
 506   va_start(ap, type);
 507   while (type) {
 508     StructFields.push_back(type);
 509     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 510   }
 511   auto *Ret = llvm::StructType::get(Ctx, StructFields);
 512   va_end(ap);
 513   return Ret;
 514 }
 515
 516 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> Elements,
 517                                StringRef Name, bool isPacked) {
 518   StructType *ST = create(Context, Name);
 519   ST->setBody(Elements, isPacked);
 520   return ST;
 521 }
 522
 523 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> Elements) {
 524   return create(Context, Elements, StringRef());
 525 }
 526
 527 StructType *StructType::create(LLVMContext &Context) {
 528   return create(Context, StringRef());
 529 }
 530
 531 StructType *StructType::create(ArrayRef<Type*> Elements, StringRef Name,
 532                                bool isPacked) {
 533   assert(!Elements.empty() &&
 534          "This method may not be invoked with an empty list");
 535   return create(Elements[0]->getContext(), Elements, Name, isPacked);
 536 }
 537
 538 StructType *StructType::create(ArrayRef<Type*> Elements) {
 539   assert(!Elements.empty() &&
 540          "This method may not be invoked with an empty list");
 541   return create(Elements[0]->getContext(), Elements, StringRef());
 542 }
 543
 544 StructType *StructType::create(StringRef Name, Type *type, ...) {
 545   assert(type && "Cannot create a struct type with no elements with this");
 546   LLVMContext &Ctx = type->getContext();
 547   va_list ap;
 548   SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
 549   va_start(ap, type);
 550   while (type) {
 551     StructFields.push_back(type);
 552     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 553   }
 554   auto *Ret = llvm::StructType::create(Ctx, StructFields, Name);
 555   va_end(ap);
 556   return Ret;
 557 }
 558
 559 bool StructType::isSized(SmallPtrSetImpl<const Type*> *Visited) const {
 560   if ((getSubclassData() & SCDB_IsSized) != 0)
 561     return true;
 562   if (isOpaque())
 563     return false;
 564
 565   if (Visited && !Visited->insert(this).second)
 566     return false;
 567
 568   // Okay, our struct is sized if all of the elements are, but if one of the
 569   // elements is opaque, the struct isn't sized *yet*, but may become sized in
 570   // the future, so just bail out without caching.
 571   for (element_iterator I = element_begin(), E = element_end(); I != E; ++I)
 572     if (!(*I)->isSized(Visited))
 573       return false;
 574
 575   // Here we cheat a bit and cast away const-ness. The goal is to memoize when
 576   // we find a sized type, as types can only move from opaque to sized, not the
 577   // other way.
 578   const_cast<StructType*>(this)->setSubclassData(
 579     getSubclassData() | SCDB_IsSized);
 580   return true;
 581 }
 582
 583 StringRef StructType::getName() const {
 584   assert(!isLiteral() && "Literal structs never have names");
 585   if (!SymbolTableEntry) return StringRef();
 586
 587   return ((StringMapEntry<StructType*> *)SymbolTableEntry)->getKey();
 588 }
 589
 590 void StructType::setBody(Type *type, ...) {
 591   assert(type && "Cannot create a struct type with no elements with this");
 592   va_list ap;
 593   SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
 594   va_start(ap, type);
 595   while (type) {
 596     StructFields.push_back(type);
 597     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 598   }
 599   setBody(StructFields);
 600   va_end(ap);
 601 }
 602
 603 bool StructType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 604   return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
 605          !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy();
 606 }
 607
 608 /// isLayoutIdentical - Return true if this is layout identical to the
 609 /// specified struct.
 610 bool StructType::isLayoutIdentical(StructType *Other) const {
 611   if (this == Other) return true;
 612
 613   if (isPacked() != Other->isPacked() ||
 614       getNumElements() != Other->getNumElements())
 615     return false;
 616
 617   return std::equal(element_begin(), element_end(), Other->element_begin());
 618 }
 619
 620 /// getTypeByName - Return the type with the specified name, or null if there
 621 /// is none by that name.
 622 StructType *Module::getTypeByName(StringRef Name) const {
 623   return getContext().pImpl->NamedStructTypes.lookup(Name);
 624 }
 625
 626
 627 //===----------------------------------------------------------------------===//
 628 //                       CompositeType Implementation
 629 //===----------------------------------------------------------------------===//
 630
 631 Type *CompositeType::getTypeAtIndex(const Value *V) {
 632   if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
 633     unsigned Idx =
 634       (unsigned)cast<Constant>(V)->getUniqueInteger().getZExtValue();
 635     assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
 636     return STy->getElementType(Idx);
 637   }
 638
 639   return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
 640 }
 641 Type *CompositeType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) {
 642   if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
 643     assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
 644     return STy->getElementType(Idx);
 645   }
 646
 647   return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
 648 }
 649 bool CompositeType::indexValid(const Value *V) const {
 650   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
 651     // Structure indexes require (vectors of) 32-bit integer constants.  In the
 652     // vector case all of the indices must be equal.
