lib/IR/Verifier.cpp

   1 //===-- Verifier.cpp - Implement the Module Verifier -----------------------==//
   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 defines the function verifier interface, that can be used for some
  11 // sanity checking of input to the system.
  12 //
  13 // Note that this does not provide full `Java style' security and verifications,
  14 // instead it just tries to ensure that code is well-formed.
  15 //
  16 //  * Both of a binary operator's parameters are of the same type
  17 //  * Verify that the indices of mem access instructions match other operands
  18 //  * Verify that arithmetic and other things are only performed on first-class
  19 //    types.  Verify that shifts & logicals only happen on integrals f.e.
  20 //  * All of the constants in a switch statement are of the correct type
  21 //  * The code is in valid SSA form
  22 //  * It should be illegal to put a label into any other type (like a structure)
  23 //    or to return one. [except constant arrays!]
  24 //  * Only phi nodes can be self referential: 'add i32 %0, %0 ; <int>:0' is bad
  25 //  * PHI nodes must have an entry for each predecessor, with no extras.
  26 //  * PHI nodes must be the first thing in a basic block, all grouped together
  27 //  * PHI nodes must have at least one entry
  28 //  * All basic blocks should only end with terminator insts, not contain them
  29 //  * The entry node to a function must not have predecessors
  30 //  * All Instructions must be embedded into a basic block
  31 //  * Functions cannot take a void-typed parameter
  32 //  * Verify that a function's argument list agrees with it's declared type.
  33 //  * It is illegal to specify a name for a void value.
  34 //  * It is illegal to have a internal global value with no initializer
  35 //  * It is illegal to have a ret instruction that returns a value that does not
  36 //    agree with the function return value type.
  37 //  * Function call argument types match the function prototype
  38 //  * A landing pad is defined by a landingpad instruction, and can be jumped to
  39 //    only by the unwind edge of an invoke instruction.
  40 //  * A landingpad instruction must be the first non-PHI instruction in the
  41 //    block.
  42 //  * All landingpad instructions must use the same personality function with
  43 //    the same function.
  44 //  * All other things that are tested by asserts spread about the code...
  45 //
  46 //===----------------------------------------------------------------------===//
  47
  48 #include "llvm/Analysis/Verifier.h"
  49 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  50 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  51 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  52 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  53 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  54 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
  55 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
  56 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
  57 #include "llvm/IR/Constants.h"
  58 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  59 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  60 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  61 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  62 #include "llvm/IR/Metadata.h"
  63 #include "llvm/IR/Module.h"
  64 #include "llvm/InstVisitor.h"
  65 #include "llvm/Pass.h"
  66 #include "llvm/PassManager.h"
  67 #include "llvm/Support/CFG.h"
  68 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  69 #include "llvm/Support/ConstantRange.h"
  70 #include "llvm/Support/Debug.h"
  71 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  72 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  73 #include <algorithm>
  74 #include <cstdarg>
  75 using namespace llvm;
  76
  77 namespace {  // Anonymous namespace for class
  78   struct PreVerifier : public FunctionPass {
  79     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
  80
  81     PreVerifier() : FunctionPass(ID) {
  82       initializePreVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
  83     }
  84
  85     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  86       AU.setPreservesAll();
  87     }
  88
  89     // Check that the prerequisites for successful DominatorTree construction
  90     // are satisfied.
  91     bool runOnFunction(Function &F) {
  92       bool Broken = false;
  93
  94       for (Function::iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I) {
  95         if (I->empty() || !I->back().isTerminator()) {
  96           dbgs() << "Basic Block in function '" << F.getName()
  97                  << "' does not have terminator!\n";
  98           WriteAsOperand(dbgs(), I, true);
  99           dbgs() << "\n";
 100           Broken = true;
 101         }
 102       }
 103
 104       if (Broken)
 105         report_fatal_error("Broken module, no Basic Block terminator!");
 106
 107       return false;
 108     }
 109   };
 110 }
 111
 112 char PreVerifier::ID = 0;
 113 INITIALIZE_PASS(PreVerifier, "preverify", "Preliminary module verification",
 114                 false, false)
 115 static char &PreVerifyID = PreVerifier::ID;
 116
 117 namespace {
 118   struct Verifier : public FunctionPass, public InstVisitor<Verifier> {
 119     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
 120     bool Broken;          // Is this module found to be broken?
 121     VerifierFailureAction action;
 122                           // What to do if verification fails.
 123     Module *Mod;          // Module we are verifying right now
 124     LLVMContext *Context; // Context within which we are verifying
 125     DominatorTree *DT;    // Dominator Tree, caution can be null!
 126
 127     std::string Messages;
 128     raw_string_ostream MessagesStr;
 129
 130     /// InstInThisBlock - when verifying a basic block, keep track of all of the
 131     /// instructions we have seen so far.  This allows us to do efficient
 132     /// dominance checks for the case when an instruction has an operand that is
 133     /// an instruction in the same block.
 134     SmallPtrSet<Instruction*, 16> InstsInThisBlock;
 135
 136     /// MDNodes - keep track of the metadata nodes that have been checked
 137     /// already.
 138     SmallPtrSet<MDNode *, 32> MDNodes;
 139
 140     /// PersonalityFn - The personality function referenced by the
 141     /// LandingPadInsts. All LandingPadInsts within the same function must use
 142     /// the same personality function.
 143     const Value *PersonalityFn;
 144
 145     Verifier()
 146       : FunctionPass(ID), Broken(false),
 147         action(AbortProcessAction), Mod(0), Context(0), DT(0),
 148         MessagesStr(Messages), PersonalityFn(0) {
 149       initializeVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 150     }
 151     explicit Verifier(VerifierFailureAction ctn)
 152       : FunctionPass(ID), Broken(false), action(ctn), Mod(0),
 153         Context(0), DT(0), MessagesStr(Messages), PersonalityFn(0) {
 154       initializeVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 155     }
 156
 157     bool doInitialization(Module &M) {
 158       Mod = &M;
 159       Context = &M.getContext();
 160
 161       // We must abort before returning back to the pass manager, or else the
 162       // pass manager may try to run other passes on the broken module.
 163       return abortIfBroken();
 164     }
 165
 166     bool runOnFunction(Function &F) {
 167       // Get dominator information if we are being run by PassManager
 168       DT = &getAnalysis<DominatorTree>();
 169
 170       Mod = F.getParent();
 171       if (!Context) Context = &F.getContext();
 172
 173       visit(F);
 174       InstsInThisBlock.clear();
 175       PersonalityFn = 0;
 176
 177       // We must abort before returning back to the pass manager, or else the
 178       // pass manager may try to run other passes on the broken module.
 179       return abortIfBroken();
 180     }
 181
 182     bool doFinalization(Module &M) {
 183       // Scan through, checking all of the external function's linkage now...
 184       for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
 185         visitGlobalValue(*I);
 186
 187         // Check to make sure function prototypes are okay.
 188         if (I->isDeclaration()) visitFunction(*I);
 189       }
 190
 191       for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 192            I != E; ++I)
 193         visitGlobalVariable(*I);
 194
 195       for (Module::alias_iterator I = M.alias_begin(), E = M.alias_end();
 196            I != E; ++I)
 197         visitGlobalAlias(*I);
 198
 199       for (Module::named_metadata_iterator I = M.named_metadata_begin(),
 200            E = M.named_metadata_end(); I != E; ++I)
 201         visitNamedMDNode(*I);
 202
 203       visitModuleFlags(M);
 204
 205       // If the module is broken, abort at this time.
 206       return abortIfBroken();
 207     }
 208
 209     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 210       AU.setPreservesAll();
 211       AU.addRequiredID(PreVerifyID);
 212       AU.addRequired<DominatorTree>();
 213     }
 214
 215     /// abortIfBroken - If the module is broken and we are supposed to abort on
 216     /// this condition, do so.
 217     ///
 218     bool abortIfBroken() {
 219       if (!Broken) return false;
 220       MessagesStr << "Broken module found, ";
 221       switch (action) {
 222       case AbortProcessAction:
 223         MessagesStr << "compilation aborted!\n";
 224         dbgs() << MessagesStr.str();
 225         // Client should choose different reaction if abort is not desired
 226         abort();
 227       case PrintMessageAction:
 228         MessagesStr << "verification continues.\n";
 229         dbgs() << MessagesStr.str();
 230         return false;
 231       case ReturnStatusAction:
 232         MessagesStr << "compilation terminated.\n";
 233         return true;
 234       }
 235       llvm_unreachable("Invalid action");
 236     }
 237
 238
 239     // Verification methods...
 240     void visitGlobalValue(GlobalValue &GV);
 241     void visitGlobalVariable(GlobalVariable &GV);
 242     void visitGlobalAlias(GlobalAlias &GA);
 243     void visitNamedMDNode(NamedMDNode &NMD);
 244     void visitMDNode(MDNode &MD, Function *F);
 245     void visitModuleFlags(Module &M);
 246     void visitModuleFlag(MDNode *Op, DenseMap<MDString*, MDNode*> &SeenIDs,
 247                          SmallVectorImpl<MDNode*> &Requirements);
 248     void visitFunction(Function &F);
 249     void visitBasicBlock(BasicBlock &BB);
 250     using InstVisitor<Verifier>::visit;
 251
 252     void visit(Instruction &I);
 253
 254     void visitTruncInst(TruncInst &I);
 255     void visitZExtInst(ZExtInst &I);
 256     void visitSExtInst(SExtInst &I);
 257     void visitFPTruncInst(FPTruncInst &I);
 258     void visitFPExtInst(FPExtInst &I);
 259     void visitFPToUIInst(FPToUIInst &I);
 260     void visitFPToSIInst(FPToSIInst &I);
 261     void visitUIToFPInst(UIToFPInst &I);
 262     void visitSIToFPInst(SIToFPInst &I);
 263     void visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I);
 264     void visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I);
 265     void visitBitCastInst(BitCastInst &I);
 266     void visitPHINode(PHINode &PN);
 267     void visitBinaryOperator(BinaryOperator &B);
 268     void visitICmpInst(ICmpInst &IC);
 269     void visitFCmpInst(FCmpInst &FC);
 270     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI);
 271     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &EI);
 272     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &EI);
 273     void visitVAArgInst(VAArgInst &VAA) { visitInstruction(VAA); }
 274     void visitCallInst(CallInst &CI);
 275     void visitInvokeInst(InvokeInst &II);
 276     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP);
 277     void visitLoadInst(LoadInst &LI);
 278     void visitStoreInst(StoreInst &SI);
 279     void verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i);
 280     void visitInstruction(Instruction &I);
 281     void visitTerminatorInst(TerminatorInst &I);
 282     void visitBranchInst(BranchInst &BI);
 283     void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
 284     void visitSwitchInst(SwitchInst &SI);
 285     void visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI);
 286     void visitSelectInst(SelectInst &SI);
 287     void visitUserOp1(Instruction &I);
 288     void visitUserOp2(Instruction &I) { visitUserOp1(I); }
 289     void visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI);
 290     void visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI);
 291     void visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI);
 292     void visitFenceInst(FenceInst &FI);
 293     void visitAllocaInst(AllocaInst &AI);
 294     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI);
 295     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI);
 296     void visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI);
 297
 298     void VerifyCallSite(CallSite CS);
 299     bool PerformTypeCheck(Intrinsic::ID ID, Function *F, Type *Ty,
 300                           int VT, unsigned ArgNo, std::string &Suffix);
 301     bool VerifyIntrinsicType(Type *Ty,
 302                              ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
 303                              SmallVectorImpl<Type*> &ArgTys);
 304     bool VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params);
 305     void VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx,
 306                               bool isFunction, const Value *V);
 307     void VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
 308                               bool isReturnValue, const Value *V);
 309     void VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
 310                              const Value *V);
 311
 312     void WriteValue(const Value *V) {
 313       if (!V) return;
 314       if (isa<Instruction>(V)) {
 315         MessagesStr << *V << '\n';
 316       } else {
 317         WriteAsOperand(MessagesStr, V, true, Mod);
 318         MessagesStr << '\n';
 319       }
 320     }
 321
 322     void WriteType(Type *T) {
 323       if (!T) return;
 324       MessagesStr << ' ' << *T;
 325     }
 326
 327
 328     // CheckFailed - A check failed, so print out the condition and the message
 329     // that failed.  This provides a nice place to put a breakpoint if you want
 330     // to see why something is not correct.
