lib/IR/Verifier.cpp

   1 //===-- Verifier.cpp - Implement the Module Verifier -----------------------==//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines the function verifier interface, that can be used for some
  11 // sanity checking of input to the system.
  12 //
  13 // Note that this does not provide full `Java style' security and verifications,
  14 // instead it just tries to ensure that code is well-formed.
  15 //
  16 //  * Both of a binary operator's parameters are of the same type
  17 //  * Verify that the indices of mem access instructions match other operands
  18 //  * Verify that arithmetic and other things are only performed on first-class
  19 //    types.  Verify that shifts & logicals only happen on integrals f.e.
  20 //  * All of the constants in a switch statement are of the correct type
  21 //  * The code is in valid SSA form
  22 //  * It should be illegal to put a label into any other type (like a structure)
  23 //    or to return one. [except constant arrays!]
  24 //  * Only phi nodes can be self referential: 'add i32 %0, %0 ; <int>:0' is bad
  25 //  * PHI nodes must have an entry for each predecessor, with no extras.
  26 //  * PHI nodes must be the first thing in a basic block, all grouped together
  27 //  * PHI nodes must have at least one entry
  28 //  * All basic blocks should only end with terminator insts, not contain them
  29 //  * The entry node to a function must not have predecessors
  30 //  * All Instructions must be embedded into a basic block
  31 //  * Functions cannot take a void-typed parameter
  32 //  * Verify that a function's argument list agrees with it's declared type.
  33 //  * It is illegal to specify a name for a void value.
  34 //  * It is illegal to have a internal global value with no initializer
  35 //  * It is illegal to have a ret instruction that returns a value that does not
  36 //    agree with the function return value type.
  37 //  * Function call argument types match the function prototype
  38 //  * A landing pad is defined by a landingpad instruction, and can be jumped to
  39 //    only by the unwind edge of an invoke instruction.
  40 //  * A landingpad instruction must be the first non-PHI instruction in the
  41 //    block.
  42 //  * All landingpad instructions must use the same personality function with
  43 //    the same function.
  44 //  * All other things that are tested by asserts spread about the code...
  45 //
  46 //===----------------------------------------------------------------------===//
  47
  48 #include "llvm/Analysis/Verifier.h"
  49 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  50 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  51 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  52 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  53 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  54 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
  55 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
  56 #include "llvm/IR/CallingConv.h"
  57 #include "llvm/IR/Constants.h"
  58 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  59 #include "llvm/IR/InlineAsm.h"
  60 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
  61 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  62 #include "llvm/IR/Metadata.h"
  63 #include "llvm/IR/Module.h"
  64 #include "llvm/InstVisitor.h"
  65 #include "llvm/Pass.h"
  66 #include "llvm/PassManager.h"
  67 #include "llvm/Support/CFG.h"
  68 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  69 #include "llvm/Support/ConstantRange.h"
  70 #include "llvm/Support/Debug.h"
  71 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  72 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  73 #include <algorithm>
  74 #include <cstdarg>
  75 using namespace llvm;
  76
  77 namespace {  // Anonymous namespace for class
  78   struct PreVerifier : public FunctionPass {
  79     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
  80
  81     PreVerifier() : FunctionPass(ID) {
  82       initializePreVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
  83     }
  84
  85     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  86       AU.setPreservesAll();
  87     }
  88
  89     // Check that the prerequisites for successful DominatorTree construction
  90     // are satisfied.
  91     bool runOnFunction(Function &F) {
  92       bool Broken = false;
  93
  94       for (Function::iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I) {
  95         if (I->empty() || !I->back().isTerminator()) {
  96           dbgs() << "Basic Block in function '" << F.getName()
  97                  << "' does not have terminator!\n";
  98           WriteAsOperand(dbgs(), I, true);
  99           dbgs() << "\n";
 100           Broken = true;
 101         }
 102       }
 103
 104       if (Broken)
 105         report_fatal_error("Broken module, no Basic Block terminator!");
 106
 107       return false;
 108     }
 109   };
 110 }
 111
 112 char PreVerifier::ID = 0;
 113 INITIALIZE_PASS(PreVerifier, "preverify", "Preliminary module verification",
 114                 false, false)
 115 static char &PreVerifyID = PreVerifier::ID;
 116
 117 namespace {
 118   struct Verifier : public FunctionPass, public InstVisitor<Verifier> {
 119     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
 120     bool Broken;          // Is this module found to be broken?
 121     VerifierFailureAction action;
 122                           // What to do if verification fails.
 123     Module *Mod;          // Module we are verifying right now
 124     LLVMContext *Context; // Context within which we are verifying
 125     DominatorTree *DT;    // Dominator Tree, caution can be null!
 126
 127     std::string Messages;
 128     raw_string_ostream MessagesStr;
 129
 130     /// InstInThisBlock - when verifying a basic block, keep track of all of the
 131     /// instructions we have seen so far.  This allows us to do efficient
 132     /// dominance checks for the case when an instruction has an operand that is
 133     /// an instruction in the same block.
 134     SmallPtrSet<Instruction*, 16> InstsInThisBlock;
 135
 136     /// MDNodes - keep track of the metadata nodes that have been checked
 137     /// already.
 138     SmallPtrSet<MDNode *, 32> MDNodes;
 139
 140     /// PersonalityFn - The personality function referenced by the
 141     /// LandingPadInsts. All LandingPadInsts within the same function must use
 142     /// the same personality function.
 143     const Value *PersonalityFn;
 144
 145     Verifier()
 146       : FunctionPass(ID), Broken(false),
 147         action(AbortProcessAction), Mod(0), Context(0), DT(0),
 148         MessagesStr(Messages), PersonalityFn(0) {
 149       initializeVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 150     }
 151     explicit Verifier(VerifierFailureAction ctn)
 152       : FunctionPass(ID), Broken(false), action(ctn), Mod(0),
 153         Context(0), DT(0), MessagesStr(Messages), PersonalityFn(0) {
 154       initializeVerifierPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 155     }
 156
 157     bool doInitialization(Module &M) {
 158       Mod = &M;
 159       Context = &M.getContext();
 160
 161       // We must abort before returning back to the pass manager, or else the
 162       // pass manager may try to run other passes on the broken module.
 163       return abortIfBroken();
 164     }
 165
 166     bool runOnFunction(Function &F) {
 167       // Get dominator information if we are being run by PassManager
 168       DT = &getAnalysis<DominatorTree>();
 169
 170       Mod = F.getParent();
 171       if (!Context) Context = &F.getContext();
 172
 173       visit(F);
 174       InstsInThisBlock.clear();
 175       PersonalityFn = 0;
 176
 177       // We must abort before returning back to the pass manager, or else the
 178       // pass manager may try to run other passes on the broken module.
 179       return abortIfBroken();
 180     }
 181
 182     bool doFinalization(Module &M) {
 183       // Scan through, checking all of the external function's linkage now...
 184       for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
 185         visitGlobalValue(*I);
 186
 187         // Check to make sure function prototypes are okay.
 188         if (I->isDeclaration()) visitFunction(*I);
 189       }
 190
 191       for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
 192            I != E; ++I)
 193         visitGlobalVariable(*I);
 194
 195       for (Module::alias_iterator I = M.alias_begin(), E = M.alias_end();
 196            I != E; ++I)
 197         visitGlobalAlias(*I);
 198
 199       for (Module::named_metadata_iterator I = M.named_metadata_begin(),
 200            E = M.named_metadata_end(); I != E; ++I)
 201         visitNamedMDNode(*I);
 202
 203       visitModuleFlags(M);
 204
 205       // If the module is broken, abort at this time.
 206       return abortIfBroken();
 207     }
 208
 209     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 210       AU.setPreservesAll();
 211       AU.addRequiredID(PreVerifyID);
 212       AU.addRequired<DominatorTree>();
 213     }
 214
 215     /// abortIfBroken - If the module is broken and we are supposed to abort on
 216     /// this condition, do so.
 217     ///
 218     bool abortIfBroken() {
 219       if (!Broken) return false;
 220       MessagesStr << "Broken module found, ";
 221       switch (action) {
 222       case AbortProcessAction:
 223         MessagesStr << "compilation aborted!\n";
 224         dbgs() << MessagesStr.str();
 225         // Client should choose different reaction if abort is not desired
 226         abort();
 227       case PrintMessageAction:
 228         MessagesStr << "verification continues.\n";
 229         dbgs() << MessagesStr.str();
 230         return false;
 231       case ReturnStatusAction:
 232         MessagesStr << "compilation terminated.\n";
 233         return true;
 234       }
 235       llvm_unreachable("Invalid action");
 236     }
 237
 238
 239     // Verification methods...
 240     void visitGlobalValue(GlobalValue &GV);
 241     void visitGlobalVariable(GlobalVariable &GV);
 242     void visitGlobalAlias(GlobalAlias &GA);
 243     void visitNamedMDNode(NamedMDNode &NMD);
 244     void visitMDNode(MDNode &MD, Function *F);
 245     void visitModuleFlags(Module &M);
 246     void visitModuleFlag(MDNode *Op, DenseMap<MDString*, MDNode*> &SeenIDs,
 247                          SmallVectorImpl<MDNode*> &Requirements);
 248     void visitFunction(Function &F);
 249     void visitBasicBlock(BasicBlock &BB);
 250     using InstVisitor<Verifier>::visit;
 251
 252     void visit(Instruction &I);
 253
 254     void visitTruncInst(TruncInst &I);
 255     void visitZExtInst(ZExtInst &I);
 256     void visitSExtInst(SExtInst &I);
 257     void visitFPTruncInst(FPTruncInst &I);
 258     void visitFPExtInst(FPExtInst &I);
 259     void visitFPToUIInst(FPToUIInst &I);
 260     void visitFPToSIInst(FPToSIInst &I);
 261     void visitUIToFPInst(UIToFPInst &I);
 262     void visitSIToFPInst(SIToFPInst &I);
 263     void visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I);
 264     void visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I);
 265     void visitBitCastInst(BitCastInst &I);
 266     void visitPHINode(PHINode &PN);
 267     void visitBinaryOperator(BinaryOperator &B);
 268     void visitICmpInst(ICmpInst &IC);
 269     void visitFCmpInst(FCmpInst &FC);
 270     void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI);
 271     void visitInsertElementInst(InsertElementInst &EI);
 272     void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &EI);
 273     void visitVAArgInst(VAArgInst &VAA) { visitInstruction(VAA); }
 274     void visitCallInst(CallInst &CI);
 275     void visitInvokeInst(InvokeInst &II);
 276     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP);
 277     void visitLoadInst(LoadInst &LI);
 278     void visitStoreInst(StoreInst &SI);
 279     void verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i);
 280     void visitInstruction(Instruction &I);
 281     void visitTerminatorInst(TerminatorInst &I);
 282     void visitBranchInst(BranchInst &BI);
 283     void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
 284     void visitSwitchInst(SwitchInst &SI);
 285     void visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI);
 286     void visitSelectInst(SelectInst &SI);
 287     void visitUserOp1(Instruction &I);
 288     void visitUserOp2(Instruction &I) { visitUserOp1(I); }
 289     void visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI);
 290     void visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI);
 291     void visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI);
 292     void visitFenceInst(FenceInst &FI);
 293     void visitAllocaInst(AllocaInst &AI);
 294     void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI);
 295     void visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI);
 296     void visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI);
 297
 298     void VerifyCallSite(CallSite CS);
 299     bool PerformTypeCheck(Intrinsic::ID ID, Function *F, Type *Ty,
 300                           int VT, unsigned ArgNo, std::string &Suffix);
 301     bool VerifyIntrinsicType(Type *Ty,
 302                              ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
 303                              SmallVectorImpl<Type*> &ArgTys);
 304     bool VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params);
 305     void VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx,
 306                               bool isFunction, const Value *V);
 307     void VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
 308                               bool isReturnValue, const Value *V);
 309     void VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
 310                              const Value *V);
 311
 312     void WriteValue(const Value *V) {
 313       if (!V) return;
 314       if (isa<Instruction>(V)) {
 315         MessagesStr << *V << '\n';
 316       } else {
 317         WriteAsOperand(MessagesStr, V, true, Mod);
 318         MessagesStr << '\n';
 319       }
 320     }
 321
 322     void WriteType(Type *T) {
 323       if (!T) return;
 324       MessagesStr << ' ' << *T;
 325     }
 326
 327
 328     // CheckFailed - A check failed, so print out the condition and the message
 329     // that failed.  This provides a nice place to put a breakpoint if you want
 330     // to see why something is not correct.
