lib/Support/ConstantRange.cpp

   1 //===-- ConstantRange.cpp - ConstantRange implementation ------------------===//
   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 // Represent a range of possible values that may occur when the program is run
  11 // for an integral value.  This keeps track of a lower and upper bound for the
  12 // constant, which MAY wrap around the end of the numeric range.  To do this, it
  13 // keeps track of a [lower, upper) bound, which specifies an interval just like
  14 // STL iterators.  When used with boolean values, the following are important
  15 // ranges (other integral ranges use min/max values for special range values):
  16 //
  17 //  [F, F) = {}     = Empty set
  18 //  [T, F) = {T}
  19 //  [F, T) = {F}
  20 //  [T, T) = {F, T} = Full set
  21 //
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23
  24 #include "llvm/Constants.h"
  25 #include "llvm/Support/ConstantRange.h"
  26 #include "llvm/Support/Debug.h"
  27 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  28 #include "llvm/Instructions.h"
  29 using namespace llvm;
  30
  31 /// Initialize a full (the default) or empty set for the specified type.
  32 ///
  33 ConstantRange::ConstantRange(uint32_t BitWidth, bool Full) {
  34   if (Full)
  35     Lower = Upper = APInt::getMaxValue(BitWidth);
  36   else
  37     Lower = Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);
  38 }
  39
  40 /// Initialize a range to hold the single specified value.
  41 ///
  42 ConstantRange::ConstantRange(const APInt & V) : Lower(V), Upper(V + 1) {}
  43 ConstantRange::ConstantRange(const ConstantInt *V)
  44   : Lower(V->getValue()), Upper(V->getValue() + 1) {}
  45
  46 ConstantRange::ConstantRange(const APInt &L, const APInt &U) :
  47   Lower(L), Upper(U) {
  48   assert(L.getBitWidth() == U.getBitWidth() &&
  49          "ConstantRange with unequal bit widths");
  50   assert((L != U || (L.isMaxValue() || L.isMinValue())) &&
  51          "Lower == Upper, but they aren't min or max value!");
  52 }
  53
  54 ConstantRange ConstantRange::makeICmpRegion(unsigned Pred,
  55                                             const ConstantRange &CR) {
  56   uint32_t W = CR.getBitWidth();
  57   switch (Pred) {
  58     default: assert(!"Invalid ICmp predicate to makeICmpRegion()");
  59     case ICmpInst::ICMP_EQ:
  60       return CR;
  61     case ICmpInst::ICMP_NE:
  62       if (CR.isSingleElement())
  63         return ConstantRange(CR.getUpper(), CR.getLower());
  64       return ConstantRange(W);
  65     case ICmpInst::ICMP_ULT:
  66       return ConstantRange(APInt::getMinValue(W), CR.getUnsignedMax());
  67     case ICmpInst::ICMP_SLT:
  68       return ConstantRange(APInt::getSignedMinValue(W), CR.getSignedMax());
  69     case ICmpInst::ICMP_ULE: {
  70       APInt UMax(CR.getUnsignedMax());
  71       if (UMax.isMaxValue())
  72         return ConstantRange(W);
  73       return ConstantRange(APInt::getMinValue(W), UMax + 1);
  74     }
  75     case ICmpInst::ICMP_SLE: {
  76       APInt SMax(CR.getSignedMax());
  77       if (SMax.isMaxSignedValue() || (SMax+1).isMaxSignedValue())
  78         return ConstantRange(W);
  79       return ConstantRange(APInt::getSignedMinValue(W), SMax + 1);
  80     }
  81     case ICmpInst::ICMP_UGT:
  82       return ConstantRange(CR.getUnsignedMin() + 1, APInt::getNullValue(W));
  83     case ICmpInst::ICMP_SGT:
  84       return ConstantRange(CR.getSignedMin() + 1,
  85                            APInt::getSignedMinValue(W));
  86     case ICmpInst::ICMP_UGE: {
  87       APInt UMin(CR.getUnsignedMin());
  88       if (UMin.isMinValue())
  89         return ConstantRange(W);
  90       return ConstantRange(UMin, APInt::getNullValue(W));
  91     }
  92     case ICmpInst::ICMP_SGE: {
  93       APInt SMin(CR.getSignedMin());
  94       if (SMin.isMinSignedValue())
  95         return ConstantRange(W);
  96       return ConstantRange(SMin, APInt::getSignedMinValue(W));
  97     }
  98   }
  99 }
 100
 101 /// isFullSet - Return true if this set contains all of the elements possible
 102 /// for this data-type
 103 bool ConstantRange::isFullSet() const {
 104   return Lower == Upper && Lower.isMaxValue();
 105 }
 106
 107 /// isEmptySet - Return true if this set contains no members.
