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/IR/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/IR/CFG.h"
  55 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  56 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
  57 #include "llvm/IR/ConstantRange.h"
  58 #include "llvm/IR/Constants.h"
  59 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  60 #include "llvm/IR/DebugInfo.h"
  61 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  62 #include "llvm/IR/Dominators.h"
  63 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  64 #include "llvm/IR/InstIterator.h"
  65 #include "llvm/IR/InstVisitor.h"
  66 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  67 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  68 #include "llvm/IR/Metadata.h"
  69 #include "llvm/IR/Module.h"
  70 #include "llvm/IR/PassManager.h"
  71 #include "llvm/IR/Statepoint.h"
  72 #include "llvm/Pass.h"
  73 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  74 #include "llvm/Support/Debug.h"
  75 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  76 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  77 #include <algorithm>
  78 #include <cstdarg>
  79 using namespace llvm;
  80
  81 static cl::opt<bool> VerifyDebugInfo("verify-debug-info", cl::init(true));
  82
  83 namespace {
  84 struct VerifierSupport {
  85   raw_ostream &OS;
  86   const Module *M;
  87
  88   /// \brief Track the brokenness of the module while recursively visiting.
  89   bool Broken;
  90
  91   explicit VerifierSupport(raw_ostream &OS)
  92       : OS(OS), M(nullptr), Broken(false) {}
  93
  94 private:
  95   void Write(const Value *V) {
  96     if (!V)
  97       return;
  98     if (isa<Instruction>(V)) {
  99       OS << *V << '\n';
 100     } else {
 101       V->printAsOperand(OS, true, M);
 102       OS << '\n';
 103     }
 104   }
 105   void Write(ImmutableCallSite CS) {
 106     Write(CS.getInstruction());
 107   }
 108
 109   void Write(const Metadata *MD) {
 110     if (!MD)
 111       return;
 112     MD->print(OS, M);
 113     OS << '\n';
 114   }
 115
 116   template <class T> void Write(const MDTupleTypedArrayWrapper<T> &MD) {
 117     Write(MD.get());
 118   }
 119
 120   void Write(const NamedMDNode *NMD) {
 121     if (!NMD)
 122       return;
 123     NMD->print(OS);
 124     OS << '\n';
 125   }
 126
 127   void Write(Type *T) {
 128     if (!T)
 129       return;
 130     OS << ' ' << *T;
 131   }
 132
 133   void Write(const Comdat *C) {
 134     if (!C)
 135       return;
 136     OS << *C;
 137   }
 138
 139   template <typename T1, typename... Ts>
 140   void WriteTs(const T1 &V1, const Ts &... Vs) {
 141     Write(V1);
 142     WriteTs(Vs...);
 143   }
 144
 145   template <typename... Ts> void WriteTs() {}
 146
 147 public:
 148   /// \brief A check failed, so printout out the condition and the message.
 149   ///
 150   /// This provides a nice place to put a breakpoint if you want to see why
 151   /// something is not correct.
 152   void CheckFailed(const Twine &Message) {
 153     OS << Message << '\n';
 154     Broken = true;
 155   }
 156
 157   /// \brief A check failed (with values to print).
 158   ///
 159   /// This calls the Message-only version so that the above is easier to set a
 160   /// breakpoint on.
 161   template <typename T1, typename... Ts>
 162   void CheckFailed(const Twine &Message, const T1 &V1, const Ts &... Vs) {
 163     CheckFailed(Message);
 164     WriteTs(V1, Vs...);
 165   }
 166 };
 167
 168 class Verifier : public InstVisitor<Verifier>, VerifierSupport {
 169   friend class InstVisitor<Verifier>;
 170
 171   LLVMContext *Context;
 172   DominatorTree DT;
 173
 174   /// \brief When verifying a basic block, keep track of all of the
 175   /// instructions we have seen so far.
 176   ///
 177   /// This allows us to do efficient dominance checks for the case when an
 178   /// instruction has an operand that is an instruction in the same block.
 179   SmallPtrSet<Instruction *, 16> InstsInThisBlock;
 180
 181   /// \brief Keep track of the metadata nodes that have been checked already.
 182   SmallPtrSet<const Metadata *, 32> MDNodes;
 183
 184   /// \brief Track unresolved string-based type references.
 185   SmallDenseMap<const MDString *, const MDNode *, 32> UnresolvedTypeRefs;
 186
 187   /// \brief Whether we've seen a call to @llvm.localescape in this function
 188   /// already.
 189   bool SawFrameEscape;
 190
 191   /// Stores the count of how many objects were passed to llvm.localescape for a
 192   /// given function and the largest index passed to llvm.localrecover.
 193   DenseMap<Function *, std::pair<unsigned, unsigned>> FrameEscapeInfo;
 194
 195 public:
 196   explicit Verifier(raw_ostream &OS)
 197       : VerifierSupport(OS), Context(nullptr), SawFrameEscape(false) {}
 198
 199   bool verify(const Function &F) {
 200     M = F.getParent();
 201     Context = &M->getContext();
 202
 203     // First ensure the function is well-enough formed to compute dominance
 204     // information.
 205     if (F.empty()) {
 206       OS << "Function '" << F.getName()
 207          << "' does not contain an entry block!\n";
 208       return false;
 209     }
 210     for (Function::const_iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I) {
 211       if (I->empty() || !I->back().isTerminator()) {
 212         OS << "Basic Block in function '" << F.getName()
 213            << "' does not have terminator!\n";
 214         I->printAsOperand(OS, true);
 215         OS << "\n";
 216         return false;
 217       }
 218     }
 219
 220     // Now directly compute a dominance tree. We don't rely on the pass
 221     // manager to provide this as it isolates us from a potentially
 222     // out-of-date dominator tree and makes it significantly more complex to
 223     // run this code outside of a pass manager.
 224     // FIXME: It's really gross that we have to cast away constness here.
 225     DT.recalculate(const_cast<Function &>(F));
 226
 227     Broken = false;
 228     // FIXME: We strip const here because the inst visitor strips const.
 229     visit(const_cast<Function &>(F));
 230     InstsInThisBlock.clear();
 231     SawFrameEscape = false;
 232
 233     return !Broken;
 234   }
 235
 236   bool verify(const Module &M) {
 237     this->M = &M;
 238     Context = &M.getContext();
 239     Broken = false;
 240
 241     // Scan through, checking all of the external function's linkage now...
 242     for (Module::const_iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
 243       visitGlobalValue(*I);
 244
 245       // Check to make sure function prototypes are okay.
 246       if (I->isDeclaration())
 247         visitFunction(*I);
 248     }
 249
 250     // Now that we've visited every function, verify that we never asked to
 251     // recover a frame index that wasn't escaped.
 252     verifyFrameRecoverIndices();
 253
 254     for (Module::const_global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 255          I != E; ++I)
 256       visitGlobalVariable(*I);
 257
 258     for (Module::const_alias_iterator I = M.alias_begin(), E = M.alias_end();
 259          I != E; ++I)
 260       visitGlobalAlias(*I);
 261
 262     for (Module::const_named_metadata_iterator I = M.named_metadata_begin(),
 263                                                E = M.named_metadata_end();
 264          I != E; ++I)
 265       visitNamedMDNode(*I);
 266
 267     for (const StringMapEntry<Comdat> &SMEC : M.getComdatSymbolTable())
 268       visitComdat(SMEC.getValue());
 269
 270     visitModuleFlags(M);
 271     visitModuleIdents(M);
 272
 273     // Verify type referneces last.
 274     verifyTypeRefs();
 275
 276     return !Broken;
 277   }
 278
 279 private:
 280   // Verification methods...
 281   void visitGlobalValue(const GlobalValue &GV);
 282   void visitGlobalVariable(const GlobalVariable &GV);
 283   void visitGlobalAlias(const GlobalAlias &GA);
 284   void visitAliaseeSubExpr(const GlobalAlias &A, const Constant &C);
 285   void visitAliaseeSubExpr(SmallPtrSetImpl<const GlobalAlias *> &Visited,
 286                            const GlobalAlias &A, const Constant &C);
 287   void visitNamedMDNode(const NamedMDNode &NMD);
 288   void visitMDNode(const MDNode &MD);
 289   void visitMetadataAsValue(const MetadataAsValue &MD, Function *F);
 290   void visitValueAsMetadata(const ValueAsMetadata &MD, Function *F);
 291   void visitComdat(const Comdat &C);
 292   void visitModuleIdents(const Module &M);
 293   void visitModuleFlags(const Module &M);
 294   void visitModuleFlag(const MDNode *Op,
 295                        DenseMap<const MDString *, const MDNode *> &SeenIDs,
 296                        SmallVectorImpl<const MDNode *> &Requirements);
 297   void visitFunction(const Function &F);
 298   void visitBasicBlock(BasicBlock &BB);
 299   void visitRangeMetadata(Instruction& I, MDNode* Range, Type* Ty);
 300
 301   template <class Ty> bool isValidMetadataArray(const MDTuple &N);
 302 #define HANDLE_SPECIALIZED_MDNODE_LEAF(CLASS) void visit##CLASS(const CLASS &N);
 303 #include "llvm/IR/Metadata.def"
 304   void visitDIScope(const DIScope &N);
 305   void visitDIDerivedTypeBase(const DIDerivedTypeBase &N);
 306   void visitDIVariable(const DIVariable &N);
 307   void visitDILexicalBlockBase(const DILexicalBlockBase &N);
 308   void visitDITemplateParameter(const DITemplateParameter &N);
 309
 310   void visitTemplateParams(const MDNode &N, const Metadata &RawParams);
 311
 312   /// \brief Check for a valid string-based type reference.
 313   ///
 314   /// Checks if \c MD is a string-based type reference.  If it is, keeps track
 315   /// of it (and its user, \c N) for error messages later.
 316   bool isValidUUID(const MDNode &N, const Metadata *MD);
 317
 318   /// \brief Check for a valid type reference.
 319   ///
 320   /// Checks for subclasses of \a DIType, or \a isValidUUID().
 321   bool isTypeRef(const MDNode &N, const Metadata *MD);
 322
 323   /// \brief Check for a valid scope reference.
 324   ///
 325   /// Checks for subclasses of \a DIScope, or \a isValidUUID().
 326   bool isScopeRef(const MDNode &N, const Metadata *MD);
 327
 328   /// \brief Check for a valid debug info reference.
 329   ///
 330   /// Checks for subclasses of \a DINode, or \a isValidUUID().
 331   bool isDIRef(const MDNode &N, const Metadata *MD);
 332
 333   // InstVisitor overrides...
 334   using InstVisitor<Verifier>::visit;
 335   void visit(Instruction &I);
 336
 337   void visitTruncInst(TruncInst &I);
 338   void visitZExtInst(ZExtInst &I);
 339   void visitSExtInst(SExtInst &I);
 340   void visitFPTruncInst(FPTruncInst &I);
 341   void visitFPExtInst(FPExtInst &I);
 342   void visitFPToUIInst(FPToUIInst &I);
 343   void visitFPToSIInst(FPToSIInst &I);
 344   void visitUIToFPInst(UIToFPInst &I);
 345   void visitSIToFPInst(SIToFPInst &I);
 346   void visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I);
 347   void visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I);
 348   void visitBitCastInst(BitCastInst &I);
 349   void visitAddrSpaceCastInst(AddrSpaceCastInst &I);
 350   void visitPHINode(PHINode &PN);
 351   void visitBinaryOperator(BinaryOperator &B);
 352   void visitICmpInst(ICmpInst &IC);
 353   void visitFCmpInst(FCmpInst &FC);
 354   void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI);
 355   void visitInsertElementInst(InsertElementInst &EI);
 356   void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &EI);
 357   void visitVAArgInst(VAArgInst &VAA) { visitInstruction(VAA); }
 358   void visitCallInst(CallInst &CI);
 359   void visitInvokeInst(InvokeInst &II);
 360   void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP);
 361   void visitLoadInst(LoadInst &LI);
 362   void visitStoreInst(StoreInst &SI);
 363   void verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i);
 364   void visitInstruction(Instruction &I);
 365   void visitTerminatorInst(TerminatorInst &I);
 366   void visitBranchInst(BranchInst &BI);
 367   void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
 368   void visitSwitchInst(SwitchInst &SI);
 369   void visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI);
 370   void visitSelectInst(SelectInst &SI);
 371   void visitUserOp1(Instruction &I);
 372   void visitUserOp2(Instruction &I) { visitUserOp1(I); }
 373   void visitIntrinsicCallSite(Intrinsic::ID ID, CallSite CS);
 374   template <class DbgIntrinsicTy>
 375   void visitDbgIntrinsic(StringRef Kind, DbgIntrinsicTy &DII);
 376   void visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI);
 377   void visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI);
 378   void visitFenceInst(FenceInst &FI);
 379   void visitAllocaInst(AllocaInst &AI);
 380   void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI);
 381   void visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI);
 382   void visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI);
 383
 384   void VerifyCallSite(CallSite CS);
 385   void verifyMustTailCall(CallInst &CI);
 386   bool PerformTypeCheck(Intrinsic::ID ID, Function *F, Type *Ty, int VT,
 387                         unsigned ArgNo, std::string &Suffix);
 388   bool VerifyIntrinsicType(Type *Ty, ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
 389                            SmallVectorImpl<Type *> &ArgTys);
 390   bool VerifyIntrinsicIsVarArg(bool isVarArg,
 391                                ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos);
 392   bool VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params);
 393   void VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, bool isFunction,
 394                             const Value *V);
 395   void VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
 396                             bool isReturnValue, const Value *V);
 397   void VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
 398                            const Value *V);
 399   void VerifyFunctionMetadata(
 400       const SmallVector<std::pair<unsigned, MDNode *>, 4> MDs);
 401
 402   void VerifyConstantExprBitcastType(const ConstantExpr *CE);
 403   void VerifyStatepoint(ImmutableCallSite CS);
 404   void verifyFrameRecoverIndices();
 405
 406   // Module-level debug info verification...
 407   void verifyTypeRefs();
 408   template <class MapTy>
 409   void verifyBitPieceExpression(const DbgInfoIntrinsic &I,
 410                                 const MapTy &TypeRefs);
 411   void visitUnresolvedTypeRef(const MDString *S, const MDNode *N);
 412 };
 413 } // End anonymous namespace
 414
 415 // Assert - We know that cond should be true, if not print an error message.
 416 #define Assert(C, ...) \
 417   do { if (!(C)) { CheckFailed(__VA_ARGS__); return; } } while (0)
 418
 419 void Verifier::visit(Instruction &I) {
 420   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i)
 421     Assert(I.getOperand(i) != nullptr, "Operand is null", &I);
 422   InstVisitor<Verifier>::visit(I);
 423 }
 424
 425
 426 void Verifier::visitGlobalValue(const GlobalValue &GV) {
 427   Assert(!GV.isDeclaration() || GV.hasExternalLinkage() ||
 428              GV.hasExternalWeakLinkage(),
 429          "Global is external, but doesn't have external or weak linkage!", &GV);
 430
 431   Assert(GV.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
 432          "huge alignment values are unsupported", &GV);
 433   Assert(!GV.hasAppendingLinkage() || isa<GlobalVariable>(GV),
 434          "Only global variables can have appending linkage!", &GV);
 435
 436   if (GV.hasAppendingLinkage()) {
 437     const GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(&GV);
 438     Assert(GVar && GVar->getValueType()->isArrayTy(),
 439            "Only global arrays can have appending linkage!", GVar);
 440   }
 441
 442   if (GV.isDeclarationForLinker())
 443     Assert(!GV.hasComdat(), "Declaration may not be in a Comdat!", &GV);
 444 }
 445
 446 void Verifier::visitGlobalVariable(const GlobalVariable &GV) {
 447   if (GV.hasInitializer()) {
 448     Assert(GV.getInitializer()->getType() == GV.getType()->getElementType(),
 449            "Global variable initializer type does not match global "
 450            "variable type!",
 451            &GV);
 452
 453     // If the global has common linkage, it must have a zero initializer and
 454     // cannot be constant.
 455     if (GV.hasCommonLinkage()) {
 456       Assert(GV.getInitializer()->isNullValue(),
 457              "'common' global must have a zero initializer!", &GV);
 458       Assert(!GV.isConstant(), "'common' global may not be marked constant!",
 459              &GV);
 460       Assert(!GV.hasComdat(), "'common' global may not be in a Comdat!", &GV);
 461     }
 462   } else {
 463     Assert(GV.hasExternalLinkage() || GV.hasExternalWeakLinkage(),
 464            "invalid linkage type for global declaration", &GV);
 465   }
 466
 467   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.global_ctors" ||
 468                        GV.getName() == "llvm.global_dtors")) {
 469     Assert(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 470            "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 471     // Don't worry about emitting an error for it not being an array,
 472     // visitGlobalValue will complain on appending non-array.
 473     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GV.getValueType())) {
 474       StructType *STy = dyn_cast<StructType>(ATy->getElementType());
 475       PointerType *FuncPtrTy =
 476           FunctionType::get(Type::getVoidTy(*Context), false)->getPointerTo();
 477       // FIXME: Reject the 2-field form in LLVM 4.0.
 478       Assert(STy &&
 479                  (STy->getNumElements() == 2 || STy->getNumElements() == 3) &&
 480                  STy->getTypeAtIndex(0u)->isIntegerTy(32) &&
 481                  STy->getTypeAtIndex(1) == FuncPtrTy,
 482              "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 483       if (STy->getNumElements() == 3) {
 484         Type *ETy = STy->getTypeAtIndex(2);
 485         Assert(ETy->isPointerTy() &&
 486                    cast<PointerType>(ETy)->getElementType()->isIntegerTy(8),
 487                "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 488       }
 489     }
 490   }
 491
 492   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.used" ||
 493                        GV.getName() == "llvm.compiler.used")) {
 494     Assert(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 495            "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 496     Type *GVType = GV.getValueType();
 497     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GVType)) {
 498       PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ATy->getElementType());
 499       Assert(PTy, "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 500       if (GV.hasInitializer()) {
 501         const Constant *Init = GV.getInitializer();
 502         const ConstantArray *InitArray = dyn_cast<ConstantArray>(Init);
 503         Assert(InitArray, "wrong initalizer for intrinsic global variable",
 504                Init);
 505         for (unsigned i = 0, e = InitArray->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 506           Value *V = Init->getOperand(i)->stripPointerCastsNoFollowAliases();
 507           Assert(isa<GlobalVariable>(V) || isa<Function>(V) ||
 508                      isa<GlobalAlias>(V),
 509                  "invalid llvm.used member", V);
 510           Assert(V->hasName(), "members of llvm.used must be named", V);
 511         }
 512       }
 513     }
 514   }
 515
 516   Assert(!GV.hasDLLImportStorageClass() ||
 517              (GV.isDeclaration() && GV.hasExternalLinkage()) ||
 518              GV.hasAvailableExternallyLinkage(),
 519          "Global is marked as dllimport, but not external", &GV);
 520
 521   if (!GV.hasInitializer()) {
 522     visitGlobalValue(GV);
 523     return;
 524   }
 525
 526   // Walk any aggregate initializers looking for bitcasts between address spaces
 527   SmallPtrSet<const Value *, 4> Visited;
 528   SmallVector<const Value *, 4> WorkStack;
 529   WorkStack.push_back(cast<Value>(GV.getInitializer()));
 530
 531   while (!WorkStack.empty()) {
 532     const Value *V = WorkStack.pop_back_val();
 533     if (!Visited.insert(V).second)
 534       continue;
 535
 536     if (const User *U = dyn_cast<User>(V)) {
 537       WorkStack.append(U->op_begin(), U->op_end());
 538     }
 539
 540     if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
 541       VerifyConstantExprBitcastType(CE);
 542       if (Broken)
 543         return;
 544     }
 545   }
 546
 547   visitGlobalValue(GV);
 548 }
 549
 550 void Verifier::visitAliaseeSubExpr(const GlobalAlias &GA, const Constant &C) {
 551   SmallPtrSet<const GlobalAlias*, 4> Visited;
 552   Visited.insert(&GA);
 553   visitAliaseeSubExpr(Visited, GA, C);
 554 }
 555
 556 void Verifier::visitAliaseeSubExpr(SmallPtrSetImpl<const GlobalAlias*> &Visited,
 557                                    const GlobalAlias &GA, const Constant &C) {
 558   if (const auto *GV = dyn_cast<GlobalValue>(&C)) {
 559     Assert(!GV->isDeclaration(), "Alias must point to a definition", &GA);
 560
 561     if (const auto *GA2 = dyn_cast<GlobalAlias>(GV)) {
 562       Assert(Visited.insert(GA2).second, "Aliases cannot form a cycle", &GA);
 563
 564       Assert(!GA2->mayBeOverridden(), "Alias cannot point to a weak alias",
 565              &GA);
 566     } else {
 567       // Only continue verifying subexpressions of GlobalAliases.