 331     void CheckFailed(const Twine &Message,
 332                      const Value *V1 = 0, const Value *V2 = 0,
 333                      const Value *V3 = 0, const Value *V4 = 0) {
 334       MessagesStr << Message.str() << "\n";
 335       WriteValue(V1);
 336       WriteValue(V2);
 337       WriteValue(V3);
 338       WriteValue(V4);
 339       Broken = true;
 340     }
 341
 342     void CheckFailed(const Twine &Message, const Value *V1,
 343                      Type *T2, const Value *V3 = 0) {
 344       MessagesStr << Message.str() << "\n";
 345       WriteValue(V1);
 346       WriteType(T2);
 347       WriteValue(V3);
 348       Broken = true;
 349     }
 350
 351     void CheckFailed(const Twine &Message, Type *T1,
 352                      Type *T2 = 0, Type *T3 = 0) {
 353       MessagesStr << Message.str() << "\n";
 354       WriteType(T1);
 355       WriteType(T2);
 356       WriteType(T3);
 357       Broken = true;
 358     }
 359   };
 360 } // End anonymous namespace
 361
 362 char Verifier::ID = 0;
 363 INITIALIZE_PASS_BEGIN(Verifier, "verify", "Module Verifier", false, false)
 364 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(PreVerifier)
 365 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(DominatorTree)
 366 INITIALIZE_PASS_END(Verifier, "verify", "Module Verifier", false, false)
 367
 368 // Assert - We know that cond should be true, if not print an error message.
 369 #define Assert(C, M) \
 370   do { if (!(C)) { CheckFailed(M); return; } } while (0)
 371 #define Assert1(C, M, V1) \
 372   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1); return; } } while (0)
 373 #define Assert2(C, M, V1, V2) \
 374   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2); return; } } while (0)
 375 #define Assert3(C, M, V1, V2, V3) \
 376   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3); return; } } while (0)
 377 #define Assert4(C, M, V1, V2, V3, V4) \
 378   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3, V4); return; } } while (0)
 379
 380 void Verifier::visit(Instruction &I) {
 381   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i)
 382     Assert1(I.getOperand(i) != 0, "Operand is null", &I);
 383   InstVisitor<Verifier>::visit(I);
 384 }
 385
 386
 387 void Verifier::visitGlobalValue(GlobalValue &GV) {
 388   Assert1(!GV.isDeclaration() ||
 389           GV.isMaterializable() ||
 390           GV.hasExternalLinkage() ||
 391           GV.hasDLLImportLinkage() ||
 392           GV.hasExternalWeakLinkage() ||
 393           (isa<GlobalAlias>(GV) &&
 394            (GV.hasLocalLinkage() || GV.hasWeakLinkage())),
 395   "Global is external, but doesn't have external or dllimport or weak linkage!",
 396           &GV);
 397
 398   Assert1(!GV.hasDLLImportLinkage() || GV.isDeclaration(),
 399           "Global is marked as dllimport, but not external", &GV);
 400
 401   Assert1(!GV.hasAppendingLinkage() || isa<GlobalVariable>(GV),
 402           "Only global variables can have appending linkage!", &GV);
 403
 404   if (GV.hasAppendingLinkage()) {
 405     GlobalVariable *GVar = dyn_cast<GlobalVariable>(&GV);
 406     Assert1(GVar && GVar->getType()->getElementType()->isArrayTy(),
 407             "Only global arrays can have appending linkage!", GVar);
 408   }
 409
 410   Assert1(!GV.hasLinkOnceODRAutoHideLinkage() || GV.hasDefaultVisibility(),
 411           "linkonce_odr_auto_hide can only have default visibility!",
 412           &GV);
 413 }
 414
 415 void Verifier::visitGlobalVariable(GlobalVariable &GV) {
 416   if (GV.hasInitializer()) {
 417     Assert1(GV.getInitializer()->getType() == GV.getType()->getElementType(),
 418             "Global variable initializer type does not match global "
 419             "variable type!", &GV);
 420
 421     // If the global has common linkage, it must have a zero initializer and
 422     // cannot be constant.
 423     if (GV.hasCommonLinkage()) {
 424       Assert1(GV.getInitializer()->isNullValue(),
 425               "'common' global must have a zero initializer!", &GV);
 426       Assert1(!GV.isConstant(), "'common' global may not be marked constant!",
 427               &GV);
 428     }
 429   } else {
 430     Assert1(GV.hasExternalLinkage() || GV.hasDLLImportLinkage() ||
 431             GV.hasExternalWeakLinkage(),
 432             "invalid linkage type for global declaration", &GV);
 433   }
 434
 435   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.global_ctors" ||
 436                        GV.getName() == "llvm.global_dtors")) {
 437     Assert1(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 438             "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 439     // Don't worry about emitting an error for it not being an array,
 440     // visitGlobalValue will complain on appending non-array.
 441     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GV.getType())) {
 442       StructType *STy = dyn_cast<StructType>(ATy->getElementType());
 443       PointerType *FuncPtrTy =
 444           FunctionType::get(Type::getVoidTy(*Context), false)->getPointerTo();
 445       Assert1(STy && STy->getNumElements() == 2 &&
 446               STy->getTypeAtIndex(0u)->isIntegerTy(32) &&
 447               STy->getTypeAtIndex(1) == FuncPtrTy,
 448               "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 449     }
 450   }
 451
 452   if (GV.hasName() && (GV.getName() == "llvm.used")) {
 453     Assert1(!GV.hasInitializer() || GV.hasAppendingLinkage(),
 454             "invalid linkage for intrinsic global variable", &GV);
 455     Type *GVType = GV.getType()->getElementType();
 456     if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(GVType)) {
 457       PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ATy->getElementType());
 458       Assert1(PTy, "wrong type for intrinsic global variable", &GV);
 459       if (GV.hasInitializer()) {
 460         Constant *Init = GV.getInitializer();
 461         ConstantArray *InitArray = dyn_cast<ConstantArray>(Init);
 462         Assert1(InitArray, "wrong initalizer for intrinsic global variable",
 463                 Init);
 464         for (unsigned i = 0, e = InitArray->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 465           Value *V = Init->getOperand(i)->stripPointerCasts();
 466           // stripPointerCasts strips aliases, so we only need to check for
 467           // variables and functions.
 468           Assert1(isa<GlobalVariable>(V) || isa<Function>(V),
 469                   "invalid llvm.used member", V);
 470         }
 471       }
 472     }
 473   }
 474
 475   visitGlobalValue(GV);
 476 }
 477
 478 void Verifier::visitGlobalAlias(GlobalAlias &GA) {
 479   Assert1(!GA.getName().empty(),
 480           "Alias name cannot be empty!", &GA);
 481   Assert1(GA.hasExternalLinkage() || GA.hasLocalLinkage() ||
 482           GA.hasWeakLinkage(),
 483           "Alias should have external or external weak linkage!", &GA);
 484   Assert1(GA.getAliasee(),
 485           "Aliasee cannot be NULL!", &GA);
 486   Assert1(GA.getType() == GA.getAliasee()->getType(),
 487           "Alias and aliasee types should match!", &GA);
 488   Assert1(!GA.hasUnnamedAddr(), "Alias cannot have unnamed_addr!", &GA);
 489
 490   if (!isa<GlobalValue>(GA.getAliasee())) {
 491     const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(GA.getAliasee());
 492     Assert1(CE &&
 493             (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast ||
 494              CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) &&
 495             isa<GlobalValue>(CE->getOperand(0)),
 496             "Aliasee should be either GlobalValue or bitcast of GlobalValue",
 497             &GA);
 498   }
 499
 500   const GlobalValue* Aliasee = GA.resolveAliasedGlobal(/*stopOnWeak*/ false);
 501   Assert1(Aliasee,
 502           "Aliasing chain should end with function or global variable", &GA);
 503
 504   visitGlobalValue(GA);
 505 }
 506
 507 void Verifier::visitNamedMDNode(NamedMDNode &NMD) {
 508   for (unsigned i = 0, e = NMD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 509     MDNode *MD = NMD.getOperand(i);
 510     if (!MD)
 511       continue;
 512
 513     Assert1(!MD->isFunctionLocal(),
 514             "Named metadata operand cannot be function local!", MD);
 515     visitMDNode(*MD, 0);
 516   }
 517 }
 518
 519 void Verifier::visitMDNode(MDNode &MD, Function *F) {
 520   // Only visit each node once.  Metadata can be mutually recursive, so this
 521   // avoids infinite recursion here, as well as being an optimization.
 522   if (!MDNodes.insert(&MD))
 523     return;
 524
 525   for (unsigned i = 0, e = MD.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 526     Value *Op = MD.getOperand(i);
 527     if (!Op)
 528       continue;
 529     if (isa<Constant>(Op) || isa<MDString>(Op))
 530       continue;
 531     if (MDNode *N = dyn_cast<MDNode>(Op)) {
 532       Assert2(MD.isFunctionLocal() || !N->isFunctionLocal(),
 533               "Global metadata operand cannot be function local!", &MD, N);
 534       visitMDNode(*N, F);
 535       continue;
 536     }
 537     Assert2(MD.isFunctionLocal(), "Invalid operand for global metadata!", &MD, Op);
 538
 539     // If this was an instruction, bb, or argument, verify that it is in the
 540     // function that we expect.
 541     Function *ActualF = 0;
 542     if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(Op))
 543       ActualF = I->getParent()->getParent();
 544     else if (BasicBlock *BB = dyn_cast<BasicBlock>(Op))
 545       ActualF = BB->getParent();
 546     else if (Argument *A = dyn_cast<Argument>(Op))
 547       ActualF = A->getParent();
 548     assert(ActualF && "Unimplemented function local metadata case!");
 549
 550     Assert2(ActualF == F, "function-local metadata used in wrong function",
 551             &MD, Op);
 552   }
 553 }
 554
 555 void Verifier::visitModuleFlags(Module &M) {
 556   const NamedMDNode *Flags = M.getModuleFlagsMetadata();
 557   if (!Flags) return;
 558
 559   // Scan each flag, and track the flags and requirements.
 560   DenseMap<MDString*, MDNode*> SeenIDs;
 561   SmallVector<MDNode*, 16> Requirements;
 562   for (unsigned I = 0, E = Flags->getNumOperands(); I != E; ++I) {
 563     visitModuleFlag(Flags->getOperand(I), SeenIDs, Requirements);
 564   }
 565
 566   // Validate that the requirements in the module are valid.