 653     if (!V->getType()->getScalarType()->isIntegerTy(32))
 654       return false;
 655     const Constant *C = dyn_cast<Constant>(V);
 656     if (C && V->getType()->isVectorTy())
 657       C = C->getSplatValue();
 658     const ConstantInt *CU = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(C);
 659     return CU && CU->getZExtValue() < STy->getNumElements();
 660   }
 661
 662   // Sequential types can be indexed by any integer.
 663   return V->getType()->isIntOrIntVectorTy();
 664 }
 665
 666 bool CompositeType::indexValid(unsigned Idx) const {
 667   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this))
 668     return Idx < STy->getNumElements();
 669   // Sequential types can be indexed by any integer.
 670   return true;
 671 }
 672
 673
 674 //===----------------------------------------------------------------------===//
 675 //                           ArrayType Implementation
 676 //===----------------------------------------------------------------------===//
 677
 678 ArrayType::ArrayType(Type *ElType, uint64_t NumEl)
 679   : SequentialType(ArrayTyID, ElType) {
 680   NumElements = NumEl;
 681 }
 682
 683 ArrayType *ArrayType::get(Type *elementType, uint64_t NumElements) {
 684   Type *ElementType = const_cast<Type*>(elementType);
 685   assert(isValidElementType(ElementType) && "Invalid type for array element!");
 686
 687   LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
 688   ArrayType *&Entry =
 689     pImpl->ArrayTypes[std::make_pair(ElementType, NumElements)];
 690
 691   if (!Entry)
 692     Entry = new (pImpl->TypeAllocator) ArrayType(ElementType, NumElements);
 693   return Entry;
 694 }
 695
 696 bool ArrayType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 697   return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
 698          !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy();
 699 }
 700
 701 //===----------------------------------------------------------------------===//
 702 //                          VectorType Implementation
 703 //===----------------------------------------------------------------------===//
 704
 705 VectorType::VectorType(Type *ElType, unsigned NumEl)
 706   : SequentialType(VectorTyID, ElType) {
 707   NumElements = NumEl;
 708 }
 709
 710 VectorType *VectorType::get(Type *elementType, unsigned NumElements) {
 711   Type *ElementType = const_cast<Type*>(elementType);
 712   assert(NumElements > 0 && "#Elements of a VectorType must be greater than 0");
 713   assert(isValidElementType(ElementType) && "Element type of a VectorType must "
 714                                             "be an integer, floating point, or "
 715                                             "pointer type.");
 716
 717   LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
 718   VectorType *&Entry = ElementType->getContext().pImpl
 719     ->VectorTypes[std::make_pair(ElementType, NumElements)];
 720
 721   if (!Entry)
 722     Entry = new (pImpl->TypeAllocator) VectorType(ElementType, NumElements);
 723   return Entry;
 724 }
 725
 726 bool VectorType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 727   return ElemTy->isIntegerTy() || ElemTy->isFloatingPointTy() ||
 728     ElemTy->isPointerTy();
 729 }
 730
 731 //===----------------------------------------------------------------------===//
 732 //                         PointerType Implementation
 733 //===----------------------------------------------------------------------===//
 734
 735 PointerType *PointerType::get(Type *EltTy, unsigned AddressSpace) {
 736   assert(EltTy && "Can't get a pointer to <null> type!");
 737   assert(isValidElementType(EltTy) && "Invalid type for pointer element!");
 738
 739   LLVMContextImpl *CImpl = EltTy->getContext().pImpl;
 740
 741   // Since AddressSpace #0 is the common case, we special case it.
 742   PointerType *&Entry = AddressSpace == 0 ? CImpl->PointerTypes[EltTy]
 743      : CImpl->ASPointerTypes[std::make_pair(EltTy, AddressSpace)];
 744
 745   if (!Entry)
 746     Entry = new (CImpl->TypeAllocator) PointerType(EltTy, AddressSpace);
 747   return Entry;
 748 }
 749
 750
 751 PointerType::PointerType(Type *E, unsigned AddrSpace)
 752   : SequentialType(PointerTyID, E) {
 753 #ifndef NDEBUG
 754   const unsigned oldNCT = NumContainedTys;
 755 #endif
 756   setSubclassData(AddrSpace);
 757   // Check for miscompile. PR11652.
 758   assert(oldNCT == NumContainedTys && "bitfield written out of bounds?");
 759 }
 760
 761 PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) {
 762   return PointerType::get(this, addrs);
 763 }
 764
 765 bool PointerType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
 766   return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
 767          !ElemTy->isMetadataTy();
 768 }
 769
 770 bool PointerType::isLoadableOrStorableType(Type *ElemTy) {
 771   return isValidElementType(ElemTy) && !ElemTy->isFunctionTy();
 772 }