Add a dereferenceable attribute
[oota-llvm.git] / lib / IR / Value.cpp
1 //===-- Value.cpp - Implement the Value 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 Value, ValueHandle, and User classes.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/IR/Value.h"
15 #include "LLVMContextImpl.h"
16 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
17 #include "llvm/ADT/SmallString.h"
18 #include "llvm/IR/CallSite.h"
19 #include "llvm/IR/Constant.h"
20 #include "llvm/IR/Constants.h"
21 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
22 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
23 #include "llvm/IR/GetElementPtrTypeIterator.h"
24 #include "llvm/IR/InstrTypes.h"
25 #include "llvm/IR/Instructions.h"
26 #include "llvm/IR/LeakDetector.h"
27 #include "llvm/IR/Module.h"
28 #include "llvm/IR/Operator.h"
29 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
30 #include "llvm/IR/ValueSymbolTable.h"
31 #include "llvm/Support/Debug.h"
32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
33 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
34 #include <algorithm>
35 using namespace llvm;
36
37 //===----------------------------------------------------------------------===//
38 //                                Value Class
39 //===----------------------------------------------------------------------===//
40
41 static inline Type *checkType(Type *Ty) {
42   assert(Ty && "Value defined with a null type: Error!");
43   return Ty;
44 }
45
46 Value::Value(Type *ty, unsigned scid)
47     : VTy(checkType(ty)), UseList(nullptr), Name(nullptr), SubclassID(scid),
48       HasValueHandle(0), SubclassOptionalData(0), SubclassData(0) {
49   // FIXME: Why isn't this in the subclass gunk??
50   // Note, we cannot call isa<CallInst> before the CallInst has been
51   // constructed.
52   if (SubclassID == Instruction::Call || SubclassID == Instruction::Invoke)
53     assert((VTy->isFirstClassType() || VTy->isVoidTy() || VTy->isStructTy()) &&
54            "invalid CallInst type!");
55   else if (SubclassID != BasicBlockVal &&
56            (SubclassID < ConstantFirstVal || SubclassID > ConstantLastVal))
57     assert((VTy->isFirstClassType() || VTy->isVoidTy()) &&
58            "Cannot create non-first-class values except for constants!");
59 }
60
61 Value::~Value() {
62   // Notify all ValueHandles (if present) that this value is going away.
63   if (HasValueHandle)
64     ValueHandleBase::ValueIsDeleted(this);
65
66 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
67   // Check to make sure that there are no uses of this value that are still
68   // around when the value is destroyed.  If there are, then we have a dangling
69   // reference and something is wrong.  This code is here to print out what is
70   // still being referenced.  The value in question should be printed as
71   // a <badref>
72   //
73   if (!use_empty()) {
74     dbgs() << "While deleting: " << *VTy << " %" << getName() << "\n";
75     for (use_iterator I = use_begin(), E = use_end(); I != E; ++I)
76       dbgs() << "Use still stuck around after Def is destroyed:"
77            << **I << "\n";
78   }
79 #endif
80   assert(use_empty() && "Uses remain when a value is destroyed!");
81
82   // If this value is named, destroy the name.  This should not be in a symtab
83   // at this point.
84   if (Name && SubclassID != MDStringVal)
85     Name->Destroy();
86
87   // There should be no uses of this object anymore, remove it.
88   LeakDetector::removeGarbageObject(this);
89 }
90
91 /// hasNUses - Return true if this Value has exactly N users.
92 ///
93 bool Value::hasNUses(unsigned N) const {
94   const_use_iterator UI = use_begin(), E = use_end();
95
96   for (; N; --N, ++UI)
97     if (UI == E) return false;  // Too few.
98   return UI == E;
99 }
100
101 /// hasNUsesOrMore - Return true if this value has N users or more.  This is
102 /// logically equivalent to getNumUses() >= N.
103 ///
104 bool Value::hasNUsesOrMore(unsigned N) const {
105   const_use_iterator UI = use_begin(), E = use_end();
106
107   for (; N; --N, ++UI)
108     if (UI == E) return false;  // Too few.
109
110   return true;
111 }
112
113 /// isUsedInBasicBlock - Return true if this value is used in the specified
114 /// basic block.
115 bool Value::isUsedInBasicBlock(const BasicBlock *BB) const {
116   // This can be computed either by scanning the instructions in BB, or by
117   // scanning the use list of this Value. Both lists can be very long, but
118   // usually one is quite short.