 567   for (unsigned I = 0, E = Requirements.size(); I != E; ++I) {
 568     MDNode *Requirement = Requirements[I];
 569     MDString *Flag = cast<MDString>(Requirement->getOperand(0));
 570     Value *ReqValue = Requirement->getOperand(1);
 571
 572     MDNode *Op = SeenIDs.lookup(Flag);
 573     if (!Op) {
 574       CheckFailed("invalid requirement on flag, flag is not present in module",
 575                   Flag);
 576       continue;
 577     }
 578
 579     if (Op->getOperand(2) != ReqValue) {
 580       CheckFailed(("invalid requirement on flag, "
 581                    "flag does not have the required value"),
 582                   Flag);
 583       continue;
 584     }
 585   }
 586 }
 587
 588 void Verifier::visitModuleFlag(MDNode *Op, DenseMap<MDString*, MDNode*>&SeenIDs,
 589                                SmallVectorImpl<MDNode*> &Requirements) {
 590   // Each module flag should have three arguments, the merge behavior (a
 591   // constant int), the flag ID (an MDString), and the value.
 592   Assert1(Op->getNumOperands() == 3,
 593           "incorrect number of operands in module flag", Op);
 594   ConstantInt *Behavior = dyn_cast<ConstantInt>(Op->getOperand(0));
 595   MDString *ID = dyn_cast<MDString>(Op->getOperand(1));
 596   Assert1(Behavior,
 597           "invalid behavior operand in module flag (expected constant integer)",
 598           Op->getOperand(0));
 599   unsigned BehaviorValue = Behavior->getZExtValue();
 600   Assert1(ID,
 601           "invalid ID operand in module flag (expected metadata string)",
 602           Op->getOperand(1));
 603
 604   // Sanity check the values for behaviors with additional requirements.
 605   switch (BehaviorValue) {
 606   default:
 607     Assert1(false,
 608             "invalid behavior operand in module flag (unexpected constant)",
 609             Op->getOperand(0));
 610     break;
 611
 612   case Module::Error:
 613   case Module::Warning:
 614   case Module::Override:
 615     // These behavior types accept any value.
 616     break;
 617
 618   case Module::Require: {
 619     // The value should itself be an MDNode with two operands, a flag ID (an
 620     // MDString), and a value.
 621     MDNode *Value = dyn_cast<MDNode>(Op->getOperand(2));
 622     Assert1(Value && Value->getNumOperands() == 2,
 623             "invalid value for 'require' module flag (expected metadata pair)",
 624             Op->getOperand(2));
 625     Assert1(isa<MDString>(Value->getOperand(0)),
 626             ("invalid value for 'require' module flag "
 627              "(first value operand should be a string)"),
 628             Value->getOperand(0));
 629
 630     // Append it to the list of requirements, to check once all module flags are
 631     // scanned.
 632     Requirements.push_back(Value);
 633     break;
 634   }
 635
 636   case Module::Append:
 637   case Module::AppendUnique: {
 638     // These behavior types require the operand be an MDNode.
 639     Assert1(isa<MDNode>(Op->getOperand(2)),
 640             "invalid value for 'append'-type module flag "
 641             "(expected a metadata node)", Op->getOperand(2));
 642     break;
 643   }
 644   }
 645
 646   // Unless this is a "requires" flag, check the ID is unique.
 647   if (BehaviorValue != Module::Require) {
 648     bool Inserted = SeenIDs.insert(std::make_pair(ID, Op)).second;
 649     Assert1(Inserted,
 650             "module flag identifiers must be unique (or of 'require' type)",
 651             ID);
 652   }
 653 }
 654
 655 void Verifier::VerifyAttributeTypes(AttributeSet Attrs, unsigned Idx,
 656                                     bool isFunction, const Value* V) {
 657   unsigned Slot = ~0U;
 658   for (unsigned I = 0, E = Attrs.getNumSlots(); I != E; ++I)
 659     if (Attrs.getSlotIndex(I) == Idx) {
 660       Slot = I;
 661       break;
 662     }
 663
 664   assert(Slot != ~0U && "Attribute set inconsistency!");
 665
 666   for (AttributeSet::iterator I = Attrs.begin(Slot), E = Attrs.end(Slot);
 667          I != E; ++I) {
 668     if (I->isStringAttribute())
 669       continue;
 670
 671     if (I->getKindAsEnum() == Attribute::NoReturn ||
 672         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoUnwind ||
 673         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadNone ||
 674         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReadOnly ||
 675         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoInline ||
 676         I->getKindAsEnum() == Attribute::AlwaysInline ||
 677         I->getKindAsEnum() == Attribute::OptimizeForSize ||
 678         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtect ||
 679         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectReq ||
 680         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackProtectStrong ||
 681         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoRedZone ||
 682         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoImplicitFloat ||
 683         I->getKindAsEnum() == Attribute::Naked ||
 684         I->getKindAsEnum() == Attribute::InlineHint ||
 685         I->getKindAsEnum() == Attribute::StackAlignment ||
 686         I->getKindAsEnum() == Attribute::UWTable ||
 687         I->getKindAsEnum() == Attribute::NonLazyBind ||
 688         I->getKindAsEnum() == Attribute::ReturnsTwice ||
 689         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeAddress ||
 690         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeThread ||
 691         I->getKindAsEnum() == Attribute::SanitizeMemory ||
 692         I->getKindAsEnum() == Attribute::MinSize ||
 693         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoDuplicate ||
 694         I->getKindAsEnum() == Attribute::NoBuiltin) {
 695       if (!isFunction)
 696           CheckFailed("Attribute '" + I->getKindAsString() +
 697                       "' only applies to functions!", V);
 698           return;
 699     } else if (isFunction) {
 700         CheckFailed("Attribute '" + I->getKindAsString() +
 701                     "' does not apply to functions!", V);
 702         return;
 703     }
 704   }
 705 }
 706
 707 // VerifyParameterAttrs - Check the given attributes for an argument or return
 708 // value of the specified type.  The value V is printed in error messages.
 709 void Verifier::VerifyParameterAttrs(AttributeSet Attrs, unsigned Idx, Type *Ty,
 710                                     bool isReturnValue, const Value *V) {
 711   if (!Attrs.hasAttributes(Idx))
 712     return;
 713
 714   VerifyAttributeTypes(Attrs, Idx, false, V);
 715
 716   if (isReturnValue)
 717     Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 718             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
 719             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet) &&
 720             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoCapture) &&
 721             !Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned),
 722             "Attribute 'byval', 'nest', 'sret', 'nocapture', and 'returned' "
 723             "do not apply to return values!", V);
 724
 725   // Check for mutually incompatible attributes.
 726   Assert1(!((Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 727              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) ||
 728             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 729              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet)) ||
 730             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
 731              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet))), "Attributes "
 732           "'byval, nest, and sret' are incompatible!", V);
 733
 734   Assert1(!((Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 735              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) ||
 736             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) &&
 737              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg)) ||
 738             (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest) &&
 739              Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::InReg))), "Attributes "
 740           "'byval, nest, and inreg' are incompatible!", V);
 741
 742   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ZExt) &&
 743             Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::SExt)), "Attributes "
 744           "'zeroext and signext' are incompatible!", V);
 745
 746   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadNone) &&
 747             Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ReadOnly)), "Attributes "
 748           "'readnone and readonly' are incompatible!", V);
 749
 750   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::NoInline) &&
 751             Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::AlwaysInline)), "Attributes "
 752           "'noinline and alwaysinline' are incompatible!", V);
 753
 754   Assert1(!AttrBuilder(Attrs, Idx).
 755             hasAttributes(AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty, Idx), Idx),
 756           "Wrong types for attribute: " +
 757           AttributeFuncs::typeIncompatible(Ty, Idx).getAsString(Idx), V);
 758
 759   if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty))
 760     Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal) ||
 761             PTy->getElementType()->isSized(),
 762             "Attribute 'byval' does not support unsized types!", V);
 763   else
 764     Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::ByVal),
 765             "Attribute 'byval' only applies to parameters with pointer type!",
 766             V);
 767 }
 768
 769 // VerifyFunctionAttrs - Check parameter attributes against a function type.
 770 // The value V is printed in error messages.
 771 void Verifier::VerifyFunctionAttrs(FunctionType *FT, AttributeSet Attrs,
 772                                    const Value *V) {
 773   if (Attrs.isEmpty())
 774     return;
 775
 776   bool SawNest = false;
 777   bool SawReturned = false;
 778
 779   for (unsigned i = 0, e = Attrs.getNumSlots(); i != e; ++i) {
 780     unsigned Idx = Attrs.getSlotIndex(i);
 781
 782     Type *Ty;
 783     if (Idx == 0)
 784       Ty = FT->getReturnType();
 785     else if (Idx-1 < FT->getNumParams())
 786       Ty = FT->getParamType(Idx-1);
 787     else
 788       break;  // VarArgs attributes, verified elsewhere.
 789
 790     VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, Idx == 0, V);
 791
 792     if (Idx == 0)
 793       continue;
 794
 795     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
 796       Assert1(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", V);
 797       SawNest = true;
 798     }
 799
 800     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
 801       Assert1(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
 802               V);
 803       Assert1(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FT->getReturnType()), "Incompatible "
 804               "argument and return types for 'returned' attribute", V);
 805       SawReturned = true;
 806     }
 807
 808     if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet))
 809       Assert1(Idx == 1, "Attribute sret is not on first parameter!", V);
 810   }
 811
 812   if (!Attrs.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
 813     return;
 814
 815   VerifyAttributeTypes(Attrs, AttributeSet::FunctionIndex, true, V);
 816
 817   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 818                                Attribute::ReadNone) &&
 819             Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 820                                Attribute::ReadOnly)),
 821           "Attributes 'readnone and readonly' are incompatible!", V);
 822
 823   Assert1(!(Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 824                                Attribute::NoInline) &&
 825             Attrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 826                                Attribute::AlwaysInline)),
 827           "Attributes 'noinline and alwaysinline' are incompatible!", V);
 828 }
 829
 830 bool Verifier::VerifyAttributeCount(AttributeSet Attrs, unsigned Params) {
 831   if (Attrs.getNumSlots() == 0)
 832     return true;
 833
 834   unsigned LastSlot = Attrs.getNumSlots() - 1;
 835   unsigned LastIndex = Attrs.getSlotIndex(LastSlot);
 836   if (LastIndex <= Params
 837       || (LastIndex == AttributeSet::FunctionIndex
 838           && (LastSlot == 0 || Attrs.getSlotIndex(LastSlot - 1) <= Params)))
 839     return true;
 840
 841   return false;
 842 }
 843
 844 // visitFunction - Verify that a function is ok.
 845 //
 846 void Verifier::visitFunction(Function &F) {
 847   // Check function arguments.
 848   FunctionType *FT = F.getFunctionType();
 849   unsigned NumArgs = F.arg_size();
 850
 851   Assert1(Context == &F.getContext(),
 852           "Function context does not match Module context!", &F);
 853
 854   Assert1(!F.hasCommonLinkage(), "Functions may not have common linkage", &F);
 855   Assert2(FT->getNumParams() == NumArgs,
 856           "# formal arguments must match # of arguments for function type!",
 857           &F, FT);
 858   Assert1(F.getReturnType()->isFirstClassType() ||
 859           F.getReturnType()->isVoidTy() ||
 860           F.getReturnType()->isStructTy(),
 861           "Functions cannot return aggregate values!", &F);
 862
 863   Assert1(!F.hasStructRetAttr() || F.getReturnType()->isVoidTy(),
 864           "Invalid struct return type!", &F);
 865
 866   AttributeSet Attrs = F.getAttributes();
 867
 868   Assert1(VerifyAttributeCount(Attrs, FT->getNumParams()),
 869           "Attribute after last parameter!", &F);
 870
 871   // Check function attributes.