 331     void CheckFailed(const Twine &Message,
 332                      const Value *V1 = 0, const Value *V2 = 0,
 333                      const Value *V3 = 0, const Value *V4 = 0) {
 334       MessagesStr << Message.str() << "\n";
 335       WriteValue(V1);
 336       WriteValue(V2);
 337       WriteValue(V3);
 338       WriteValue(V4);
 339       Broken = true;
 340     }
 341
 342     void CheckFailed(const Twine &Message, const Value *V1,
 343                      Type *T2, const Value *V3 = 0) {
 344       MessagesStr << Message.str() << "\n";
 345       WriteValue(V1);
 346       WriteType(T2);
 347       WriteValue(V3);
 348       Broken = true;
 349     }
 350
 351     void CheckFailed(const Twine &Message, Type *T1,
 352                      Type *T2 = 0, Type *T3 = 0) {
 353       MessagesStr << Message.str() << "\n";
 354       WriteType(T1);
 355       WriteType(T2);
 356       WriteType(T3);
 357       Broken = true;
 358     }
 359   };
 360 } // End anonymous namespace
 361
 362 char Verifier::ID = 0;
 363 INITIALIZE_PASS_BEGIN(Verifier, "verify", "Module Verifier", false, false)
 364 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(PreVerifier)
 365 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(DominatorTree)
 366 INITIALIZE_PASS_END(Verifier, "verify", "Module Verifier", false, false)
 367
 368 // Assert - We know that cond should be true, if not print an error message.
 369 #define Assert(C, M) \
 370   do { if (!(C)) { CheckFailed(M); return; } } while (0)
 371 #define Assert1(C, M, V1) \
 372   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1); return; } } while (0)
 373 #define Assert2(C, M, V1, V2) \
 374   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2); return; } } while (0)
 375 #define Assert3(C, M, V1, V2, V3) \
 376   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3); return; } } while (0)
 377 #define Assert4(C, M, V1, V2, V3, V4) \
 378   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3, V4); return; } } while (0)
 379
 380 void Verifier::visit(Instruction &I) {
 381   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i)
 382     Assert1(I.getOperand(i) != 0, "Operand is null", &I);
 383   InstVisitor<Verifier>::visit(I);
 384 }
 385
 386
 387 void Verifier::visitGlobalValue(GlobalValue &GV) {
 388   Assert1(!GV.isDeclaration() ||
 389           GV.isMaterializable() ||
 390           GV.hasExternalLinkage() ||
 391           GV.hasDLLImportLinkage() ||
 392           GV.hasExternalWeakLinkage() ||
 393           (isa<GlobalAlias>(GV) &&
 394            (GV.hasLocalLinkage() || GV.hasWeakLinkage())),
 395   "Global is external, but doesn't have external or dllimport or weak linkage!",
 396           &GV);
 397
 398   Assert1(!GV.hasDLLImportLinkage() || GV.isDeclaration(),
 399           "Global is marked as dllimport, but not external", &GV);
 400
 401   Assert1(!GV.hasAppendingLinkage() || isa<GlobalVariable>(GV),
 402           "Only global variables can have appending linkage!", &GV);
 403
 404   if (GV.hasAppendingLinkage()) {
 405     GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(&GV);
 406     Assert1(GVar && GVar->getType()->getElementType()->isArrayTy(),
 407             "Only global arrays can have appending linkage!", GVar);
 408   }
 409
 410   Assert1(!GV.hasLinkOnceODRAutoHideLinkage() || GV.hasDefaultVisibility(),
 411           "linkonce_odr_auto_hide can only have default visibility!",
 412           &GV);
 413 }
 414
 415 void Verifier::visitGlobalVariable(GlobalVariable &GV) {
 416   if (GV.hasInitializer()) {
 417     Assert1(GV.getInitializer()->getType() == GV.getType()->getElementType(),
 418             "Global variable initializer type does not match global "
 419             "variable type!", &GV);
 420
 421     // If the global has common linkage, it must have a zero initializer and
 422     // cannot be constant.
 423     if (GV.hasCommonLinkage()) {
 424       Assert1(GV.getInitializer()->isNullValue(),
 425               "'common' global must have a zero initializer!", &GV);
 426       Assert1(!GV.isConstant(), "'common' global may not be marked constant!",
 427               &GV);
 428     }
 429   } else {
 430     Assert1(GV.hasExternalLinkage() || GV.hasDLLImportLinkage() ||
 431             GV.hasExternalWeakLinkage(),
 432             "invalid linkage type for global declaration", &GV);
 433   }
 434
 435   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.global_ctors" ||
 436                        GV.getName() == "llvm.global_dtors")) {
 437     Assert1(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 438             "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 439     // Don't worry about emitting an error for it not being an array,
 440     // visitGlobalValue will complain on appending non-array.
 441     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GV.getType())) {
 442       StructType *STy = dyn_cast<StructType>(ATy->getElementType());
 443       PointerType *FuncPtrTy =
 444           FunctionType::get(Type::getVoidTy(*Context), false)->getPointerTo();
 445       Assert1(STy && STy->getNumElements() == 2 &&
 446               STy->getTypeAtIndex(0u)->isIntegerTy(32) &&
 447               STy->getTypeAtIndex(1) == FuncPtrTy,
 448               "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 449     }
 450   }
 451
 452   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.used" ||
 453                        GV.getName() == "llvm.compiler_used")) {
 454     Assert1(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 455             "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 456     Type *GVType = GV.getType()->getElementType();
 457     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GVType)) {
 458       PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ATy->getElementType());
 459       Assert1(PTy, "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 460       if (GV.hasInitializer()) {
 461         Constant *Init = GV.getInitializer();
 462         ConstantArray *InitArray = dyn_cast<ConstantArray>(Init);
 463         Assert1(InitArray, "wrong initalizer for intrinsic global variable",
 464                 Init);
 465         for (unsigned i = 0, e = InitArray->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 466           Value *V = Init->getOperand(i)->stripPointerCastsNoFollowAliases();
 467           Assert1(
 468               isa<GlobalVariable>(V) || isa<Function>(V) || isa<GlobalAlias>(V),
 469               "invalid llvm.used member", V);
 470           Assert1(V->hasName(), "members of llvm.used must be named", V);
 471         }
 472       }
 473     }
 474   }
 475
 476   visitGlobalValue(GV);
 477 }
 478
 479 void Verifier::visitGlobalAlias(GlobalAlias &GA) {
 480   Assert1(!GA.getName().empty(),
 481           "Alias name cannot be empty!", &GA);
 482   Assert1(GA.hasExternalLinkage() || GA.hasLocalLinkage() ||
 483           GA.hasWeakLinkage(),
 484           "Alias should have external or external weak linkage!", &GA);
 485   Assert1(GA.getAliasee(),
 486           "Aliasee cannot be NULL!", &GA);
 487   Assert1(GA.getType() == GA.getAliasee()->getType(),
 488           "Alias and aliasee types should match!", &GA);
 489   Assert1(!GA.hasUnnamedAddr(), "Alias cannot have unnamed_addr!", &GA);
 490
 491   if (!isa<GlobalValue>(GA.getAliasee())) {
 492     const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(GA.getAliasee());
 493     Assert1(CE &&
 494             (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast ||
 495              CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) &&
 496             isa<GlobalValue>(CE->getOperand(0)),
 497             "Aliasee should be either GlobalValue or bitcast of GlobalValue",
 498             &GA);
 499   }
 500
 501   const GlobalValue* Aliasee = GA.resolveAliasedGlobal(/*stopOnWeak*/ false);
 502   Assert1(Aliasee,
 503           "Aliasing chain should end with function or global variable", &GA);
 504
 505   visitGlobalValue(GA);
 506 }
 507
 508 void Verifier::visitNamedMDNode(NamedMDNode &NMD) {
 509   for (unsigned i = 0, e = NMD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 510     MDNode *MD = NMD.getOperand(i);
 511     if (!MD)
 512       continue;
 513
 514     Assert1(!MD->isFunctionLocal(),
 515             "Named metadata operand cannot be function local!", MD);
 516     visitMDNode(*MD, 0);
 517   }
 518 }
 519
 520 void Verifier::visitMDNode(MDNode &MD, Function *F) {
 521   // Only visit each node once.  Metadata can be mutually recursive, so this
 522   // avoids infinite recursion here, as well as being an optimization.
 523   if (!MDNodes.insert(&MD))
 524     return;
 525
 526   for (unsigned i = 0, e = MD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 527     Value *Op = MD.getOperand(i);
 528     if (!Op)
 529       continue;
 530     if (isa<Constant>(Op) || isa<MDString>(Op))
 531       continue;
 532     if (MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(Op)) {
 533       Assert2(MD.isFunctionLocal() || !N->isFunctionLocal(),
 534               "Global metadata operand cannot be function local!", &MD, N);
 535       visitMDNode(*N, F);
 536       continue;
 537     }
 538     Assert2(MD.isFunctionLocal(), "Invalid operand for global metadata!", &MD, Op);
 539
 540     // If this was an instruction, bb, or argument, verify that it is in the
 541     // function that we expect.
 542     Function *ActualF = 0;
 543     if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Op))
 544       ActualF = I->getParent()->getParent();
 545     else if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(Op))
 546       ActualF = BB->getParent();
 547     else if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(Op))
 548       ActualF = A->getParent();
 549     assert(ActualF && "Unimplemented function local metadata case!");
 550
 551     Assert2(ActualF == F, "function-local metadata used in wrong function",
 552             &MD, Op);
 553   }
 554 }
 555
 556 void Verifier::visitModuleFlags(Module &M) {
 557   const NamedMDNode *Flags = M.getModuleFlagsMetadata();
 558   if (!Flags) return;
 559
 560   // Scan each flag, and track the flags and requirements.