 568       // Do not recurse into global initializers.
 569       return;
 570     }
 571   }
 572
 573   if (const auto *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(&C))
 574     VerifyConstantExprBitcastType(CE);
 575
 576   for (const Use &U : C.operands()) {
 577     Value *V = &*U;
 578     if (const auto *GA2 = dyn_cast<GlobalAlias>(V))
 579       visitAliaseeSubExpr(Visited, GA, *GA2->getAliasee());
 580     else if (const auto *C2 = dyn_cast<Constant>(V))
 581       visitAliaseeSubExpr(Visited, GA, *C2);
 582   }
 583 }
 584
 585 void Verifier::visitGlobalAlias(const GlobalAlias &GA) {
 586   Assert(GlobalAlias::isValidLinkage(GA.getLinkage()),
 587          "Alias should have private, internal, linkonce, weak, linkonce_odr, "
 588          "weak_odr, or external linkage!",
 589          &GA);
 590   const Constant *Aliasee = GA.getAliasee();
 591   Assert(Aliasee, "Aliasee cannot be NULL!", &GA);
 592   Assert(GA.getType() == Aliasee->getType(),
 593          "Alias and aliasee types should match!", &GA);
 594
 595   Assert(isa<GlobalValue>(Aliasee) || isa<ConstantExpr>(Aliasee),
 596          "Aliasee should be either GlobalValue or ConstantExpr", &GA);
 597
 598   visitAliaseeSubExpr(GA, *Aliasee);
 599
 600   visitGlobalValue(GA);
 601 }
 602
 603 void Verifier::visitNamedMDNode(const NamedMDNode &NMD) {
 604   for (unsigned i = 0, e = NMD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 605     MDNode *MD = NMD.getOperand(i);
 606
 607     if (NMD.getName() == "llvm.dbg.cu") {
 608       Assert(MD && isa<DICompileUnit>(MD), "invalid compile unit", &NMD, MD);
 609     }
 610
 611     if (!MD)
 612       continue;
 613
 614     visitMDNode(*MD);
 615   }
 616 }
 617
 618 void Verifier::visitMDNode(const MDNode &MD) {
 619   // Only visit each node once.  Metadata can be mutually recursive, so this
 620   // avoids infinite recursion here, as well as being an optimization.
 621   if (!MDNodes.insert(&MD).second)
 622     return;
 623
 624   switch (MD.getMetadataID()) {
 625   default:
 626     llvm_unreachable("Invalid MDNode subclass");
 627   case Metadata::MDTupleKind:
 628     break;
 629 #define HANDLE_SPECIALIZED_MDNODE_LEAF(CLASS)                                  \
 630   case Metadata::CLASS##Kind:                                                  \
 631     visit##CLASS(cast<CLASS>(MD));                                             \
 632     break;
 633 #include "llvm/IR/Metadata.def"
 634   }
 635
 636   for (unsigned i = 0, e = MD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 637     Metadata *Op = MD.getOperand(i);
 638     if (!Op)
 639       continue;
 640     Assert(!isa<LocalAsMetadata>(Op), "Invalid operand for global metadata!",
 641            &MD, Op);
 642     if (auto *N = dyn_cast<MDNode>(Op)) {
 643       visitMDNode(*N);
 644       continue;
 645     }
 646     if (auto *V = dyn_cast<ValueAsMetadata>(Op)) {
 647       visitValueAsMetadata(*V, nullptr);
 648       continue;
 649     }
 650   }
 651
 652   // Check these last, so we diagnose problems in operands first.
 653   Assert(!MD.isTemporary(), "Expected no forward declarations!", &MD);
 654   Assert(MD.isResolved(), "All nodes should be resolved!", &MD);
 655 }
 656
 657 void Verifier::visitValueAsMetadata(const ValueAsMetadata &MD, Function *F) {
 658   Assert(MD.getValue(), "Expected valid value", &MD);
 659   Assert(!MD.getValue()->getType()->isMetadataTy(),
 660          "Unexpected metadata round-trip through values", &MD, MD.getValue());
 661
 662   auto *L = dyn_cast<LocalAsMetadata>(&MD);
 663   if (!L)
 664     return;
 665
 666   Assert(F, "function-local metadata used outside a function", L);
 667
 668   // If this was an instruction, bb, or argument, verify that it is in the
 669   // function that we expect.
 670   Function *ActualF = nullptr;
 671   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(L->getValue())) {
 672     Assert(I->getParent(), "function-local metadata not in basic block", L, I);
 673     ActualF = I->getParent()->getParent();
 674   } else if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(L->getValue()))
 675     ActualF = BB->getParent();
 676   else if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(L->getValue()))
 677     ActualF = A->getParent();
 678   assert(ActualF && "Unimplemented function local metadata case!");
 679
 680   Assert(ActualF == F, "function-local metadata used in wrong function", L);
 681 }
 682
 683 void Verifier::visitMetadataAsValue(const MetadataAsValue &MDV, Function *F) {
 684   Metadata *MD = MDV.getMetadata();
 685   if (auto *N = dyn_cast<MDNode>(MD)) {
 686     visitMDNode(*N);
 687     return;
 688   }
 689
 690   // Only visit each node once.  Metadata can be mutually recursive, so this
 691   // avoids infinite recursion here, as well as being an optimization.
 692   if (!MDNodes.insert(MD).second)
 693     return;
 694
 695   if (auto *V = dyn_cast<ValueAsMetadata>(MD))
 696     visitValueAsMetadata(*V, F);
 697 }
 698
 699 bool Verifier::isValidUUID(const MDNode &N, const Metadata *MD) {
 700   auto *S = dyn_cast<MDString>(MD);
 701   if (!S)
 702     return false;
 703   if (S->getString().empty())
 704     return false;
 705
 706   // Keep track of names of types referenced via UUID so we can check that they
 707   // actually exist.
 708   UnresolvedTypeRefs.insert(std::make_pair(S, &N));
 709   return true;
 710 }
 711
 712 /// \brief Check if a value can be a reference to a type.
 713 bool Verifier::isTypeRef(const MDNode &N, const Metadata *MD) {
 714   return !MD || isValidUUID(N, MD) || isa<DIType>(MD);
 715 }
 716
 717 /// \brief Check if a value can be a ScopeRef.
 718 bool Verifier::isScopeRef(const MDNode &N, const Metadata *MD) {
 719   return !MD || isValidUUID(N, MD) || isa<DIScope>(MD);
 720 }
 721
 722 /// \brief Check if a value can be a debug info ref.
 723 bool Verifier::isDIRef(const MDNode &N, const Metadata *MD) {
 724   return !MD || isValidUUID(N, MD) || isa<DINode>(MD);
 725 }
 726
 727 template <class Ty>
 728 bool isValidMetadataArrayImpl(const MDTuple &N, bool AllowNull) {
 729   for (Metadata *MD : N.operands()) {
 730     if (MD) {
 731       if (!isa<Ty>(MD))
 732         return false;
 733     } else {
 734       if (!AllowNull)
 735         return false;
 736     }
 737   }
 738   return true;
 739 }
 740
 741 template <class Ty>
 742 bool isValidMetadataArray(const MDTuple &N) {
 743   return isValidMetadataArrayImpl<Ty>(N, /* AllowNull */ false);
 744 }
 745
 746 template <class Ty>
 747 bool isValidMetadataNullArray(const MDTuple &N) {
 748   return isValidMetadataArrayImpl<Ty>(N, /* AllowNull */ true);
 749 }
 750
 751 void Verifier::visitDILocation(const DILocation &N) {
 752   Assert(N.getRawScope() && isa<DILocalScope>(N.getRawScope()),
 753          "location requires a valid scope", &N, N.getRawScope());
 754   if (auto *IA = N.getRawInlinedAt())
 755     Assert(isa<DILocation>(IA), "inlined-at should be a location", &N, IA);
 756 }
 757
 758 void Verifier::visitGenericDINode(const GenericDINode &N) {
 759   Assert(N.getTag(), "invalid tag", &N);
 760 }
 761
 762 void Verifier::visitDIScope(const DIScope &N) {
 763   if (auto *F = N.getRawFile())
 764     Assert(isa<DIFile>(F), "invalid file", &N, F);
 765 }
 766
 767 void Verifier::visitDISubrange(const DISubrange &N) {
 768   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subrange_type, "invalid tag", &N);
 769   Assert(N.getCount() >= -1, "invalid subrange count", &N);
 770 }
 771
 772 void Verifier::visitDIEnumerator(const DIEnumerator &N) {
 773   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_enumerator, "invalid tag", &N);
 774 }
 775
 776 void Verifier::visitDIBasicType(const DIBasicType &N) {
 777   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_base_type ||
 778              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_unspecified_type,
 779          "invalid tag", &N);
 780 }
 781
 782 void Verifier::visitDIDerivedTypeBase(const DIDerivedTypeBase &N) {
 783   // Common scope checks.
 784   visitDIScope(N);
 785
 786   Assert(isScopeRef(N, N.getScope()), "invalid scope", &N, N.getScope());
 787   Assert(isTypeRef(N, N.getBaseType()), "invalid base type", &N,
 788          N.getBaseType());
 789
 790   // FIXME: Sink this into the subclass verifies.
 791   if (!N.getFile() || N.getFile()->getFilename().empty()) {
 792     // Check whether the filename is allowed to be empty.
 793     uint16_t Tag = N.getTag();
 794     Assert(
 795         Tag == dwarf::DW_TAG_const_type || Tag == dwarf::DW_TAG_volatile_type ||
 796             Tag == dwarf::DW_TAG_pointer_type ||
 797             Tag == dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type ||
 798             Tag == dwarf::DW_TAG_reference_type ||
 799             Tag == dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type ||
 800             Tag == dwarf::DW_TAG_restrict_type ||
 801             Tag == dwarf::DW_TAG_array_type ||
 802             Tag == dwarf::DW_TAG_enumeration_type ||
 803             Tag == dwarf::DW_TAG_subroutine_type ||
 804             Tag == dwarf::DW_TAG_inheritance || Tag == dwarf::DW_TAG_friend ||
 805             Tag == dwarf::DW_TAG_structure_type ||
 806             Tag == dwarf::DW_TAG_member || Tag == dwarf::DW_TAG_typedef,
 807         "derived/composite type requires a filename", &N, N.getFile());
 808   }
 809 }
 810
 811 void Verifier::visitDIDerivedType(const DIDerivedType &N) {
 812   // Common derived type checks.
 813   visitDIDerivedTypeBase(N);
 814
 815   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_typedef ||
 816              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_pointer_type ||
 817              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type ||
 818              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_reference_type ||
 819              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_rvalue_reference_type ||
 820              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_const_type ||
 821              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_volatile_type ||
 822              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_restrict_type ||
 823              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_member ||
 824              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_inheritance ||
 825              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_friend,
 826          "invalid tag", &N);
 827   if (N.getTag() == dwarf::DW_TAG_ptr_to_member_type) {
 828     Assert(isTypeRef(N, N.getExtraData()), "invalid pointer to member type", &N,
 829            N.getExtraData());
 830   }
 831 }
 832
 833 static bool hasConflictingReferenceFlags(unsigned Flags) {
 834   return (Flags & DINode::FlagLValueReference) &&
 835          (Flags & DINode::FlagRValueReference);
 836 }
 837
 838 void Verifier::visitTemplateParams(const MDNode &N, const Metadata &RawParams) {
 839   auto *Params = dyn_cast<MDTuple>(&RawParams);
 840   Assert(Params, "invalid template params", &N, &RawParams);
 841   for (Metadata *Op : Params->operands()) {
 842     Assert(Op && isa<DITemplateParameter>(Op), "invalid template parameter", &N,
 843            Params, Op);
 844   }
 845 }
 846
 847 void Verifier::visitDICompositeType(const DICompositeType &N) {
 848   // Common derived type checks.
 849   visitDIDerivedTypeBase(N);
 850
 851   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_array_type ||
 852              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_structure_type ||
 853              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_union_type ||
 854              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_enumeration_type ||
 855              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subroutine_type ||
 856              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_class_type,
 857          "invalid tag", &N);
 858
 859   Assert(!N.getRawElements() || isa<MDTuple>(N.getRawElements()),
 860          "invalid composite elements", &N, N.getRawElements());
 861   Assert(isTypeRef(N, N.getRawVTableHolder()), "invalid vtable holder", &N,
 862          N.getRawVTableHolder());
 863   Assert(!N.getRawElements() || isa<MDTuple>(N.getRawElements()),
 864          "invalid composite elements", &N, N.getRawElements());
 865   Assert(!hasConflictingReferenceFlags(N.getFlags()), "invalid reference flags",
 866          &N);
 867   if (auto *Params = N.getRawTemplateParams())
 868     visitTemplateParams(N, *Params);
 869 }
 870
 871 void Verifier::visitDISubroutineType(const DISubroutineType &N) {
 872   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subroutine_type, "invalid tag", &N);
 873   if (auto *Types = N.getRawTypeArray()) {
 874     Assert(isa<MDTuple>(Types), "invalid composite elements", &N, Types);
 875     for (Metadata *Ty : N.getTypeArray()->operands()) {
 876       Assert(isTypeRef(N, Ty), "invalid subroutine type ref", &N, Types, Ty);
 877     }
 878   }
 879   Assert(!hasConflictingReferenceFlags(N.getFlags()), "invalid reference flags",
 880          &N);
 881 }
 882
 883 void Verifier::visitDIFile(const DIFile &N) {
 884   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_file_type, "invalid tag", &N);
 885 }
 886
 887 void Verifier::visitDICompileUnit(const DICompileUnit &N) {
 888   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_compile_unit, "invalid tag", &N);
 889
 890   // Don't bother verifying the compilation directory or producer string
 891   // as those could be empty.
 892   Assert(N.getRawFile() && isa<DIFile>(N.getRawFile()), "invalid file", &N,
 893          N.getRawFile());
 894   Assert(!N.getFile()->getFilename().empty(), "invalid filename", &N,
 895          N.getFile());
 896
 897   if (auto *Array = N.getRawEnumTypes()) {
 898     Assert(isa<MDTuple>(Array), "invalid enum list", &N, Array);
 899     for (Metadata *Op : N.getEnumTypes()->operands()) {
 900       auto *Enum = dyn_cast_or_null<DICompositeType>(Op);
 901       Assert(Enum && Enum->getTag() == dwarf::DW_TAG_enumeration_type,
 902              "invalid enum type", &N, N.getEnumTypes(), Op);
 903     }
 904   }
 905   if (auto *Array = N.getRawRetainedTypes()) {
 906     Assert(isa<MDTuple>(Array), "invalid retained type list", &N, Array);
 907     for (Metadata *Op : N.getRetainedTypes()->operands()) {
 908       Assert(Op && isa<DIType>(Op), "invalid retained type", &N, Op);
 909     }
 910   }
 911   if (auto *Array = N.getRawSubprograms()) {
 912     Assert(isa<MDTuple>(Array), "invalid subprogram list", &N, Array);
 913     for (Metadata *Op : N.getSubprograms()->operands()) {
 914       Assert(Op && isa<DISubprogram>(Op), "invalid subprogram ref", &N, Op);
 915     }
 916   }
 917   if (auto *Array = N.getRawGlobalVariables()) {
 918     Assert(isa<MDTuple>(Array), "invalid global variable list", &N, Array);
 919     for (Metadata *Op : N.getGlobalVariables()->operands()) {
 920       Assert(Op && isa<DIGlobalVariable>(Op), "invalid global variable ref", &N,
 921              Op);
 922     }
 923   }
 924   if (auto *Array = N.getRawImportedEntities()) {
 925     Assert(isa<MDTuple>(Array), "invalid imported entity list", &N, Array);
 926     for (Metadata *Op : N.getImportedEntities()->operands()) {
 927       Assert(Op && isa<DIImportedEntity>(Op), "invalid imported entity ref", &N,
 928              Op);
 929     }
 930   }
 931 }
 932
 933 void Verifier::visitDISubprogram(const DISubprogram &N) {
 934   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_subprogram, "invalid tag", &N);
 935   Assert(isScopeRef(N, N.getRawScope()), "invalid scope", &N, N.getRawScope());
 936   if (auto *T = N.getRawType())
 937     Assert(isa<DISubroutineType>(T), "invalid subroutine type", &N, T);
 938   Assert(isTypeRef(N, N.getRawContainingType()), "invalid containing type", &N,
 939          N.getRawContainingType());
 940   if (auto *RawF = N.getRawFunction()) {
 941     auto *FMD = dyn_cast<ConstantAsMetadata>(RawF);
 942     auto *F = FMD ? FMD->getValue() : nullptr;
 943     auto *FT = F ? dyn_cast<PointerType>(F->getType()) : nullptr;
 944     Assert(F && FT && isa<FunctionType>(FT->getElementType()),
 945            "invalid function", &N, F, FT);
 946   }
 947   if (auto *Params = N.getRawTemplateParams())
 948     visitTemplateParams(N, *Params);
 949   if (auto *S = N.getRawDeclaration()) {
 950     Assert(isa<DISubprogram>(S) && !cast<DISubprogram>(S)->isDefinition(),
 951            "invalid subprogram declaration", &N, S);
 952   }
 953   if (auto *RawVars = N.getRawVariables()) {
 954     auto *Vars = dyn_cast<MDTuple>(RawVars);
 955     Assert(Vars, "invalid variable list", &N, RawVars);
 956     for (Metadata *Op : Vars->operands()) {
 957       Assert(Op && isa<DILocalVariable>(Op), "invalid local variable", &N, Vars,
 958              Op);
 959     }
 960   }
 961   Assert(!hasConflictingReferenceFlags(N.getFlags()), "invalid reference flags",
 962          &N);
 963
 964   auto *F = N.getFunction();
 965   if (!F)
 966     return;
 967
 968   // Check that all !dbg attachments lead to back to N (or, at least, another
 969   // subprogram that describes the same function).