 872   VerifyFunctionAttrs(FT, Attrs, &F);
 873
 874   // Check that this function meets the restrictions on this calling convention.
 875   switch (F.getCallingConv()) {
 876   default:
 877     break;
 878   case CallingConv::C:
 879     break;
 880   case CallingConv::Fast:
 881   case CallingConv::Cold:
 882   case CallingConv::X86_FastCall:
 883   case CallingConv::X86_ThisCall:
 884   case CallingConv::Intel_OCL_BI:
 885   case CallingConv::PTX_Kernel:
 886   case CallingConv::PTX_Device:
 887     Assert1(!F.isVarArg(),
 888             "Varargs functions must have C calling conventions!", &F);
 889     break;
 890   }
 891
 892   bool isLLVMdotName = F.getName().size() >= 5 &&
 893                        F.getName().substr(0, 5) == "llvm.";
 894
 895   // Check that the argument values match the function type for this function...
 896   unsigned i = 0;
 897   for (Function::arg_iterator I = F.arg_begin(), E = F.arg_end();
 898        I != E; ++I, ++i) {
 899     Assert2(I->getType() == FT->getParamType(i),
 900             "Argument value does not match function argument type!",
 901             I, FT->getParamType(i));
 902     Assert1(I->getType()->isFirstClassType(),
 903             "Function arguments must have first-class types!", I);
 904     if (!isLLVMdotName)
 905       Assert2(!I->getType()->isMetadataTy(),
 906               "Function takes metadata but isn't an intrinsic", I, &F);
 907   }
 908
 909   if (F.isMaterializable()) {
 910     // Function has a body somewhere we can't see.
 911   } else if (F.isDeclaration()) {
 912     Assert1(F.hasExternalLinkage() || F.hasDLLImportLinkage() ||
 913             F.hasExternalWeakLinkage(),
 914             "invalid linkage type for function declaration", &F);
 915   } else {
 916     // Verify that this function (which has a body) is not named "llvm.*".  It
 917     // is not legal to define intrinsics.
 918     Assert1(!isLLVMdotName, "llvm intrinsics cannot be defined!", &F);
 919
 920     // Check the entry node
 921     BasicBlock *Entry = &F.getEntryBlock();
 922     Assert1(pred_begin(Entry) == pred_end(Entry),
 923             "Entry block to function must not have predecessors!", Entry);
 924
 925     // The address of the entry block cannot be taken, unless it is dead.
 926     if (Entry->hasAddressTaken()) {
 927       Assert1(!BlockAddress::get(Entry)->isConstantUsed(),
 928               "blockaddress may not be used with the entry block!", Entry);
 929     }
 930   }
 931
 932   // If this function is actually an intrinsic, verify that it is only used in
 933   // direct call/invokes, never having its "address taken".
 934   if (F.getIntrinsicID()) {
 935     const User *U;
 936     if (F.hasAddressTaken(&U))
 937       Assert1(0, "Invalid user of intrinsic instruction!", U);
 938   }
 939 }
 940
 941 // verifyBasicBlock - Verify that a basic block is well formed...
 942 //
 943 void Verifier::visitBasicBlock(BasicBlock &BB) {
 944   InstsInThisBlock.clear();
 945
 946   // Ensure that basic blocks have terminators!
 947   Assert1(BB.getTerminator(), "Basic Block does not have terminator!", &BB);
 948
 949   // Check constraints that this basic block imposes on all of the PHI nodes in
 950   // it.
 951   if (isa<PHINode>(BB.front())) {
 952     SmallVector<BasicBlock*, 8> Preds(pred_begin(&BB), pred_end(&BB));
 953     SmallVector<std::pair<BasicBlock*, Value*>, 8> Values;
 954     std::sort(Preds.begin(), Preds.end());
 955     PHINode *PN;
 956     for (BasicBlock::iterator I = BB.begin(); (PN = dyn_cast<PHINode>(I));++I) {
 957       // Ensure that PHI nodes have at least one entry!
 958       Assert1(PN->getNumIncomingValues() != 0,
 959               "PHI nodes must have at least one entry.  If the block is dead, "
 960               "the PHI should be removed!", PN);
 961       Assert1(PN->getNumIncomingValues() == Preds.size(),
 962               "PHINode should have one entry for each predecessor of its "
 963               "parent basic block!", PN);
 964
 965       // Get and sort all incoming values in the PHI node...
 966       Values.clear();
 967       Values.reserve(PN->getNumIncomingValues());
 968       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 969         Values.push_back(std::make_pair(PN->getIncomingBlock(i),
 970                                         PN->getIncomingValue(i)));
 971       std::sort(Values.begin(), Values.end());
 972
 973       for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i) {
 974         // Check to make sure that if there is more than one entry for a
 975         // particular basic block in this PHI node, that the incoming values are
 976         // all identical.
 977         //
 978         Assert4(i == 0 || Values[i].first  != Values[i-1].first ||
 979                 Values[i].second == Values[i-1].second,
 980                 "PHI node has multiple entries for the same basic block with "
 981                 "different incoming values!", PN, Values[i].first,
 982                 Values[i].second, Values[i-1].second);
 983
 984         // Check to make sure that the predecessors and PHI node entries are
 985         // matched up.
 986         Assert3(Values[i].first == Preds[i],
 987                 "PHI node entries do not match predecessors!", PN,
 988                 Values[i].first, Preds[i]);
 989       }
 990     }
 991   }
 992 }
 993
 994 void Verifier::visitTerminatorInst(TerminatorInst &I) {
 995   // Ensure that terminators only exist at the end of the basic block.
 996   Assert1(&I == I.getParent()->getTerminator(),
 997           "Terminator found in the middle of a basic block!", I.getParent());
 998   visitInstruction(I);
 999 }
1000
1001 void Verifier::visitBranchInst(BranchInst &BI) {
1002   if (BI.isConditional()) {
1003     Assert2(BI.getCondition()->getType()->isIntegerTy(1),
1004             "Branch condition is not 'i1' type!", &BI, BI.getCondition());
1005   }
1006   visitTerminatorInst(BI);
1007 }
1008
1009 void Verifier::visitReturnInst(ReturnInst &RI) {
1010   Function *F = RI.getParent()->getParent();
1011   unsigned N = RI.getNumOperands();
1012   if (F->getReturnType()->isVoidTy())
1013     Assert2(N == 0,
1014             "Found return instr that returns non-void in Function of void "
1015             "return type!", &RI, F->getReturnType());
1016   else
1017     Assert2(N == 1 && F->getReturnType() == RI.getOperand(0)->getType(),
1018             "Function return type does not match operand "
1019             "type of return inst!", &RI, F->getReturnType());
1020
1021   // Check to make sure that the return value has necessary properties for
1022   // terminators...
1023   visitTerminatorInst(RI);
1024 }
1025
1026 void Verifier::visitSwitchInst(SwitchInst &SI) {
1027   // Check to make sure that all of the constants in the switch instruction
1028   // have the same type as the switched-on value.
1029   Type *SwitchTy = SI.getCondition()->getType();
1030   IntegerType *IntTy = cast<IntegerType>(SwitchTy);
1031   IntegersSubsetToBB Mapping;
1032   std::map<IntegersSubset::Range, unsigned> RangeSetMap;
1033   for (SwitchInst::CaseIt i = SI.case_begin(), e = SI.case_end(); i != e; ++i) {
1034     IntegersSubset CaseRanges = i.getCaseValueEx();
1035     for (unsigned ri = 0, rie = CaseRanges.getNumItems(); ri < rie; ++ri) {
1036       IntegersSubset::Range r = CaseRanges.getItem(ri);
1037       Assert1(((const APInt&)r.getLow()).getBitWidth() == IntTy->getBitWidth(),
1038               "Switch constants must all be same type as switch value!", &SI);
1039       Assert1(((const APInt&)r.getHigh()).getBitWidth() == IntTy->getBitWidth(),
1040               "Switch constants must all be same type as switch value!", &SI);
1041       Mapping.add(r);
1042       RangeSetMap[r] = i.getCaseIndex();
1043     }
1044   }
1045
1046   IntegersSubsetToBB::RangeIterator errItem;
1047   if (!Mapping.verify(errItem)) {
1048     unsigned CaseIndex = RangeSetMap[errItem->first];
1049     SwitchInst::CaseIt i(&SI, CaseIndex);
1050     Assert2(false, "Duplicate integer as switch case", &SI, i.getCaseValueEx());
1051   }
1052
1053   visitTerminatorInst(SI);
1054 }
1055
1056 void Verifier::visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &BI) {
1057   Assert1(BI.getAddress()->getType()->isPointerTy(),
1058           "Indirectbr operand must have pointer type!", &BI);
1059   for (unsigned i = 0, e = BI.getNumDestinations(); i != e; ++i)
1060     Assert1(BI.getDestination(i)->getType()->isLabelTy(),
1061             "Indirectbr destinations must all have pointer type!", &BI);
1062
1063   visitTerminatorInst(BI);
1064 }
1065
1066 void Verifier::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
1067   Assert1(!SelectInst::areInvalidOperands(SI.getOperand(0), SI.getOperand(1),
1068                                           SI.getOperand(2)),
1069           "Invalid operands for select instruction!", &SI);
1070
1071   Assert1(SI.getTrueValue()->getType() == SI.getType(),
1072           "Select values must have same type as select instruction!", &SI);
1073   visitInstruction(SI);
1074 }
1075
1076 /// visitUserOp1 - User defined operators shouldn't live beyond the lifetime of
1077 /// a pass, if any exist, it's an error.