 561   DenseMap<MDString*, MDNode*> SeenIDs;
 562   SmallVector<MDNode*, 16> Requirements;
 563   for (unsigned I = 0, E = Flags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
 564     visitModuleFlag(Flags->getOperand(I), SeenIDs, Requirements);
 565   }
 566
 567   // Validate that the requirements in the module are valid.
 568   for (unsigned I = 0, E = Requirements.size(); I != E; ++I) {
 569     MDNode *Requirement = Requirements[I];
 570     MDString *Flag = cast<MDString>(Requirement->getOperand(0));
 571     Value *ReqValue = Requirement->getOperand(1);
 572
 573     MDNode *Op = SeenIDs.lookup(Flag);
 574     if (!Op) {
 575       CheckFailed("invalid requirement on flag, flag is not present in module",
 576                   Flag);
 577       continue;
 578     }
 579
 580     if (Op->getOperand(2) != ReqValue) {
 581       CheckFailed(("invalid requirement on flag, "
 582                    "flag does not have the required value"),
 583                   Flag);
 584       continue;
 585     }
 586   }
 587 }
 588
 589 void Verifier::visitModuleFlag(MDNode *Op, DenseMap<MDString*, MDNode*>&SeenIDs,
 590                                SmallVectorImpl<MDNode*> &Requirements) {
 591   // Each module flag should have three arguments, the merge behavior (a
 592   // constant int), the flag ID (an MDString), and the value.
 593   Assert1(Op->getNumOperands() == 3,
 594           "incorrect number of operands in module flag", Op);
 595   ConstantInt *Behavior = dyn_cast<ConstantInt>(Op->getOperand(0));
 596   MDString *ID = dyn_cast<MDString>(Op->getOperand(1));
 597   Assert1(Behavior,
 598           "invalid behavior operand in module flag (expected constant integer)",
 599           Op->getOperand(0));
 600   unsigned BehaviorValue = Behavior->getZExtValue();
 601   Assert1(ID,
 602           "invalid ID operand in module flag (expected metadata string)",
 603           Op->getOperand(1));
 604
 605   // Sanity check the values for behaviors with additional requirements.
 606   switch (BehaviorValue) {
 607   default:
 608     Assert1(false,
 609             "invalid behavior operand in module flag (unexpected constant)",
 610             Op->getOperand(0));
 611     break;
 612
 613   case Module::Error:
 614   case Module::Warning:
 615   case Module::Override:
 616     // These behavior types accept any value.
 617     break;
 618
 619   case Module::Require: {
 620     // The value should itself be an MDNode with two operands, a flag ID (an
 621     // MDString), and a value.
 622     MDNode *Value = dyn_cast<MDNode>(Op->getOperand(2));
 623     Assert1(Value && Value->getNumOperands() == 2,
 624             "invalid value for 'require' module flag (expected metadata pair)",
 625             Op->getOperand(2));
 626     Assert1(isa<MDString>(Value->getOperand(0)),
 627             ("invalid value for 'require' module flag "
 628              "(first value operand should be a string)"),
 629             Value->getOperand(0));
 630
 631     // Append it to the list of requirements, to check once all module flags are
 632     // scanned.
 633     Requirements.push_back(Value);
 634     break;
 635   }
 636
 637   case Module::Append:
 638   case Module::AppendUnique: {
 639     // These behavior types require the operand be an MDNode.
 640     Assert1(isa<MDNode>(Op->getOperand(2)),
 641             "invalid value for 'append'-type module flag "
 642             "(expected a metadata node)", Op->getOperand(2));
 643     break;
 644   }
 645   }
 646
 647   // Unless this is a "requires" flag, check the ID is unique.
 648   if (BehaviorValue != Module::Require) {
 649     bool Inserted = SeenIDs.insert(std::make_pair(ID, Op)).second;
 650     Assert1(Inserted,
 651             "module flag identifiers must be unique (or of 'require' type)",
 652             ID);
 653   }
 654 }
 655
 656 void Verifier::VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx,
 657                                     bool isFunction, const Value* V) {
 658   unsigned Slot = ~0U;
 659   for (unsigned I = 0, E = Attrs.getNumSlots(); I != E; ++I)
 660     if (Attrs.getSlotIndex(I) == Idx) {
 661       Slot = I;
 662       break;
 663     }
 664
 665   assert(Slot != ~0U && "Attribute set inconsistency!");
 666
 667   for (AttributeSet::iterator I = Attrs.begin(Slot), E = Attrs.end(Slot);
 668          I != E; ++I) {
 669     if (I->isStringAttribute())
 670       continue;
 671
 672     if (I->getKindAsEnum() == Attribute::NoReturn ||
 673         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoUnwind ||
 674         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadNone ||
 675         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadOnly ||
 676         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoInline ||
 677         I->getKindAsEnum() == Attribute::AlwaysInline ||
 678         I->getKindAsEnum() == Attribute::OptimizeForSize ||
 679         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtect ||
 680         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectReq ||
 681         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectStrong ||
 682         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoRedZone ||
 683         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoImplicitFloat ||
 684         I->getKindAsEnum() == Attribute::Naked ||
 685         I->getKindAsEnum() == Attribute::InlineHint ||
 686         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackAlignment ||
 687         I->getKindAsEnum() == Attribute::UWTable ||
 688         I->getKindAsEnum() == Attribute::NonLazyBind ||
 689         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReturnsTwice ||
 690         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeAddress ||
 691         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeThread ||
 692         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeMemory ||
 693         I->getKindAsEnum() == Attribute::MinSize ||
 694         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoDuplicate ||
 695         I->getKindAsEnum() == Attribute::Builtin ||
 696         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoBuiltin ||
 697         I->getKindAsEnum() == Attribute::Cold) {
 698       if (!isFunction)
 699           CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
 700                       "' only applies to functions!", V);
 701           return;
 702     } else if (isFunction) {
 703         CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
 704                     "' does not apply to functions!", V);
 705         return;
 706     }
 707   }
 708 }
 709
 710 // VerifyParameterAttrs - Check the given attributes for an argument or return
 711 // value of the specified type.  The value V is printed in error messages.
 712 void Verifier::VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
 713                                     bool isReturnValue, const Value *V) {
 714   if (!Attrs.hasAttributes(Idx))
 715     return;
 716
 717   VerifyAttributeTypes(Attrs, Idx, false, V);
 718
 719   if (isReturnValue)
 720     Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 721             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
 722             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) &&
 723             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoCapture) &&
 724             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned),
 725             "Attribute 'byval', 'nest', 'sret', 'nocapture', and 'returned' "
 726             "do not apply to return values!", V);
 727
 728   // Check for mutually incompatible attributes.
 729   Assert1(!((Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 730              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) ||
 731             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 732              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet)) ||
 733             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
 734              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet))), "Attributes "
 735           "'byval, nest, and sret' are incompatible!", V);
 736
 737   Assert1(!((Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 738              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) ||
 739             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 740              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg)) ||
 741             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
 742              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))), "Attributes "
 743           "'byval, nest, and inreg' are incompatible!", V);
 744
 745   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) &&
 746             Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)), "Attributes "
 747           "'sret and returned' are incompatible!", V);
 748
 749   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ZExt) &&
 750             Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::SExt)), "Attributes "
 751           "'zeroext and signext' are incompatible!", V);
 752
 753   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadNone) &&
 754             Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadOnly)), "Attributes "
 755           "'readnone and readonly' are incompatible!", V);
 756
 757   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoInline) &&
 758             Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::AlwaysInline)), "Attributes "
 759           "'noinline and alwaysinline' are incompatible!", V);
 760
 761   Assert1(!AttrBuilder(Attrs, Idx).
 762             hasAttributes(AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty, Idx), Idx),
 763           "Wrong types for attribute: " +
 764           AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty, Idx).getAsString(Idx), V);
 765
 766   if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
 767     Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) ||
 768             PTy->getElementType()->isSized(),
 769             "Attribute 'byval' does not support unsized types!", V);
 770   else
 771     Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal),
 772             "Attribute 'byval' only applies to parameters with pointer type!",
 773             V);
 774 }
 775
 776 // VerifyFunctionAttrs - Check parameter attributes against a function type.
 777 // The value V is printed in error messages.
 778 void Verifier::VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
 779                                    const Value *V) {
 780   if (Attrs.isEmpty())
 781     return;
 782
 783   bool SawNest = false;
 784   bool SawReturned = false;
 785
 786   for (unsigned i = 0, e = Attrs.getNumSlots(); i != e; ++i) {
 787     unsigned Idx = Attrs.getSlotIndex(i);
 788
 789     Type *Ty;
 790     if (Idx == 0)
 791       Ty = FT->getReturnType();
 792     else if (Idx-1 < FT->getNumParams())
 793       Ty = FT->getParamType(Idx-1);
 794     else
 795       break;  // VarArgs attributes, verified elsewhere.
 796
 797     VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, Idx == 0, V);
 798
 799     if (Idx == 0)
 800       continue;
 801
 802     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
 803       Assert1(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", V);
 804       SawNest = true;
 805     }
 806
 807     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
 808       Assert1(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
 809               V);
 810       Assert1(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FT->getReturnType()), "Incompatible "
 811               "argument and return types for 'returned' attribute", V);
 812       SawReturned = true;
 813     }
 814
 815     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet))
 816       Assert1(Idx == 1, "Attribute sret is not on first parameter!", V);
 817   }
 818
 819   if (!Attrs.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
 820     return;
 821
 822   VerifyAttributeTypes(Attrs, AttributeSet::FunctionIndex, true, V);
 823
 824   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 825                                Attribute::ReadNone) &&
 826             Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 827                                Attribute::ReadOnly)),
 828           "Attributes 'readnone and readonly' are incompatible!", V);
 829
 830   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 831                                Attribute::NoInline) &&
 832             Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 833                                Attribute::AlwaysInline)),
 834           "Attributes 'noinline and alwaysinline' are incompatible!", V);
 835 }
 836
 837 bool Verifier::VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params) {
 838   if (Attrs.getNumSlots() == 0)
 839     return true;
 840
 841   unsigned LastSlot = Attrs.getNumSlots() - 1;
 842   unsigned LastIndex = Attrs.getSlotIndex(LastSlot);
 843   if (LastIndex <= Params
 844       || (LastIndex == AttributeSet::FunctionIndex
 845           && (LastSlot == 0 || Attrs.getSlotIndex(LastSlot - 1) <= Params)))
 846     return true;
 847
 848   return false;
 849 }
 850
 851 // visitFunction - Verify that a function is ok.
 852 //
 853 void Verifier::visitFunction(Function &F) {
 854   // Check function arguments.