119   //
120   // Scan both lists simultaneously until one is exhausted. This limits the
121   // search to the shorter list.
122   BasicBlock::const_iterator BI = BB->begin(), BE = BB->end();
123   const_user_iterator UI = user_begin(), UE = user_end();
124   for (; BI != BE && UI != UE; ++BI, ++UI) {
125     // Scan basic block: Check if this Value is used by the instruction at BI.
126     if (std::find(BI->op_begin(), BI->op_end(), this) != BI->op_end())
127       return true;
128     // Scan use list: Check if the use at UI is in BB.
129     const Instruction *User = dyn_cast<Instruction>(*UI);
130     if (User && User->getParent() == BB)
131       return true;
132   }
133   return false;
134 }
135
136
137 /// getNumUses - This method computes the number of uses of this Value.  This
138 /// is a linear time operation.  Use hasOneUse or hasNUses to check for specific
139 /// values.
140 unsigned Value::getNumUses() const {
141   return (unsigned)std::distance(use_begin(), use_end());
142 }
143
144 static bool getSymTab(Value *V, ValueSymbolTable *&ST) {
145   ST = nullptr;
146   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V)) {
147     if (BasicBlock *P = I->getParent())
148       if (Function *PP = P->getParent())
149         ST = &PP->getValueSymbolTable();
150   } else if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(V)) {
151     if (Function *P = BB->getParent())
152       ST = &P->getValueSymbolTable();
153   } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
154     if (Module *P = GV->getParent())
155       ST = &P->getValueSymbolTable();
156   } else if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(V)) {
157     if (Function *P = A->getParent())
158       ST = &P->getValueSymbolTable();
159   } else if (isa<MDString>(V))
160     return true;
161   else {
162     assert(isa<Constant>(V) && "Unknown value type!");
163     return true;  // no name is setable for this.
164   }
165   return false;
166 }
167
168 StringRef Value::getName() const {
169   // Make sure the empty string is still a C string. For historical reasons,
170   // some clients want to call .data() on the result and expect it to be null
171   // terminated.
172   if (!Name) return StringRef("", 0);
173   return Name->getKey();
174 }
175
176 void Value::setName(const Twine &NewName) {
177   assert(SubclassID != MDStringVal &&
178          "Cannot set the name of MDString with this method!");
179
180   // Fast path for common IRBuilder case of setName("") when there is no name.
181   if (NewName.isTriviallyEmpty() && !hasName())
182     return;
183
184   SmallString<256> NameData;
185   StringRef NameRef = NewName.toStringRef(NameData);
186   assert(NameRef.find_first_of(0) == StringRef::npos &&
187          "Null bytes are not allowed in names");
188
189   // Name isn't changing?
190   if (getName() == NameRef)
191     return;
192
193   assert(!getType()->isVoidTy() && "Cannot assign a name to void values!");
194
195   // Get the symbol table to update for this object.
196   ValueSymbolTable *ST;
197   if (getSymTab(this, ST))
198     return;  // Cannot set a name on this value (e.g. constant).
199
200   if (Function *F = dyn_cast<Function>(this))
201     getContext().pImpl->IntrinsicIDCache.erase(F);
202
203   if (!ST) { // No symbol table to update?  Just do the change.
204     if (NameRef.empty()) {
205       // Free the name for this value.
206       Name->Destroy();
207       Name = nullptr;
208       return;
209     }
210
211     if (Name)
212       Name->Destroy();
213
214     // NOTE: Could optimize for the case the name is shrinking to not deallocate
215     // then reallocated.
216
217     // Create the new name.
218     Name = ValueName::Create(NameRef);
219     Name->setValue(this);
220     return;
221   }
222
223   // NOTE: Could optimize for the case the name is shrinking to not deallocate
224   // then reallocated.
225   if (hasName()) {
226     // Remove old name.
227     ST->removeValueName(Name);
228     Name->Destroy();
229     Name = nullptr;
230
231     if (NameRef.empty())
232       return;
233   }
234
235   // Name is changing to something new.
236   Name = ST->createValueName(NameRef, this);
237 }
238
239
240 /// takeName - transfer the name from V to this value, setting V's name to
241 /// empty.  It is an error to call V->takeName(V).