1078 ///
1079 void Verifier::visitUserOp1(Instruction &I) {
1080   Assert1(0, "User-defined operators should not live outside of a pass!", &I);
1081 }
1082
1083 void Verifier::visitTruncInst(TruncInst &I) {
1084   // Get the source and destination types
1085   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1086   Type *DestTy = I.getType();
1087
1088   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1089   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1090   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1091
1092   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only operates on integer", &I);
1093   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "Trunc only produces integer", &I);
1094   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1095           "trunc source and destination must both be a vector or neither", &I);
1096   Assert1(SrcBitSize > DestBitSize,"DestTy too big for Trunc", &I);
1097
1098   visitInstruction(I);
1099 }
1100
1101 void Verifier::visitZExtInst(ZExtInst &I) {
1102   // Get the source and destination types
1103   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1104   Type *DestTy = I.getType();
1105
1106   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1107   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only operates on integer", &I);
1108   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "ZExt only produces an integer", &I);
1109   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1110           "zext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1111   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1112   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1113
1114   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"Type too small for ZExt", &I);
1115
1116   visitInstruction(I);
1117 }
1118
1119 void Verifier::visitSExtInst(SExtInst &I) {
1120   // Get the source and destination types
1121   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1122   Type *DestTy = I.getType();
1123
1124   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1125   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1126   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1127
1128   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only operates on integer", &I);
1129   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(), "SExt only produces an integer", &I);
1130   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1131           "sext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1132   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"Type too small for SExt", &I);
1133
1134   visitInstruction(I);
1135 }
1136
1137 void Verifier::visitFPTruncInst(FPTruncInst &I) {
1138   // Get the source and destination types
1139   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1140   Type *DestTy = I.getType();
1141   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1142   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1143   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1144
1145   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPTrunc only operates on FP", &I);
1146   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPTrunc only produces an FP", &I);
1147   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1148           "fptrunc source and destination must both be a vector or neither",&I);
1149   Assert1(SrcBitSize > DestBitSize,"DestTy too big for FPTrunc", &I);
1150
1151   visitInstruction(I);
1152 }
1153
1154 void Verifier::visitFPExtInst(FPExtInst &I) {
1155   // Get the source and destination types
1156   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1157   Type *DestTy = I.getType();
1158
1159   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1160   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getScalarSizeInBits();
1161   unsigned DestBitSize = DestTy->getScalarSizeInBits();
1162
1163   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPExt only operates on FP", &I);
1164   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),"FPExt only produces an FP", &I);
1165   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1166           "fpext source and destination must both be a vector or neither", &I);
1167   Assert1(SrcBitSize < DestBitSize,"DestTy too small for FPExt", &I);
1168
1169   visitInstruction(I);
1170 }
1171
1172 void Verifier::visitUIToFPInst(UIToFPInst &I) {
1173   // Get the source and destination types
1174   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1175   Type *DestTy = I.getType();
1176
1177   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1178   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1179
1180   Assert1(SrcVec == DstVec,
1181           "UIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
1182   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
1183           "UIToFP source must be integer or integer vector", &I);
1184   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),
1185           "UIToFP result must be FP or FP vector", &I);
1186
1187   if (SrcVec && DstVec)
1188     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1189             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1190             "UIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
1191
1192   visitInstruction(I);
1193 }
1194
1195 void Verifier::visitSIToFPInst(SIToFPInst &I) {
1196   // Get the source and destination types
1197   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1198   Type *DestTy = I.getType();
1199
1200   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1201   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1202
1203   Assert1(SrcVec == DstVec,
1204           "SIToFP source and dest must both be vector or scalar", &I);
1205   Assert1(SrcTy->isIntOrIntVectorTy(),
1206           "SIToFP source must be integer or integer vector", &I);
1207   Assert1(DestTy->isFPOrFPVectorTy(),
1208           "SIToFP result must be FP or FP vector", &I);
1209
1210   if (SrcVec && DstVec)
1211     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1212             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1213             "SIToFP source and dest vector length mismatch", &I);
1214
1215   visitInstruction(I);
1216 }
1217
1218 void Verifier::visitFPToUIInst(FPToUIInst &I) {
1219   // Get the source and destination types
1220   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1221   Type *DestTy = I.getType();
1222
1223   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1224   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1225
1226   Assert1(SrcVec == DstVec,
1227           "FPToUI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1228   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(), "FPToUI source must be FP or FP vector",
1229           &I);
1230   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1231           "FPToUI result must be integer or integer vector", &I);
1232
1233   if (SrcVec && DstVec)
1234     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1235             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1236             "FPToUI source and dest vector length mismatch", &I);
1237
1238   visitInstruction(I);
1239 }
1240
1241 void Verifier::visitFPToSIInst(FPToSIInst &I) {
1242   // Get the source and destination types
1243   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1244   Type *DestTy = I.getType();
1245
1246   bool SrcVec = SrcTy->isVectorTy();
1247   bool DstVec = DestTy->isVectorTy();
1248
1249   Assert1(SrcVec == DstVec,
1250           "FPToSI source and dest must both be vector or scalar", &I);
1251   Assert1(SrcTy->isFPOrFPVectorTy(),
1252           "FPToSI source must be FP or FP vector", &I);
1253   Assert1(DestTy->isIntOrIntVectorTy(),
1254           "FPToSI result must be integer or integer vector", &I);
1255
1256   if (SrcVec && DstVec)
1257     Assert1(cast<VectorType>(SrcTy)->getNumElements() ==
1258             cast<VectorType>(DestTy)->getNumElements(),
1259             "FPToSI source and dest vector length mismatch", &I);
1260
1261   visitInstruction(I);
1262 }
1263
1264 void Verifier::visitPtrToIntInst(PtrToIntInst &I) {
1265   // Get the source and destination types
1266   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1267   Type *DestTy = I.getType();
1268
1269   Assert1(SrcTy->getScalarType()->isPointerTy(),
1270           "PtrToInt source must be pointer", &I);
1271   Assert1(DestTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
1272           "PtrToInt result must be integral", &I);
1273   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1274           "PtrToInt type mismatch", &I);
1275
1276   if (SrcTy->isVectorTy()) {
1277     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
1278     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
1279     Assert1(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
1280           "PtrToInt Vector width mismatch", &I);
1281   }
1282
1283   visitInstruction(I);
1284 }
1285
1286 void Verifier::visitIntToPtrInst(IntToPtrInst &I) {
1287   // Get the source and destination types
1288   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1289   Type *DestTy = I.getType();
1290
1291   Assert1(SrcTy->getScalarType()->isIntegerTy(),
1292           "IntToPtr source must be an integral", &I);
1293   Assert1(DestTy->getScalarType()->isPointerTy(),
1294           "IntToPtr result must be a pointer",&I);
1295   Assert1(SrcTy->isVectorTy() == DestTy->isVectorTy(),
1296           "IntToPtr type mismatch", &I);
1297   if (SrcTy->isVectorTy()) {
1298     VectorType *VSrc = dyn_cast<VectorType>(SrcTy);
1299     VectorType *VDest = dyn_cast<VectorType>(DestTy);
1300     Assert1(VSrc->getNumElements() == VDest->getNumElements(),
1301           "IntToPtr Vector width mismatch", &I);
1302   }
1303   visitInstruction(I);
1304 }
1305
1306 void Verifier::visitBitCastInst(BitCastInst &I) {
1307   // Get the source and destination types
1308   Type *SrcTy = I.getOperand(0)->getType();
1309   Type *DestTy = I.getType();
1310
1311   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1312   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1313   unsigned DestBitSize = DestTy->getPrimitiveSizeInBits();
1314
1315   // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.
1316   // However, you can't cast pointers to anything but pointers.
1317   Assert1(SrcTy->isPointerTy() == DestTy->isPointerTy(),
1318           "Bitcast requires both operands to be pointer or neither", &I);
1319   Assert1(SrcBitSize == DestBitSize, "Bitcast requires types of same width",&I);
1320
1321   // Disallow aggregates.
1322   Assert1(!SrcTy->isAggregateType(),
1323           "Bitcast operand must not be aggregate", &I);
1324   Assert1(!DestTy->isAggregateType(),
1325           "Bitcast type must not be aggregate", &I);
1326
1327   visitInstruction(I);
1328 }
1329
1330 /// visitPHINode - Ensure that a PHI node is well formed.
1331 ///
1332 void Verifier::visitPHINode(PHINode &PN) {
1333   // Ensure that the PHI nodes are all grouped together at the top of the block.
1334   // This can be tested by checking whether the instruction before this is
1335   // either nonexistent (because this is begin()) or is a PHI node.  If not,
1336   // then there is some other instruction before a PHI.
1337   Assert2(&PN == &PN.getParent()->front() ||
1338           isa<PHINode>(--BasicBlock::iterator(&PN)),
1339           "PHI nodes not grouped at top of basic block!",
1340           &PN, PN.getParent());
1341
1342   // Check that all of the values of the PHI node have the same type as the
1343   // result, and that the incoming blocks are really basic blocks.
1344   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
1345     Assert1(PN.getType() == PN.getIncomingValue(i)->getType(),
1346             "PHI node operands are not the same type as the result!", &PN);
1347   }
1348
1349   // All other PHI node constraints are checked in the visitBasicBlock method.
1350
1351   visitInstruction(PN);
1352 }
1353
1354 void Verifier::VerifyCallSite(CallSite CS) {
1355   Instruction *I = CS.getInstruction();
1356
1357   Assert1(CS.getCalledValue()->getType()->isPointerTy(),
1358           "Called function must be a pointer!", I);
1359   PointerType *FPTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1360
1361   Assert1(FPTy->getElementType()->isFunctionTy(),
1362           "Called function is not pointer to function type!", I);
1363   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(FPTy->getElementType());
1364
1365   // Verify that the correct number of arguments are being passed
1366   if (FTy->isVarArg())
1367     Assert1(CS.arg_size() >= FTy->getNumParams(),
1368             "Called function requires more parameters than were provided!",I);
1369   else
1370     Assert1(CS.arg_size() == FTy->getNumParams(),
1371             "Incorrect number of arguments passed to called function!", I);
1372
1373   // Verify that all arguments to the call match the function type.
1374   for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i)
1375     Assert3(CS.getArgument(i)->getType() == FTy->getParamType(i),
1376             "Call parameter type does not match function signature!",
1377             CS.getArgument(i), FTy->getParamType(i), I);
1378
1379   AttributeSet Attrs = CS.getAttributes();
1380
1381   Assert1(VerifyAttributeCount(Attrs, CS.arg_size()),
1382           "Attribute after last parameter!", I);
1383
1384   // Verify call attributes.
1385   VerifyFunctionAttrs(FTy, Attrs, I);
1386
1387   if (FTy->isVarArg()) {
1388     // FIXME? is 'nest' even legal here?
1389     bool SawNest = false;
1390     bool SawReturned = false;
1391
1392     for (unsigned Idx = 1; Idx < 1 + FTy->getNumParams(); ++Idx) {
1393       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest))
1394         SawNest = true;
1395       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned))
1396         SawReturned = true;
1397     }
1398
1399     // Check attributes on the varargs part.
1400     for (unsigned Idx = 1 + FTy->getNumParams(); Idx <= CS.arg_size(); ++Idx) {
1401       Type *Ty = CS.getArgument(Idx-1)->getType();
1402       VerifyParameterAttrs(Attrs, Idx, Ty, false, I);
1403
1404       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Nest)) {
1405         Assert1(!SawNest, "More than one parameter has attribute nest!", I);
1406         SawNest = true;
1407       }
1408
1409       if (Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::Returned)) {
1410         Assert1(!SawReturned, "More than one parameter has attribute returned!",
1411                 I);
1412         Assert1(Ty->canLosslesslyBitCastTo(FTy->getReturnType()),
1413                 "Incompatible argument and return types for 'returned' "
1414                 "attribute", I);
1415         SawReturned = true;
1416       }
1417
1418       Assert1(!Attrs.hasAttribute(Idx, Attribute::StructRet),
1419               "Attribute 'sret' cannot be used for vararg call arguments!", I);
1420     }
1421   }
1422
1423   // Verify that there's no metadata unless it's a direct call to an intrinsic.
1424   if (CS.getCalledFunction() == 0 ||
1425       !CS.getCalledFunction()->getName().startswith("llvm.")) {
1426     for (FunctionType::param_iterator PI = FTy->param_begin(),
1427            PE = FTy->param_end(); PI != PE; ++PI)
1428       Assert1(!(*PI)->isMetadataTy(),
1429               "Function has metadata parameter but isn't an intrinsic", I);
1430   }
1431
1432   visitInstruction(*I);
1433 }
1434
1435 void Verifier::visitCallInst(CallInst &CI) {
1436   VerifyCallSite(&CI);
1437
1438   if (Function *F = CI.getCalledFunction())
1439     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
1440       visitIntrinsicFunctionCall(ID, CI);
1441 }
1442
1443 void Verifier::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
1444   VerifyCallSite(&II);
1445
1446   // Verify that there is a landingpad instruction as the first non-PHI
1447   // instruction of the 'unwind' destination.