 970   //
 971   // FIXME: Check this incrementally while visiting !dbg attachments.
 972   // FIXME: Only check when N is the canonical subprogram for F.
 973   SmallPtrSet<const MDNode *, 32> Seen;
 974   for (auto &BB : *F)
 975     for (auto &I : BB) {
 976       // Be careful about using DILocation here since we might be dealing with
 977       // broken code (this is the Verifier after all).
 978       DILocation *DL =
 979           dyn_cast_or_null<DILocation>(I.getDebugLoc().getAsMDNode());
 980       if (!DL)
 981         continue;
 982       if (!Seen.insert(DL).second)
 983         continue;
 984
 985       DILocalScope *Scope = DL->getInlinedAtScope();
 986       if (Scope && !Seen.insert(Scope).second)
 987         continue;
 988
 989       DISubprogram *SP = Scope ? Scope->getSubprogram() : nullptr;
 990       if (SP && !Seen.insert(SP).second)
 991         continue;
 992
 993       // FIXME: Once N is canonical, check "SP == &N".
 994       Assert(SP->describes(F),
 995              "!dbg attachment points at wrong subprogram for function", &N, F,
 996              &I, DL, Scope, SP);
 997     }
 998 }
 999
1000 void Verifier::visitDILexicalBlockBase(const DILexicalBlockBase &N) {
1001   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_lexical_block, "invalid tag", &N);
1002   Assert(N.getRawScope() && isa<DILocalScope>(N.getRawScope()),
1003          "invalid local scope", &N, N.getRawScope());
1004 }
1005
1006 void Verifier::visitDILexicalBlock(const DILexicalBlock &N) {
1007   visitDILexicalBlockBase(N);
1008
1009   Assert(N.getLine() || !N.getColumn(),
1010          "cannot have column info without line info", &N);
1011 }
1012
1013 void Verifier::visitDILexicalBlockFile(const DILexicalBlockFile &N) {
1014   visitDILexicalBlockBase(N);
1015 }
1016
1017 void Verifier::visitDINamespace(const DINamespace &N) {
1018   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_namespace, "invalid tag", &N);
1019   if (auto *S = N.getRawScope())
1020     Assert(isa<DIScope>(S), "invalid scope ref", &N, S);
1021 }
1022
1023 void Verifier::visitDIModule(const DIModule &N) {
1024   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_module, "invalid tag", &N);
1025   Assert(!N.getName().empty(), "anonymous module", &N);
1026 }
1027
1028 void Verifier::visitDITemplateParameter(const DITemplateParameter &N) {
1029   Assert(isTypeRef(N, N.getType()), "invalid type ref", &N, N.getType());
1030 }
1031
1032 void Verifier::visitDITemplateTypeParameter(const DITemplateTypeParameter &N) {
1033   visitDITemplateParameter(N);
1034
1035   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_template_type_parameter, "invalid tag",
1036          &N);
1037 }
1038
1039 void Verifier::visitDITemplateValueParameter(
1040     const DITemplateValueParameter &N) {
1041   visitDITemplateParameter(N);
1042
1043   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_template_value_parameter ||
1044              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_template_param ||
1045              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_GNU_template_parameter_pack,
1046          "invalid tag", &N);
1047 }
1048
1049 void Verifier::visitDIVariable(const DIVariable &N) {
1050   if (auto *S = N.getRawScope())
1051     Assert(isa<DIScope>(S), "invalid scope", &N, S);
1052   Assert(isTypeRef(N, N.getRawType()), "invalid type ref", &N, N.getRawType());
1053   if (auto *F = N.getRawFile())
1054     Assert(isa<DIFile>(F), "invalid file", &N, F);
1055 }
1056
1057 void Verifier::visitDIGlobalVariable(const DIGlobalVariable &N) {
1058   // Checks common to all variables.
1059   visitDIVariable(N);
1060
1061   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_variable, "invalid tag", &N);
1062   Assert(!N.getName().empty(), "missing global variable name", &N);
1063   if (auto *V = N.getRawVariable()) {
1064     Assert(isa<ConstantAsMetadata>(V) &&
1065                !isa<Function>(cast<ConstantAsMetadata>(V)->getValue()),
1066            "invalid global varaible ref", &N, V);
1067   }
1068   if (auto *Member = N.getRawStaticDataMemberDeclaration()) {
1069     Assert(isa<DIDerivedType>(Member), "invalid static data member declaration",
1070            &N, Member);
1071   }
1072 }
1073
1074 void Verifier::visitDILocalVariable(const DILocalVariable &N) {
1075   // Checks common to all variables.
1076   visitDIVariable(N);
1077
1078   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_auto_variable ||
1079              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_arg_variable,
1080          "invalid tag", &N);
1081   Assert(N.getRawScope() && isa<DILocalScope>(N.getRawScope()),
1082          "local variable requires a valid scope", &N, N.getRawScope());
1083 }
1084
1085 void Verifier::visitDIExpression(const DIExpression &N) {
1086   Assert(N.isValid(), "invalid expression", &N);
1087 }
1088
1089 void Verifier::visitDIObjCProperty(const DIObjCProperty &N) {
1090   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_APPLE_property, "invalid tag", &N);
1091   if (auto *T = N.getRawType())
1092     Assert(isTypeRef(N, T), "invalid type ref", &N, T);
1093   if (auto *F = N.getRawFile())
1094     Assert(isa<DIFile>(F), "invalid file", &N, F);
1095 }
1096
1097 void Verifier::visitDIImportedEntity(const DIImportedEntity &N) {
1098   Assert(N.getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_module ||
1099              N.getTag() == dwarf::DW_TAG_imported_declaration,
1100          "invalid tag", &N);
1101   if (auto *S = N.getRawScope())
1102     Assert(isa<DIScope>(S), "invalid scope for imported entity", &N, S);
1103   Assert(isDIRef(N, N.getEntity()), "invalid imported entity", &N,
1104          N.getEntity());
1105 }
1106
1107 void Verifier::visitComdat(const Comdat &C) {
1108   // The Module is invalid if the GlobalValue has private linkage.  Entities
1109   // with private linkage don't have entries in the symbol table.
1110   if (const GlobalValue *GV = M->getNamedValue(C.getName()))
1111     Assert(!GV->hasPrivateLinkage(), "comdat global value has private linkage",
1112            GV);
1113 }
1114
1115 void Verifier::visitModuleIdents(const Module &M) {
1116   const NamedMDNode *Idents = M.getNamedMetadata("llvm.ident");
1117   if (!Idents)
1118     return;
1119
1120   // llvm.ident takes a list of metadata entry. Each entry has only one string.
1121   // Scan each llvm.ident entry and make sure that this requirement is met.
1122   for (unsigned i = 0, e = Idents->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1123     const MDNode *N = Idents->getOperand(i);
1124     Assert(N->getNumOperands() == 1,
1125            "incorrect number of operands in llvm.ident metadata", N);
1126     Assert(dyn_cast_or_null<MDString>(N->getOperand(0)),
1127            ("invalid value for llvm.ident metadata entry operand"
1128             "(the operand should be a string)"),
1129            N->getOperand(0));
1130   }
1131 }
1132
1133 void Verifier::visitModuleFlags(const Module &M) {
1134   const NamedMDNode *Flags = M.getModuleFlagsMetadata();
1135   if (!Flags) return;
1136
1137   // Scan each flag, and track the flags and requirements.
1138   DenseMap<const MDString*, const MDNode*> SeenIDs;
1139   SmallVector<const MDNode*, 16> Requirements;
1140   for (unsigned I = 0, E = Flags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
1141     visitModuleFlag(Flags->getOperand(I), SeenIDs, Requirements);
1142   }
1143
1144   // Validate that the requirements in the module are valid.
1145   for (unsigned I = 0, E = Requirements.size(); I != E; ++I) {
1146     const MDNode *Requirement = Requirements[I];
1147     const MDString *Flag = cast<MDString>(Requirement->getOperand(0));
1148     const Metadata *ReqValue = Requirement->getOperand(1);
1149
1150     const MDNode *Op = SeenIDs.lookup(Flag);
1151     if (!Op) {
1152       CheckFailed("invalid requirement on flag, flag is not present in module",
1153                   Flag);
1154       continue;
1155     }
1156
1157     if (Op->getOperand(2) != ReqValue) {
1158       CheckFailed(("invalid requirement on flag, "
1159                    "flag does not have the required value"),
1160                   Flag);
1161       continue;
1162     }
1163   }
1164 }
1165
1166 void
1167 Verifier::visitModuleFlag(const MDNode *Op,
1168                           DenseMap<const MDString *, const MDNode *> &SeenIDs,
1169                           SmallVectorImpl<const MDNode *> &Requirements) {
1170   // Each module flag should have three arguments, the merge behavior (a
1171   // constant int), the flag ID (an MDString), and the value.
1172   Assert(Op->getNumOperands() == 3,
1173          "incorrect number of operands in module flag", Op);
1174   Module::ModFlagBehavior MFB;
1175   if (!Module::isValidModFlagBehavior(Op->getOperand(0), MFB)) {
1176     Assert(
1177         mdconst::dyn_extract_or_null<ConstantInt>(Op->getOperand(0)),
1178         "invalid behavior operand in module flag (expected constant integer)",
1179         Op->getOperand(0));
1180     Assert(false,
1181            "invalid behavior operand in module flag (unexpected constant)",
1182            Op->getOperand(0));
1183   }
1184   MDString *ID = dyn_cast_or_null<MDString>(Op->getOperand(1));
1185   Assert(ID, "invalid ID operand in module flag (expected metadata string)",
1186          Op->getOperand(1));
1187
1188   // Sanity check the values for behaviors with additional requirements.
1189   switch (MFB) {
1190   case Module::Error:
1191   case Module::Warning:
1192   case Module::Override:
1193     // These behavior types accept any value.
1194     break;
1195
1196   case Module::Require: {
1197     // The value should itself be an MDNode with two operands, a flag ID (an
1198     // MDString), and a value.
1199     MDNode *Value = dyn_cast<MDNode>(Op->getOperand(2));
1200     Assert(Value && Value->getNumOperands() == 2,
1201            "invalid value for 'require' module flag (expected metadata pair)",
1202            Op->getOperand(2));
1203     Assert(isa<MDString>(Value->getOperand(0)),
1204            ("invalid value for 'require' module flag "
1205             "(first value operand should be a string)"),
1206            Value->getOperand(0));
1207
1208     // Append it to the list of requirements, to check once all module flags are
1209     // scanned.
1210     Requirements.push_back(Value);
1211     break;
1212   }
1213
1214   case Module::Append:
1215   case Module::AppendUnique: {
1216     // These behavior types require the operand be an MDNode.
1217     Assert(isa<MDNode>(Op->getOperand(2)),
1218            "invalid value for 'append'-type module flag "
1219            "(expected a metadata node)",
1220            Op->getOperand(2));
1221     break;
1222   }
1223   }
1224
1225   // Unless this is a "requires" flag, check the ID is unique.
1226   if (MFB != Module::Require) {
1227     bool Inserted = SeenIDs.insert(std::make_pair(ID, Op)).second;
1228     Assert(Inserted,
1229            "module flag identifiers must be unique (or of 'require' type)", ID);
1230   }
1231 }
1232
1233 void Verifier::VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx,
1234                                     bool isFunction, const Value *V) {
1235   unsigned Slot = ~0U;
1236   for (unsigned I = 0, E = Attrs.getNumSlots(); I != E; ++I)
1237     if (Attrs.getSlotIndex(I) == Idx) {
1238       Slot = I;
1239       break;
1240     }
1241
1242   assert(Slot != ~0U && "Attribute set inconsistency!");
1243
1244   for (AttributeSet::iterator I = Attrs.begin(Slot), E = Attrs.end(Slot);
1245          I != E; ++I) {
1246     if (I->isStringAttribute())
1247       continue;
1248
1249     if (I->getKindAsEnum() == Attribute::NoReturn ||
1250         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoUnwind ||
1251         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoInline ||
1252         I->getKindAsEnum() == Attribute::AlwaysInline ||
1253         I->getKindAsEnum() == Attribute::OptimizeForSize ||
1254         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtect ||
1255         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectReq ||
1256         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectStrong ||
1257         I->getKindAsEnum() == Attribute::SafeStack ||
1258         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoRedZone ||
1259         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoImplicitFloat ||
1260         I->getKindAsEnum() == Attribute::Naked ||
1261         I->getKindAsEnum() == Attribute::InlineHint ||
1262         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackAlignment ||
1263         I->getKindAsEnum() == Attribute::UWTable ||
1264         I->getKindAsEnum() == Attribute::NonLazyBind ||
1265         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReturnsTwice ||
1266         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeAddress ||
1267         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeThread ||
1268         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeMemory ||
1269         I->getKindAsEnum() == Attribute::MinSize ||
1270         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoDuplicate ||
1271         I->getKindAsEnum() == Attribute::Builtin ||
1272         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoBuiltin ||
1273         I->getKindAsEnum() == Attribute::Cold ||
1274         I->getKindAsEnum() == Attribute::OptimizeNone ||
1275         I->getKindAsEnum() == Attribute::JumpTable ||
1276         I->getKindAsEnum() == Attribute::Convergent) {
1277       if (!isFunction) {
1278         CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
1279                     "' only applies to functions!", V);
1280         return;
1281       }
1282     } else if (I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadOnly ||
1283                I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadNone) {
1284       if (Idx == 0) {
1285         CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
1286                     "' does not apply to function returns");
1287         return;
1288       }
1289     } else if (isFunction) {
1290       CheckFailed("Attribute '" + I->getAsString() +
1291                   "' does not apply to functions!", V);
1292       return;
1293     }
1294   }
1295 }
1296
1297 // VerifyParameterAttrs - Check the given attributes for an argument or return
1298 // value of the specified type.  The value V is printed in error messages.
1299 void Verifier::VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
1300                                     bool isReturnValue, const Value *V) {
1301   if (!Attrs.hasAttributes(Idx))
1302     return;
1303
1304   VerifyAttributeTypes(Attrs, Idx, false, V);
1305
1306   if (isReturnValue)
1307     Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
1308                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
1309                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) &&
1310                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoCapture) &&
1311                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned) &&
1312                !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca),
1313            "Attributes 'byval', 'inalloca', 'nest', 'sret', 'nocapture', and "
1314            "'returned' do not apply to return values!",
1315            V);
1316
1317   // Check for mutually incompatible attributes.  Only inreg is compatible with
1318   // sret.
1319   unsigned AttrCount = 0;
1320   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal);
1321   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca);
1322   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) ||
1323                Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg);
1324   AttrCount += Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest);
1325   Assert(AttrCount <= 1, "Attributes 'byval', 'inalloca', 'inreg', 'nest', "
1326                          "and 'sret' are incompatible!",
1327          V);
1328
1329   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca) &&
1330            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadOnly)),
1331          "Attributes "
1332          "'inalloca and readonly' are incompatible!",
1333          V);
1334
1335   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) &&
1336            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)),
1337          "Attributes "
1338          "'sret and returned' are incompatible!",
1339          V);
1340
1341   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ZExt) &&
1342            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::SExt)),
1343          "Attributes "
1344          "'zeroext and signext' are incompatible!",
1345          V);
1346
1347   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadNone) &&
1348            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadOnly)),
1349          "Attributes "
1350          "'readnone and readonly' are incompatible!",
1351          V);
1352
1353   Assert(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoInline) &&
1354            Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::AlwaysInline)),
1355          "Attributes "
1356          "'noinline and alwaysinline' are incompatible!",
1357          V);
1358
1359   Assert(!AttrBuilder(Attrs, Idx)
1360               .overlaps(AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty)),
1361          "Wrong types for attribute: " +
1362          AttributeSet::get(*Context, Idx,
1363                         AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty)).getAsString(Idx),
1364          V);
1365
1366   if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
1367     SmallPtrSet<const Type*, 4> Visited;
1368     if (!PTy->getElementType()->isSized(&Visited)) {
1369       Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
1370                  !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca),
1371              "Attributes 'byval' and 'inalloca' do not support unsized types!",
1372              V);
1373     }
1374   } else {
1375     Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal),
1376            "Attribute 'byval' only applies to parameters with pointer type!",
1377            V);
1378   }
1379 }
1380
1381 // VerifyFunctionAttrs - Check parameter attributes against a function type.
1382 // The value V is printed in error messages.
1383 void Verifier::VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
1384                                    const Value *V) {
1385   if (Attrs.isEmpty())
1386     return;
1387
1388   bool SawNest = false;
1389   bool SawReturned = false;
1390   bool SawSRet = false;
1391
1392   for (unsigned i = 0, e = Attrs.getNumSlots(); i != e; ++i) {
1393     unsigned Idx = Attrs.getSlotIndex(i);
1394
1395     Type *Ty;
1396     if (Idx == 0)
1397       Ty = FT->getReturnType();
1398     else if (Idx-1 < FT->getNumParams())
1399       Ty = FT->getParamType(Idx-1);
1400     else
1401       break;  // VarArgs attributes, verified elsewhere.
1402
1403     VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, Idx == 0, V);
1404
1405     if (Idx == 0)
1406       continue;
1407
1408     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
1409       Assert(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", V);
1410       SawNest = true;
1411     }
1412
1413     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
1414       Assert(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
1415              V);
1416       Assert(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FT->getReturnType()),
1417              "Incompatible "
1418              "argument and return types for 'returned' attribute",
1419              V);
1420       SawReturned = true;
1421     }
1422
1423     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet)) {
1424       Assert(!SawSRet, "Cannot have multiple 'sret' parameters!", V);
1425       Assert(Idx == 1 || Idx == 2,
1426              "Attribute 'sret' is not on first or second parameter!", V);
1427       SawSRet = true;
1428     }
1429
1430     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca)) {
1431       Assert(Idx == FT->getNumParams(), "inalloca isn't on the last parameter!",
1432              V);
1433     }
1434   }
1435
1436   if (!Attrs.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1437     return;
1438
1439   VerifyAttributeTypes(Attrs, AttributeSet::FunctionIndex, true, V);
1440
1441   Assert(
1442       !(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadNone) &&
1443         Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::ReadOnly)),
1444       "Attributes 'readnone and readonly' are incompatible!", V);
1445
1446   Assert(
1447       !(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoInline) &&
1448         Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1449                            Attribute::AlwaysInline)),
1450       "Attributes 'noinline and alwaysinline' are incompatible!", V);
1451
1452   if (Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1453                          Attribute::OptimizeNone)) {
1454     Assert(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoInline),
1455            "Attribute 'optnone' requires 'noinline'!", V);
1456
1457     Assert(!Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1458                                Attribute::OptimizeForSize),
1459            "Attributes 'optsize and optnone' are incompatible!", V);
1460
1461     Assert(!Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize),
1462            "Attributes 'minsize and optnone' are incompatible!", V);
1463   }
1464
1465   if (Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1466                          Attribute::JumpTable)) {
1467     const GlobalValue *GV = cast<GlobalValue>(V);
1468     Assert(GV->hasUnnamedAddr(),
1469            "Attribute 'jumptable' requires 'unnamed_addr'", V);
1470   }
1471 }
1472
1473 void Verifier::VerifyFunctionMetadata(
1474     const SmallVector<std::pair<unsigned, MDNode *>, 4> MDs) {
1475   if (MDs.empty())
1476     return;
1477
1478   for (unsigned i = 0; i < MDs.size(); i++) {
1479     if (MDs[i].first == LLVMContext::MD_prof) {
1480       MDNode *MD = MDs[i].second;
1481       Assert(MD->getNumOperands() == 2,
1482              "!prof annotations should have exactly 2 operands", MD);
1483
1484       // Check first operand.