 855   FunctionType *FT = F.getFunctionType();
 856   unsigned NumArgs = F.arg_size();
 857
 858   Assert1(Context == &F.getContext(),
 859           "Function context does not match Module context!", &F);
 860
 861   Assert1(!F.hasCommonLinkage(), "Functions may not have common linkage", &F);
 862   Assert2(FT->getNumParams() == NumArgs,
 863           "# formal arguments must match # of arguments for function type!",
 864           &F, FT);
 865   Assert1(F.getReturnType()->isFirstClassType() ||
 866           F.getReturnType()->isVoidTy() ||
 867           F.getReturnType()->isStructTy(),
 868           "Functions cannot return aggregate values!", &F);
 869
 870   Assert1(!F.hasStructRetAttr() || F.getReturnType()->isVoidTy(),
 871           "Invalid struct return type!", &F);
 872
 873   AttributeSet Attrs = F.getAttributes();
 874
 875   Assert1(VerifyAttributeCount(Attrs, FT->getNumParams()),
 876           "Attribute after last parameter!", &F);
 877
 878   // Check function attributes.
 879   VerifyFunctionAttrs(FT, Attrs, &F);
 880
 881   // On function declarations/definitions, we do not support the builtin
 882   // attribute. We do not check this in VerifyFunctionAttrs since that is
 883   // checking for Attributes that can/can not ever be on functions.
 884   Assert1(!Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 885                               Attribute::Builtin),
 886           "Attribute 'builtin' can only be applied to a callsite.", &F);
 887
 888   // Check that this function meets the restrictions on this calling convention.
 889   switch (F.getCallingConv()) {
 890   default:
 891     break;
 892   case CallingConv::C:
 893     break;
 894   case CallingConv::Fast:
 895   case CallingConv::Cold:
 896   case CallingConv::X86_FastCall:
 897   case CallingConv::X86_ThisCall:
 898   case CallingConv::Intel_OCL_BI:
 899   case CallingConv::PTX_Kernel:
 900   case CallingConv::PTX_Device:
 901     Assert1(!F.isVarArg(),
 902             "Varargs functions must have C calling conventions!", &F);
 903     break;
 904   }
 905
 906   bool isLLVMdotName = F.getName().size() >= 5 &&
 907                        F.getName().substr(0, 5) == "llvm.";
 908
 909   // Check that the argument values match the function type for this function...
 910   unsigned i = 0;
 911   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
 912        I != E; ++I, ++i) {
 913     Assert2(I->getType() == FT->getParamType(i),
 914             "Argument value does not match function argument type!",
 915             I, FT->getParamType(i));
 916     Assert1(I->getType()->isFirstClassType(),
 917             "Function arguments must have first-class types!", I);
 918     if (!isLLVMdotName)
 919       Assert2(!I->getType()->isMetadataTy(),
 920               "Function takes metadata but isn't an intrinsic", I, &F);
 921   }
 922
 923   if (F.isMaterializable()) {
 924     // Function has a body somewhere we can't see.
 925   } else if (F.isDeclaration()) {
 926     Assert1(F.hasExternalLinkage() || F.hasDLLImportLinkage() ||
 927             F.hasExternalWeakLinkage(),
 928             "invalid linkage type for function declaration", &F);
 929   } else {
 930     // Verify that this function (which has a body) is not named "llvm.*".  It
 931     // is not legal to define intrinsics.
 932     Assert1(!isLLVMdotName, "llvm intrinsics cannot be defined!", &F);
 933
 934     // Check the entry node
 935     BasicBlock *Entry = &F.getEntryBlock();
 936     Assert1(pred_begin(Entry) == pred_end(Entry),
 937             "Entry block to function must not have predecessors!", Entry);
 938
 939     // The address of the entry block cannot be taken, unless it is dead.
 940     if (Entry->hasAddressTaken()) {
 941       Assert1(!BlockAddress::get(Entry)->isConstantUsed(),
 942               "blockaddress may not be used with the entry block!", Entry);
 943     }
 944   }
 945
 946   // If this function is actually an intrinsic, verify that it is only used in
 947   // direct call/invokes, never having its "address taken".
 948   if (F.getIntrinsicID()) {
 949     const User *U;
 950     if (F.hasAddressTaken(&U))
 951       Assert1(0, "Invalid user of intrinsic instruction!", U);
 952   }
 953 }
 954
 955 // verifyBasicBlock - Verify that a basic block is well formed...
 956 //
 957 void Verifier::visitBasicBlock(BasicBlock &BB) {
 958   InstsInThisBlock.clear();
 959
 960   // Ensure that basic blocks have terminators!
 961   Assert1(BB.getTerminator(), "Basic Block does not have terminator!", &BB);
 962
 963   // Check constraints that this basic block imposes on all of the PHI nodes in
 964   // it.
 965   if (isa<PHINode>(BB.front())) {
 966     SmallVector<BasicBlock*, 8> Preds(pred_begin(&BB), pred_end(&BB));
 967     SmallVector<std::pair<BasicBlock*, Value*>, 8> Values;
 968     std::sort(Preds.begin(), Preds.end());
 969     PHINode *PN;
 970     for (BasicBlock::iterator I = BB.begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I));++I) {
 971       // Ensure that PHI nodes have at least one entry!
 972       Assert1(PN->getNumIncomingValues() != 0,
 973               "PHI nodes must have at least one entry.  If the block is dead, "
 974               "the PHI should be removed!", PN);
 975       Assert1(PN->getNumIncomingValues() == Preds.size(),
 976               "PHINode should have one entry for each predecessor of its "
 977               "parent basic block!", PN);
 978
 979       // Get and sort all incoming values in the PHI node...
 980       Values.clear();
 981       Values.reserve(PN->getNumIncomingValues());
 982       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 983         Values.push_back(std::make_pair(PN->getIncomingBlock(i),
 984                                         PN->getIncomingValue(i)));
 985       std::sort(Values.begin(), Values.end());
 986
 987       for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i) {
 988         // Check to make sure that if there is more than one entry for a
 989         // particular basic block in this PHI node, that the incoming values are
 990         // all identical.
 991         //
 992         Assert4(i == 0 || Values[i].first  != Values[i-1].first ||
 993                 Values[i].second == Values[i-1].second,
 994                 "PHI node has multiple entries for the same basic block with "
 995                 "different incoming values!", PN, Values[i].first,
 996                 Values[i].second, Values[i-1].second);
 997
 998         // Check to make sure that the predecessors and PHI node entries are
 999         // matched up.
1000         Assert3(Values[i].first == Preds[i],
1001                 "PHI node entries do not match predecessors!", PN,
1002                 Values[i].first, Preds[i]);
1003       }
1004     }
1005   }
1006 }
1007
1008 void Verifier::visitTerminatorInst(TerminatorInst &I) {
1009   // Ensure that terminators only exist at the end of the basic block.
1010   Assert1(&I == I.getParent()->getTerminator(),
1011           "Terminator found in the middle of a basic block!", I.getParent());
1012   visitInstruction(I);
1013 }
1014
1015 void Verifier::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
1016   if (BI.isConditional()) {
1017     Assert2(BI.getCondition()->getType()->isIntegerTy(1),
1018             "Branch condition is not 'i1' type!", &BI, BI.getCondition());
1019   }
1020   visitTerminatorInst(BI);
1021 }
1022
1023 void Verifier::visitReturnInst(ReturnInst &RI) {
1024   Function *F = RI.getParent()->getParent();
1025   unsigned N = RI.getNumOperands();
1026   if (F->getReturnType()->isVoidTy())
1027     Assert2(N == 0,
1028             "Found return instr that returns non-void in Function of void "
1029             "return type!", &RI, F->getReturnType());
1030   else
1031     Assert2(N == 1 && F->getReturnType() == RI.getOperand(0)->getType(),
1032             "Function return type does not match operand "
1033             "type of return inst!", &RI, F->getReturnType());
1034
1035   // Check to make sure that the return value has necessary properties for
1036   // terminators...
1037   visitTerminatorInst(RI);
1038 }
1039
1040 void Verifier::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
1041   // Check to make sure that all of the constants in the switch instruction
1042   // have the same type as the switched-on value.
1043   Type *SwitchTy = SI.getCondition()->getType();
1044   IntegerType *IntTy = cast<IntegerType>(SwitchTy);
1045   IntegersSubsetToBB Mapping;
1046   std::map<IntegersSubset::Range, unsigned> RangeSetMap;
1047   for (SwitchInst::CaseIt i = SI.case_begin(), e = SI.case_end(); i != e; ++i) {
1048     IntegersSubset CaseRanges = i.getCaseValueEx();
1049     for (unsigned ri = 0, rie = CaseRanges.getNumItems(); ri < rie; ++ri) {
1050       IntegersSubset::Range r = CaseRanges.getItem(ri);
1051       Assert1(((const APInt&)r.getLow()).getBitWidth() == IntTy->getBitWidth(),
1052               "Switch constants must all be same type as switch value!", &SI);
1053       Assert1(((const APInt&)r.getHigh()).getBitWidth() == IntTy->getBitWidth(),
1054               "Switch constants must all be same type as switch value!", &SI);
1055       Mapping.add(r);
1056       RangeSetMap[r] = i.getCaseIndex();
1057     }
1058   }
1059
1060   IntegersSubsetToBB::RangeIterator errItem;
1061   if (!Mapping.verify(errItem)) {
1062     unsigned CaseIndex = RangeSetMap[errItem->first];
1063     SwitchInst::CaseIt i(&SI, CaseIndex);
1064     Assert2(false, "Duplicate integer as switch case", &SI, i.getCaseValueEx());
1065   }
1066
1067   visitTerminatorInst(SI);
1068 }
1069
1070 void Verifier::visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI) {
1071   Assert1(BI.getAddress()->getType()->isPointerTy(),
1072           "Indirectbr operand must have pointer type!", &BI);
1073   for (unsigned i = 0, e = BI.getNumDestinations(); i != e; ++i)
1074     Assert1(BI.getDestination(i)->getType()->isLabelTy(),
1075             "Indirectbr destinations must all have pointer type!", &BI);
1076
1077   visitTerminatorInst(BI);
1078 }
1079
1080 void Verifier::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
1081   Assert1(!SelectInst::areInvalidOperands(SI.getOperand(0), SI.getOperand(1),
1082                                           SI.getOperand(2)),
1083           "Invalid operands for select instruction!", &SI);
1084
1085   Assert1(SI.getTrueValue()->getType() == SI.getType(),
1086           "Select values must have same type as select instruction!", &SI);
1087   visitInstruction(SI);
1088 }
1089
1090 /// visitUserOp1 - User defined operators shouldn't live beyond the lifetime of
1091 /// a pass, if any exist, it's an error.