 108 ///
 109 bool ConstantRange::isEmptySet() const {
 110   return Lower == Upper && Lower.isMinValue();
 111 }
 112
 113 /// isWrappedSet - Return true if this set wraps around the top of the range,
 114 /// for example: [100, 8)
 115 ///
 116 bool ConstantRange::isWrappedSet() const {
 117   return Lower.ugt(Upper);
 118 }
 119
 120 /// getSetSize - Return the number of elements in this set.
 121 ///
 122 APInt ConstantRange::getSetSize() const {
 123   if (isEmptySet())
 124     return APInt(getBitWidth(), 0);
 125   if (getBitWidth() == 1) {
 126     if (Lower != Upper)  // One of T or F in the set...
 127       return APInt(2, 1);
 128     return APInt(2, 2);      // Must be full set...
 129   }
 130
 131   // Simply subtract the bounds...
 132   return Upper - Lower;
 133 }
 134
 135 /// getUnsignedMax - Return the largest unsigned value contained in the
 136 /// ConstantRange.
 137 ///
 138 APInt ConstantRange::getUnsignedMax() const {
 139   if (isFullSet() || isWrappedSet())
 140     return APInt::getMaxValue(getBitWidth());
 141   else
 142     return getUpper() - 1;
 143 }
 144
 145 /// getUnsignedMin - Return the smallest unsigned value contained in the
 146 /// ConstantRange.
 147 ///
 148 APInt ConstantRange::getUnsignedMin() const {
 149   if (isFullSet() || (isWrappedSet() && getUpper() != 0))
 150     return APInt::getMinValue(getBitWidth());
 151   else
 152     return getLower();
 153 }
 154
 155 /// getSignedMax - Return the largest signed value contained in the
 156 /// ConstantRange.
 157 ///
 158 APInt ConstantRange::getSignedMax() const {
 159   APInt SignedMax(APInt::getSignedMaxValue(getBitWidth()));
 160   if (!isWrappedSet()) {
 161     if (getLower().sle(getUpper() - 1))
 162       return getUpper() - 1;
 163     else
 164       return SignedMax;
 165   } else {
 166     if (getLower().isNegative() == getUpper().isNegative())
 167       return SignedMax;
 168     else
 169       return getUpper() - 1;
 170   }
 171 }
 172
 173 /// getSignedMin - Return the smallest signed value contained in the
 174 /// ConstantRange.
 175 ///
 176 APInt ConstantRange::getSignedMin() const {
 177   APInt SignedMin(APInt::getSignedMinValue(getBitWidth()));
 178   if (!isWrappedSet()) {
 179     if (getLower().sle(getUpper() - 1))
 180       return getLower();
 181     else
 182       return SignedMin;
 183   } else {
 184     if ((getUpper() - 1).slt(getLower())) {
 185       if (getUpper() != SignedMin)
 186         return SignedMin;
 187       else
 188         return getLower();
 189     } else {
 190       return getLower();
 191     }
 192   }
 193 }
 194
 195 /// contains - Return true if the specified value is in the set.
 196 ///
 197 bool ConstantRange::contains(const APInt &V) const {
 198   if (Lower == Upper)
 199     return isFullSet();
 200
 201   if (!isWrappedSet())
 202     return Lower.ule(V) && V.ult(Upper);
 203   else
 204     return Lower.ule(V) || V.ult(Upper);
 205 }
 206
 207 /// contains - Return true if the argument is a subset of this range.
 208 /// Two equal set contain each other. The empty set is considered to be
 209 /// contained by all other sets.