242 void Value::takeName(Value *V) {
243   assert(SubclassID != MDStringVal && "Cannot take the name of an MDString!");
244
245   ValueSymbolTable *ST = nullptr;
246   // If this value has a name, drop it.
247   if (hasName()) {
248     // Get the symtab this is in.
249     if (getSymTab(this, ST)) {
250       // We can't set a name on this value, but we need to clear V's name if
251       // it has one.
252       if (V->hasName()) V->setName("");
253       return;  // Cannot set a name on this value (e.g. constant).
254     }
255
256     // Remove old name.
257     if (ST)
258       ST->removeValueName(Name);
259     Name->Destroy();
260     Name = nullptr;
261   }
262
263   // Now we know that this has no name.
264
265   // If V has no name either, we're done.
266   if (!V->hasName()) return;
267
268   // Get this's symtab if we didn't before.
269   if (!ST) {
270     if (getSymTab(this, ST)) {
271       // Clear V's name.
272       V->setName("");
273       return;  // Cannot set a name on this value (e.g. constant).
274     }
275   }
276
277   // Get V's ST, this should always succed, because V has a name.
278   ValueSymbolTable *VST;
279   bool Failure = getSymTab(V, VST);
280   assert(!Failure && "V has a name, so it should have a ST!"); (void)Failure;
281
282   // If these values are both in the same symtab, we can do this very fast.
283   // This works even if both values have no symtab yet.
284   if (ST == VST) {
285     // Take the name!
286     Name = V->Name;
287     V->Name = nullptr;
288     Name->setValue(this);
289     return;
290   }
291
292   // Otherwise, things are slightly more complex.  Remove V's name from VST and
293   // then reinsert it into ST.
294
295   if (VST)
296     VST->removeValueName(V->Name);
297   Name = V->Name;
298   V->Name = nullptr;
299   Name->setValue(this);
300
301   if (ST)
302     ST->reinsertValue(this);
303 }
304
305 #ifndef NDEBUG
306 static bool contains(SmallPtrSet<ConstantExpr *, 4> &Cache, ConstantExpr *Expr,
307                      Constant *C) {
308   if (!Cache.insert(Expr))
309     return false;
310
311   for (auto &O : Expr->operands()) {
312     if (O == C)
313       return true;
314     auto *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(O);
315     if (!CE)
316       continue;
317     if (contains(Cache, CE, C))
318       return true;
319   }
320   return false;
321 }
322
323 static bool contains(Value *Expr, Value *V) {
324   if (Expr == V)
325     return true;
326
327   auto *C = dyn_cast<Constant>(V);
328   if (!C)
329     return false;
330
331   auto *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Expr);
332   if (!CE)
333     return false;
334
335   SmallPtrSet<ConstantExpr *, 4> Cache;
336   return contains(Cache, CE, C);
337 }
338 #endif
339
340 void Value::replaceAllUsesWith(Value *New) {
341   assert(New && "Value::replaceAllUsesWith(<null>) is invalid!");
342   assert(!contains(New, this) &&
343          "this->replaceAllUsesWith(expr(this)) is NOT valid!");
344   assert(New->getType() == getType() &&
345          "replaceAllUses of value with new value of different type!");
346
347   // Notify all ValueHandles (if present) that this value is going away.
348   if (HasValueHandle)
349     ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(this, New);
350
351   while (!use_empty()) {
352     Use &U = *UseList;
353     // Must handle Constants specially, we cannot call replaceUsesOfWith on a
354     // constant because they are uniqued.
355     if (auto *C = dyn_cast<Constant>(U.getUser())) {
356       if (!isa<GlobalValue>(C)) {
357         C->replaceUsesOfWithOnConstant(this, New, &U);
358         continue;
359       }
360     }
361
362     U.set(New);
363   }
364
365   if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(this))
366     BB->replaceSuccessorsPhiUsesWith(cast<BasicBlock>(New));
367 }
368
369 namespace {
370 // Various metrics for how much to strip off of pointers.
371 enum PointerStripKind {
372   PSK_ZeroIndices,
373   PSK_ZeroIndicesAndAliases,
374   PSK_InBoundsConstantIndices,
375   PSK_InBounds
376 };
377
378 template <PointerStripKind StripKind>
379 static Value *stripPointerCastsAndOffsets(Value *V) {
380   if (!V->getType()->isPointerTy())
381     return V;
382
383   // Even though we don't look through PHI nodes, we could be called on an
384   // instruction in an unreachable block, which may be on a cycle.