1092 ///
1093 void Verifier::visitUserOp1(Instruction &I) {
1094   Assert1(0, "User-defined operators should not live outside of a pass!", &I);
1095 }
1096
1097 void Verifier::visitTruncInst(TruncInst &I) {
1098   // Get the source and destination types
1099   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1100   Type *DestTy = I.getType();
1101
1102   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1103   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1104   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1105
1106   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only operates on integer", &I);
1107   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only produces integer", &I);
1108   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1109           "trunc source and destination must both be a vector or neither", &I);
1110   Assert1(SrcBitSize > DestBitSize,"DestTy too big for Trunc", &I);
1111
1112   visitInstruction(I);
1113 }
1114
1115 void Verifier::visitZExtInst(ZExtInst &I) {
1116   // Get the source and destination types
1117   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1118   Type *DestTy = I.getType();
1119
1120   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1121   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only operates on integer", &I);
1122   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only produces an integer", &I);
1123   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1124           "zext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1125   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1126   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1127
1128   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"Type too small for ZExt", &I);
1129
1130   visitInstruction(I);
1131 }
1132
1133 void Verifier::visitSExtInst(SExtInst &I) {
1134   // Get the source and destination types
1135   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1136   Type *DestTy = I.getType();
1137
1138   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1139   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1140   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1141
1142   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only operates on integer", &I);
1143   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only produces an integer", &I);
1144   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1145           "sext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1146   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"Type too small for SExt", &I);
1147
1148   visitInstruction(I);
1149 }
1150
1151 void Verifier::visitFPTruncInst(FPTruncInst &I) {
1152   // Get the source and destination types
1153   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1154   Type *DestTy = I.getType();
1155   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1156   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1157   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1158
1159   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPTrunc only operates on FP", &I);
1160   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPTrunc only produces an FP", &I);
1161   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1162           "fptrunc source and destination must both be a vector or neither",&I);
1163   Assert1(SrcBitSize > DestBitSize,"DestTy too big for FPTrunc", &I);
1164
1165   visitInstruction(I);
1166 }
1167
1168 void Verifier::visitFPExtInst(FPExtInst &I) {
1169   // Get the source and destination types
1170   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1171   Type *DestTy = I.getType();
1172
1173   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1174   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1175   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1176
1177   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPExt only operates on FP", &I);
1178   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPExt only produces an FP", &I);
1179   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1180           "fpext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1181   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"DestTy too small for FPExt", &I);
1182
1183   visitInstruction(I);
1184 }
1185
1186 void Verifier::visitUIToFPInst(UIToFPInst &I) {
1187   // Get the source and destination types
1188   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1189   Type *DestTy = I.getType();
1190
1191   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1192   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1193
1194   Assert1(SrcVec == DstVec,
1195           "UIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
1196   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
1197           "UIToFP source must be integer or integer vector", &I);
1198   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),
1199           "UIToFP result must be FP or FP vector", &I);
1200
1201   if (SrcVec && DstVec)
1202     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1203             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1204             "UIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
1205
1206   visitInstruction(I);
1207 }
1208
1209 void Verifier::visitSIToFPInst(SIToFPInst &I) {
1210   // Get the source and destination types
1211   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1212   Type *DestTy = I.getType();
1213
1214   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1215   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1216
1217   Assert1(SrcVec == DstVec,
1218           "SIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
1219   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
1220           "SIToFP source must be integer or integer vector", &I);
1221   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),
1222           "SIToFP result must be FP or FP vector", &I);
1223
1224   if (SrcVec && DstVec)
1225     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1226             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1227             "SIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
1228
1229   visitInstruction(I);
1230 }
1231
1232 void Verifier::visitFPToUIInst(FPToUIInst &I) {
1233   // Get the source and destination types
1234   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1235   Type *DestTy = I.getType();
1236
1237   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1238   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1239
1240   Assert1(SrcVec == DstVec,
1241           "FPToUI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1242   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPToUI source must be FP or FP vector",
1243           &I);
1244   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1245           "FPToUI result must be integer or integer vector", &I);
1246
1247   if (SrcVec && DstVec)
1248     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1249             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1250             "FPToUI source and dest vector length mismatch", &I);
1251
1252   visitInstruction(I);
1253 }
1254
1255 void Verifier::visitFPToSIInst(FPToSIInst &I) {
1256   // Get the source and destination types
1257   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1258   Type *DestTy = I.getType();
1259
1260   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1261   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1262
1263   Assert1(SrcVec == DstVec,
1264           "FPToSI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1265   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),
1266           "FPToSI source must be FP or FP vector", &I);
1267   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1268           "FPToSI result must be integer or integer vector", &I);
1269
1270   if (SrcVec && DstVec)
1271     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1272             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1273             "FPToSI source and dest vector length mismatch", &I);
1274
1275   visitInstruction(I);
1276 }
1277
1278 void Verifier::visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I) {
1279   // Get the source and destination types
1280   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1281   Type *DestTy = I.getType();
1282
1283   Assert1(SrcTy->getScalarType()->isPointerTy(),
1284           "PtrToInt source must be pointer", &I);
1285   Assert1(DestTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
1286           "PtrToInt result must be integral", &I);
1287   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1288           "PtrToInt type mismatch", &I);
1289
1290   if (SrcTy->isVectorTy()) {
1291     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
1292     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
1293     Assert1(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
1294           "PtrToInt Vector width mismatch", &I);
1295   }
1296
1297   visitInstruction(I);
1298 }
1299
1300 void Verifier::visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I) {
1301   // Get the source and destination types
1302   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1303   Type *DestTy = I.getType();
1304
1305   Assert1(SrcTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
1306           "IntToPtr source must be an integral", &I);
1307   Assert1(DestTy->getScalarType()->isPointerTy(),
1308           "IntToPtr result must be a pointer",&I);
1309   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1310           "IntToPtr type mismatch", &I);
1311   if (SrcTy->isVectorTy()) {
1312     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
1313     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
1314     Assert1(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
1315           "IntToPtr Vector width mismatch", &I);
1316   }
1317   visitInstruction(I);
1318 }
1319
1320 void Verifier::visitBitCastInst(BitCastInst &I) {
1321   // Get the source and destination types
1322   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1323   Type *DestTy = I.getType();
1324
1325   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1326   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1327   unsigned DestBitSize = DestTy->getPrimitiveSizeInBits();
1328
1329   // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.
1330   // However, you can't cast pointers to anything but pointers.
1331   Assert1(SrcTy->isPointerTy() == DestTy->isPointerTy(),
1332           "Bitcast requires both operands to be pointer or neither", &I);
1333   Assert1(SrcBitSize == DestBitSize, "Bitcast requires types of same width",&I);
1334
1335   // Disallow aggregates.
1336   Assert1(!SrcTy->isAggregateType(),
1337           "Bitcast operand must not be aggregate", &I);
1338   Assert1(!DestTy->isAggregateType(),
1339           "Bitcast type must not be aggregate", &I);
1340
1341   visitInstruction(I);
1342 }
1343
1344 /// visitPHINode - Ensure that a PHI node is well formed.
1345 ///
1346 void Verifier::visitPHINode(PHINode &PN) {
1347   // Ensure that the PHI nodes are all grouped together at the top of the block.
1348   // This can be tested by checking whether the instruction before this is
1349   // either nonexistent (because this is begin()) or is a PHI node.  If not,
1350   // then there is some other instruction before a PHI.
1351   Assert2(&PN == &PN.getParent()->front() ||
1352           isa<PHINode>(--BasicBlock::iterator(&PN)),
1353           "PHI nodes not grouped at top of basic block!",
1354           &PN, PN.getParent());
1355
1356   // Check that all of the values of the PHI node have the same type as the
1357   // result, and that the incoming blocks are really basic blocks.
1358   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
1359     Assert1(PN.getType() == PN.getIncomingValue(i)->getType(),
1360             "PHI node operands are not the same type as the result!", &PN);
1361   }
1362
1363   // All other PHI node constraints are checked in the visitBasicBlock method.
1364
1365   visitInstruction(PN);
1366 }
1367
1368 void Verifier::VerifyCallSite(CallSite CS) {
1369   Instruction *I = CS.getInstruction();
1370
1371   Assert1(CS.getCalledValue()->getType()->isPointerTy(),
1372           "Called function must be a pointer!", I);
1373   PointerType *FPTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1374
1375   Assert1(FPTy->getElementType()->isFunctionTy(),
1376           "Called function is not pointer to function type!", I);
1377   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(FPTy->getElementType());
1378
1379   // Verify that the correct number of arguments are being passed
1380   if (FTy->isVarArg())
1381     Assert1(CS.arg_size() >= FTy->getNumParams(),
1382             "Called function requires more parameters than were provided!",I);
1383   else
1384     Assert1(CS.arg_size() == FTy->getNumParams(),
1385             "Incorrect number of arguments passed to called function!", I);
1386
1387   // Verify that all arguments to the call match the function type.
1388   for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i)
1389     Assert3(CS.getArgument(i)->getType() == FTy->getParamType(i),
1390             "Call parameter type does not match function signature!",
1391             CS.getArgument(i), FTy->getParamType(i), I);
1392
1393   AttributeSet Attrs = CS.getAttributes();
1394
1395   Assert1(VerifyAttributeCount(Attrs, CS.arg_size()),
1396           "Attribute after last parameter!", I);
1397
1398   // Verify call attributes.
1399   VerifyFunctionAttrs(FTy, Attrs, I);
1400
1401   if (FTy->isVarArg()) {
1402     // FIXME? is 'nest' even legal here?
1403     bool SawNest = false;
1404     bool SawReturned = false;
1405
1406     for (unsigned Idx = 1; Idx < 1 + FTy->getNumParams(); ++Idx) {
1407       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest))
1408         SawNest = true;
1409       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned))
1410         SawReturned = true;
1411     }
1412
1413     // Check attributes on the varargs part.
1414     for (unsigned Idx = 1 + FTy->getNumParams(); Idx <= CS.arg_size(); ++Idx) {
1415       Type *Ty = CS.getArgument(Idx-1)->getType();
1416       VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, false, I);
1417
1418       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
1419         Assert1(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", I);
1420         SawNest = true;
1421       }
1422
1423       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
1424         Assert1(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
1425                 I);
1426         Assert1(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FTy->getReturnType()),
1427                 "Incompatible argument and return types for 'returned' "
1428                 "attribute", I);
1429         SawReturned = true;
1430       }
1431
1432       Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet),
1433               "Attribute 'sret' cannot be used for vararg call arguments!", I);
1434     }
1435   }
1436
1437   // Verify that there's no metadata unless it's a direct call to an intrinsic.
1438   if (CS.getCalledFunction() == 0 ||
1439       !CS.getCalledFunction()->getName().startswith("llvm.")) {
1440     for (FunctionType::param_iterator PI = FTy->param_begin(),
1441            PE = FTy->param_end(); PI != PE; ++PI)
1442       Assert1(!(*PI)->isMetadataTy(),
1443               "Function has metadata parameter but isn't an intrinsic", I);
1444   }
1445
1446   // If the call site has the 'builtin' attribute, verify that it's applied to a
1447   // direct call to a function with the 'nobuiltin' attribute.
1448   if (CS.hasFnAttr(Attribute::Builtin))
1449     Assert1(CS.getCalledFunction() &&
1450             CS.getCalledFunction()->hasFnAttribute(Attribute::NoBuiltin),
1451             "Attribute 'builtin' can only be used in a call to a function with "
1452             "the 'nobuiltin' attribute.", I);
1453
1454   visitInstruction(*I);
1455 }
1456
1457 void Verifier::visitCallInst(CallInst &CI) {
1458   VerifyCallSite(&CI);
1459
1460   if (Function *F = CI.getCalledFunction())
1461     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
1462       visitIntrinsicFunctionCall(ID, CI);
1463 }
1464
1465 void Verifier::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
1466   VerifyCallSite(&II);
1467
1468   // Verify that there is a landingpad instruction as the first non-PHI
1469   // instruction of the 'unwind' destination.