1448   Assert1(II.getUnwindDest()->isLandingPad(),
1449           "The unwind destination does not have a landingpad instruction!",&II);
1450
1451   visitTerminatorInst(II);
1452 }
1453
1454 /// visitBinaryOperator - Check that both arguments to the binary operator are
1455 /// of the same type!
1456 ///
1457 void Verifier::visitBinaryOperator(BinaryOperator &B) {
1458   Assert1(B.getOperand(0)->getType() == B.getOperand(1)->getType(),
1459           "Both operands to a binary operator are not of the same type!", &B);
1460
1461   switch (B.getOpcode()) {
1462   // Check that integer arithmetic operators are only used with
1463   // integral operands.
1464   case Instruction::Add:
1465   case Instruction::Sub:
1466   case Instruction::Mul:
1467   case Instruction::SDiv:
1468   case Instruction::UDiv:
1469   case Instruction::SRem:
1470   case Instruction::URem:
1471     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1472             "Integer arithmetic operators only work with integral types!", &B);
1473     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1474             "Integer arithmetic operators must have same type "
1475             "for operands and result!", &B);
1476     break;
1477   // Check that floating-point arithmetic operators are only used with
1478   // floating-point operands.
1479   case Instruction::FAdd:
1480   case Instruction::FSub:
1481   case Instruction::FMul:
1482   case Instruction::FDiv:
1483   case Instruction::FRem:
1484     Assert1(B.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
1485             "Floating-point arithmetic operators only work with "
1486             "floating-point types!", &B);
1487     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1488             "Floating-point arithmetic operators must have same type "
1489             "for operands and result!", &B);
1490     break;
1491   // Check that logical operators are only used with integral operands.
1492   case Instruction::And:
1493   case Instruction::Or:
1494   case Instruction::Xor:
1495     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1496             "Logical operators only work with integral types!", &B);
1497     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1498             "Logical operators must have same type for operands and result!",
1499             &B);
1500     break;
1501   case Instruction::Shl:
1502   case Instruction::LShr:
1503   case Instruction::AShr:
1504     Assert1(B.getType()->isIntOrIntVectorTy(),
1505             "Shifts only work with integral types!", &B);
1506     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
1507             "Shift return type must be same as operands!", &B);
1508     break;
1509   default:
1510     llvm_unreachable("Unknown BinaryOperator opcode!");
1511   }
1512
1513   visitInstruction(B);
1514 }
1515
1516 void Verifier::visitICmpInst(ICmpInst &IC) {
1517   // Check that the operands are the same type
1518   Type *Op0Ty = IC.getOperand(0)->getType();
1519   Type *Op1Ty = IC.getOperand(1)->getType();
1520   Assert1(Op0Ty == Op1Ty,
1521           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!", &IC);
1522   // Check that the operands are the right type
1523   Assert1(Op0Ty->isIntOrIntVectorTy() || Op0Ty->getScalarType()->isPointerTy(),
1524           "Invalid operand types for ICmp instruction", &IC);
1525   // Check that the predicate is valid.
1526   Assert1(IC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
1527           IC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE,
1528           "Invalid predicate in ICmp instruction!", &IC);
1529
1530   visitInstruction(IC);
1531 }
1532
1533 void Verifier::visitFCmpInst(FCmpInst &FC) {
1534   // Check that the operands are the same type
1535   Type *Op0Ty = FC.getOperand(0)->getType();
1536   Type *Op1Ty = FC.getOperand(1)->getType();
1537   Assert1(Op0Ty == Op1Ty,
1538           "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!", &FC);
1539   // Check that the operands are the right type
1540   Assert1(Op0Ty->isFPOrFPVectorTy(),
1541           "Invalid operand types for FCmp instruction", &FC);
1542   // Check that the predicate is valid.
1543   Assert1(FC.getPredicate() >= CmpInst::FIRST_FCMP_PREDICATE &&
1544           FC.getPredicate() <= CmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE,
1545           "Invalid predicate in FCmp instruction!", &FC);
1546
1547   visitInstruction(FC);
1548 }
1549
1550 void Verifier::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &EI) {
1551   Assert1(ExtractElementInst::isValidOperands(EI.getOperand(0),
1552                                               EI.getOperand(1)),
1553           "Invalid extractelement operands!", &EI);
1554   visitInstruction(EI);
1555 }
1556
1557 void Verifier::visitInsertElementInst(InsertElementInst &IE) {
1558   Assert1(InsertElementInst::isValidOperands(IE.getOperand(0),
1559                                              IE.getOperand(1),
1560                                              IE.getOperand(2)),
1561           "Invalid insertelement operands!", &IE);
1562   visitInstruction(IE);
1563 }
1564
1565 void Verifier::visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &SV) {
1566   Assert1(ShuffleVectorInst::isValidOperands(SV.getOperand(0), SV.getOperand(1),
1567                                              SV.getOperand(2)),
1568           "Invalid shufflevector operands!", &SV);
1569   visitInstruction(SV);
1570 }
1571
1572 void Verifier::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP) {
1573   Type *TargetTy = GEP.getPointerOperandType()->getScalarType();
1574
1575   Assert1(isa<PointerType>(TargetTy),
1576     "GEP base pointer is not a vector or a vector of pointers", &GEP);
1577   Assert1(cast<PointerType>(TargetTy)->getElementType()->isSized(),
1578           "GEP into unsized type!", &GEP);
1579   Assert1(GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy() ==
1580           GEP.getType()->isVectorTy(), "Vector GEP must return a vector value",
1581           &GEP);
1582
1583   SmallVector<Value*, 16> Idxs(GEP.idx_begin(), GEP.idx_end());
1584   Type *ElTy =
1585     GetElementPtrInst::getIndexedType(GEP.getPointerOperandType(), Idxs);
1586   Assert1(ElTy, "Invalid indices for GEP pointer type!", &GEP);
1587
1588   Assert2(GEP.getType()->getScalarType()->isPointerTy() &&
1589           cast<PointerType>(GEP.getType()->getScalarType())->getElementType()
1590           == ElTy, "GEP is not of right type for indices!", &GEP, ElTy);
1591
1592   if (GEP.getPointerOperandType()->isVectorTy()) {
1593     // Additional checks for vector GEPs.
1594     unsigned GepWidth = GEP.getPointerOperandType()->getVectorNumElements();
1595     Assert1(GepWidth == GEP.getType()->getVectorNumElements(),
1596             "Vector GEP result width doesn't match operand's", &GEP);
1597     for (unsigned i = 0, e = Idxs.size(); i != e; ++i) {
1598       Type *IndexTy = Idxs[i]->getType();
1599       Assert1(IndexTy->isVectorTy(),
1600               "Vector GEP must have vector indices!", &GEP);
1601       unsigned IndexWidth = IndexTy->getVectorNumElements();
1602       Assert1(IndexWidth == GepWidth, "Invalid GEP index vector width", &GEP);
1603     }
1604   }
1605   visitInstruction(GEP);
1606 }
1607
1608 static bool isContiguous(const ConstantRange &A, const ConstantRange &B) {
1609   return A.getUpper() == B.getLower() || A.getLower() == B.getUpper();
1610 }
1611
1612 void Verifier::visitLoadInst(LoadInst &LI) {
1613   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(LI.getOperand(0)->getType());
1614   Assert1(PTy, "Load operand must be a pointer.", &LI);
1615   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1616   Assert2(ElTy == LI.getType(),
1617           "Load result type does not match pointer operand type!", &LI, ElTy);
1618   if (LI.isAtomic()) {
1619     Assert1(LI.getOrdering() != Release && LI.getOrdering() != AcquireRelease,
1620             "Load cannot have Release ordering", &LI);
1621     Assert1(LI.getAlignment() != 0,
1622             "Atomic load must specify explicit alignment", &LI);
1623     if (!ElTy->isPointerTy()) {
1624       Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1625               "atomic store operand must have integer type!",
1626               &LI, ElTy);
1627       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1628       Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1629               "atomic store operand must be power-of-two byte-sized integer",
1630               &LI, ElTy);
1631     }
1632   } else {
1633     Assert1(LI.getSynchScope() == CrossThread,
1634             "Non-atomic load cannot have SynchronizationScope specified", &LI);
1635   }
1636
1637   if (MDNode *Range = LI.getMetadata(LLVMContext::MD_range)) {
1638     unsigned NumOperands = Range->getNumOperands();
1639     Assert1(NumOperands % 2 == 0, "Unfinished range!", Range);
1640     unsigned NumRanges = NumOperands / 2;
1641     Assert1(NumRanges >= 1, "It should have at least one range!", Range);
1642
1643     ConstantRange LastRange(1); // Dummy initial value
1644     for (unsigned i = 0; i < NumRanges; ++i) {
1645       ConstantInt *Low = dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(2*i));
1646       Assert1(Low, "The lower limit must be an integer!", Low);
1647       ConstantInt *High = dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(2*i + 1));
1648       Assert1(High, "The upper limit must be an integer!", High);
1649       Assert1(High->getType() == Low->getType() &&
1650               High->getType() == ElTy, "Range types must match load type!",
1651               &LI);
1652
1653       APInt HighV = High->getValue();
1654       APInt LowV = Low->getValue();
1655       ConstantRange CurRange(LowV, HighV);
1656       Assert1(!CurRange.isEmptySet() && !CurRange.isFullSet(),
1657               "Range must not be empty!", Range);
1658       if (i != 0) {
1659         Assert1(CurRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
1660                 "Intervals are overlapping", Range);
1661         Assert1(LowV.sgt(LastRange.getLower()), "Intervals are not in order",
1662                 Range);
1663         Assert1(!isContiguous(CurRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
1664                 Range);
1665       }
1666       LastRange = ConstantRange(LowV, HighV);
1667     }
1668     if (NumRanges > 2) {
1669       APInt FirstLow =
1670         dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(0))->getValue();
1671       APInt FirstHigh =
1672         dyn_cast<ConstantInt>(Range->getOperand(1))->getValue();
1673       ConstantRange FirstRange(FirstLow, FirstHigh);
1674       Assert1(FirstRange.intersectWith(LastRange).isEmptySet(),
1675               "Intervals are overlapping", Range);
1676       Assert1(!isContiguous(FirstRange, LastRange), "Intervals are contiguous",
1677               Range);
1678     }
1679
1680
1681   }
1682
1683   visitInstruction(LI);
1684 }
1685
1686 void Verifier::visitStoreInst(StoreInst &SI) {
1687   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(SI.getOperand(1)->getType());
1688   Assert1(PTy, "Store operand must be a pointer.", &SI);
1689   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1690   Assert2(ElTy == SI.getOperand(0)->getType(),
1691           "Stored value type does not match pointer operand type!",
1692           &SI, ElTy);
1693   if (SI.isAtomic()) {
1694     Assert1(SI.getOrdering() != Acquire && SI.getOrdering() != AcquireRelease,
1695             "Store cannot have Acquire ordering", &SI);
1696     Assert1(SI.getAlignment() != 0,
1697             "Atomic store must specify explicit alignment", &SI);
1698     if (!ElTy->isPointerTy()) {
1699       Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1700               "atomic store operand must have integer type!",
1701               &SI, ElTy);
1702       unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1703       Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1704               "atomic store operand must be power-of-two byte-sized integer",
1705               &SI, ElTy);
1706     }
1707   } else {
1708     Assert1(SI.getSynchScope() == CrossThread,
1709             "Non-atomic store cannot have SynchronizationScope specified", &SI);
1710   }