385   SmallPtrSet<Value *, 4> Visited;
386
387   Visited.insert(V);
388   do {
389     if (GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(V)) {
390       switch (StripKind) {
391       case PSK_ZeroIndicesAndAliases:
392       case PSK_ZeroIndices:
393         if (!GEP->hasAllZeroIndices())
394           return V;
395         break;
396       case PSK_InBoundsConstantIndices:
397         if (!GEP->hasAllConstantIndices())
398           return V;
399         // fallthrough
400       case PSK_InBounds:
401         if (!GEP->isInBounds())
402           return V;
403         break;
404       }
405       V = GEP->getPointerOperand();
406     } else if (Operator::getOpcode(V) == Instruction::BitCast ||
407                Operator::getOpcode(V) == Instruction::AddrSpaceCast) {
408       V = cast<Operator>(V)->getOperand(0);
409     } else if (GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V)) {
410       if (StripKind == PSK_ZeroIndices || GA->mayBeOverridden())
411         return V;
412       V = GA->getAliasee();
413     } else {
414       return V;
415     }
416     assert(V->getType()->isPointerTy() && "Unexpected operand type!");
417   } while (Visited.insert(V));
418
419   return V;
420 }
421 } // namespace
422
423 Value *Value::stripPointerCasts() {
424   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_ZeroIndicesAndAliases>(this);
425 }
426
427 Value *Value::stripPointerCastsNoFollowAliases() {
428   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_ZeroIndices>(this);
429 }
430
431 Value *Value::stripInBoundsConstantOffsets() {
432   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_InBoundsConstantIndices>(this);
433 }
434
435 Value *Value::stripAndAccumulateInBoundsConstantOffsets(const DataLayout &DL,
436                                                         APInt &Offset) {
437   if (!getType()->isPointerTy())
438     return this;
439
440   assert(Offset.getBitWidth() == DL.getPointerSizeInBits(cast<PointerType>(
441                                      getType())->getAddressSpace()) &&
442          "The offset must have exactly as many bits as our pointer.");
443
444   // Even though we don't look through PHI nodes, we could be called on an
445   // instruction in an unreachable block, which may be on a cycle.
446   SmallPtrSet<Value *, 4> Visited;
447   Visited.insert(this);
448   Value *V = this;
449   do {
450     if (GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(V)) {
451       if (!GEP->isInBounds())
452         return V;
453       APInt GEPOffset(Offset);
454       if (!GEP->accumulateConstantOffset(DL, GEPOffset))
455         return V;
456       Offset = GEPOffset;
457       V = GEP->getPointerOperand();
458     } else if (Operator::getOpcode(V) == Instruction::BitCast) {
459       V = cast<Operator>(V)->getOperand(0);
460     } else if (GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V)) {
461       V = GA->getAliasee();
462     } else {
463       return V;
464     }
465     assert(V->getType()->isPointerTy() && "Unexpected operand type!");
466   } while (Visited.insert(V));
467
468   return V;
469 }
470
471 Value *Value::stripInBoundsOffsets() {
472   return stripPointerCastsAndOffsets<PSK_InBounds>(this);
473 }
474
475 /// isDereferenceablePointer - Test if this value is always a pointer to
476 /// allocated and suitably aligned memory for a simple load or store.
477 static bool isDereferenceablePointer(const Value *V, const DataLayout *DL,
478                                      SmallPtrSet<const Value *, 32> &Visited) {
479   // Note that it is not safe to speculate into a malloc'd region because
480   // malloc may return null.
481
482   // These are obviously ok.
483   if (isa<AllocaInst>(V)) return true;
484
485   // It's not always safe to follow a bitcast, for example:
486   //   bitcast i8* (alloca i8) to i32*
487   // would result in a 4-byte load from a 1-byte alloca. However,
488   // if we're casting from a pointer from a type of larger size
489   // to a type of smaller size (or the same size), and the alignment
490   // is at least as large as for the resulting pointer type, then
491   // we can look through the bitcast.