1470   Assert1(II.getUnwindDest()->isLandingPad(),
1471           "The unwind destination does not have a landingpad instruction!",&II);
1472
1473   visitTerminatorInst(II);
1474 }
1475
1476 /// visitBinaryOperator - Check that both arguments to the binary operator are
1477 /// of the same type!
1478 ///
1479 void Verifier::visitBinaryOperator(BinaryOperator &B) {
1480   Assert1(B.getOperand(0)->getType() == B.getOperand(1)->getType(),
1481           "Both operands to a binary operator are not of the same type!", &B);
1482
1483   switch (B.getOpcode()) {
1484   // Check that integer arithmetic operators are only used with
1485   // integral operands.
1486   case Instruction::Add:
1487   case Instruction::Sub:
1488   case Instruction::Mul:
1489   case Instruction::SDiv:
1490   case Instruction::UDiv:
1491   case Instruction::SRem:
1492   case Instruction::URem:
1493     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1494             "Integer arithmetic operators only work with integral types!", &B);
1495     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1496             "Integer arithmetic operators must have same type "
1497             "for operands and result!", &B);
1498     break;
1499   // Check that floating-point arithmetic operators are only used with
1500   // floating-point operands.
1501   case Instruction::FAdd:
1502   case Instruction::FSub:
1503   case Instruction::FMul:
1504   case Instruction::FDiv:
1505   case Instruction::FRem:
1506     Assert1(B.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
1507             "Floating-point arithmetic operators only work with "
1508             "floating-point types!", &B);
1509     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1510             "Floating-point arithmetic operators must have same type "
1511             "for operands and result!", &B);
1512     break;
1513   // Check that logical operators are only used with integral operands.
1514   case Instruction::And:
1515   case Instruction::Or:
1516   case Instruction::Xor:
1517     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1518             "Logical operators only work with integral types!", &B);
1519     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1520             "Logical operators must have same type for operands and result!",
1521             &B);
1522     break;
1523   case Instruction::Shl:
1524   case Instruction::LShr:
1525   case Instruction::AShr:
1526     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1527             "Shifts only work with integral types!", &B);
1528     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1529             "Shift return type must be same as operands!", &B);
1530     break;
1531   default:
1532     llvm_unreachable("Unknown BinaryOperator opcode!");
1533   }
1534
1535   visitInstruction(B);
1536 }
1537
1538 void Verifier::visitICmpInst(ICmpInst &IC) {
1539   // Check that the operands are the same type
1540   Type *Op0Ty = IC.getOperand(0)->getType();
1541   Type *Op1Ty = IC.getOperand(1)->getType();
1542   Assert1(Op0Ty == Op1Ty,
1543           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!", &IC);
1544   // Check that the operands are the right type
1545   Assert1(Op0Ty->isIntOrIntVectorTy() || Op0Ty->getScalarType()->isPointerTy(),
1546           "Invalid operand types for ICmp instruction", &IC);
1547   // Check that the predicate is valid.
1548   Assert1(IC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
1549           IC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE,
1550           "Invalid predicate in ICmp instruction!", &IC);
1551
1552   visitInstruction(IC);
1553 }
1554
1555 void Verifier::visitFCmpInst(FCmpInst &FC) {
1556   // Check that the operands are the same type
1557   Type *Op0Ty = FC.getOperand(0)->getType();
1558   Type *Op1Ty = FC.getOperand(1)->getType();
1559   Assert1(Op0Ty == Op1Ty,
1560           "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!", &FC);
1561   // Check that the operands are the right type
1562   Assert1(Op0Ty->isFPOrFPVectorTy(),
1563           "Invalid operand types for FCmp instruction", &FC);
1564   // Check that the predicate is valid.
1565   Assert1(FC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_FCMP_PREDICATE &&
1566           FC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE,
1567           "Invalid predicate in FCmp instruction!", &FC);
1568
1569   visitInstruction(FC);
1570 }
1571
1572 void Verifier::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI) {
1573   Assert1(ExtractElementInst::isValidOperands(EI.getOperand(0),
1574                                               EI.getOperand(1)),
1575           "Invalid extractelement operands!", &EI);
1576   visitInstruction(EI);
1577 }
1578
1579 void Verifier::visitInsertElementInst(InsertElementInst &IE) {
1580   Assert1(InsertElementInst::isValidOperands(IE.getOperand(0),
1581                                              IE.getOperand(1),
1582                                              IE.getOperand(2)),
1583           "Invalid insertelement operands!", &IE);
1584   visitInstruction(IE);
1585 }
1586
1587 void Verifier::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SV) {
1588   Assert1(ShuffleVectorInst::isValidOperands(SV.getOperand(0), SV.getOperand(1),
1589                                              SV.getOperand(2)),
1590           "Invalid shufflevector operands!", &SV);
1591   visitInstruction(SV);
1592 }
1593
1594 void Verifier::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP) {
1595   Type *TargetTy = GEP.getPointerOperandType()->getScalarType();
1596
1597   Assert1(isa<PointerType>(TargetTy),
1598     "GEP base pointer is not a vector or a vector of pointers", &GEP);
1599   Assert1(cast<PointerType>(TargetTy)->getElementType()->isSized(),
1600           "GEP into unsized type!", &GEP);
1601   Assert1(GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy() ==
1602           GEP.getType()->isVectorTy(), "Vector GEP must return a vector value",
1603           &GEP);
1604
1605   SmallVector<Value*, 16> Idxs(GEP.idx_begin(), GEP.idx_end());
1606   Type *ElTy =
1607     GetElementPtrInst::getIndexedType(GEP.getPointerOperandType(), Idxs);
1608   Assert1(ElTy, "Invalid indices for GEP pointer type!", &GEP);
1609
1610   Assert2(GEP.getType()->getScalarType()->isPointerTy() &&
1611           cast<PointerType>(GEP.getType()->getScalarType())->getElementType()
1612           == ElTy, "GEP is not of right type for indices!", &GEP, ElTy);
1613
1614   if (GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy()) {
1615     // Additional checks for vector GEPs.
1616     unsigned GepWidth = GEP.getPointerOperandType()->getVectorNumElements();
1617     Assert1(GepWidth == GEP.getType()->getVectorNumElements(),
1618             "Vector GEP result width doesn't match operand's", &GEP);
1619     for (unsigned i = 0, e = Idxs.size(); i != e; ++i) {
1620       Type *IndexTy = Idxs[i]->getType();
1621       Assert1(IndexTy->isVectorTy(),
1622               "Vector GEP must have vector indices!", &GEP);
1623       unsigned IndexWidth = IndexTy->getVectorNumElements();
1624       Assert1(IndexWidth == GepWidth, "Invalid GEP index vector width", &GEP);
1625     }
1626   }
1627   visitInstruction(GEP);
1628 }
1629
1630 static bool isContiguous(const ConstantRange &A, const ConstantRange &B) {
1631   return A.getUpper() == B.getLower() || A.getLower() == B.getUpper();
1632 }
1633
1634 void Verifier::visitLoadInst(LoadInst &LI) {
1635   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(LI.getOperand(0)->getType());
1636   Assert1(PTy, "Load operand must be a pointer.", &LI);
1637   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1638   Assert2(ElTy == LI.getType(),
1639           "Load result type does not match pointer operand type!", &LI, ElTy);
1640   if (LI.isAtomic()) {
1641     Assert1(LI.getOrdering() != Release && LI.getOrdering() != AcquireRelease,
1642             "Load cannot have Release ordering", &LI);
1643     Assert1(LI.getAlignment() != 0,
1644             "Atomic load must specify explicit alignment", &LI);
1645     if (!ElTy->isPointerTy()) {
1646       Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1647               "atomic store operand must have integer type!",
1648               &LI, ElTy);
1649       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1650       Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1651               "atomic store operand must be power-of-two byte-sized integer",
1652               &LI, ElTy);
1653     }
1654   } else {
1655     Assert1(LI.getSynchScope() == CrossThread,
1656             "Non-atomic load cannot have SynchronizationScope specified", &LI);
1657   }
1658
1659   if (MDNode *Range = LI.getMetadata(LLVMContext::MD_range)) {
1660     unsigned NumOperands = Range->getNumOperands();
1661     Assert1(NumOperands % 2 == 0, "Unfinished range!", Range);
1662     unsigned NumRanges = NumOperands / 2;
1663     Assert1(NumRanges >= 1, "It should have at least one range!", Range);
1664
1665     ConstantRange LastRange(1); // Dummy initial value
1666     for (unsigned i = 0; i < NumRanges; ++i) {
1667       ConstantInt *Low = dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(2*i));
1668       Assert1(Low, "The lower limit must be an integer!", Low);
1669       ConstantInt *High = dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(2*i + 1));
1670       Assert1(High, "The upper limit must be an integer!", High);
1671       Assert1(High->getType() == Low->getType() &&
1672               High->getType() == ElTy, "Range types must match load type!",
1673               &LI);
1674
1675       APInt HighV = High->getValue();
1676       APInt LowV = Low->getValue();
1677       ConstantRange CurRange(LowV, HighV);
1678       Assert1(!CurRange.isEmptySet() && !CurRange.isFullSet(),
1679               "Range must not be empty!", Range);
1680       if (i != 0) {
1681         Assert1(CurRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
1682                 "Intervals are overlapping", Range);
1683         Assert1(LowV.sgt(LastRange.getLower()), "Intervals are not in order",
1684                 Range);
1685         Assert1(!isContiguous(CurRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
1686                 Range);
1687       }
1688       LastRange = ConstantRange(LowV, HighV);
1689     }
1690     if (NumRanges > 2) {
1691       APInt FirstLow =
1692         dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(0))->getValue();
1693       APInt FirstHigh =
1694         dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(1))->getValue();
1695       ConstantRange FirstRange(FirstLow, FirstHigh);
1696       Assert1(FirstRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
1697               "Intervals are overlapping", Range);
1698       Assert1(!isContiguous(FirstRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
1699               Range);
1700     }
1701
1702
1703   }
1704
1705   visitInstruction(LI);
1706 }
1707
1708 void Verifier::visitStoreInst(StoreInst &SI) {
1709   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(SI.getOperand(1)->getType());
1710   Assert1(PTy, "Store operand must be a pointer.", &SI);
1711   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1712   Assert2(ElTy == SI.getOperand(0)->getType(),
1713           "Stored value type does not match pointer operand type!",
1714           &SI, ElTy);
1715   if (SI.isAtomic()) {
1716     Assert1(SI.getOrdering() != Acquire && SI.getOrdering() != AcquireRelease,
1717             "Store cannot have Acquire ordering", &SI);
1718     Assert1(SI.getAlignment() != 0,
1719             "Atomic store must specify explicit alignment", &SI);
1720     if (!ElTy->isPointerTy()) {
1721       Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1722               "atomic store operand must have integer type!",
1723               &SI, ElTy);
1724       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1725       Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1726               "atomic store operand must be power-of-two byte-sized integer",
1727               &SI, ElTy);
1728     }
1729   } else {
1730     Assert1(SI.getSynchScope() == CrossThread,
1731             "Non-atomic store cannot have SynchronizationScope specified", &SI);
1732   }
1733   visitInstruction(SI);
1734 }
1735
1736 void Verifier::visitAllocaInst(AllocaInst &AI) {