1485       Assert(MD->getOperand(0) != nullptr, "first operand should not be null",
1486              MD);
1487       Assert(isa<MDString>(MD->getOperand(0)),
1488              "expected string with name of the !prof annotation", MD);
1489       MDString *MDS = cast<MDString>(MD->getOperand(0));
1490       StringRef ProfName = MDS->getString();
1491       Assert(ProfName.equals("function_entry_count"),
1492              "first operand should be 'function_entry_count'", MD);
1493
1494       // Check second operand.
1495       Assert(MD->getOperand(1) != nullptr, "second operand should not be null",
1496              MD);
1497       Assert(isa<ConstantAsMetadata>(MD->getOperand(1)),
1498              "expected integer argument to function_entry_count", MD);
1499     }
1500   }
1501 }
1502
1503 void Verifier::VerifyConstantExprBitcastType(const ConstantExpr *CE) {
1504   if (CE->getOpcode() != Instruction::BitCast)
1505     return;
1506
1507   Assert(CastInst::castIsValid(Instruction::BitCast, CE->getOperand(0),
1508                                CE->getType()),
1509          "Invalid bitcast", CE);
1510 }
1511
1512 bool Verifier::VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params) {
1513   if (Attrs.getNumSlots() == 0)
1514     return true;
1515
1516   unsigned LastSlot = Attrs.getNumSlots() - 1;
1517   unsigned LastIndex = Attrs.getSlotIndex(LastSlot);
1518   if (LastIndex <= Params
1519       || (LastIndex == AttributeSet::FunctionIndex
1520           && (LastSlot == 0 || Attrs.getSlotIndex(LastSlot - 1) <= Params)))
1521     return true;
1522
1523   return false;
1524 }
1525
1526 /// \brief Verify that statepoint intrinsic is well formed.
1527 void Verifier::VerifyStatepoint(ImmutableCallSite CS) {
1528   assert(CS.getCalledFunction() &&
1529          CS.getCalledFunction()->getIntrinsicID() ==
1530            Intrinsic::experimental_gc_statepoint);
1531
1532   const Instruction &CI = *CS.getInstruction();
1533
1534   Assert(!CS.doesNotAccessMemory() && !CS.onlyReadsMemory(),
1535          "gc.statepoint must read and write memory to preserve "
1536          "reordering restrictions required by safepoint semantics",
1537          &CI);
1538
1539   const Value *IDV = CS.getArgument(0);
1540   Assert(isa<ConstantInt>(IDV), "gc.statepoint ID must be a constant integer",
1541          &CI);
1542
1543   const Value *NumPatchBytesV = CS.getArgument(1);
1544   Assert(isa<ConstantInt>(NumPatchBytesV),
1545          "gc.statepoint number of patchable bytes must be a constant integer",
1546          &CI);
1547   const int64_t NumPatchBytes =
1548       cast<ConstantInt>(NumPatchBytesV)->getSExtValue();
1549   assert(isInt<32>(NumPatchBytes) && "NumPatchBytesV is an i32!");
1550   Assert(NumPatchBytes >= 0, "gc.statepoint number of patchable bytes must be "
1551                              "positive",
1552          &CI);
1553
1554   const Value *Target = CS.getArgument(2);
1555   const PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Target->getType());
1556   Assert(PT && PT->getElementType()->isFunctionTy(),
1557          "gc.statepoint callee must be of function pointer type", &CI, Target);
1558   FunctionType *TargetFuncType = cast<FunctionType>(PT->getElementType());
1559
1560   if (NumPatchBytes)
1561     Assert(isa<ConstantPointerNull>(Target->stripPointerCasts()),
1562            "gc.statepoint must have null as call target if number of patchable "
1563            "bytes is non zero",
1564            &CI);
1565
1566   const Value *NumCallArgsV = CS.getArgument(3);
1567   Assert(isa<ConstantInt>(NumCallArgsV),
1568          "gc.statepoint number of arguments to underlying call "
1569          "must be constant integer",
1570          &CI);
1571   const int NumCallArgs = cast<ConstantInt>(NumCallArgsV)->getZExtValue();
1572   Assert(NumCallArgs >= 0,
1573          "gc.statepoint number of arguments to underlying call "
1574          "must be positive",
1575          &CI);
1576   const int NumParams = (int)TargetFuncType->getNumParams();
1577   if (TargetFuncType->isVarArg()) {
1578     Assert(NumCallArgs >= NumParams,
1579            "gc.statepoint mismatch in number of vararg call args", &CI);
1580
1581     // TODO: Remove this limitation
1582     Assert(TargetFuncType->getReturnType()->isVoidTy(),
1583            "gc.statepoint doesn't support wrapping non-void "
1584            "vararg functions yet",
1585            &CI);
1586   } else
1587     Assert(NumCallArgs == NumParams,
1588            "gc.statepoint mismatch in number of call args", &CI);
1589
1590   const Value *FlagsV = CS.getArgument(4);
1591   Assert(isa<ConstantInt>(FlagsV),
1592          "gc.statepoint flags must be constant integer", &CI);
1593   const uint64_t Flags = cast<ConstantInt>(FlagsV)->getZExtValue();
1594   Assert((Flags & ~(uint64_t)StatepointFlags::MaskAll) == 0,
1595          "unknown flag used in gc.statepoint flags argument", &CI);
1596
1597   // Verify that the types of the call parameter arguments match
1598   // the type of the wrapped callee.
1599   for (int i = 0; i < NumParams; i++) {
1600     Type *ParamType = TargetFuncType->getParamType(i);
1601     Type *ArgType = CS.getArgument(5 + i)->getType();
1602     Assert(ArgType == ParamType,
1603            "gc.statepoint call argument does not match wrapped "
1604            "function type",
1605            &CI);
1606   }
1607
1608   const int EndCallArgsInx = 4 + NumCallArgs;
1609
1610   const Value *NumTransitionArgsV = CS.getArgument(EndCallArgsInx+1);
1611   Assert(isa<ConstantInt>(NumTransitionArgsV),
1612          "gc.statepoint number of transition arguments "
1613          "must be constant integer",
1614          &CI);
1615   const int NumTransitionArgs =
1616       cast<ConstantInt>(NumTransitionArgsV)->getZExtValue();
1617   Assert(NumTransitionArgs >= 0,
1618          "gc.statepoint number of transition arguments must be positive", &CI);
1619   const int EndTransitionArgsInx = EndCallArgsInx + 1 + NumTransitionArgs;
1620
1621   const Value *NumDeoptArgsV = CS.getArgument(EndTransitionArgsInx+1);
1622   Assert(isa<ConstantInt>(NumDeoptArgsV),
1623          "gc.statepoint number of deoptimization arguments "
1624          "must be constant integer",
1625          &CI);
1626   const int NumDeoptArgs = cast<ConstantInt>(NumDeoptArgsV)->getZExtValue();
1627   Assert(NumDeoptArgs >= 0, "gc.statepoint number of deoptimization arguments "
1628                             "must be positive",
1629          &CI);
1630
1631   const int ExpectedNumArgs =
1632       7 + NumCallArgs + NumTransitionArgs + NumDeoptArgs;
1633   Assert(ExpectedNumArgs <= (int)CS.arg_size(),
1634          "gc.statepoint too few arguments according to length fields", &CI);
1635
1636   // Check that the only uses of this gc.statepoint are gc.result or
1637   // gc.relocate calls which are tied to this statepoint and thus part
1638   // of the same statepoint sequence
1639   for (const User *U : CI.users()) {
1640     const CallInst *Call = dyn_cast<const CallInst>(U);
1641     Assert(Call, "illegal use of statepoint token", &CI, U);
1642     if (!Call) continue;
1643     Assert(isGCRelocate(Call) || isGCResult(Call),
1644            "gc.result or gc.relocate are the only value uses"
1645            "of a gc.statepoint",
1646            &CI, U);
1647     if (isGCResult(Call)) {
1648       Assert(Call->getArgOperand(0) == &CI,
1649              "gc.result connected to wrong gc.statepoint", &CI, Call);
1650     } else if (isGCRelocate(Call)) {
1651       Assert(Call->getArgOperand(0) == &CI,
1652              "gc.relocate connected to wrong gc.statepoint", &CI, Call);
1653     }
1654   }
1655
1656   // Note: It is legal for a single derived pointer to be listed multiple
1657   // times.  It's non-optimal, but it is legal.  It can also happen after
1658   // insertion if we strip a bitcast away.
1659   // Note: It is really tempting to check that each base is relocated and
1660   // that a derived pointer is never reused as a base pointer.  This turns
1661   // out to be problematic since optimizations run after safepoint insertion
1662   // can recognize equality properties that the insertion logic doesn't know
1663   // about.  See example statepoint.ll in the verifier subdirectory
1664 }
1665
1666 void Verifier::verifyFrameRecoverIndices() {
1667   for (auto &Counts : FrameEscapeInfo) {
1668     Function *F = Counts.first;
1669     unsigned EscapedObjectCount = Counts.second.first;
1670     unsigned MaxRecoveredIndex = Counts.second.second;
1671     Assert(MaxRecoveredIndex <= EscapedObjectCount,
1672            "all indices passed to llvm.localrecover must be less than the "
1673            "number of arguments passed ot llvm.localescape in the parent "
1674            "function",
1675            F);
1676   }
1677 }
1678
1679 // visitFunction - Verify that a function is ok.
1680 //
1681 void Verifier::visitFunction(const Function &F) {
1682   // Check function arguments.
1683   FunctionType *FT = F.getFunctionType();
1684   unsigned NumArgs = F.arg_size();
1685
1686   Assert(Context == &F.getContext(),
1687          "Function context does not match Module context!", &F);
1688
1689   Assert(!F.hasCommonLinkage(), "Functions may not have common linkage", &F);
1690   Assert(FT->getNumParams() == NumArgs,
1691          "# formal arguments must match # of arguments for function type!", &F,
1692          FT);
1693   Assert(F.getReturnType()->isFirstClassType() ||
1694              F.getReturnType()->isVoidTy() || F.getReturnType()->isStructTy(),
1695          "Functions cannot return aggregate values!", &F);
1696
1697   Assert(!F.hasStructRetAttr() || F.getReturnType()->isVoidTy(),
1698          "Invalid struct return type!", &F);
1699
1700   AttributeSet Attrs = F.getAttributes();
1701
1702   Assert(VerifyAttributeCount(Attrs, FT->getNumParams()),
1703          "Attribute after last parameter!", &F);
1704
1705   // Check function attributes.
1706   VerifyFunctionAttrs(FT, Attrs, &F);
1707
1708   // On function declarations/definitions, we do not support the builtin
1709   // attribute. We do not check this in VerifyFunctionAttrs since that is
1710   // checking for Attributes that can/can not ever be on functions.
1711   Assert(!Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::Builtin),
1712          "Attribute 'builtin' can only be applied to a callsite.", &F);
1713
1714   // Check that this function meets the restrictions on this calling convention.
1715   // Sometimes varargs is used for perfectly forwarding thunks, so some of these
1716   // restrictions can be lifted.
1717   switch (F.getCallingConv()) {
1718   default:
1719   case CallingConv::C:
1720     break;
1721   case CallingConv::Fast:
1722   case CallingConv::Cold:
1723   case CallingConv::Intel_OCL_BI:
1724   case CallingConv::PTX_Kernel:
1725   case CallingConv::PTX_Device:
1726     Assert(!F.isVarArg(), "Calling convention does not support varargs or "
1727                           "perfect forwarding!",
1728            &F);
1729     break;
1730   }
1731
1732   bool isLLVMdotName = F.getName().size() >= 5 &&
1733                        F.getName().substr(0, 5) == "llvm.";
1734
1735   // Check that the argument values match the function type for this function...
1736   unsigned i = 0;
1737   for (Function::const_arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); I != E;
1738        ++I, ++i) {
1739     Assert(I->getType() == FT->getParamType(i),
1740            "Argument value does not match function argument type!", I,
1741            FT->getParamType(i));
1742     Assert(I->getType()->isFirstClassType(),
1743            "Function arguments must have first-class types!", I);
1744     if (!isLLVMdotName)
1745       Assert(!I->getType()->isMetadataTy(),
1746              "Function takes metadata but isn't an intrinsic", I, &F);
1747   }
1748
1749   // Get the function metadata attachments.
1750   SmallVector<std::pair<unsigned, MDNode *>, 4> MDs;
1751   F.getAllMetadata(MDs);
1752   assert(F.hasMetadata() != MDs.empty() && "Bit out-of-sync");
1753   VerifyFunctionMetadata(MDs);
1754
1755   if (F.isMaterializable()) {
1756     // Function has a body somewhere we can't see.
1757     Assert(MDs.empty(), "unmaterialized function cannot have metadata", &F,
1758            MDs.empty() ? nullptr : MDs.front().second);
1759   } else if (F.isDeclaration()) {
1760     Assert(F.hasExternalLinkage() || F.hasExternalWeakLinkage(),
1761            "invalid linkage type for function declaration", &F);
1762     Assert(MDs.empty(), "function without a body cannot have metadata", &F,
1763            MDs.empty() ? nullptr : MDs.front().second);
1764     Assert(!F.hasPersonalityFn(),
1765            "Function declaration shouldn't have a personality routine", &F);
1766   } else {
1767     // Verify that this function (which has a body) is not named "llvm.*".  It
1768     // is not legal to define intrinsics.
1769     Assert(!isLLVMdotName, "llvm intrinsics cannot be defined!", &F);
1770
1771     // Check the entry node
1772     const BasicBlock *Entry = &F.getEntryBlock();
1773     Assert(pred_empty(Entry),
1774            "Entry block to function must not have predecessors!", Entry);
1775
1776     // The address of the entry block cannot be taken, unless it is dead.
1777     if (Entry->hasAddressTaken()) {
1778       Assert(!BlockAddress::lookup(Entry)->isConstantUsed(),
1779              "blockaddress may not be used with the entry block!", Entry);
1780     }
1781
1782     // Visit metadata attachments.
1783     for (const auto &I : MDs)
1784       visitMDNode(*I.second);
1785   }
1786
1787   // If this function is actually an intrinsic, verify that it is only used in
1788   // direct call/invokes, never having its "address taken".
1789   if (F.getIntrinsicID()) {
1790     const User *U;
1791     if (F.hasAddressTaken(&U))
1792       Assert(0, "Invalid user of intrinsic instruction!", U);
1793   }
1794
1795   Assert(!F.hasDLLImportStorageClass() ||
1796              (F.isDeclaration() && F.hasExternalLinkage()) ||
1797              F.hasAvailableExternallyLinkage(),
1798          "Function is marked as dllimport, but not external.", &F);
1799 }
1800
1801 // verifyBasicBlock - Verify that a basic block is well formed...
1802 //
1803 void Verifier::visitBasicBlock(BasicBlock &BB) {
1804   InstsInThisBlock.clear();
1805
1806   // Ensure that basic blocks have terminators!
1807   Assert(BB.getTerminator(), "Basic Block does not have terminator!", &BB);
1808
1809   // Check constraints that this basic block imposes on all of the PHI nodes in
1810   // it.
1811   if (isa<PHINode>(BB.front())) {
1812     SmallVector<BasicBlock*, 8> Preds(pred_begin(&BB), pred_end(&BB));
1813     SmallVector<std::pair<BasicBlock*, Value*>, 8> Values;
1814     std::sort(Preds.begin(), Preds.end());
1815     PHINode *PN;
1816     for (BasicBlock::iterator I = BB.begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I));++I) {
1817       // Ensure that PHI nodes have at least one entry!
1818       Assert(PN->getNumIncomingValues() != 0,
1819              "PHI nodes must have at least one entry.  If the block is dead, "
1820              "the PHI should be removed!",
1821              PN);
1822       Assert(PN->getNumIncomingValues() == Preds.size(),
1823              "PHINode should have one entry for each predecessor of its "
1824              "parent basic block!",
1825              PN);
1826
1827       // Get and sort all incoming values in the PHI node...
1828       Values.clear();
1829       Values.reserve(PN->getNumIncomingValues());
1830       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
1831         Values.push_back(std::make_pair(PN->getIncomingBlock(i),
1832                                         PN->getIncomingValue(i)));
1833       std::sort(Values.begin(), Values.end());
1834
1835       for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i) {
1836         // Check to make sure that if there is more than one entry for a
1837         // particular basic block in this PHI node, that the incoming values are
1838         // all identical.
1839         //
1840         Assert(i == 0 || Values[i].first != Values[i - 1].first ||
1841                    Values[i].second == Values[i - 1].second,
1842                "PHI node has multiple entries for the same basic block with "
1843                "different incoming values!",
1844                PN, Values[i].first, Values[i].second, Values[i - 1].second);
1845
1846         // Check to make sure that the predecessors and PHI node entries are
1847         // matched up.
1848         Assert(Values[i].first == Preds[i],
1849                "PHI node entries do not match predecessors!", PN,
1850                Values[i].first, Preds[i]);
1851       }
1852     }
1853   }
1854
1855   // Check that all instructions have their parent pointers set up correctly.
1856   for (auto &I : BB)
1857   {
1858     Assert(I.getParent() == &BB, "Instruction has bogus parent pointer!");
1859   }
1860 }
1861
1862 void Verifier::visitTerminatorInst(TerminatorInst &I) {
1863   // Ensure that terminators only exist at the end of the basic block.
1864   Assert(&I == I.getParent()->getTerminator(),
1865          "Terminator found in the middle of a basic block!", I.getParent());
1866   visitInstruction(I);
1867 }
1868
1869 void Verifier::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
1870   if (BI.isConditional()) {
1871     Assert(BI.getCondition()->getType()->isIntegerTy(1),
1872            "Branch condition is not 'i1' type!", &BI, BI.getCondition());
1873   }
1874   visitTerminatorInst(BI);
1875 }
1876
1877 void Verifier::visitReturnInst(ReturnInst &RI) {
1878   Function *F = RI.getParent()->getParent();
1879   unsigned N = RI.getNumOperands();
1880   if (F->getReturnType()->isVoidTy())
1881     Assert(N == 0,
1882            "Found return instr that returns non-void in Function of void "
1883            "return type!",
1884            &RI, F->getReturnType());
1885   else
1886     Assert(N == 1 && F->getReturnType() == RI.getOperand(0)->getType(),
1887            "Function return type does not match operand "
1888            "type of return inst!",
1889            &RI, F->getReturnType());
1890
1891   // Check to make sure that the return value has necessary properties for
1892   // terminators...
1893   visitTerminatorInst(RI);
1894 }
1895
1896 void Verifier::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
1897   // Check to make sure that all of the constants in the switch instruction
1898   // have the same type as the switched-on value.