492   if (DL)
493     if (const BitCastInst* BC = dyn_cast<BitCastInst>(V)) {
494       Type *STy = BC->getSrcTy()->getPointerElementType(),
495            *DTy = BC->getDestTy()->getPointerElementType();
496       if (STy->isSized() && DTy->isSized() &&
497           (DL->getTypeStoreSize(STy) >=
498            DL->getTypeStoreSize(DTy)) &&
499           (DL->getABITypeAlignment(STy) >=
500            DL->getABITypeAlignment(DTy)))
501         return isDereferenceablePointer(BC->getOperand(0), DL, Visited);
502     }
503
504   // Global variables which can't collapse to null are ok.
505   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V))
506     return !GV->hasExternalWeakLinkage();
507
508   // byval arguments are okay. Arguments specifically marked as
509   // dereferenceable are okay too.
510   if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V)) {
511     if (A->hasByValAttr())
512       return true;
513     else if (uint64_t Bytes = A->getDereferenceableBytes()) {
514       Type *Ty = V->getType()->getPointerElementType();
515       if (Ty->isSized() && DL && DL->getTypeStoreSize(Ty) <= Bytes)
516         return true;
517     }
518
519     return false;
520   }
521
522   // Return values from call sites specifically marked as dereferenceable are
523   // also okay.
524   if (ImmutableCallSite CS = V) {
525     if (uint64_t Bytes = CS.getDereferenceableBytes(0)) {
526       Type *Ty = V->getType()->getPointerElementType();
527       if (Ty->isSized() && DL && DL->getTypeStoreSize(Ty) <= Bytes)
528         return true;
529     }
530   }
531
532   // For GEPs, determine if the indexing lands within the allocated object.
533   if (const GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(V)) {
534     // Conservatively require that the base pointer be fully dereferenceable.
535     if (!Visited.insert(GEP->getOperand(0)))
536       return false;
537     if (!isDereferenceablePointer(GEP->getOperand(0), DL, Visited))
538       return false;
539     // Check the indices.
540     gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(GEP);
541     for (User::const_op_iterator I = GEP->op_begin()+1,
542          E = GEP->op_end(); I != E; ++I) {
543       Value *Index = *I;
544       Type *Ty = *GTI++;
545       // Struct indices can't be out of bounds.
546       if (isa<StructType>(Ty))
547         continue;
548       ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Index);
549       if (!CI)
550         return false;
551       // Zero is always ok.
552       if (CI->isZero())
553         continue;
554       // Check to see that it's within the bounds of an array.
555       ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty);
556       if (!ATy)
557         return false;
558       if (CI->getValue().getActiveBits() > 64)
559         return false;
560       if (CI->getZExtValue() >= ATy->getNumElements())
561         return false;
562     }
563     // Indices check out; this is dereferenceable.
564     return true;
565   }
566
567   if (const AddrSpaceCastInst *ASC = dyn_cast<AddrSpaceCastInst>(V))
568     return isDereferenceablePointer(ASC->getOperand(0), DL, Visited);
569
570   // If we don't know, assume the worst.
571   return false;
572 }
573
574 /// isDereferenceablePointer - Test if this value is always a pointer to
575 /// allocated and suitably aligned memory for a simple load or store.
576 bool Value::isDereferenceablePointer(const DataLayout *DL) const {
577   SmallPtrSet<const Value *, 32> Visited;
578   return ::isDereferenceablePointer(this, DL, Visited);
579 }
580
581 /// DoPHITranslation - If this value is a PHI node with CurBB as its parent,
582 /// return the value in the PHI node corresponding to PredBB.  If not, return
583 /// ourself.  This is useful if you want to know the value something has in a
584 /// predecessor block.
585 Value *Value::DoPHITranslation(const BasicBlock *CurBB,
586                                const BasicBlock *PredBB) {
587   PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(this);
588   if (PN && PN->getParent() == CurBB)
589     return PN->getIncomingValueForBlock(PredBB);
590   return this;
591 }
592
593 LLVMContext &Value::getContext() const { return VTy->getContext(); }
594
595 //===----------------------------------------------------------------------===//
596 //                             ValueHandleBase Class
597 //===----------------------------------------------------------------------===//
598
599 /// AddToExistingUseList - Add this ValueHandle to the use list for VP, where
600 /// List is known to point into the existing use list.
601 void ValueHandleBase::AddToExistingUseList(ValueHandleBase **List) {
602   assert(List && "Handle list is null?");
603
604   // Splice ourselves into the list.