1737   PointerType *PTy = AI.getType();
1738   Assert1(PTy->getAddressSpace() == 0,
1739           "Allocation instruction pointer not in the generic address space!",
1740           &AI);
1741   Assert1(PTy->getElementType()->isSized(), "Cannot allocate unsized type",
1742           &AI);
1743   Assert1(AI.getArraySize()->getType()->isIntegerTy(),
1744           "Alloca array size must have integer type", &AI);
1745   visitInstruction(AI);
1746 }
1747
1748 void Verifier::visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI) {
1749   Assert1(CXI.getOrdering() != NotAtomic,
1750           "cmpxchg instructions must be atomic.", &CXI);
1751   Assert1(CXI.getOrdering() != Unordered,
1752           "cmpxchg instructions cannot be unordered.", &CXI);
1753   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(CXI.getOperand(0)->getType());
1754   Assert1(PTy, "First cmpxchg operand must be a pointer.", &CXI);
1755   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1756   Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1757           "cmpxchg operand must have integer type!",
1758           &CXI, ElTy);
1759   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1760   Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1761           "cmpxchg operand must be power-of-two byte-sized integer",
1762           &CXI, ElTy);
1763   Assert2(ElTy == CXI.getOperand(1)->getType(),
1764           "Expected value type does not match pointer operand type!",
1765           &CXI, ElTy);
1766   Assert2(ElTy == CXI.getOperand(2)->getType(),
1767           "Stored value type does not match pointer operand type!",
1768           &CXI, ElTy);
1769   visitInstruction(CXI);
1770 }
1771
1772 void Verifier::visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI) {
1773   Assert1(RMWI.getOrdering() != NotAtomic,
1774           "atomicrmw instructions must be atomic.", &RMWI);
1775   Assert1(RMWI.getOrdering() != Unordered,
1776           "atomicrmw instructions cannot be unordered.", &RMWI);
1777   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(RMWI.getOperand(0)->getType());
1778   Assert1(PTy, "First atomicrmw operand must be a pointer.", &RMWI);
1779   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1780   Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1781           "atomicrmw operand must have integer type!",
1782           &RMWI, ElTy);
1783   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1784   Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1785           "atomicrmw operand must be power-of-two byte-sized integer",
1786           &RMWI, ElTy);
1787   Assert2(ElTy == RMWI.getOperand(1)->getType(),
1788           "Argument value type does not match pointer operand type!",
1789           &RMWI, ElTy);
1790   Assert1(AtomicRMWInst::FIRST_BINOP <= RMWI.getOperation() &&
1791           RMWI.getOperation() <= AtomicRMWInst::LAST_BINOP,
1792           "Invalid binary operation!", &RMWI);
1793   visitInstruction(RMWI);
1794 }
1795
1796 void Verifier::visitFenceInst(FenceInst &FI) {
1797   const AtomicOrdering Ordering = FI.getOrdering();
1798   Assert1(Ordering == Acquire || Ordering == Release ||
1799           Ordering == AcquireRelease || Ordering == SequentiallyConsistent,
1800           "fence instructions may only have "
1801           "acquire, release, acq_rel, or seq_cst ordering.", &FI);
1802   visitInstruction(FI);
1803 }
1804
1805 void Verifier::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
1806   Assert1(ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getAggregateOperand()->getType(),
1807                                            EVI.getIndices()) ==
1808           EVI.getType(),
1809           "Invalid ExtractValueInst operands!", &EVI);
1810
1811   visitInstruction(EVI);
1812 }
1813
1814 void Verifier::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
1815   Assert1(ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getAggregateOperand()->getType(),
1816                                            IVI.getIndices()) ==
1817           IVI.getOperand(1)->getType(),
1818           "Invalid InsertValueInst operands!", &IVI);
1819
1820   visitInstruction(IVI);
1821 }
1822
1823 void Verifier::visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI) {
1824   BasicBlock *BB = LPI.getParent();
1825
1826   // The landingpad instruction is ill-formed if it doesn't have any clauses and
1827   // isn't a cleanup.
1828   Assert1(LPI.getNumClauses() > 0 || LPI.isCleanup(),
1829           "LandingPadInst needs at least one clause or to be a cleanup.", &LPI);
1830
1831   // The landingpad instruction defines its parent as a landing pad block. The
1832   // landing pad block may be branched to only by the unwind edge of an invoke.
1833   for (pred_iterator I = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); I != E; ++I) {
1834     const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>((*I)->getTerminator());
1835     Assert1(II && II->getUnwindDest() == BB && II->getNormalDest() != BB,
1836             "Block containing LandingPadInst must be jumped to "
1837             "only by the unwind edge of an invoke.", &LPI);
1838   }
1839
1840   // The landingpad instruction must be the first non-PHI instruction in the
1841   // block.
1842   Assert1(LPI.getParent()->getLandingPadInst() == &LPI,
1843           "LandingPadInst not the first non-PHI instruction in the block.",
1844           &LPI);
1845
1846   // The personality functions for all landingpad instructions within the same
1847   // function should match.
1848   if (PersonalityFn)
1849     Assert1(LPI.getPersonalityFn() == PersonalityFn,
1850             "Personality function doesn't match others in function", &LPI);
1851   PersonalityFn = LPI.getPersonalityFn();
1852
1853   // All operands must be constants.
1854   Assert1(isa<Constant>(PersonalityFn), "Personality function is not constant!",
1855           &LPI);
1856   for (unsigned i = 0, e = LPI.getNumClauses(); i < e; ++i) {
1857     Value *Clause = LPI.getClause(i);
1858     Assert1(isa<Constant>(Clause), "Clause is not constant!", &LPI);
1859     if (LPI.isCatch(i)) {
1860       Assert1(isa<PointerType>(Clause->getType()),
1861               "Catch operand does not have pointer type!", &LPI);
1862     } else {
1863       Assert1(LPI.isFilter(i), "Clause is neither catch nor filter!", &LPI);
1864       Assert1(isa<ConstantArray>(Clause) || isa<ConstantAggregateZero>(Clause),
1865               "Filter operand is not an array of constants!", &LPI);
1866     }
1867   }
1868
1869   visitInstruction(LPI);
1870 }
1871
1872 void Verifier::verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i) {
1873   Instruction *Op = cast<Instruction>(I.getOperand(i));
1874   // If the we have an invalid invoke, don't try to compute the dominance.
1875   // We already reject it in the invoke specific checks and the dominance
1876   // computation doesn't handle multiple edges.
1877   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Op)) {
1878     if (II->getNormalDest() == II->getUnwindDest())
1879       return;
1880   }
1881
1882   const Use &U = I.getOperandUse(i);
1883   Assert2(InstsInThisBlock.count(Op) || DT->dominates(Op, U),
1884           "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
1885 }
1886
1887 /// verifyInstruction - Verify that an instruction is well formed.
1888 ///
1889 void Verifier::visitInstruction(Instruction &I) {
1890   BasicBlock *BB = I.getParent();
1891   Assert1(BB, "Instruction not embedded in basic block!", &I);
1892
1893   if (!isa<PHINode>(I)) {   // Check that non-phi nodes are not self referential
1894     for (Value::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
1895          UI != UE; ++UI)
1896       Assert1(*UI != (User*)&I || !DT->isReachableFromEntry(BB),
1897               "Only PHI nodes may reference their own value!", &I);
1898   }
1899
1900   // Check that void typed values don't have names
1901   Assert1(!I.getType()->isVoidTy() || !I.hasName(),
1902           "Instruction has a name, but provides a void value!", &I);
1903
1904   // Check that the return value of the instruction is either void or a legal
1905   // value type.
1906   Assert1(I.getType()->isVoidTy() ||
1907           I.getType()->isFirstClassType(),
1908           "Instruction returns a non-scalar type!", &I);
1909
1910   // Check that the instruction doesn't produce metadata. Calls are already
1911   // checked against the callee type.
1912   Assert1(!I.getType()->isMetadataTy() ||
1913           isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I),
1914           "Invalid use of metadata!", &I);
1915
1916   // Check that all uses of the instruction, if they are instructions
1917   // themselves, actually have parent basic blocks.  If the use is not an
1918   // instruction, it is an error!
1919   for (User::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
1920        UI != UE; ++UI) {
1921     if (Instruction *Used = dyn_cast<Instruction>(*UI))
1922       Assert2(Used->getParent() != 0, "Instruction referencing instruction not"
1923               " embedded in a basic block!", &I, Used);
1924     else {
1925       CheckFailed("Use of instruction is not an instruction!", *UI);
1926       return;
1927     }
1928   }
1929
1930   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1931     Assert1(I.getOperand(i) != 0, "Instruction has null operand!", &I);
1932
1933     // Check to make sure that only first-class-values are operands to
1934     // instructions.
1935     if (!I.getOperand(i)->getType()->isFirstClassType()) {
1936       Assert1(0, "Instruction operands must be first-class values!", &I);
1937     }
1938
1939     if (Function *F = dyn_cast<Function>(I.getOperand(i))) {
1940       // Check to make sure that the "address of" an intrinsic function is never
1941       // taken.
1942       Assert1(!F->isIntrinsic() || i == (isa<CallInst>(I) ? e-1 : 0),
1943               "Cannot take the address of an intrinsic!", &I);
1944       Assert1(!F->isIntrinsic() || isa<CallInst>(I) ||
1945               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::donothing,
1946               "Cannot invoke an intrinsinc other than donothing", &I);
1947       Assert1(F->getParent() == Mod, "Referencing function in another module!",
1948               &I);
1949     } else if (BasicBlock *OpBB = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i))) {
1950       Assert1(OpBB->getParent() == BB->getParent(),
1951               "Referring to a basic block in another function!", &I);
1952     } else if (Argument *OpArg = dyn_cast<Argument>(I.getOperand(i))) {
1953       Assert1(OpArg->getParent() == BB->getParent(),
1954               "Referring to an argument in another function!", &I);
1955     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(I.getOperand(i))) {
1956       Assert1(GV->getParent() == Mod, "Referencing global in another module!",
1957               &I);
1958     } else if (isa<Instruction>(I.getOperand(i))) {
1959       verifyDominatesUse(I, i);
1960     } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(i))) {
1961       Assert1((i + 1 == e && isa<CallInst>(I)) ||
1962               (i + 3 == e && isa<InvokeInst>(I)),
1963               "Cannot take the address of an inline asm!", &I);
1964     }
1965   }
1966
1967   if (MDNode *MD = I.getMetadata(LLVMContext::MD_fpmath)) {
1968     Assert1(I.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
1969             "fpmath requires a floating point result!", &I);
1970     Assert1(MD->getNumOperands() == 1, "fpmath takes one operand!", &I);
1971     Value *Op0 = MD->getOperand(0);
1972     if (ConstantFP *CFP0 = dyn_cast_or_null<ConstantFP>(Op0)) {
1973       APFloat Accuracy = CFP0->getValueAPF();
1974       Assert1(Accuracy.isFiniteNonZero() && !Accuracy.isNegative(),
1975               "fpmath accuracy not a positive number!", &I);
1976     } else {
1977       Assert1(false, "invalid fpmath accuracy!", &I);
1978     }
1979   }
1980
1981   MDNode *MD = I.getMetadata(LLVMContext::MD_range);
1982   Assert1(!MD || isa<LoadInst>(I), "Ranges are only for loads!", &I);
1983
1984   InstsInThisBlock.insert(&I);
1985 }
1986
1987 /// VerifyIntrinsicType - Verify that the specified type (which comes from an
1988 /// intrinsic argument or return value) matches the type constraints specified
1989 /// by the .td file (e.g. an "any integer" argument really is an integer).