1899   Type *SwitchTy = SI.getCondition()->getType();
1900   SmallPtrSet<ConstantInt*, 32> Constants;
1901   for (SwitchInst::CaseIt i = SI.case_begin(), e = SI.case_end(); i != e; ++i) {
1902     Assert(i.getCaseValue()->getType() == SwitchTy,
1903            "Switch constants must all be same type as switch value!", &SI);
1904     Assert(Constants.insert(i.getCaseValue()).second,
1905            "Duplicate integer as switch case", &SI, i.getCaseValue());
1906   }
1907
1908   visitTerminatorInst(SI);
1909 }
1910
1911 void Verifier::visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI) {
1912   Assert(BI.getAddress()->getType()->isPointerTy(),
1913          "Indirectbr operand must have pointer type!", &BI);
1914   for (unsigned i = 0, e = BI.getNumDestinations(); i != e; ++i)
1915     Assert(BI.getDestination(i)->getType()->isLabelTy(),
1916            "Indirectbr destinations must all have pointer type!", &BI);
1917
1918   visitTerminatorInst(BI);
1919 }
1920
1921 void Verifier::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
1922   Assert(!SelectInst::areInvalidOperands(SI.getOperand(0), SI.getOperand(1),
1923                                          SI.getOperand(2)),
1924          "Invalid operands for select instruction!", &SI);
1925
1926   Assert(SI.getTrueValue()->getType() == SI.getType(),
1927          "Select values must have same type as select instruction!", &SI);
1928   visitInstruction(SI);
1929 }
1930
1931 /// visitUserOp1 - User defined operators shouldn't live beyond the lifetime of
1932 /// a pass, if any exist, it's an error.
1933 ///
1934 void Verifier::visitUserOp1(Instruction &I) {
1935   Assert(0, "User-defined operators should not live outside of a pass!", &I);
1936 }
1937
1938 void Verifier::visitTruncInst(TruncInst &I) {
1939   // Get the source and destination types
1940   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1941   Type *DestTy = I.getType();
1942
1943   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1944   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1945   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1946
1947   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only operates on integer", &I);
1948   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only produces integer", &I);
1949   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1950          "trunc source and destination must both be a vector or neither", &I);
1951   Assert(SrcBitSize > DestBitSize, "DestTy too big for Trunc", &I);
1952
1953   visitInstruction(I);
1954 }
1955
1956 void Verifier::visitZExtInst(ZExtInst &I) {
1957   // Get the source and destination types
1958   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1959   Type *DestTy = I.getType();
1960
1961   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1962   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only operates on integer", &I);
1963   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only produces an integer", &I);
1964   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1965          "zext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1966   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1967   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1968
1969   Assert(SrcBitSize < DestBitSize, "Type too small for ZExt", &I);
1970
1971   visitInstruction(I);
1972 }
1973
1974 void Verifier::visitSExtInst(SExtInst &I) {
1975   // Get the source and destination types
1976   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1977   Type *DestTy = I.getType();
1978
1979   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1980   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1981   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1982
1983   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only operates on integer", &I);
1984   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only produces an integer", &I);
1985   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1986          "sext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1987   Assert(SrcBitSize < DestBitSize, "Type too small for SExt", &I);
1988
1989   visitInstruction(I);
1990 }
1991
1992 void Verifier::visitFPTruncInst(FPTruncInst &I) {
1993   // Get the source and destination types
1994   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1995   Type *DestTy = I.getType();
1996   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1997   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1998   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1999
2000   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPTrunc only operates on FP", &I);
2001   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPTrunc only produces an FP", &I);
2002   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
2003          "fptrunc source and destination must both be a vector or neither", &I);
2004   Assert(SrcBitSize > DestBitSize, "DestTy too big for FPTrunc", &I);
2005
2006   visitInstruction(I);
2007 }
2008
2009 void Verifier::visitFPExtInst(FPExtInst &I) {
2010   // Get the source and destination types
2011   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2012   Type *DestTy = I.getType();
2013
2014   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
2015   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
2016   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
2017
2018   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPExt only operates on FP", &I);
2019   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPExt only produces an FP", &I);
2020   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
2021          "fpext source and destination must both be a vector or neither", &I);
2022   Assert(SrcBitSize < DestBitSize, "DestTy too small for FPExt", &I);
2023
2024   visitInstruction(I);
2025 }
2026
2027 void Verifier::visitUIToFPInst(UIToFPInst &I) {
2028   // Get the source and destination types
2029   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2030   Type *DestTy = I.getType();
2031
2032   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
2033   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
2034
2035   Assert(SrcVec == DstVec,
2036          "UIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
2037   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
2038          "UIToFP source must be integer or integer vector", &I);
2039   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "UIToFP result must be FP or FP vector",
2040          &I);
2041
2042   if (SrcVec && DstVec)
2043     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
2044                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
2045            "UIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
2046
2047   visitInstruction(I);
2048 }
2049
2050 void Verifier::visitSIToFPInst(SIToFPInst &I) {
2051   // Get the source and destination types
2052   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2053   Type *DestTy = I.getType();
2054
2055   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
2056   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
2057
2058   Assert(SrcVec == DstVec,
2059          "SIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
2060   Assert(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
2061          "SIToFP source must be integer or integer vector", &I);
2062   Assert(DestTy->isFPOrFPVectorTy(), "SIToFP result must be FP or FP vector",
2063          &I);
2064
2065   if (SrcVec && DstVec)
2066     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
2067                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
2068            "SIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
2069
2070   visitInstruction(I);
2071 }
2072
2073 void Verifier::visitFPToUIInst(FPToUIInst &I) {
2074   // Get the source and destination types
2075   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2076   Type *DestTy = I.getType();
2077
2078   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
2079   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
2080
2081   Assert(SrcVec == DstVec,
2082          "FPToUI source and dest must both be vector or scalar", &I);
2083   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPToUI source must be FP or FP vector",
2084          &I);
2085   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
2086          "FPToUI result must be integer or integer vector", &I);
2087
2088   if (SrcVec && DstVec)
2089     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
2090                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
2091            "FPToUI source and dest vector length mismatch", &I);
2092
2093   visitInstruction(I);
2094 }
2095
2096 void Verifier::visitFPToSIInst(FPToSIInst &I) {
2097   // Get the source and destination types
2098   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2099   Type *DestTy = I.getType();
2100
2101   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
2102   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
2103
2104   Assert(SrcVec == DstVec,
2105          "FPToSI source and dest must both be vector or scalar", &I);
2106   Assert(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPToSI source must be FP or FP vector",
2107          &I);
2108   Assert(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
2109          "FPToSI result must be integer or integer vector", &I);
2110
2111   if (SrcVec && DstVec)
2112     Assert(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
2113                cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
2114            "FPToSI source and dest vector length mismatch", &I);
2115
2116   visitInstruction(I);
2117 }
2118
2119 void Verifier::visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I) {
2120   // Get the source and destination types
2121   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2122   Type *DestTy = I.getType();
2123
2124   Assert(SrcTy->getScalarType()->isPointerTy(),
2125          "PtrToInt source must be pointer", &I);
2126   Assert(DestTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
2127          "PtrToInt result must be integral", &I);
2128   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(), "PtrToInt type mismatch",
2129          &I);
2130
2131   if (SrcTy->isVectorTy()) {
2132     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
2133     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
2134     Assert(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
2135            "PtrToInt Vector width mismatch", &I);
2136   }
2137
2138   visitInstruction(I);
2139 }
2140
2141 void Verifier::visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I) {
2142   // Get the source and destination types
2143   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2144   Type *DestTy = I.getType();
2145
2146   Assert(SrcTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
2147          "IntToPtr source must be an integral", &I);
2148   Assert(DestTy->getScalarType()->isPointerTy(),
2149          "IntToPtr result must be a pointer", &I);
2150   Assert(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(), "IntToPtr type mismatch",
2151          &I);
2152   if (SrcTy->isVectorTy()) {
2153     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
2154     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
2155     Assert(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
2156            "IntToPtr Vector width mismatch", &I);
2157   }
2158   visitInstruction(I);
2159 }
2160
2161 void Verifier::visitBitCastInst(BitCastInst &I) {
2162   Assert(
2163       CastInst::castIsValid(Instruction::BitCast, I.getOperand(0), I.getType()),
2164       "Invalid bitcast", &I);
2165   visitInstruction(I);
2166 }
2167
2168 void Verifier::visitAddrSpaceCastInst(AddrSpaceCastInst &I) {
2169   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
2170   Type *DestTy = I.getType();
2171
2172   Assert(SrcTy->isPtrOrPtrVectorTy(), "AddrSpaceCast source must be a pointer",
2173          &I);
2174   Assert(DestTy->isPtrOrPtrVectorTy(), "AddrSpaceCast result must be a pointer",
2175          &I);
2176   Assert(SrcTy->getPointerAddressSpace() != DestTy->getPointerAddressSpace(),
2177          "AddrSpaceCast must be between different address spaces", &I);
2178   if (SrcTy->isVectorTy())
2179     Assert(SrcTy->getVectorNumElements() == DestTy->getVectorNumElements(),
2180            "AddrSpaceCast vector pointer number of elements mismatch", &I);
2181   visitInstruction(I);
2182 }
2183
2184 /// visitPHINode - Ensure that a PHI node is well formed.
2185 ///
2186 void Verifier::visitPHINode(PHINode &PN) {
2187   // Ensure that the PHI nodes are all grouped together at the top of the block.
2188   // This can be tested by checking whether the instruction before this is
2189   // either nonexistent (because this is begin()) or is a PHI node.  If not,
2190   // then there is some other instruction before a PHI.
2191   Assert(&PN == &PN.getParent()->front() ||
2192              isa<PHINode>(--BasicBlock::iterator(&PN)),
2193          "PHI nodes not grouped at top of basic block!", &PN, PN.getParent());
2194
2195   // Check that all of the values of the PHI node have the same type as the
2196   // result, and that the incoming blocks are really basic blocks.
2197   for (Value *IncValue : PN.incoming_values()) {
2198     Assert(PN.getType() == IncValue->getType(),
2199            "PHI node operands are not the same type as the result!", &PN);
2200   }
2201
2202   // All other PHI node constraints are checked in the visitBasicBlock method.
2203
2204   visitInstruction(PN);
2205 }
2206
2207 void Verifier::VerifyCallSite(CallSite CS) {
2208   Instruction *I = CS.getInstruction();
2209
2210   Assert(CS.getCalledValue()->getType()->isPointerTy(),
2211          "Called function must be a pointer!", I);
2212   PointerType *FPTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
2213
2214   Assert(FPTy->getElementType()->isFunctionTy(),
2215          "Called function is not pointer to function type!", I);
2216
2217   Assert(FPTy->getElementType() == CS.getFunctionType(),
2218          "Called function is not the same type as the call!", I);
2219
2220   FunctionType *FTy = CS.getFunctionType();
2221
2222   // Verify that the correct number of arguments are being passed
2223   if (FTy->isVarArg())
2224     Assert(CS.arg_size() >= FTy->getNumParams(),
2225            "Called function requires more parameters than were provided!", I);
2226   else
2227     Assert(CS.arg_size() == FTy->getNumParams(),
2228            "Incorrect number of arguments passed to called function!", I);
2229
2230   // Verify that all arguments to the call match the function type.
2231   for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i)
2232     Assert(CS.getArgument(i)->getType() == FTy->getParamType(i),
2233            "Call parameter type does not match function signature!",
2234            CS.getArgument(i), FTy->getParamType(i), I);
2235
2236   AttributeSet Attrs = CS.getAttributes();
2237
2238   Assert(VerifyAttributeCount(Attrs, CS.arg_size()),
2239          "Attribute after last parameter!", I);
2240
2241   // Verify call attributes.
2242   VerifyFunctionAttrs(FTy, Attrs, I);
2243
2244   // Conservatively check the inalloca argument.
2245   // We have a bug if we can find that there is an underlying alloca without
2246   // inalloca.
2247   if (CS.hasInAllocaArgument()) {
2248     Value *InAllocaArg = CS.getArgument(FTy->getNumParams() - 1);
2249     if (auto AI = dyn_cast<AllocaInst>(InAllocaArg->stripInBoundsOffsets()))
2250       Assert(AI->isUsedWithInAlloca(),
2251              "inalloca argument for call has mismatched alloca", AI, I);
2252   }
2253
2254   if (FTy->isVarArg()) {
2255     // FIXME? is 'nest' even legal here?
2256     bool SawNest = false;
2257     bool SawReturned = false;
2258
2259     for (unsigned Idx = 1; Idx < 1 + FTy->getNumParams(); ++Idx) {
2260       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest))
2261         SawNest = true;
2262       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned))
2263         SawReturned = true;
2264     }
2265
2266     // Check attributes on the varargs part.
2267     for (unsigned Idx = 1 + FTy->getNumParams(); Idx <= CS.arg_size(); ++Idx) {
2268       Type *Ty = CS.getArgument(Idx-1)->getType();
2269       VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, false, I);
2270
2271       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
2272         Assert(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", I);
2273         SawNest = true;
2274       }
2275
2276       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
2277         Assert(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
2278                I);
2279         Assert(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FTy->getReturnType()),
2280                "Incompatible argument and return types for 'returned' "
2281                "attribute",
2282                I);
2283         SawReturned = true;
2284       }
2285
2286       Assert(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet),
2287              "Attribute 'sret' cannot be used for vararg call arguments!", I);
2288
2289       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InAlloca))
2290         Assert(Idx == CS.arg_size(), "inalloca isn't on the last argument!", I);
2291     }
2292   }
2293
2294   // Verify that there's no metadata unless it's a direct call to an intrinsic.
2295   if (CS.getCalledFunction() == nullptr ||
2296       !CS.getCalledFunction()->getName().startswith("llvm.")) {
2297     for (FunctionType::param_iterator PI = FTy->param_begin(),
2298            PE = FTy->param_end(); PI != PE; ++PI)
2299       Assert(!(*PI)->isMetadataTy(),
2300              "Function has metadata parameter but isn't an intrinsic", I);
2301   }
2302
2303   if (Function *F = CS.getCalledFunction())
2304     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
2305       visitIntrinsicCallSite(ID, CS);
2306
2307   visitInstruction(*I);
2308 }
2309
2310 /// Two types are "congruent" if they are identical, or if they are both pointer
2311 /// types with different pointee types and the same address space.
2312 static bool isTypeCongruent(Type *L, Type *R) {
2313   if (L == R)
2314     return true;
2315   PointerType *PL = dyn_cast<PointerType>(L);
2316   PointerType *PR = dyn_cast<PointerType>(R);
2317   if (!PL || !PR)
2318     return false;
2319   return PL->getAddressSpace() == PR->getAddressSpace();
2320 }
2321
2322 static AttrBuilder getParameterABIAttributes(int I, AttributeSet Attrs) {
2323   static const Attribute::AttrKind ABIAttrs[] = {
2324       Attribute::StructRet, Attribute::ByVal, Attribute::InAlloca,
2325       Attribute::InReg, Attribute::Returned};
2326   AttrBuilder Copy;
2327   for (auto AK : ABIAttrs) {
2328     if (Attrs.hasAttribute(I + 1, AK))
2329       Copy.addAttribute(AK);
2330   }
2331   if (Attrs.hasAttribute(I + 1, Attribute::Alignment))
2332     Copy.addAlignmentAttr(Attrs.getParamAlignment(I + 1));
2333   return Copy;
2334 }
2335
2336 void Verifier::verifyMustTailCall(CallInst &CI) {
2337   Assert(!CI.isInlineAsm(), "cannot use musttail call with inline asm", &CI);
2338
2339   // - The caller and callee prototypes must match.  Pointer types of
2340   //   parameters or return types may differ in pointee type, but not
2341   //   address space.
2342   Function *F = CI.getParent()->getParent();
2343   FunctionType *CallerTy = F->getFunctionType();
2344   FunctionType *CalleeTy = CI.getFunctionType();
2345   Assert(CallerTy->getNumParams() == CalleeTy->getNumParams(),
2346          "cannot guarantee tail call due to mismatched parameter counts", &CI);
2347   Assert(CallerTy->isVarArg() == CalleeTy->isVarArg(),
2348          "cannot guarantee tail call due to mismatched varargs", &CI);
2349   Assert(isTypeCongruent(CallerTy->getReturnType(), CalleeTy->getReturnType()),
2350          "cannot guarantee tail call due to mismatched return types", &CI);
2351   for (int I = 0, E = CallerTy->getNumParams(); I != E; ++I) {
2352     Assert(
2353         isTypeCongruent(CallerTy->getParamType(I), CalleeTy->getParamType(I)),
2354         "cannot guarantee tail call due to mismatched parameter types", &CI);
2355   }
2356
2357   // - The calling conventions of the caller and callee must match.
2358   Assert(F->getCallingConv() == CI.getCallingConv(),
2359          "cannot guarantee tail call due to mismatched calling conv", &CI);
2360
2361   // - All ABI-impacting function attributes, such as sret, byval, inreg,
2362   //   returned, and inalloca, must match.
2363   AttributeSet CallerAttrs = F->getAttributes();
2364   AttributeSet CalleeAttrs = CI.getAttributes();
2365   for (int I = 0, E = CallerTy->getNumParams(); I != E; ++I) {
2366     AttrBuilder CallerABIAttrs = getParameterABIAttributes(I, CallerAttrs);
2367     AttrBuilder CalleeABIAttrs = getParameterABIAttributes(I, CalleeAttrs);
2368     Assert(CallerABIAttrs == CalleeABIAttrs,
2369            "cannot guarantee tail call due to mismatched ABI impacting "
2370            "function attributes",
2371            &CI, CI.getOperand(I));
2372   }
2373
2374   // - The call must immediately precede a :ref:`ret <i_ret>` instruction,
2375   //   or a pointer bitcast followed by a ret instruction.
2376   // - The ret instruction must return the (possibly bitcasted) value
2377   //   produced by the call or void.
2378   Value *RetVal = &CI;
2379   Instruction *Next = CI.getNextNode();
2380
2381   // Handle the optional bitcast.
2382   if (BitCastInst *BI = dyn_cast_or_null<BitCastInst>(Next)) {
2383     Assert(BI->getOperand(0) == RetVal,
2384            "bitcast following musttail call must use the call", BI);
2385     RetVal = BI;
2386     Next = BI->getNextNode();
2387   }
2388
2389   // Check the return.
2390   ReturnInst *Ret = dyn_cast_or_null<ReturnInst>(Next);
2391   Assert(Ret, "musttail call must be precede a ret with an optional bitcast",
2392          &CI);
2393   Assert(!Ret->getReturnValue() || Ret->getReturnValue() == RetVal,
2394          "musttail call result must be returned", Ret);
2395 }
2396
2397 void Verifier::visitCallInst(CallInst &CI) {
2398   VerifyCallSite(&CI);
2399
2400   if (CI.isMustTailCall())
2401     verifyMustTailCall(CI);
2402 }
2403
2404 void Verifier::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
2405   VerifyCallSite(&II);
2406
2407   // Verify that there is a landingpad instruction as the first non-PHI
2408   // instruction of the 'unwind' destination.
2409   Assert(II.getUnwindDest()->isLandingPad(),
2410          "The unwind destination does not have a landingpad instruction!", &II);
2411
2412   visitTerminatorInst(II);
2413 }
2414
2415 /// visitBinaryOperator - Check that both arguments to the binary operator are
2416 /// of the same type!
2417 ///
2418 void Verifier::visitBinaryOperator(BinaryOperator &B) {
2419   Assert(B.getOperand(0)->getType() == B.getOperand(1)->getType(),
2420          "Both operands to a binary operator are not of the same type!", &B);
2421
2422   switch (B.getOpcode()) {
2423   // Check that integer arithmetic operators are only used with
2424   // integral operands.