1711   visitInstruction(SI);
1712 }
1713
1714 void Verifier::visitAllocaInst(AllocaInst &AI) {
1715   PointerType *PTy = AI.getType();
1716   Assert1(PTy->getAddressSpace() == 0,
1717           "Allocation instruction pointer not in the generic address space!",
1718           &AI);
1719   Assert1(PTy->getElementType()->isSized(), "Cannot allocate unsized type",
1720           &AI);
1721   Assert1(AI.getArraySize()->getType()->isIntegerTy(),
1722           "Alloca array size must have integer type", &AI);
1723   visitInstruction(AI);
1724 }
1725
1726 void Verifier::visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &CXI) {
1727   Assert1(CXI.getOrdering() != NotAtomic,
1728           "cmpxchg instructions must be atomic.", &CXI);
1729   Assert1(CXI.getOrdering() != Unordered,
1730           "cmpxchg instructions cannot be unordered.", &CXI);
1731   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(CXI.getOperand(0)->getType());
1732   Assert1(PTy, "First cmpxchg operand must be a pointer.", &CXI);
1733   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1734   Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1735           "cmpxchg operand must have integer type!",
1736           &CXI, ElTy);
1737   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1738   Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1739           "cmpxchg operand must be power-of-two byte-sized integer",
1740           &CXI, ElTy);
1741   Assert2(ElTy == CXI.getOperand(1)->getType(),
1742           "Expected value type does not match pointer operand type!",
1743           &CXI, ElTy);
1744   Assert2(ElTy == CXI.getOperand(2)->getType(),
1745           "Stored value type does not match pointer operand type!",
1746           &CXI, ElTy);
1747   visitInstruction(CXI);
1748 }
1749
1750 void Verifier::visitAtomicRMWInst(AtomicRMWInst &RMWI) {
1751   Assert1(RMWI.getOrdering() != NotAtomic,
1752           "atomicrmw instructions must be atomic.", &RMWI);
1753   Assert1(RMWI.getOrdering() != Unordered,
1754           "atomicrmw instructions cannot be unordered.", &RMWI);
1755   PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(RMWI.getOperand(0)->getType());
1756   Assert1(PTy, "First atomicrmw operand must be a pointer.", &RMWI);
1757   Type *ElTy = PTy->getElementType();
1758   Assert2(ElTy->isIntegerTy(),
1759           "atomicrmw operand must have integer type!",
1760           &RMWI, ElTy);
1761   unsigned Size = ElTy->getPrimitiveSizeInBits();
1762   Assert2(Size >= 8 && !(Size & (Size - 1)),
1763           "atomicrmw operand must be power-of-two byte-sized integer",
1764           &RMWI, ElTy);
1765   Assert2(ElTy == RMWI.getOperand(1)->getType(),
1766           "Argument value type does not match pointer operand type!",
1767           &RMWI, ElTy);
1768   Assert1(AtomicRMWInst::FIRST_BINOP <= RMWI.getOperation() &&
1769           RMWI.getOperation() <= AtomicRMWInst::LAST_BINOP,
1770           "Invalid binary operation!", &RMWI);
1771   visitInstruction(RMWI);
1772 }
1773
1774 void Verifier::visitFenceInst(FenceInst &FI) {
1775   const AtomicOrdering Ordering = FI.getOrdering();
1776   Assert1(Ordering == Acquire || Ordering == Release ||
1777           Ordering == AcquireRelease || Ordering == SequentiallyConsistent,
1778           "fence instructions may only have "
1779           "acquire, release, acq_rel, or seq_cst ordering.", &FI);
1780   visitInstruction(FI);
1781 }
1782
1783 void Verifier::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
1784   Assert1(ExtractValueInst::getIndexedType(EVI.getAggregateOperand()->getType(),
1785                                            EVI.getIndices()) ==
1786           EVI.getType(),
1787           "Invalid ExtractValueInst operands!", &EVI);
1788
1789   visitInstruction(EVI);
1790 }
1791
1792 void Verifier::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
1793   Assert1(ExtractValueInst::getIndexedType(IVI.getAggregateOperand()->getType(),
1794                                            IVI.getIndices()) ==
1795           IVI.getOperand(1)->getType(),
1796           "Invalid InsertValueInst operands!", &IVI);
1797
1798   visitInstruction(IVI);
1799 }
1800
1801 void Verifier::visitLandingPadInst(LandingPadInst &LPI) {
1802   BasicBlock *BB = LPI.getParent();
1803
1804   // The landingpad instruction is ill-formed if it doesn't have any clauses and
1805   // isn't a cleanup.
1806   Assert1(LPI.getNumClauses() > 0 || LPI.isCleanup(),
1807           "LandingPadInst needs at least one clause or to be a cleanup.", &LPI);
1808
1809   // The landingpad instruction defines its parent as a landing pad block. The
1810   // landing pad block may be branched to only by the unwind edge of an invoke.
1811   for (pred_iterator I = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); I != E; ++I) {
1812     const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>((*I)->getTerminator());
1813     Assert1(II && II->getUnwindDest() == BB && II->getNormalDest() != BB,
1814             "Block containing LandingPadInst must be jumped to "
1815             "only by the unwind edge of an invoke.", &LPI);
1816   }
1817
1818   // The landingpad instruction must be the first non-PHI instruction in the
1819   // block.
1820   Assert1(LPI.getParent()->getLandingPadInst() == &LPI,
1821           "LandingPadInst not the first non-PHI instruction in the block.",
1822           &LPI);
1823
1824   // The personality functions for all landingpad instructions within the same
1825   // function should match.
1826   if (PersonalityFn)
1827     Assert1(LPI.getPersonalityFn() == PersonalityFn,
1828             "Personality function doesn't match others in function", &LPI);
1829   PersonalityFn = LPI.getPersonalityFn();
1830
1831   // All operands must be constants.
1832   Assert1(isa<Constant>(PersonalityFn), "Personality function is not constant!",
1833           &LPI);
1834   for (unsigned i = 0, e = LPI.getNumClauses(); i < e; ++i) {
1835     Value *Clause = LPI.getClause(i);
1836     Assert1(isa<Constant>(Clause), "Clause is not constant!", &LPI);
1837     if (LPI.isCatch(i)) {
1838       Assert1(isa<PointerType>(Clause->getType()),
1839               "Catch operand does not have pointer type!", &LPI);
1840     } else {
1841       Assert1(LPI.isFilter(i), "Clause is neither catch nor filter!", &LPI);
1842       Assert1(isa<ConstantArray>(Clause) || isa<ConstantAggregateZero>(Clause),
1843               "Filter operand is not an array of constants!", &LPI);
1844     }
1845   }
1846
1847   visitInstruction(LPI);
1848 }
1849
1850 void Verifier::verifyDominatesUse(Instruction &I, unsigned i) {
1851   Instruction *Op = cast<Instruction>(I.getOperand(i));
1852   // If the we have an invalid invoke, don't try to compute the dominance.
1853   // We already reject it in the invoke specific checks and the dominance
1854   // computation doesn't handle multiple edges.
1855   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Op)) {
1856     if (II->getNormalDest() == II->getUnwindDest())
1857       return;
1858   }
1859
1860   const Use &U = I.getOperandUse(i);
1861   Assert2(InstsInThisBlock.count(Op) || DT->dominates(Op, U),
1862           "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
1863 }
1864
1865 /// verifyInstruction - Verify that an instruction is well formed.
1866 ///
1867 void Verifier::visitInstruction(Instruction &I) {
1868   BasicBlock *BB = I.getParent();
1869   Assert1(BB, "Instruction not embedded in basic block!", &I);
1870
1871   if (!isa<PHINode>(I)) {   // Check that non-phi nodes are not self referential
1872     for (Value::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
1873          UI != UE; ++UI)
1874       Assert1(*UI != (User*)&I || !DT->isReachableFromEntry(BB),
1875               "Only PHI nodes may reference their own value!", &I);
1876   }
1877
1878   // Check that void typed values don't have names
1879   Assert1(!I.getType()->isVoidTy() || !I.hasName(),
1880           "Instruction has a name, but provides a void value!", &I);
1881
1882   // Check that the return value of the instruction is either void or a legal
1883   // value type.
1884   Assert1(I.getType()->isVoidTy() ||
1885           I.getType()->isFirstClassType(),
1886           "Instruction returns a non-scalar type!", &I);
1887
1888   // Check that the instruction doesn't produce metadata. Calls are already
1889   // checked against the callee type.
1890   Assert1(!I.getType()->isMetadataTy() ||
1891           isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I),
1892           "Invalid use of metadata!", &I);
1893
1894   // Check that all uses of the instruction, if they are instructions
1895   // themselves, actually have parent basic blocks.  If the use is not an
1896   // instruction, it is an error!
1897   for (User::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
1898        UI != UE; ++UI) {
1899     if (Instruction *Used = dyn_cast<Instruction>(*UI))
1900       Assert2(Used->getParent() != 0, "Instruction referencing instruction not"
1901               " embedded in a basic block!", &I, Used);
1902     else {
1903       CheckFailed("Use of instruction is not an instruction!", *UI);
1904       return;
1905     }
1906   }
1907
1908   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
1909     Assert1(I.getOperand(i) != 0, "Instruction has null operand!", &I);
1910
1911     // Check to make sure that only first-class-values are operands to
1912     // instructions.
1913     if (!I.getOperand(i)->getType()->isFirstClassType()) {
1914       Assert1(0, "Instruction operands must be first-class values!", &I);
1915     }
1916
1917     if (Function *F = dyn_cast<Function>(I.getOperand(i))) {
1918       // Check to make sure that the "address of" an intrinsic function is never
1919       // taken.
1920       Assert1(!F->isIntrinsic() || i == (isa<CallInst>(I) ? e-1 : 0),
1921               "Cannot take the address of an intrinsic!", &I);
1922       Assert1(!F->isIntrinsic() || isa<CallInst>(I) ||
1923               F->getIntrinsicID() == Intrinsic::donothing,
1924               "Cannot invoke an intrinsinc other than donothing", &I);
1925       Assert1(F->getParent() == Mod, "Referencing function in another module!",
1926               &I);
1927     } else if (BasicBlock *OpBB = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i))) {
1928       Assert1(OpBB->getParent() == BB->getParent(),
1929               "Referring to a basic block in another function!", &I);
1930     } else if (Argument *OpArg = dyn_cast<Argument>(I.getOperand(i))) {
1931       Assert1(OpArg->getParent() == BB->getParent(),
1932               "Referring to an argument in another function!", &I);
1933     } else if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(I.getOperand(i))) {
1934       Assert1(GV->getParent() == Mod, "Referencing global in another module!",
1935               &I);
1936     } else if (isa<Instruction>(I.getOperand(i))) {
1937       verifyDominatesUse(I, i);
1938     } else if (isa<InlineAsm>(I.getOperand(i))) {
1939       Assert1((i + 1 == e && isa<CallInst>(I)) ||
1940               (i + 3 == e && isa<InvokeInst>(I)),
1941               "Cannot take the address of an inline asm!", &I);
1942     }
1943   }
1944
1945   if (MDNode *MD = I.getMetadata(LLVMContext::MD_fpmath)) {
1946     Assert1(I.getType()->isFPOrFPVectorTy(),
1947             "fpmath requires a floating point result!", &I);
1948     Assert1(MD->getNumOperands() == 1, "fpmath takes one operand!", &I);
1949     Value *Op0 = MD->getOperand(0);
1950     if (ConstantFP *CFP0 = dyn_cast_or_null<ConstantFP>(Op0)) {
1951       APFloat Accuracy = CFP0->getValueAPF();
1952       Assert1(Accuracy.isNormal() && !Accuracy.isNegative(),
1953               "fpmath accuracy not a positive number!", &I);
1954     } else {
1955       Assert1(false, "invalid fpmath accuracy!", &I);
1956     }
1957   }
1958
1959   MDNode *MD = I.getMetadata(LLVMContext::MD_range);
1960   Assert1(!MD || isa<LoadInst>(I), "Ranges are only for loads!", &I);
1961
1962   InstsInThisBlock.insert(&I);
1963 }
1964
1965 /// VerifyIntrinsicType - Verify that the specified type (which comes from an
1966 /// intrinsic argument or return value) matches the type constraints specified
1967 /// by the .td file (e.g. an "any integer" argument really is an integer).