1990 ///
1991 /// This return true on error but does not print a message.
1992 bool Verifier::VerifyIntrinsicType(Type *Ty,
1993                                    ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
1994                                    SmallVectorImpl<Type*> &ArgTys) {
1995   using namespace Intrinsic;
1996
1997   // If we ran out of descriptors, there are too many arguments.
1998   if (Infos.empty()) return true;
1999   IITDescriptor D = Infos.front();
2000   Infos = Infos.slice(1);
2001
2002   switch (D.Kind) {
2003   case IITDescriptor::Void: return !Ty->isVoidTy();
2004   case IITDescriptor::MMX:  return !Ty->isX86_MMXTy();
2005   case IITDescriptor::Metadata: return !Ty->isMetadataTy();
2006   case IITDescriptor::Half: return !Ty->isHalfTy();
2007   case IITDescriptor::Float: return !Ty->isFloatTy();
2008   case IITDescriptor::Double: return !Ty->isDoubleTy();
2009   case IITDescriptor::Integer: return !Ty->isIntegerTy(D.Integer_Width);
2010   case IITDescriptor::Vector: {
2011     VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(Ty);
2012     return VT == 0 || VT->getNumElements() != D.Vector_Width ||
2013            VerifyIntrinsicType(VT->getElementType(), Infos, ArgTys);
2014   }
2015   case IITDescriptor::Pointer: {
2016     PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Ty);
2017     return PT == 0 || PT->getAddressSpace() != D.Pointer_AddressSpace ||
2018            VerifyIntrinsicType(PT->getElementType(), Infos, ArgTys);
2019   }
2020
2021   case IITDescriptor::Struct: {
2022     StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Ty);
2023     if (ST == 0 || ST->getNumElements() != D.Struct_NumElements)
2024       return true;
2025
2026     for (unsigned i = 0, e = D.Struct_NumElements; i != e; ++i)
2027       if (VerifyIntrinsicType(ST->getElementType(i), Infos, ArgTys))
2028         return true;
2029     return false;
2030   }
2031
2032   case IITDescriptor::Argument:
2033     // Two cases here - If this is the second occurrence of an argument, verify
2034     // that the later instance matches the previous instance.
2035     if (D.getArgumentNumber() < ArgTys.size())
2036       return Ty != ArgTys[D.getArgumentNumber()];
2037
2038     // Otherwise, if this is the first instance of an argument, record it and
2039     // verify the "Any" kind.
2040     assert(D.getArgumentNumber() == ArgTys.size() && "Table consistency error");
2041     ArgTys.push_back(Ty);
2042
2043     switch (D.getArgumentKind()) {
2044     case IITDescriptor::AK_AnyInteger: return !Ty->isIntOrIntVectorTy();
2045     case IITDescriptor::AK_AnyFloat:   return !Ty->isFPOrFPVectorTy();
2046     case IITDescriptor::AK_AnyVector:  return !isa<VectorType>(Ty);
2047     case IITDescriptor::AK_AnyPointer: return !isa<PointerType>(Ty);
2048     }
2049     llvm_unreachable("all argument kinds not covered");
2050
2051   case IITDescriptor::ExtendVecArgument:
2052     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
2053     return D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size() ||
2054            !isa<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]) ||
2055            VectorType::getExtendedElementVectorType(
2056                        cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()])) != Ty;
2057
2058   case IITDescriptor::TruncVecArgument:
2059     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
2060     return D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size() ||
2061            !isa<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]) ||
2062            VectorType::getTruncatedElementVectorType(
2063                          cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()])) != Ty;
2064   }
2065   llvm_unreachable("unhandled");
2066 }
2067
2068 /// visitIntrinsicFunction - Allow intrinsics to be verified in different ways.
2069 ///
2070 void Verifier::visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
2071   Function *IF = CI.getCalledFunction();
2072   Assert1(IF->isDeclaration(), "Intrinsic functions should never be defined!",
2073           IF);
2074
2075   // Verify that the intrinsic prototype lines up with what the .td files
2076   // describe.
2077   FunctionType *IFTy = IF->getFunctionType();
2078   Assert1(!IFTy->isVarArg(), "Intrinsic prototypes are not varargs", IF);
2079
2080   SmallVector<Intrinsic::IITDescriptor, 8> Table;
2081   getIntrinsicInfoTableEntries(ID, Table);
2082   ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> TableRef = Table;
2083
2084   SmallVector<Type *, 4> ArgTys;
2085   Assert1(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getReturnType(), TableRef, ArgTys),
2086           "Intrinsic has incorrect return type!", IF);
2087   for (unsigned i = 0, e = IFTy->getNumParams(); i != e; ++i)
2088     Assert1(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getParamType(i), TableRef, ArgTys),
2089             "Intrinsic has incorrect argument type!", IF);
2090   Assert1(TableRef.empty(), "Intrinsic has too few arguments!", IF);
2091
2092   // Now that we have the intrinsic ID and the actual argument types (and we
2093   // know they are legal for the intrinsic!) get the intrinsic name through the
2094   // usual means.  This allows us to verify the mangling of argument types into
2095   // the name.
2096   Assert1(Intrinsic::getName(ID, ArgTys) == IF->getName(),
2097           "Intrinsic name not mangled correctly for type arguments!", IF);
2098
2099   // If the intrinsic takes MDNode arguments, verify that they are either global
2100   // or are local to *this* function.
2101   for (unsigned i = 0, e = CI.getNumArgOperands(); i != e; ++i)
2102     if (MDNode *MD = dyn_cast<MDNode>(CI.getArgOperand(i)))
2103       visitMDNode(*MD, CI.getParent()->getParent());
2104
2105   switch (ID) {
2106   default:
2107     break;
2108   case Intrinsic::ctlz:  // llvm.ctlz
2109   case Intrinsic::cttz:  // llvm.cttz
2110     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)),
2111             "is_zero_undef argument of bit counting intrinsics must be a "
2112             "constant int", &CI);
2113     break;
2114   case Intrinsic::dbg_declare: {  // llvm.dbg.declare
2115     Assert1(CI.getArgOperand(0) && isa<MDNode>(CI.getArgOperand(0)),
2116                 "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 1", &CI);
2117     MDNode *MD = cast<MDNode>(CI.getArgOperand(0));
2118     Assert1(MD->getNumOperands() == 1,
2119                 "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 2", &CI);
2120   } break;
2121   case Intrinsic::memcpy:
2122   case Intrinsic::memmove:
2123   case Intrinsic::memset:
2124     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(3)),
2125             "alignment argument of memory intrinsics must be a constant int",
2126             &CI);
2127     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(4)),
2128             "isvolatile argument of memory intrinsics must be a constant int",
2129             &CI);
2130     break;
2131   case Intrinsic::gcroot:
2132   case Intrinsic::gcwrite:
2133   case Intrinsic::gcread:
2134     if (ID == Intrinsic::gcroot) {
2135       AllocaInst *AI =
2136         dyn_cast<AllocaInst>(CI.getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
2137       Assert1(AI, "llvm.gcroot parameter #1 must be an alloca.", &CI);
2138       Assert1(isa<Constant>(CI.getArgOperand(1)),
2139               "llvm.gcroot parameter #2 must be a constant.", &CI);
2140       if (!AI->getType()->getElementType()->isPointerTy()) {
2141         Assert1(!isa<ConstantPointerNull>(CI.getArgOperand(1)),
2142                 "llvm.gcroot parameter #1 must either be a pointer alloca, "
2143                 "or argument #2 must be a non-null constant.", &CI);
2144       }
2145     }
2146
2147     Assert1(CI.getParent()->getParent()->hasGC(),
2148             "Enclosing function does not use GC.", &CI);
2149     break;
2150   case Intrinsic::init_trampoline:
2151     Assert1(isa<Function>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
2152             "llvm.init_trampoline parameter #2 must resolve to a function.",
2153             &CI);
2154     break;
2155   case Intrinsic::prefetch:
2156     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)) &&
2157             isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2)) &&
2158             cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1))->getZExtValue() < 2 &&
2159             cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2))->getZExtValue() < 4,
2160             "invalid arguments to llvm.prefetch",
2161             &CI);
2162     break;
2163   case Intrinsic::stackprotector:
2164     Assert1(isa<AllocaInst>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
2165             "llvm.stackprotector parameter #2 must resolve to an alloca.",
2166             &CI);
2167     break;
2168   case Intrinsic::lifetime_start:
2169   case Intrinsic::lifetime_end:
2170   case Intrinsic::invariant_start:
2171     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(0)),
2172             "size argument of memory use markers must be a constant integer",
2173             &CI);
2174     break;
2175   case Intrinsic::invariant_end:
2176     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)),
2177             "llvm.invariant.end parameter #2 must be a constant integer", &CI);
2178     break;
2179   }
2180 }
2181
2182 //===----------------------------------------------------------------------===//
2183 //  Implement the public interfaces to this file...
2184 //===----------------------------------------------------------------------===//
2185
2186 FunctionPass *llvm::createVerifierPass(VerifierFailureAction action) {
2187   return new Verifier(action);
2188 }
2189
2190
2191 /// verifyFunction - Check a function for errors, printing messages on stderr.
2192 /// Return true if the function is corrupt.
2193 ///
2194 bool llvm::verifyFunction(const Function &f, VerifierFailureAction action) {
2195   Function &F = const_cast<Function&>(f);
2196   assert(!F.isDeclaration() && "Cannot verify external functions");
2197
2198   FunctionPassManager FPM(F.getParent());
2199   Verifier *V = new Verifier(action);
2200   FPM.add(V);
2201   FPM.run(F);
2202   return V->Broken;
2203 }
2204
2205 /// verifyModule - Check a module for errors, printing messages on stderr.
2206 /// Return true if the module is corrupt.
2207 ///
2208 bool llvm::verifyModule(const Module &M, VerifierFailureAction action,
2209                         std::string *ErrorInfo) {
2210   PassManager PM;
2211   Verifier *V = new Verifier(action);
2212   PM.add(V);
2213   PM.run(const_cast<Module&>(M));
2214
2215   if (ErrorInfo && V->Broken)
2216     *ErrorInfo = V->MessagesStr.str();
2217   return V->Broken;
2218 }