2425   case Instruction::Add:
2426   case Instruction::Sub:
2427   case Instruction::Mul:
2428   case Instruction::SDiv:
2429   case Instruction::UDiv:
2430   case Instruction::SRem:
2431   case Instruction::URem:
2432     Assert(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
2433            "Integer arithmetic operators only work with integral types!", &B);
2434     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2435            "Integer arithmetic operators must have same type "
2436            "for operands and result!",
2437            &B);
2438     break;
2439   // Check that floating-point arithmetic operators are only used with
2440   // floating-point operands.
2441   case Instruction::FAdd:
2442   case Instruction::FSub:
2443   case Instruction::FMul:
2444   case Instruction::FDiv:
2445   case Instruction::FRem:
2446     Assert(B.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
2447            "Floating-point arithmetic operators only work with "
2448            "floating-point types!",
2449            &B);
2450     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2451            "Floating-point arithmetic operators must have same type "
2452            "for operands and result!",
2453            &B);
2454     break;
2455   // Check that logical operators are only used with integral operands.
2456   case Instruction::And:
2457   case Instruction::Or:
2458   case Instruction::Xor:
2459     Assert(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
2460            "Logical operators only work with integral types!", &B);
2461     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2462            "Logical operators must have same type for operands and result!",
2463            &B);
2464     break;
2465   case Instruction::Shl:
2466   case Instruction::LShr:
2467   case Instruction::AShr:
2468     Assert(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
2469            "Shifts only work with integral types!", &B);
2470     Assert(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
2471            "Shift return type must be same as operands!", &B);
2472     break;
2473   default:
2474     llvm_unreachable("Unknown BinaryOperator opcode!");
2475   }
2476
2477   visitInstruction(B);
2478 }
2479
2480 void Verifier::visitICmpInst(ICmpInst &IC) {
2481   // Check that the operands are the same type
2482   Type *Op0Ty = IC.getOperand(0)->getType();
2483   Type *Op1Ty = IC.getOperand(1)->getType();
2484   Assert(Op0Ty == Op1Ty,
2485          "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!", &IC);
2486   // Check that the operands are the right type
2487   Assert(Op0Ty->isIntOrIntVectorTy() || Op0Ty->getScalarType()->isPointerTy(),
2488          "Invalid operand types for ICmp instruction", &IC);
2489   // Check that the predicate is valid.
2490   Assert(IC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
2491              IC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE,
2492          "Invalid predicate in ICmp instruction!", &IC);
2493
2494   visitInstruction(IC);
2495 }
2496
2497 void Verifier::visitFCmpInst(FCmpInst &FC) {
2498   // Check that the operands are the same type
2499   Type *Op0Ty = FC.getOperand(0)->getType();
2500   Type *Op1Ty = FC.getOperand(1)->getType();
2501   Assert(Op0Ty == Op1Ty,
2502          "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!", &FC);
2503   // Check that the operands are the right type
2504   Assert(Op0Ty->isFPOrFPVectorTy(),
2505          "Invalid operand types for FCmp instruction", &FC);
2506   // Check that the predicate is valid.
2507   Assert(FC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_FCMP_PREDICATE &&
2508              FC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE,
2509          "Invalid predicate in FCmp instruction!", &FC);
2510
2511   visitInstruction(FC);
2512 }
2513
2514 void Verifier::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI) {
2515   Assert(
2516       ExtractElementInst::isValidOperands(EI.getOperand(0), EI.getOperand(1)),
2517       "Invalid extractelement operands!", &EI);
2518   visitInstruction(EI);
2519 }
2520
2521 void Verifier::visitInsertElementInst(InsertElementInst &IE) {
2522   Assert(InsertElementInst::isValidOperands(IE.getOperand(0), IE.getOperand(1),
2523                                             IE.getOperand(2)),
2524          "Invalid insertelement operands!", &IE);
2525   visitInstruction(IE);
2526 }
2527
2528 void Verifier::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SV) {
2529   Assert(ShuffleVectorInst::isValidOperands(SV.getOperand(0), SV.getOperand(1),
2530                                             SV.getOperand(2)),
2531          "Invalid shufflevector operands!", &SV);
2532   visitInstruction(SV);
2533 }
2534
2535 void Verifier::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP) {
2536   Type *TargetTy = GEP.getPointerOperandType()->getScalarType();
2537
2538   Assert(isa<PointerType>(TargetTy),
2539          "GEP base pointer is not a vector or a vector of pointers", &GEP);
2540   Assert(GEP.getSourceElementType()->isSized(), "GEP into unsized type!", &GEP);
2541   Assert(GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy() ==
2542              GEP.getType()->isVectorTy(),
2543          "Vector GEP must return a vector value", &GEP);
2544
2545   SmallVector<Value*, 16> Idxs(GEP.idx_begin(), GEP.idx_end());
2546   Type *ElTy =
2547       GetElementPtrInst::getIndexedType(GEP.getSourceElementType(), Idxs);
2548   Assert(ElTy, "Invalid indices for GEP pointer type!", &GEP);
2549
2550   Assert(GEP.getType()->getScalarType()->isPointerTy() &&
2551              GEP.getResultElementType() == ElTy,
2552          "GEP is not of right type for indices!", &GEP, ElTy);
2553
2554   if (GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy()) {
2555     // Additional checks for vector GEPs.
2556     unsigned GepWidth = GEP.getPointerOperandType()->getVectorNumElements();
2557     Assert(GepWidth == GEP.getType()->getVectorNumElements(),
2558            "Vector GEP result width doesn't match operand's", &GEP);
2559     for (unsigned i = 0, e = Idxs.size(); i != e; ++i) {
2560       Type *IndexTy = Idxs[i]->getType();
2561       Assert(IndexTy->isVectorTy(), "Vector GEP must have vector indices!",
2562              &GEP);
2563       unsigned IndexWidth = IndexTy->getVectorNumElements();
2564       Assert(IndexWidth == GepWidth, "Invalid GEP index vector width", &GEP);
2565     }
2566   }
2567   visitInstruction(GEP);
2568 }
2569
2570 static bool isContiguous(const ConstantRange &A, const ConstantRange &B) {
2571   return A.getUpper() == B.getLower() || A.getLower() == B.getUpper();
2572 }
2573
2574 void Verifier::visitRangeMetadata(Instruction& I,
2575                                   MDNode* Range, Type* Ty) {
2576   assert(Range &&
2577          Range == I.getMetadata(LLVMContext::MD_range) &&
2578          "precondition violation");
2579
2580   unsigned NumOperands = Range->getNumOperands();
2581   Assert(NumOperands % 2 == 0, "Unfinished range!", Range);
2582   unsigned NumRanges = NumOperands / 2;
2583   Assert(NumRanges >= 1, "It should have at least one range!", Range);
2584
2585   ConstantRange LastRange(1); // Dummy initial value
2586   for (unsigned i = 0; i < NumRanges; ++i) {
2587     ConstantInt *Low =
2588         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(2 * i));
2589     Assert(Low, "The lower limit must be an integer!", Low);
2590     ConstantInt *High =
2591         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(2 * i + 1));
2592     Assert(High, "The upper limit must be an integer!", High);
2593     Assert(High->getType() == Low->getType() && High->getType() == Ty,
2594            "Range types must match instruction type!", &I);
2595
2596     APInt HighV = High->getValue();
2597     APInt LowV = Low->getValue();
2598     ConstantRange CurRange(LowV, HighV);
2599     Assert(!CurRange.isEmptySet() && !CurRange.isFullSet(),
2600            "Range must not be empty!", Range);
2601     if (i != 0) {
2602       Assert(CurRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
2603              "Intervals are overlapping", Range);
2604       Assert(LowV.sgt(LastRange.getLower()), "Intervals are not in order",
2605              Range);
2606       Assert(!isContiguous(CurRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
2607              Range);
2608     }
2609     LastRange = ConstantRange(LowV, HighV);
2610   }
2611   if (NumRanges > 2) {
2612     APInt FirstLow =
2613         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(0))->getValue();
2614     APInt FirstHigh =
2615         mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(Range->getOperand(1))->getValue();
2616     ConstantRange FirstRange(FirstLow, FirstHigh);
2617     Assert(FirstRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
2618            "Intervals are overlapping", Range);
2619     Assert(!isContiguous(FirstRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
2620            Range);
2621   }
2622 }
2623
2624 void Verifier::visitLoadInst(LoadInst &LI) {
2625   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(LI.getOperand(0)->getType());
2626   Assert(PTy, "Load operand must be a pointer.", &LI);
2627   Type *ElTy = LI.getType();
2628   Assert(LI.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
2629          "huge alignment values are unsupported", &LI);
2630   if (LI.isAtomic()) {
2631     Assert(LI.getOrdering() != Release && LI.getOrdering() != AcquireRelease,
2632            "Load cannot have Release ordering", &LI);
2633     Assert(LI.getAlignment() != 0,
2634            "Atomic load must specify explicit alignment", &LI);
2635     if (!ElTy->isPointerTy()) {
2636       Assert(ElTy->isIntegerTy(), "atomic load operand must have integer type!",
2637              &LI, ElTy);
2638       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2639       Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2640              "atomic load operand must be power-of-two byte-sized integer", &LI,
2641              ElTy);
2642     }
2643   } else {
2644     Assert(LI.getSynchScope() == CrossThread,
2645            "Non-atomic load cannot have SynchronizationScope specified", &LI);
2646   }
2647
2648   visitInstruction(LI);
2649 }
2650
2651 void Verifier::visitStoreInst(StoreInst &SI) {
2652   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(SI.getOperand(1)->getType());
2653   Assert(PTy, "Store operand must be a pointer.", &SI);
2654   Type *ElTy = PTy->getElementType();
2655   Assert(ElTy == SI.getOperand(0)->getType(),
2656          "Stored value type does not match pointer operand type!", &SI, ElTy);
2657   Assert(SI.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
2658          "huge alignment values are unsupported", &SI);
2659   if (SI.isAtomic()) {
2660     Assert(SI.getOrdering() != Acquire && SI.getOrdering() != AcquireRelease,
2661            "Store cannot have Acquire ordering", &SI);
2662     Assert(SI.getAlignment() != 0,
2663            "Atomic store must specify explicit alignment", &SI);
2664     if (!ElTy->isPointerTy()) {
2665       Assert(ElTy->isIntegerTy(),
2666              "atomic store operand must have integer type!", &SI, ElTy);
2667       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2668       Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2669              "atomic store operand must be power-of-two byte-sized integer",
2670              &SI, ElTy);
2671     }
2672   } else {
2673     Assert(SI.getSynchScope() == CrossThread,
2674            "Non-atomic store cannot have SynchronizationScope specified", &SI);
2675   }
2676   visitInstruction(SI);
2677 }
2678
2679 void Verifier::visitAllocaInst(AllocaInst &AI) {
2680   SmallPtrSet<const Type*, 4> Visited;
2681   PointerType *PTy = AI.getType();
2682   Assert(PTy->getAddressSpace() == 0,
2683          "Allocation instruction pointer not in the generic address space!",
2684          &AI);
2685   Assert(AI.getAllocatedType()->isSized(&Visited),
2686          "Cannot allocate unsized type", &AI);
2687   Assert(AI.getArraySize()->getType()->isIntegerTy(),
2688          "Alloca array size must have integer type", &AI);
2689   Assert(AI.getAlignment() <= Value::MaximumAlignment,
2690          "huge alignment values are unsupported", &AI);
2691
2692   visitInstruction(AI);
2693 }
2694
2695 void Verifier::visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI) {
2696
2697   // FIXME: more conditions???
2698   Assert(CXI.getSuccessOrdering() != NotAtomic,
2699          "cmpxchg instructions must be atomic.", &CXI);
2700   Assert(CXI.getFailureOrdering() != NotAtomic,
2701          "cmpxchg instructions must be atomic.", &CXI);
2702   Assert(CXI.getSuccessOrdering() != Unordered,
2703          "cmpxchg instructions cannot be unordered.", &CXI);
2704   Assert(CXI.getFailureOrdering() != Unordered,
2705          "cmpxchg instructions cannot be unordered.", &CXI);
2706   Assert(CXI.getSuccessOrdering() >= CXI.getFailureOrdering(),
2707          "cmpxchg instructions be at least as constrained on success as fail",
2708          &CXI);
2709   Assert(CXI.getFailureOrdering() != Release &&
2710              CXI.getFailureOrdering() != AcquireRelease,
2711          "cmpxchg failure ordering cannot include release semantics", &CXI);
2712
2713   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(CXI.getOperand(0)->getType());
2714   Assert(PTy, "First cmpxchg operand must be a pointer.", &CXI);
2715   Type *ElTy = PTy->getElementType();
2716   Assert(ElTy->isIntegerTy(), "cmpxchg operand must have integer type!", &CXI,
2717          ElTy);
2718   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2719   Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2720          "cmpxchg operand must be power-of-two byte-sized integer", &CXI, ElTy);
2721   Assert(ElTy == CXI.getOperand(1)->getType(),
2722          "Expected value type does not match pointer operand type!", &CXI,
2723          ElTy);
2724   Assert(ElTy == CXI.getOperand(2)->getType(),
2725          "Stored value type does not match pointer operand type!", &CXI, ElTy);
2726   visitInstruction(CXI);
2727 }
2728
2729 void Verifier::visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI) {
2730   Assert(RMWI.getOrdering() != NotAtomic,
2731          "atomicrmw instructions must be atomic.", &RMWI);
2732   Assert(RMWI.getOrdering() != Unordered,
2733          "atomicrmw instructions cannot be unordered.", &RMWI);
2734   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(RMWI.getOperand(0)->getType());
2735   Assert(PTy, "First atomicrmw operand must be a pointer.", &RMWI);
2736   Type *ElTy = PTy->getElementType();
2737   Assert(ElTy->isIntegerTy(), "atomicrmw operand must have integer type!",
2738          &RMWI, ElTy);
2739   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
2740   Assert(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
2741          "atomicrmw operand must be power-of-two byte-sized integer", &RMWI,
2742          ElTy);
2743   Assert(ElTy == RMWI.getOperand(1)->getType(),
2744          "Argument value type does not match pointer operand type!", &RMWI,
2745          ElTy);
2746   Assert(AtomicRMWInst::FIRST_BINOP <= RMWI.getOperation() &&
2747              RMWI.getOperation() <= AtomicRMWInst::LAST_BINOP,
2748          "Invalid binary operation!", &RMWI);
2749   visitInstruction(RMWI);
2750 }
2751
2752 void Verifier::visitFenceInst(FenceInst &FI) {
2753   const AtomicOrdering Ordering = FI.getOrdering();
2754   Assert(Ordering == Acquire || Ordering == Release ||
2755              Ordering == AcquireRelease || Ordering == SequentiallyConsistent,
2756          "fence instructions may only have "
2757          "acquire, release, acq_rel, or seq_cst ordering.",
2758          &FI);
2759   visitInstruction(FI);
2760 }
2761
2762 void Verifier::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
2763   Assert(ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getAggregateOperand()->getType(),
2764                                           EVI.getIndices()) == EVI.getType(),
2765          "Invalid ExtractValueInst operands!", &EVI);
2766
2767   visitInstruction(EVI);
2768 }
2769
2770 void Verifier::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
2771   Assert(ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getAggregateOperand()->getType(),
2772                                           IVI.getIndices()) ==
2773              IVI.getOperand(1)->getType(),
2774          "Invalid InsertValueInst operands!", &IVI);
2775
2776   visitInstruction(IVI);
2777 }
2778
2779 void Verifier::visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI) {
2780   BasicBlock *BB = LPI.getParent();
2781
2782   // The landingpad instruction is ill-formed if it doesn't have any clauses and
2783   // isn't a cleanup.
2784   Assert(LPI.getNumClauses() > 0 || LPI.isCleanup(),
2785          "LandingPadInst needs at least one clause or to be a cleanup.", &LPI);
2786
2787   // The landingpad instruction defines its parent as a landing pad block. The
2788   // landing pad block may be branched to only by the unwind edge of an invoke.
2789   for (pred_iterator I = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); I != E; ++I) {
2790     const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>((*I)->getTerminator());
2791     Assert(II && II->getUnwindDest() == BB && II->getNormalDest() != BB,
2792            "Block containing LandingPadInst must be jumped to "
2793            "only by the unwind edge of an invoke.",
2794            &LPI);
2795   }
2796
2797   Function *F = LPI.getParent()->getParent();
2798   Assert(F->hasPersonalityFn(),
2799          "LandingPadInst needs to be in a function with a personality.", &LPI);
2800
2801   // The landingpad instruction must be the first non-PHI instruction in the
2802   // block.
2803   Assert(LPI.getParent()->getLandingPadInst() == &LPI,
2804          "LandingPadInst not the first non-PHI instruction in the block.",
2805          &LPI);
2806
2807   for (unsigned i = 0, e = LPI.getNumClauses(); i < e; ++i) {
2808     Constant *Clause = LPI.getClause(i);
2809     if (LPI.isCatch(i)) {
2810       Assert(isa<PointerType>(Clause->getType()),
2811              "Catch operand does not have pointer type!", &LPI);
2812     } else {
2813       Assert(LPI.isFilter(i), "Clause is neither catch nor filter!", &LPI);
2814       Assert(isa<ConstantArray>(Clause) || isa<ConstantAggregateZero>(Clause),
2815              "Filter operand is not an array of constants!", &LPI);
2816     }
2817   }
2818
2819   visitInstruction(LPI);
2820 }
2821
2822 void Verifier::verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i) {
2823   Instruction *Op = cast<Instruction>(I.getOperand(i));
2824   // If the we have an invalid invoke, don't try to compute the dominance.
2825   // We already reject it in the invoke specific checks and the dominance
2826   // computation doesn't handle multiple edges.
2827   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Op)) {
2828     if (II->getNormalDest() == II->getUnwindDest())
2829       return;
2830   }
2831
2832   const Use &U = I.getOperandUse(i);
2833   Assert(InstsInThisBlock.count(Op) || DT.dominates(Op, U),
2834          "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
2835 }
2836
2837 /// verifyInstruction - Verify that an instruction is well formed.
2838 ///
2839 void Verifier::visitInstruction(Instruction &I) {
2840   BasicBlock *BB = I.getParent();
2841   Assert(BB, "Instruction not embedded in basic block!", &I);
2842
2843   if (!isa<PHINode>(I)) {   // Check that non-phi nodes are not self referential
2844     for (User *U : I.users()) {
2845       Assert(U != (User *)&I || !DT.isReachableFromEntry(BB),
2846              "Only PHI nodes may reference their own value!", &I);
2847     }
2848   }
2849
2850   // Check that void typed values don't have names
2851   Assert(!I.getType()->isVoidTy() || !I.hasName(),
2852          "Instruction has a name, but provides a void value!", &I);
2853
2854   // Check that the return value of the instruction is either void or a legal
2855   // value type.
2856   Assert(I.getType()->isVoidTy() || I.getType()->isFirstClassType(),
2857          "Instruction returns a non-scalar type!", &I);
2858
2859   // Check that the instruction doesn't produce metadata. Calls are already
2860   // checked against the callee type.
2861   Assert(!I.getType()->isMetadataTy() || isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I),
2862          "Invalid use of metadata!", &I);
2863
2864   // Check that all uses of the instruction, if they are instructions
2865   // themselves, actually have parent basic blocks.  If the use is not an
2866   // instruction, it is an error!