605   Next = *List;
606   *List = this;
607   setPrevPtr(List);
608   if (Next) {
609     Next->setPrevPtr(&Next);
610     assert(VP.getPointer() == Next->VP.getPointer() && "Added to wrong list?");
611   }
612 }
613
614 void ValueHandleBase::AddToExistingUseListAfter(ValueHandleBase *List) {
615   assert(List && "Must insert after existing node");
616
617   Next = List->Next;
618   setPrevPtr(&List->Next);
619   List->Next = this;
620   if (Next)
621     Next->setPrevPtr(&Next);
622 }
623
624 /// AddToUseList - Add this ValueHandle to the use list for VP.
625 void ValueHandleBase::AddToUseList() {
626   assert(VP.getPointer() && "Null pointer doesn't have a use list!");
627
628   LLVMContextImpl *pImpl = VP.getPointer()->getContext().pImpl;
629
630   if (VP.getPointer()->HasValueHandle) {
631     // If this value already has a ValueHandle, then it must be in the
632     // ValueHandles map already.
633     ValueHandleBase *&Entry = pImpl->ValueHandles[VP.getPointer()];
634     assert(Entry && "Value doesn't have any handles?");
635     AddToExistingUseList(&Entry);
636     return;
637   }
638
639   // Ok, it doesn't have any handles yet, so we must insert it into the
640   // DenseMap.  However, doing this insertion could cause the DenseMap to
641   // reallocate itself, which would invalidate all of the PrevP pointers that
642   // point into the old table.  Handle this by checking for reallocation and
643   // updating the stale pointers only if needed.
644   DenseMap<Value*, ValueHandleBase*> &Handles = pImpl->ValueHandles;
645   const void *OldBucketPtr = Handles.getPointerIntoBucketsArray();
646
647   ValueHandleBase *&Entry = Handles[VP.getPointer()];
648   assert(!Entry && "Value really did already have handles?");
649   AddToExistingUseList(&Entry);
650   VP.getPointer()->HasValueHandle = true;
651
652   // If reallocation didn't happen or if this was the first insertion, don't
653   // walk the table.
654   if (Handles.isPointerIntoBucketsArray(OldBucketPtr) ||
655       Handles.size() == 1) {
656     return;
657   }
658
659   // Okay, reallocation did happen.  Fix the Prev Pointers.
660   for (DenseMap<Value*, ValueHandleBase*>::iterator I = Handles.begin(),
661        E = Handles.end(); I != E; ++I) {
662     assert(I->second && I->first == I->second->VP.getPointer() &&
663            "List invariant broken!");
664     I->second->setPrevPtr(&I->second);
665   }
666 }
667
668 /// RemoveFromUseList - Remove this ValueHandle from its current use list.
669 void ValueHandleBase::RemoveFromUseList() {
670   assert(VP.getPointer() && VP.getPointer()->HasValueHandle &&
671          "Pointer doesn't have a use list!");
672
673   // Unlink this from its use list.
674   ValueHandleBase **PrevPtr = getPrevPtr();
675   assert(*PrevPtr == this && "List invariant broken");
676
677   *PrevPtr = Next;
678   if (Next) {
679     assert(Next->getPrevPtr() == &Next && "List invariant broken");
680     Next->setPrevPtr(PrevPtr);
681     return;
682   }
683
684   // If the Next pointer was null, then it is possible that this was the last
685   // ValueHandle watching VP.  If so, delete its entry from the ValueHandles
686   // map.
687   LLVMContextImpl *pImpl = VP.getPointer()->getContext().pImpl;
688   DenseMap<Value*, ValueHandleBase*> &Handles = pImpl->ValueHandles;
689   if (Handles.isPointerIntoBucketsArray(PrevPtr)) {
690     Handles.erase(VP.getPointer());
691     VP.getPointer()->HasValueHandle = false;
692   }
693 }
694
695
696 void ValueHandleBase::ValueIsDeleted(Value *V) {
697   assert(V->HasValueHandle && "Should only be called if ValueHandles present");
698
699   // Get the linked list base, which is guaranteed to exist since the
700   // HasValueHandle flag is set.
701   LLVMContextImpl *pImpl = V->getContext().pImpl;
702   ValueHandleBase *Entry = pImpl->ValueHandles[V];
703   assert(Entry && "Value bit set but no entries exist");
704
705   // We use a local ValueHandleBase as an iterator so that ValueHandles can add
706   // and remove themselves from the list without breaking our iteration.  This
707   // is not really an AssertingVH; we just have to give ValueHandleBase a kind.