1968 ///
1969 /// This return true on error but does not print a message.
1970 bool Verifier::VerifyIntrinsicType(Type *Ty,
1971                                    ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> &Infos,
1972                                    SmallVectorImpl<Type*> &ArgTys) {
1973   using namespace Intrinsic;
1974
1975   // If we ran out of descriptors, there are too many arguments.
1976   if (Infos.empty()) return true;
1977   IITDescriptor D = Infos.front();
1978   Infos = Infos.slice(1);
1979
1980   switch (D.Kind) {
1981   case IITDescriptor::Void: return !Ty->isVoidTy();
1982   case IITDescriptor::MMX:  return !Ty->isX86_MMXTy();
1983   case IITDescriptor::Metadata: return !Ty->isMetadataTy();
1984   case IITDescriptor::Half: return !Ty->isHalfTy();
1985   case IITDescriptor::Float: return !Ty->isFloatTy();
1986   case IITDescriptor::Double: return !Ty->isDoubleTy();
1987   case IITDescriptor::Integer: return !Ty->isIntegerTy(D.Integer_Width);
1988   case IITDescriptor::Vector: {
1989     VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(Ty);
1990     return VT == 0 || VT->getNumElements() != D.Vector_Width ||
1991            VerifyIntrinsicType(VT->getElementType(), Infos, ArgTys);
1992   }
1993   case IITDescriptor::Pointer: {
1994     PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Ty);
1995     return PT == 0 || PT->getAddressSpace() != D.Pointer_AddressSpace ||
1996            VerifyIntrinsicType(PT->getElementType(), Infos, ArgTys);
1997   }
1998
1999   case IITDescriptor::Struct: {
2000     StructType *ST = dyn_cast<StructType>(Ty);
2001     if (ST == 0 || ST->getNumElements() != D.Struct_NumElements)
2002       return true;
2003
2004     for (unsigned i = 0, e = D.Struct_NumElements; i != e; ++i)
2005       if (VerifyIntrinsicType(ST->getElementType(i), Infos, ArgTys))
2006         return true;
2007     return false;
2008   }
2009
2010   case IITDescriptor::Argument:
2011     // Two cases here - If this is the second occurrence of an argument, verify
2012     // that the later instance matches the previous instance.
2013     if (D.getArgumentNumber() < ArgTys.size())
2014       return Ty != ArgTys[D.getArgumentNumber()];
2015
2016     // Otherwise, if this is the first instance of an argument, record it and
2017     // verify the "Any" kind.
2018     assert(D.getArgumentNumber() == ArgTys.size() && "Table consistency error");
2019     ArgTys.push_back(Ty);
2020
2021     switch (D.getArgumentKind()) {
2022     case IITDescriptor::AK_AnyInteger: return !Ty->isIntOrIntVectorTy();
2023     case IITDescriptor::AK_AnyFloat:   return !Ty->isFPOrFPVectorTy();
2024     case IITDescriptor::AK_AnyVector:  return !isa<VectorType>(Ty);
2025     case IITDescriptor::AK_AnyPointer: return !isa<PointerType>(Ty);
2026     }
2027     llvm_unreachable("all argument kinds not covered");
2028
2029   case IITDescriptor::ExtendVecArgument:
2030     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
2031     return D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size() ||
2032            !isa<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]) ||
2033            VectorType::getExtendedElementVectorType(
2034                        cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()])) != Ty;
2035
2036   case IITDescriptor::TruncVecArgument:
2037     // This may only be used when referring to a previous vector argument.
2038     return D.getArgumentNumber() >= ArgTys.size() ||
2039            !isa<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()]) ||
2040            VectorType::getTruncatedElementVectorType(
2041                          cast<VectorType>(ArgTys[D.getArgumentNumber()])) != Ty;
2042   }
2043   llvm_unreachable("unhandled");
2044 }
2045
2046 /// visitIntrinsicFunction - Allow intrinsics to be verified in different ways.
2047 ///
2048 void Verifier::visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
2049   Function *IF = CI.getCalledFunction();
2050   Assert1(IF->isDeclaration(), "Intrinsic functions should never be defined!",
2051           IF);
2052
2053   // Verify that the intrinsic prototype lines up with what the .td files
2054   // describe.
2055   FunctionType *IFTy = IF->getFunctionType();
2056   Assert1(!IFTy->isVarArg(), "Intrinsic prototypes are not varargs", IF);
2057
2058   SmallVector<Intrinsic::IITDescriptor, 8> Table;
2059   getIntrinsicInfoTableEntries(ID, Table);
2060   ArrayRef<Intrinsic::IITDescriptor> TableRef = Table;
2061
2062   SmallVector<Type *, 4> ArgTys;
2063   Assert1(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getReturnType(), TableRef, ArgTys),
2064           "Intrinsic has incorrect return type!", IF);
2065   for (unsigned i = 0, e = IFTy->getNumParams(); i != e; ++i)
2066     Assert1(!VerifyIntrinsicType(IFTy->getParamType(i), TableRef, ArgTys),
2067             "Intrinsic has incorrect argument type!", IF);
2068   Assert1(TableRef.empty(), "Intrinsic has too few arguments!", IF);
2069
2070   // Now that we have the intrinsic ID and the actual argument types (and we
2071   // know they are legal for the intrinsic!) get the intrinsic name through the
2072   // usual means.  This allows us to verify the mangling of argument types into
2073   // the name.
2074   Assert1(Intrinsic::getName(ID, ArgTys) == IF->getName(),
2075           "Intrinsic name not mangled correctly for type arguments!", IF);
2076
2077   // If the intrinsic takes MDNode arguments, verify that they are either global
2078   // or are local to *this* function.
2079   for (unsigned i = 0, e = CI.getNumArgOperands(); i != e; ++i)
2080     if (MDNode *MD = dyn_cast<MDNode>(CI.getArgOperand(i)))
2081       visitMDNode(*MD, CI.getParent()->getParent());
2082
2083   switch (ID) {
2084   default:
2085     break;
2086   case Intrinsic::ctlz:  // llvm.ctlz
2087   case Intrinsic::cttz:  // llvm.cttz
2088     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)),
2089             "is_zero_undef argument of bit counting intrinsics must be a "
2090             "constant int", &CI);
2091     break;
2092   case Intrinsic::dbg_declare: {  // llvm.dbg.declare
2093     Assert1(CI.getArgOperand(0) && isa<MDNode>(CI.getArgOperand(0)),
2094                 "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 1", &CI);
2095     MDNode *MD = cast<MDNode>(CI.getArgOperand(0));
2096     Assert1(MD->getNumOperands() == 1,
2097                 "invalid llvm.dbg.declare intrinsic call 2", &CI);
2098   } break;
2099   case Intrinsic::memcpy:
2100   case Intrinsic::memmove:
2101   case Intrinsic::memset:
2102     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(3)),
2103             "alignment argument of memory intrinsics must be a constant int",
2104             &CI);
2105     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(4)),
2106             "isvolatile argument of memory intrinsics must be a constant int",
2107             &CI);
2108     break;
2109   case Intrinsic::gcroot:
2110   case Intrinsic::gcwrite:
2111   case Intrinsic::gcread:
2112     if (ID == Intrinsic::gcroot) {
2113       AllocaInst *AI =
2114         dyn_cast<AllocaInst>(CI.getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
2115       Assert1(AI, "llvm.gcroot parameter #1 must be an alloca.", &CI);
2116       Assert1(isa<Constant>(CI.getArgOperand(1)),
2117               "llvm.gcroot parameter #2 must be a constant.", &CI);
2118       if (!AI->getType()->getElementType()->isPointerTy()) {
2119         Assert1(!isa<ConstantPointerNull>(CI.getArgOperand(1)),
2120                 "llvm.gcroot parameter #1 must either be a pointer alloca, "
2121                 "or argument #2 must be a non-null constant.", &CI);
2122       }
2123     }
2124
2125     Assert1(CI.getParent()->getParent()->hasGC(),
2126             "Enclosing function does not use GC.", &CI);
2127     break;
2128   case Intrinsic::init_trampoline:
2129     Assert1(isa<Function>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
2130             "llvm.init_trampoline parameter #2 must resolve to a function.",
2131             &CI);
2132     break;
2133   case Intrinsic::prefetch:
2134     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)) &&
2135             isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2)) &&
2136             cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1))->getZExtValue() < 2 &&
2137             cast<ConstantInt>(CI.getArgOperand(2))->getZExtValue() < 4,
2138             "invalid arguments to llvm.prefetch",
2139             &CI);
2140     break;
2141   case Intrinsic::stackprotector:
2142     Assert1(isa<AllocaInst>(CI.getArgOperand(1)->stripPointerCasts()),
2143             "llvm.stackprotector parameter #2 must resolve to an alloca.",
2144             &CI);
2145     break;
2146   case Intrinsic::lifetime_start:
2147   case Intrinsic::lifetime_end:
2148   case Intrinsic::invariant_start:
2149     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(0)),
2150             "size argument of memory use markers must be a constant integer",
2151             &CI);
2152     break;
2153   case Intrinsic::invariant_end:
2154     Assert1(isa<ConstantInt>(CI.getArgOperand(1)),
2155             "llvm.invariant.end parameter #2 must be a constant integer", &CI);
2156     break;
2157   }
2158 }
2159
2160 //===----------------------------------------------------------------------===//
2161 //  Implement the public interfaces to this file...
2162 //===----------------------------------------------------------------------===//
2163
2164 FunctionPass *llvm::createVerifierPass(VerifierFailureAction action) {
2165   return new Verifier(action);
2166 }
2167
2168
2169 /// verifyFunction - Check a function for errors, printing messages on stderr.
2170 /// Return true if the function is corrupt.
2171 ///
2172 bool llvm::verifyFunction(const Function &f, VerifierFailureAction action) {
2173   Function &F = const_cast<Function&>(f);
2174   assert(!F.isDeclaration() && "Cannot verify external functions");
2175
2176   FunctionPassManager FPM(F.getParent());
2177   Verifier *V = new Verifier(action);
2178   FPM.add(V);
2179   FPM.run(F);
2180   return V->Broken;
2181 }
2182
2183 /// verifyModule - Check a module for errors, printing messages on stderr.
2184 /// Return true if the module is corrupt.
2185 ///
2186 bool llvm::verifyModule(const Module &M, VerifierFailureAction action,
2187                         std::string *ErrorInfo) {
2188   PassManager PM;
2189   Verifier *V = new Verifier(action);
2190   PM.add(V);
2191   PM.run(const_cast<Module&>(M));
2192
2193   if (ErrorInfo && V->Broken)
2194     *ErrorInfo = V->MessagesStr.str();
2195   return V->Broken;
2196 }