2867   for (Use &U : I.uses()) {
2868     if (Instruction *Used = dyn_cast<Instruction>(U.getUser()))
2869       Assert(Used->getParent() != nullptr,
2870              "Instruction referencing"
2871              " instruction not embedded in a basic block!",
2872              &I, Used);
2873     else {
2874       CheckFailed("Use of instruction is not an instruction!", U);
2875       return;
2876     }
2877   }
2878
2879   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
2880     Assert(I.getOperand(i) != nullptr, "Instruction has null operand!", &I);
2881
2882     // Check to make sure that only first-class-values are operands to
2883     // instructions.
2884     if (!I.getOperand(i)->getType()->isFirstClassType()) {
2885       Assert(0, "Instruction operands must be first-class values!", &I);
2886     }
2887
2888     if (Function *F = dyn_cast<Function>(I.getOperand(i))) {
2889       // Check to make sure that the "address of" an intrinsic function is never
2890       // taken.
2891       Assert(
2892           !F->isIntrinsic() ||
2893               i == (isa<CallInst>(I) ? e - 1 : isa<InvokeInst>(I) ? e - 3 : 0),
2894           "Cannot take the address of an intrinsic!", &I);
2895       Assert(
2896           !F->isIntrinsic() || isa<CallInst>(I) ||
2897               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::donothing ||
2898               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_patchpoint_void ||
2899               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_patchpoint_i64 ||
2900               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::experimental_gc_statepoint,
2901           "Cannot invoke an intrinsinc other than"
2902           " donothing or patchpoint",
2903           &I);
2904       Assert(F->getParent() == M, "Referencing function in another module!",
2905              &I);
2906     } else if (BasicBlock *OpBB = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i))) {
2907       Assert(OpBB->getParent() == BB->getParent(),
2908              "Referring to a basic block in another function!", &I);
2909     } else if (Argument *OpArg = dyn_cast<Argument>(I.getOperand(i))) {
2910       Assert(OpArg->getParent() == BB->getParent(),
2911              "Referring to an argument in another function!", &I);
2912     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(I.getOperand(i))) {
2913       Assert(GV->getParent() == M, "Referencing global in another module!", &I);
2914     } else if (isa<Instruction>(I.getOperand(i))) {
2915       verifyDominatesUse(I, i);
2916     } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(i))) {
2917       Assert((i + 1 == e && isa<CallInst>(I)) ||
2918                  (i + 3 == e && isa<InvokeInst>(I)),
2919              "Cannot take the address of an inline asm!", &I);
2920     } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(I.getOperand(i))) {
2921       if (CE->getType()->isPtrOrPtrVectorTy()) {
2922         // If we have a ConstantExpr pointer, we need to see if it came from an
2923         // illegal bitcast (inttoptr <constant int> )
2924         SmallVector<const ConstantExpr *, 4> Stack;
2925         SmallPtrSet<const ConstantExpr *, 4> Visited;
2926         Stack.push_back(CE);
2927
2928         while (!Stack.empty()) {
2929           const ConstantExpr *V = Stack.pop_back_val();
2930           if (!Visited.insert(V).second)
2931             continue;
2932
2933           VerifyConstantExprBitcastType(V);
2934
2935           for (unsigned I = 0, N = V->getNumOperands(); I != N; ++I) {
2936             if (ConstantExpr *Op = dyn_cast<ConstantExpr>(V->getOperand(I)))
2937               Stack.push_back(Op);
2938           }
2939         }
2940       }
2941     }
2942   }
2943
2944   if (MDNode *MD = I.getMetadata(LLVMContext::MD_fpmath)) {
2945     Assert(I.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
2946            "fpmath requires a floating point result!", &I);
2947     Assert(MD->getNumOperands() == 1, "fpmath takes one operand!", &I);
2948     if (ConstantFP *CFP0 =
2949             mdconst::dyn_extract_or_null<ConstantFP>(MD->getOperand(0))) {
2950       APFloat Accuracy = CFP0->getValueAPF();
2951       Assert(Accuracy.isFiniteNonZero() && !Accuracy.isNegative(),
2952              "fpmath accuracy not a positive number!", &I);
2953     } else {
2954       Assert(false, "invalid fpmath accuracy!", &I);
2955     }
2956   }
2957
2958   if (MDNode *Range = I.getMetadata(LLVMContext::MD_range)) {
2959     Assert(isa<LoadInst>(I) || isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I),
2960            "Ranges are only for loads, calls and invokes!", &I);
2961     visitRangeMetadata(I, Range, I.getType());
2962   }
2963
2964   if (I.getMetadata(LLVMContext::MD_nonnull)) {
2965     Assert(I.getType()->isPointerTy(), "nonnull applies only to pointer types",
2966            &I);
2967     Assert(isa<LoadInst>(I),
2968            "nonnull applies only to load instructions, use attributes"
2969            " for calls or invokes",
2970            &I);
2971   }
2972
2973   if (MDNode *N = I.getDebugLoc().getAsMDNode()) {
2974     Assert(isa<DILocation>(N), "invalid !dbg metadata attachment", &I, N);
2975     visitMDNode(*N);
2976   }
2977
2978   InstsInThisBlock.insert(&I);
2979 }
2980
2981 /// VerifyIntrinsicType - Verify that the specified type (which comes from an
2982 /// intrinsic argument or return value) matches the type constraints specified
2983 /// by the .td file (e.g. an "any integer" argument really is an integer).
2984 ///
2985 /// This return true on error but does not print a message.
2986 bool Verifier::VerifyIntrinsicType(Type *Ty,
2987                                    ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
2988                                    SmallVectorImpl<Type*> &ArgTys) {
2989   using namespace Intrinsic;
2990
2991   // If we ran out of descriptors, there are too many arguments.
2992   if (Infos.empty()) return true;
2993   IITDescriptor D = Infos.front();
2994   Infos = Infos.slice(1);
2995
2996   switch (D.Kind) {
2997   case IITDescriptor::Void: return !Ty->isVoidTy();
2998   case IITDescriptor::VarArg: return true;
2999   case IITDescriptor::MMX:  return !Ty->isX86_MMXTy();
3000   case IITDescriptor::Metadata: return !Ty->isMetadataTy();
3001   case IITDescriptor::Half: return !Ty->isHalfTy();
3002   case IITDescriptor::Float: return !Ty->isFloatTy();
3003   case IITDescriptor::Double: return !Ty->isDoubleTy();
3004   case IITDescriptor::Integer: return !Ty->isIntegerTy(D.Integer_Width);
3005   case IITDescriptor::Vector: {
3006     VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(Ty);
3007     return !VT || VT->getNumElements() != D.Vector_Width ||
3008            VerifyIntrinsicType(VT->getElementType(), Infos, ArgTys);
3009   }
3010   case IITDescriptor::Pointer: {
3011     PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Ty);
3012     return !PT || PT->getAddressSpace() != D.Pointer_AddressSpace ||
3013            VerifyIntrinsicType(PT->getElementType(), Infos, ArgTys);
3014   }
3015
3016   case IITDescriptor::Struct: {
3017     StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Ty);
3018     if (!ST || ST->getNumElements() != D.Struct_NumElements)
3019       return true;
3020
3021     for (unsigned i = 0, e = D.Struct_NumElements; i != e; ++i)
3022       if (VerifyIntrinsicType(ST->getElementType(i), Infos, ArgTys))
3023         return true;
3024     return false;
3025   }
3026
3027   case IITDescriptor::Argument:
3028     // Two cases here - If this is the second occurrence of an argument, verify
3029     // that the later instance matches the previous instance.
3030     if (D.getArgumentNumber() < ArgTys.size())
3031       return Ty != ArgTys[D.getArgumentNumber()];
3032
3033     // Otherwise, if this is the first instance of an argument, record it and
3034     // verify the "Any" kind.
3035     assert(D.getArgumentNumber() == ArgTys.size() && "Table consistency error");
3036     ArgTys.push_back(Ty);
3037
3038     switch (D.getArgumentKind()) {
3039     case IITDescriptor::AK_Any:        return false; // Success
3040     case IITDescriptor::AK_AnyInteger: return !Ty->isIntOrIntVectorTy();
3041     case IITDescriptor::AK_AnyFloat:   return !Ty->isFPOrFPVectorTy();
3042     case IITDescriptor::AK_AnyVector:  return !isa<VectorType>(Ty);
3043     case IITDescriptor::AK_AnyPointer: return !isa<PointerType>(Ty);
3044     }
3045     llvm_unreachable("all argument kinds not covered");
3046
3047   case IITDescriptor::ExtendArgument: {
3048     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
3049     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
3050       return true;
3051
3052     Type *NewTy = ArgTys[D.getArgumentNumber()];
3053     if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(NewTy))
3054       NewTy = VectorType::getExtendedElementVectorType(VTy);
3055     else if (IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(NewTy))
3056       NewTy = IntegerType::get(ITy->getContext(), 2 * ITy->getBitWidth());
3057     else
3058       return true;
3059
3060     return Ty != NewTy;
3061   }
3062   case IITDescriptor::TruncArgument: {
3063     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
3064     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
3065       return true;
3066
3067     Type *NewTy = ArgTys[D.getArgumentNumber()];
3068     if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(NewTy))
3069       NewTy = VectorType::getTruncatedElementVectorType(VTy);
3070     else if (IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(NewTy))
3071       NewTy = IntegerType::get(ITy->getContext(), ITy->getBitWidth() / 2);
3072     else
3073       return true;
3074
3075     return Ty != NewTy;
3076   }
3077   case IITDescriptor::HalfVecArgument:
3078     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
3079     return D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size() ||
3080            !isa<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]) ||
3081            VectorType::getHalfElementsVectorType(
3082                          cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()])) != Ty;
3083   case IITDescriptor::SameVecWidthArgument: {
3084     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
3085       return true;
3086     VectorType * ReferenceType =
3087       dyn_cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]);
3088     VectorType *ThisArgType = dyn_cast<VectorType>(Ty);
3089     if (!ThisArgType || !ReferenceType ||
3090         (ReferenceType->getVectorNumElements() !=
3091          ThisArgType->getVectorNumElements()))
3092       return true;
3093     return VerifyIntrinsicType(ThisArgType->getVectorElementType(),
3094                                Infos, ArgTys);
3095   }
3096   case IITDescriptor::PtrToArgument: {
3097     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
3098       return true;
3099     Type * ReferenceType = ArgTys[D.getArgumentNumber()];
3100     PointerType *ThisArgType = dyn_cast<PointerType>(Ty);
3101     return (!ThisArgType || ThisArgType->getElementType() != ReferenceType);
3102   }
3103   case IITDescriptor::VecOfPtrsToElt: {
3104     if (D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size())
3105       return true;
3106     VectorType * ReferenceType =
3107       dyn_cast<VectorType> (ArgTys[D.getArgumentNumber()]);
3108     VectorType *ThisArgVecTy = dyn_cast<VectorType>(Ty);
3109     if (!ThisArgVecTy || !ReferenceType ||
3110         (ReferenceType->getVectorNumElements() !=
3111          ThisArgVecTy->getVectorNumElements()))
3112       return true;
3113     PointerType *ThisArgEltTy =
3114       dyn_cast<PointerType>(ThisArgVecTy->getVectorElementType());
3115     if (!ThisArgEltTy)
3116       return true;
3117     return ThisArgEltTy->getElementType() !=
3118            ReferenceType->getVectorElementType();
3119   }
3120   }
3121   llvm_unreachable("unhandled");
3122 }
3123
3124 /// \brief Verify if the intrinsic has variable arguments.
3125 /// This method is intended to be called after all the fixed arguments have been
3126 /// verified first.
3127 ///
3128 /// This method returns true on error and does not print an error message.
3129 bool
3130 Verifier::VerifyIntrinsicIsVarArg(bool isVarArg,
3131                                   ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos) {
3132   using namespace Intrinsic;
3133
3134   // If there are no descriptors left, then it can't be a vararg.
3135   if (Infos.empty())
3136     return isVarArg;
3137
3138   // There should be only one descriptor remaining at this point.
3139   if (Infos.size() != 1)
3140     return true;
3141
3142   // Check and verify the descriptor.
3143   IITDescriptor D = Infos.front();
3144   Infos = Infos.slice(1);
3145   if (D.Kind == IITDescriptor::VarArg)
3146     return !isVarArg;
3147
3148   return true;
3149 }
3150
3151 /// Allow intrinsics to be verified in different ways.
3152 void Verifier::visitIntrinsicCallSite(Intrinsic::ID ID, CallSite CS) {
3153   Function *IF = CS.getCalledFunction();
3154   Assert(IF->isDeclaration(), "Intrinsic functions should never be defined!",
3155          IF);
3156
3157   // Verify that the intrinsic prototype lines up with what the .td files
3158   // describe.
3159   FunctionType *IFTy = IF->getFunctionType();
3160   bool IsVarArg = IFTy->isVarArg();
3161
3162   SmallVector<Intrinsic::IITDescriptor, 8> Table;
3163   getIntrinsicInfoTableEntries(ID, Table);
3164   ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> TableRef = Table;
3165
3166   SmallVector<Type *, 4> ArgTys;
3167   Assert(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getReturnType(), TableRef, ArgTys),
3168          "Intrinsic has incorrect return type!", IF);
3169   for (unsigned i = 0, e = IFTy->getNumParams(); i != e; ++i)
3170     Assert(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getParamType(i), TableRef, ArgTys),
3171            "Intrinsic has incorrect argument type!", IF);
3172
3173   // Verify if the intrinsic call matches the vararg property.
3174   if (IsVarArg)
3175     Assert(!VerifyIntrinsicIsVarArg(IsVarArg, TableRef),
3176            "Intrinsic was not defined with variable arguments!", IF);
3177   else
3178     Assert(!VerifyIntrinsicIsVarArg(IsVarArg, TableRef),
3179            "Callsite was not defined with variable arguments!", IF);
3180
3181   // All descriptors should be absorbed by now.
3182   Assert(TableRef.empty(), "Intrinsic has too few arguments!", IF);
3183
3184   // Now that we have the intrinsic ID and the actual argument types (and we
3185   // know they are legal for the intrinsic!) get the intrinsic name through the
3186   // usual means.  This allows us to verify the mangling of argument types into
3187   // the name.
3188   const std::string ExpectedName = Intrinsic::getName(ID, ArgTys);
3189   Assert(ExpectedName == IF->getName(),
3190          "Intrinsic name not mangled correctly for type arguments! "
3191          "Should be: " +
3192              ExpectedName,
3193          IF);
3194
3195   // If the intrinsic takes MDNode arguments, verify that they are either global
3196   // or are local to *this* function.
3197   for (Value *V : CS.args())
3198     if (auto *MD = dyn_cast<MetadataAsValue>(V))
3199       visitMetadataAsValue(*MD, CS.getCaller());
3200
3201   switch (ID) {
3202   default:
3203     break;
3204   case Intrinsic::ctlz:  // llvm.ctlz
3205   case Intrinsic::cttz:  // llvm.cttz
3206     Assert(isa<ConstantInt>(CS.getArgOperand(1)),
3207            "is_zero_undef argument of bit counting intrinsics must be a "
3208            "constant int",
3209            CS);
3210     break;
3211   case Intrinsic::dbg_declare: // llvm.dbg.declare
3212     Assert(isa<MetadataAsValue>(CS.getArgOperand(0)),
3213            "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 1", CS);
3214     visitDbgIntrinsic("declare", cast<DbgDeclareInst>(*CS.getInstruction()));
3215     break;
3216   case Intrinsic::dbg_value: // llvm.dbg.value
3217     visitDbgIntrinsic("value", cast<DbgValueInst>(*CS.getInstruction()));
3218     break;
3219   case Intrinsic::memcpy:
3220   case Intrinsic::memmove:
3221   case Intrinsic::memset: {
3222     ConstantInt *AlignCI = dyn_cast<ConstantInt>(CS.getArgOperand(3));
3223     Assert(AlignCI,
3224            "alignment argument of memory intrinsics must be a constant int",
3225            CS);
3226     const APInt &AlignVal = AlignCI->getValue();
3227     Assert(AlignCI->isZero() || AlignVal.isPowerOf2(),
3228            "alignment argument of memory intrinsics must be a power of 2", CS);
3229     Assert(isa<ConstantInt>(CS.getArgOperand(4)),
3230            "isvolatile argument of memory intrinsics must be a constant int",
3231            CS);
3232     break;
3233   }
3234   case Intrinsic::gcroot:
3235   case Intrinsic::gcwrite:
3236   case Intrinsic::gcread:
3237     if (ID == Intrinsic::gcroot) {
3238       AllocaInst *AI =
3239         dyn_cast<AllocaInst>(CS.getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
3240       Assert(AI, "llvm.gcroot parameter #1 must be an alloca.", CS);
3241       Assert(isa<Constant>(CS.getArgOperand(1)),
3242              "llvm.gcroot parameter #2 must be a constant.", CS);
3243       if (!AI->getAllocatedType()->isPointerTy()) {
3244         Assert(!isa<ConstantPointerNull>(CS.getArgOperand(1)),
3245                "llvm.gcroot parameter #1 must either be a pointer alloca, "
3246                "or argument #2 must be a non-null constant.",
3247                CS);
3248       }
3249     }
3250
3251     Assert(CS.getParent()->getParent()->hasGC(),
3252            "Enclosing function does not use GC.", CS);
3253     break;
3254   case Intrinsic::init_trampoline:
3255     Assert(isa<Function>(CS.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
3256            "llvm.init_trampoline parameter #2 must resolve to a function.",
3257            CS);
3258     break;
3259   case Intrinsic::prefetch:
3260     Assert(isa<ConstantInt>(CS.getArgOperand(1)) &&
3261                isa<ConstantInt>(CS.getArgOperand(2)) &&
3262                cast<ConstantInt>(CS.getArgOperand(1))->getZExtValue() < 2 &&
3263                cast<ConstantInt>(CS.getArgOperand(2))->getZExtValue() < 4,
3264            "invalid arguments to llvm.prefetch", CS);
3265     break;
3266   case Intrinsic::stackprotector:
3267     Assert(isa<AllocaInst>(CS.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
3268            "llvm.stackprotector parameter #2 must resolve to an alloca.", CS);
3269     break;
3270   case Intrinsic::lifetime_start:
3271   case Intrinsic::lifetime_end:
3272   case Intrinsic::invariant_start:
3273     Assert(isa<ConstantInt>(CS.getArgOperand(0)),
3274            "size argument of memory use markers must be a constant integer",
3275            CS);
3276     break;
3277   case Intrinsic::invariant_end:
3278     Assert(isa<ConstantInt>(CS.getArgOperand(1)),
3279            "llvm.invariant.end parameter #2 must be a constant integer", CS);
3280     break;
3281
3282   case Intrinsic::localescape: {
3283     BasicBlock *BB = CS.getParent();
3284     Assert(BB == &BB->getParent()->front(),
3285            "llvm.localescape used outside of entry block", CS);
3286     Assert(!SawFrameEscape,
3287            "multiple calls to llvm.localescape in one function", CS);
3288     for (Value *Arg : CS.args()) {
3289       if (isa<ConstantPointerNull>(Arg))
3290         continue; // Null values are allowed as placeholders.