708   // Note that we deliberately do not the support the case when dropping a value
709   // handle results in a new value handle being permanently added to the list
710   // (as might occur in theory for CallbackVH's): the new value handle will not
711   // be processed and the checking code will mete out righteous punishment if
712   // the handle is still present once we have finished processing all the other
713   // value handles (it is fine to momentarily add then remove a value handle).
714   for (ValueHandleBase Iterator(Assert, *Entry); Entry; Entry = Iterator.Next) {
715     Iterator.RemoveFromUseList();
716     Iterator.AddToExistingUseListAfter(Entry);
717     assert(Entry->Next == &Iterator && "Loop invariant broken.");
718
719     switch (Entry->getKind()) {
720     case Assert:
721       break;
722     case Tracking:
723       // Mark that this value has been deleted by setting it to an invalid Value
724       // pointer.
725       Entry->operator=(DenseMapInfo<Value *>::getTombstoneKey());
726       break;
727     case Weak:
728       // Weak just goes to null, which will unlink it from the list.
729       Entry->operator=(nullptr);
730       break;
731     case Callback:
732       // Forward to the subclass's implementation.
733       static_cast<CallbackVH*>(Entry)->deleted();
734       break;
735     }
736   }
737
738   // All callbacks, weak references, and assertingVHs should be dropped by now.
739   if (V->HasValueHandle) {
740 #ifndef NDEBUG      // Only in +Asserts mode...
741     dbgs() << "While deleting: " << *V->getType() << " %" << V->getName()
742            << "\n";
743     if (pImpl->ValueHandles[V]->getKind() == Assert)
744       llvm_unreachable("An asserting value handle still pointed to this"
745                        " value!");
746
747 #endif
748     llvm_unreachable("All references to V were not removed?");
749   }
750 }
751
752
753 void ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(Value *Old, Value *New) {
754   assert(Old->HasValueHandle &&"Should only be called if ValueHandles present");
755   assert(Old != New && "Changing value into itself!");
756
757   // Get the linked list base, which is guaranteed to exist since the
758   // HasValueHandle flag is set.
759   LLVMContextImpl *pImpl = Old->getContext().pImpl;
760   ValueHandleBase *Entry = pImpl->ValueHandles[Old];
761
762   assert(Entry && "Value bit set but no entries exist");
763
764   // We use a local ValueHandleBase as an iterator so that
765   // ValueHandles can add and remove themselves from the list without
766   // breaking our iteration.  This is not really an AssertingVH; we
767   // just have to give ValueHandleBase some kind.
768   for (ValueHandleBase Iterator(Assert, *Entry); Entry; Entry = Iterator.Next) {
769     Iterator.RemoveFromUseList();
770     Iterator.AddToExistingUseListAfter(Entry);
771     assert(Entry->Next == &Iterator && "Loop invariant broken.");
772
773     switch (Entry->getKind()) {
774     case Assert:
775       // Asserting handle does not follow RAUW implicitly.
776       break;
777     case Tracking:
778       // Tracking goes to new value like a WeakVH. Note that this may make it
779       // something incompatible with its templated type. We don't want to have a
780       // virtual (or inline) interface to handle this though, so instead we make
781       // the TrackingVH accessors guarantee that a client never sees this value.
782
783       // FALLTHROUGH
784     case Weak:
785       // Weak goes to the new value, which will unlink it from Old's list.
786       Entry->operator=(New);
787       break;
788     case Callback:
789       // Forward to the subclass's implementation.
790       static_cast<CallbackVH*>(Entry)->allUsesReplacedWith(New);
791       break;
792     }
793   }
794
795 #ifndef NDEBUG
796   // If any new tracking or weak value handles were added while processing the
797   // list, then complain about it now.
798   if (Old->HasValueHandle)
799     for (Entry = pImpl->ValueHandles[Old]; Entry; Entry = Entry->Next)
800       switch (Entry->getKind()) {
801       case Tracking:
802       case Weak:
803         dbgs() << "After RAUW from " << *Old->getType() << " %"
804                << Old->getName() << " to " << *New->getType() << " %"
805                << New->getName() << "\n";
806         llvm_unreachable("A tracking or weak value handle still pointed to the"
807                          " old value!\n");
808       default:
809         break;
810       }
811 #endif
812 }
813
814 // Pin the vtable to this file.
815 void CallbackVH::anchor() {}