3291       auto *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Arg->stripPointerCasts());
3292       Assert(AI && AI->isStaticAlloca(),
3293              "llvm.localescape only accepts static allocas", CS);
3294     }
3295     FrameEscapeInfo[BB->getParent()].first = CS.getNumArgOperands();
3296     SawFrameEscape = true;
3297     break;
3298   }
3299   case Intrinsic::localrecover: {
3300     Value *FnArg = CS.getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
3301     Function *Fn = dyn_cast<Function>(FnArg);
3302     Assert(Fn && !Fn->isDeclaration(),
3303            "llvm.localrecover first "
3304            "argument must be function defined in this module",
3305            CS);
3306     auto *IdxArg = dyn_cast<ConstantInt>(CS.getArgOperand(2));
3307     Assert(IdxArg, "idx argument of llvm.localrecover must be a constant int",
3308            CS);
3309     auto &Entry = FrameEscapeInfo[Fn];
3310     Entry.second = unsigned(
3311         std::max(uint64_t(Entry.second), IdxArg->getLimitedValue(~0U) + 1));
3312     break;
3313   }
3314
3315   case Intrinsic::experimental_gc_statepoint:
3316     Assert(!CS.isInlineAsm(),
3317            "gc.statepoint support for inline assembly unimplemented", CS);
3318     Assert(CS.getParent()->getParent()->hasGC(),
3319            "Enclosing function does not use GC.", CS);
3320
3321     VerifyStatepoint(CS);
3322     break;
3323   case Intrinsic::experimental_gc_result_int:
3324   case Intrinsic::experimental_gc_result_float:
3325   case Intrinsic::experimental_gc_result_ptr:
3326   case Intrinsic::experimental_gc_result: {
3327     Assert(CS.getParent()->getParent()->hasGC(),
3328            "Enclosing function does not use GC.", CS);
3329     // Are we tied to a statepoint properly?
3330     CallSite StatepointCS(CS.getArgOperand(0));
3331     const Function *StatepointFn =
3332       StatepointCS.getInstruction() ? StatepointCS.getCalledFunction() : nullptr;
3333     Assert(StatepointFn && StatepointFn->isDeclaration() &&
3334                StatepointFn->getIntrinsicID() ==
3335                    Intrinsic::experimental_gc_statepoint,
3336            "gc.result operand #1 must be from a statepoint", CS,
3337            CS.getArgOperand(0));
3338
3339     // Assert that result type matches wrapped callee.
3340     const Value *Target = StatepointCS.getArgument(2);
3341     const PointerType *PT = cast<PointerType>(Target->getType());
3342     const FunctionType *TargetFuncType =
3343       cast<FunctionType>(PT->getElementType());
3344     Assert(CS.getType() == TargetFuncType->getReturnType(),
3345            "gc.result result type does not match wrapped callee", CS);
3346     break;
3347   }
3348   case Intrinsic::experimental_gc_relocate: {
3349     Assert(CS.getNumArgOperands() == 3, "wrong number of arguments", CS);
3350
3351     // Check that this relocate is correctly tied to the statepoint
3352
3353     // This is case for relocate on the unwinding path of an invoke statepoint
3354     if (ExtractValueInst *ExtractValue =
3355           dyn_cast<ExtractValueInst>(CS.getArgOperand(0))) {
3356       Assert(isa<LandingPadInst>(ExtractValue->getAggregateOperand()),
3357              "gc relocate on unwind path incorrectly linked to the statepoint",
3358              CS);
3359
3360       const BasicBlock *InvokeBB =
3361         ExtractValue->getParent()->getUniquePredecessor();
3362
3363       // Landingpad relocates should have only one predecessor with invoke
3364       // statepoint terminator
3365       Assert(InvokeBB, "safepoints should have unique landingpads",
3366              ExtractValue->getParent());
3367       Assert(InvokeBB->getTerminator(), "safepoint block should be well formed",
3368              InvokeBB);
3369       Assert(isStatepoint(InvokeBB->getTerminator()),
3370              "gc relocate should be linked to a statepoint", InvokeBB);
3371     }
3372     else {
3373       // In all other cases relocate should be tied to the statepoint directly.
3374       // This covers relocates on a normal return path of invoke statepoint and
3375       // relocates of a call statepoint
3376       auto Token = CS.getArgOperand(0);
3377       Assert(isa<Instruction>(Token) && isStatepoint(cast<Instruction>(Token)),
3378              "gc relocate is incorrectly tied to the statepoint", CS, Token);
3379     }
3380
3381     // Verify rest of the relocate arguments
3382
3383     GCRelocateOperands Ops(CS);
3384     ImmutableCallSite StatepointCS(Ops.getStatepoint());
3385
3386     // Both the base and derived must be piped through the safepoint
3387     Value* Base = CS.getArgOperand(1);
3388     Assert(isa<ConstantInt>(Base),
3389            "gc.relocate operand #2 must be integer offset", CS);
3390
3391     Value* Derived = CS.getArgOperand(2);
3392     Assert(isa<ConstantInt>(Derived),
3393            "gc.relocate operand #3 must be integer offset", CS);
3394
3395     const int BaseIndex = cast<ConstantInt>(Base)->getZExtValue();
3396     const int DerivedIndex = cast<ConstantInt>(Derived)->getZExtValue();
3397     // Check the bounds
3398     Assert(0 <= BaseIndex && BaseIndex < (int)StatepointCS.arg_size(),
3399            "gc.relocate: statepoint base index out of bounds", CS);
3400     Assert(0 <= DerivedIndex && DerivedIndex < (int)StatepointCS.arg_size(),
3401            "gc.relocate: statepoint derived index out of bounds", CS);
3402
3403     // Check that BaseIndex and DerivedIndex fall within the 'gc parameters'
3404     // section of the statepoint's argument
3405     Assert(StatepointCS.arg_size() > 0,
3406            "gc.statepoint: insufficient arguments");
3407     Assert(isa<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(3)),
3408            "gc.statement: number of call arguments must be constant integer");
3409     const unsigned NumCallArgs =
3410         cast<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(3))->getZExtValue();
3411     Assert(StatepointCS.arg_size() > NumCallArgs + 5,
3412            "gc.statepoint: mismatch in number of call arguments");
3413     Assert(isa<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(NumCallArgs + 5)),
3414            "gc.statepoint: number of transition arguments must be "
3415            "a constant integer");
3416     const int NumTransitionArgs =
3417         cast<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(NumCallArgs + 5))
3418             ->getZExtValue();
3419     const int DeoptArgsStart = 4 + NumCallArgs + 1 + NumTransitionArgs + 1;
3420     Assert(isa<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(DeoptArgsStart)),
3421            "gc.statepoint: number of deoptimization arguments must be "
3422            "a constant integer");
3423     const int NumDeoptArgs =
3424       cast<ConstantInt>(StatepointCS.getArgument(DeoptArgsStart))->getZExtValue();
3425     const int GCParamArgsStart = DeoptArgsStart + 1 + NumDeoptArgs;
3426     const int GCParamArgsEnd = StatepointCS.arg_size();
3427     Assert(GCParamArgsStart <= BaseIndex && BaseIndex < GCParamArgsEnd,
3428            "gc.relocate: statepoint base index doesn't fall within the "
3429            "'gc parameters' section of the statepoint call",
3430            CS);
3431     Assert(GCParamArgsStart <= DerivedIndex && DerivedIndex < GCParamArgsEnd,
3432            "gc.relocate: statepoint derived index doesn't fall within the "
3433            "'gc parameters' section of the statepoint call",
3434            CS);
3435
3436     // Relocated value must be a pointer type, but gc_relocate does not need to return the
3437     // same pointer type as the relocated pointer. It can be casted to the correct type later
3438     // if it's desired. However, they must have the same address space.
3439     GCRelocateOperands Operands(CS);
3440     Assert(Operands.getDerivedPtr()->getType()->isPointerTy(),
3441            "gc.relocate: relocated value must be a gc pointer", CS);
3442
3443     // gc_relocate return type must be a pointer type, and is verified earlier in
3444     // VerifyIntrinsicType().
3445     Assert(cast<PointerType>(CS.getType())->getAddressSpace() ==
3446            cast<PointerType>(Operands.getDerivedPtr()->getType())->getAddressSpace(),
3447            "gc.relocate: relocating a pointer shouldn't change its address space", CS);
3448     break;
3449   }
3450   };
3451 }
3452
3453 /// \brief Carefully grab the subprogram from a local scope.
3454 ///
3455 /// This carefully grabs the subprogram from a local scope, avoiding the
3456 /// built-in assertions that would typically fire.
3457 static DISubprogram *getSubprogram(Metadata *LocalScope) {
3458   if (!LocalScope)
3459     return nullptr;
3460
3461   if (auto *SP = dyn_cast<DISubprogram>(LocalScope))
3462     return SP;
3463
3464   if (auto *LB = dyn_cast<DILexicalBlockBase>(LocalScope))
3465     return getSubprogram(LB->getRawScope());
3466
3467   // Just return null; broken scope chains are checked elsewhere.
3468   assert(!isa<DILocalScope>(LocalScope) && "Unknown type of local scope");
3469   return nullptr;
3470 }
3471
3472 template <class DbgIntrinsicTy>
3473 void Verifier::visitDbgIntrinsic(StringRef Kind, DbgIntrinsicTy &DII) {
3474   auto *MD = cast<MetadataAsValue>(DII.getArgOperand(0))->getMetadata();
3475   Assert(isa<ValueAsMetadata>(MD) ||
3476              (isa<MDNode>(MD) && !cast<MDNode>(MD)->getNumOperands()),
3477          "invalid llvm.dbg." + Kind + " intrinsic address/value", &DII, MD);
3478   Assert(isa<DILocalVariable>(DII.getRawVariable()),
3479          "invalid llvm.dbg." + Kind + " intrinsic variable", &DII,
3480          DII.getRawVariable());
3481   Assert(isa<DIExpression>(DII.getRawExpression()),
3482          "invalid llvm.dbg." + Kind + " intrinsic expression", &DII,
3483          DII.getRawExpression());
3484
3485   // Ignore broken !dbg attachments; they're checked elsewhere.
3486   if (MDNode *N = DII.getDebugLoc().getAsMDNode())
3487     if (!isa<DILocation>(N))
3488       return;
3489
3490   BasicBlock *BB = DII.getParent();
3491   Function *F = BB ? BB->getParent() : nullptr;
3492
3493   // The scopes for variables and !dbg attachments must agree.
3494   DILocalVariable *Var = DII.getVariable();
3495   DILocation *Loc = DII.getDebugLoc();
3496   Assert(Loc, "llvm.dbg." + Kind + " intrinsic requires a !dbg attachment",
3497          &DII, BB, F);
3498
3499   DISubprogram *VarSP = getSubprogram(Var->getRawScope());
3500   DISubprogram *LocSP = getSubprogram(Loc->getRawScope());
3501   if (!VarSP || !LocSP)
3502     return; // Broken scope chains are checked elsewhere.
3503
3504   Assert(VarSP == LocSP, "mismatched subprogram between llvm.dbg." + Kind +
3505                              " variable and !dbg attachment",
3506          &DII, BB, F, Var, Var->getScope()->getSubprogram(), Loc,
3507          Loc->getScope()->getSubprogram());
3508 }
3509
3510 template <class MapTy>
3511 static uint64_t getVariableSize(const DILocalVariable &V, const MapTy &Map) {
3512   // Be careful of broken types (checked elsewhere).
3513   const Metadata *RawType = V.getRawType();
3514   while (RawType) {
3515     // Try to get the size directly.
3516     if (auto *T = dyn_cast<DIType>(RawType))
3517       if (uint64_t Size = T->getSizeInBits())
3518         return Size;
3519
3520     if (auto *DT = dyn_cast<DIDerivedType>(RawType)) {
3521       // Look at the base type.
3522       RawType = DT->getRawBaseType();
3523       continue;
3524     }
3525
3526     if (auto *S = dyn_cast<MDString>(RawType)) {
3527       // Don't error on missing types (checked elsewhere).
3528       RawType = Map.lookup(S);
3529       continue;
3530     }
3531
3532     // Missing type or size.
3533     break;
3534   }
3535
3536   // Fail gracefully.
3537   return 0;
3538 }
3539
3540 template <class MapTy>
3541 void Verifier::verifyBitPieceExpression(const DbgInfoIntrinsic &I,
3542                                         const MapTy &TypeRefs) {
3543   DILocalVariable *V;
3544   DIExpression *E;
3545   if (auto *DVI = dyn_cast<DbgValueInst>(&I)) {
3546     V = dyn_cast_or_null<DILocalVariable>(DVI->getRawVariable());
3547     E = dyn_cast_or_null<DIExpression>(DVI->getRawExpression());
3548   } else {
3549     auto *DDI = cast<DbgDeclareInst>(&I);
3550     V = dyn_cast_or_null<DILocalVariable>(DDI->getRawVariable());
3551     E = dyn_cast_or_null<DIExpression>(DDI->getRawExpression());
3552   }
3553
3554   // We don't know whether this intrinsic verified correctly.
3555   if (!V || !E || !E->isValid())
3556     return;
3557
3558   // Nothing to do if this isn't a bit piece expression.
3559   if (!E->isBitPiece())
3560     return;
3561
3562   // The frontend helps out GDB by emitting the members of local anonymous
3563   // unions as artificial local variables with shared storage. When SROA splits
3564   // the storage for artificial local variables that are smaller than the entire
3565   // union, the overhang piece will be outside of the allotted space for the
3566   // variable and this check fails.
3567   // FIXME: Remove this check as soon as clang stops doing this; it hides bugs.
3568   if (V->isArtificial())
3569     return;
3570
3571   // If there's no size, the type is broken, but that should be checked
3572   // elsewhere.
3573   uint64_t VarSize = getVariableSize(*V, TypeRefs);
3574   if (!VarSize)
3575     return;
3576
3577   unsigned PieceSize = E->getBitPieceSize();
3578   unsigned PieceOffset = E->getBitPieceOffset();
3579   Assert(PieceSize + PieceOffset <= VarSize,
3580          "piece is larger than or outside of variable", &I, V, E);
3581   Assert(PieceSize != VarSize, "piece covers entire variable", &I, V, E);
3582 }
3583
3584 void Verifier::visitUnresolvedTypeRef(const MDString *S, const MDNode *N) {
3585   // This is in its own function so we get an error for each bad type ref (not
3586   // just the first).
3587   Assert(false, "unresolved type ref", S, N);
3588 }
3589
3590 void Verifier::verifyTypeRefs() {
3591   auto *CUs = M->getNamedMetadata("llvm.dbg.cu");
3592   if (!CUs)
3593     return;
3594
3595   // Visit all the compile units again to map the type references.
3596   SmallDenseMap<const MDString *, const DIType *, 32> TypeRefs;
3597   for (auto *CU : CUs->operands())
3598     if (auto Ts = cast<DICompileUnit>(CU)->getRetainedTypes())
3599       for (DIType *Op : Ts)
3600         if (auto *T = dyn_cast<DICompositeType>(Op))
3601           if (auto *S = T->getRawIdentifier()) {
3602             UnresolvedTypeRefs.erase(S);
3603             TypeRefs.insert(std::make_pair(S, T));
3604           }
3605
3606   // Verify debug info intrinsic bit piece expressions.  This needs a second
3607   // pass through the intructions, since we haven't built TypeRefs yet when
3608   // verifying functions, and simply queuing the DbgInfoIntrinsics to evaluate
3609   // later/now would queue up some that could be later deleted.
3610   for (const Function &F : *M)
3611     for (const BasicBlock &BB : F)
3612       for (const Instruction &I : BB)
3613         if (auto *DII = dyn_cast<DbgInfoIntrinsic>(&I))
3614           verifyBitPieceExpression(*DII, TypeRefs);
3615
3616   // Return early if all typerefs were resolved.
3617   if (UnresolvedTypeRefs.empty())
3618     return;
3619
3620   // Sort the unresolved references by name so the output is deterministic.
3621   typedef std::pair<const MDString *, const MDNode *> TypeRef;
3622   SmallVector<TypeRef, 32> Unresolved(UnresolvedTypeRefs.begin(),
3623                                       UnresolvedTypeRefs.end());
3624   std::sort(Unresolved.begin(), Unresolved.end(),
3625             [](const TypeRef &LHS, const TypeRef &RHS) {
3626     return LHS.first->getString() < RHS.first->getString();
3627   });
3628
3629   // Visit the unresolved refs (printing out the errors).
3630   for (const TypeRef &TR : Unresolved)
3631     visitUnresolvedTypeRef(TR.first, TR.second);
3632 }
3633
3634 //===----------------------------------------------------------------------===//
3635 //  Implement the public interfaces to this file...
3636 //===----------------------------------------------------------------------===//
3637
3638 bool llvm::verifyFunction(const Function &f, raw_ostream *OS) {
3639   Function &F = const_cast<Function &>(f);
3640   assert(!F.isDeclaration() && "Cannot verify external functions");
3641
3642   raw_null_ostream NullStr;
3643   Verifier V(OS ? *OS : NullStr);
3644
3645   // Note that this function's return value is inverted from what you would
3646   // expect of a function called "verify".
3647   return !V.verify(F);
3648 }
3649
3650 bool llvm::verifyModule(const Module &M, raw_ostream *OS) {
3651   raw_null_ostream NullStr;
3652   Verifier V(OS ? *OS : NullStr);
3653
3654   bool Broken = false;
3655   for (Module::const_iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I)
3656     if (!I->isDeclaration() && !I->isMaterializable())
3657       Broken |= !V.verify(*I);
3658
3659   // Note that this function's return value is inverted from what you would
3660   // expect of a function called "verify".
3661   return !V.verify(M) || Broken;
3662 }
3663
3664 namespace {
3665 struct VerifierLegacyPass : public FunctionPass {
3666   static char ID;
3667
3668   Verifier V;
3669   bool FatalErrors;
3670
3671   VerifierLegacyPass() : FunctionPass(ID), V(dbgs()), FatalErrors(true) {
3672     initializeVerifierLegacyPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
3673   }
3674   explicit VerifierLegacyPass(bool FatalErrors)
3675       : FunctionPass(ID), V(dbgs()), FatalErrors(FatalErrors) {
3676     initializeVerifierLegacyPassPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
3677   }
3678
3679   bool runOnFunction(Function &F) override {
3680     if (!V.verify(F) && FatalErrors)
3681       report_fatal_error("Broken function found, compilation aborted!");
3682
3683     return false;
3684   }
3685
3686   bool doFinalization(Module &M) override {
3687     if (!V.verify(M) && FatalErrors)
3688       report_fatal_error("Broken module found, compilation aborted!");
3689
3690     return false;
3691   }
3692
3693   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
3694     AU.setPreservesAll();
3695   }
3696 };
3697 }
3698
3699 char VerifierLegacyPass::ID = 0;
3700 INITIALIZE_PASS(VerifierLegacyPass, "verify", "Module Verifier", false, false)
3701
3702 FunctionPass *llvm::createVerifierPass(bool FatalErrors) {
3703   return new VerifierLegacyPass(FatalErrors);
3704 }
3705
3706 PreservedAnalyses VerifierPass::run(Module &M) {
3707   if (verifyModule(M, &dbgs()) && FatalErrors)
3708     report_fatal_error("Broken module found, compilation aborted!");
3709
3710   return PreservedAnalyses::all();
3711 }
3712
3713 PreservedAnalyses VerifierPass::run(Function &F) {
3714   if (verifyFunction(F, &dbgs()) && FatalErrors)
3715     report_fatal_error("Broken function found, compilation aborted!");
3716
3717   return PreservedAnalyses::all();
3718 }