 210 ///
 211 bool ConstantRange::contains(const ConstantRange &Other) const {
 212   if (isFullSet()) return true;
 213   if (Other.isFullSet()) return false;
 214   if (Other.isEmptySet()) return true;
 215   if (isEmptySet()) return false;
 216
 217   if (!isWrappedSet()) {
 218     if (Other.isWrappedSet())
 219       return false;
 220
 221     return Lower.ule(Other.getLower()) && Other.getUpper().ule(Upper);
 222   }
 223
 224   if (!Other.isWrappedSet())
 225     return Other.getUpper().ule(Upper) ||
 226            Lower.ule(Other.getLower());
 227
 228   return Other.getUpper().ule(Upper) && Lower.ule(Other.getLower());
 229 }
 230
 231 /// subtract - Subtract the specified constant from the endpoints of this
 232 /// constant range.
 233 ConstantRange ConstantRange::subtract(const APInt &Val) const {
 234   assert(Val.getBitWidth() == getBitWidth() && "Wrong bit width");
 235   // If the set is empty or full, don't modify the endpoints.
 236   if (Lower == Upper)
 237     return *this;
 238   return ConstantRange(Lower - Val, Upper - Val);
 239 }
 240
 241
 242 // intersect1Wrapped - This helper function is used to intersect two ranges when
 243 // it is known that LHS is wrapped and RHS isn't.
 244 //
 245 ConstantRange
 246 ConstantRange::intersect1Wrapped(const ConstantRange &LHS,
 247                                  const ConstantRange &RHS) {
 248   assert(LHS.isWrappedSet() && !RHS.isWrappedSet());
 249
 250   // Check to see if we overlap on the Left side of RHS...
 251   //
 252   if (RHS.Lower.ult(LHS.Upper)) {
 253     // We do overlap on the left side of RHS, see if we overlap on the right of
 254     // RHS...
 255     if (RHS.Upper.ugt(LHS.Lower)) {
 256       // Ok, the result overlaps on both the left and right sides.  See if the
 257       // resultant interval will be smaller if we wrap or not...
 258       //
 259       if (LHS.getSetSize().ult(RHS.getSetSize()))
 260         return LHS;
 261       else
 262         return RHS;
 263
 264     } else {
 265       // No overlap on the right, just on the left.
 266       return ConstantRange(RHS.Lower, LHS.Upper);
 267     }
 268   } else {
 269     // We don't overlap on the left side of RHS, see if we overlap on the right
 270     // of RHS...
 271     if (RHS.Upper.ugt(LHS.Lower)) {
 272       // Simple overlap...
 273       return ConstantRange(LHS.Lower, RHS.Upper);
 274     } else {
 275       // No overlap...
 276       return ConstantRange(LHS.getBitWidth(), false);
 277     }
 278   }
 279 }
 280
 281 /// intersectWith - Return the range that results from the intersection of this
 282 /// range with another range.  The resultant range is guaranteed to include all
 283 /// elements contained in both input ranges, and to have the smallest possible
 284 /// set size that does so.  Because there may be two intersections with the
 285 /// same set size, A.intersectWith(B) might not be equal to B.intersectWith(A).
 286 ConstantRange ConstantRange::intersectWith(const ConstantRange &CR) const {
 287   assert(getBitWidth() == CR.getBitWidth() &&
 288          "ConstantRange types don't agree!");
 289
 290   // Handle common cases.
 291   if (   isEmptySet() || CR.isFullSet()) return *this;
 292   if (CR.isEmptySet() ||    isFullSet()) return CR;
 293
 294   if (!isWrappedSet() && CR.isWrappedSet())
 295     return CR.intersectWith(*this);
 296
 297   if (!isWrappedSet() && !CR.isWrappedSet()) {
 298     if (Lower.ult(CR.Lower)) {
 299       if (Upper.ule(CR.Lower))
 300         return ConstantRange(getBitWidth(), false);
 301
 302       if (Upper.ult(CR.Upper))
 303         return ConstantRange(CR.Lower, Upper);
 304
 305       return CR;
 306     } else {
 307       if (Upper.ult(CR.Upper))
 308         return *this;
 309
 310       if (Lower.ult(CR.Upper))
 311         return ConstantRange(Lower, CR.Upper);
 312
 313       return ConstantRange(getBitWidth(), false);
 314     }
 315   }
 316
 317   if (isWrappedSet() && !CR.isWrappedSet()) {
 318     if (CR.Lower.ult(Upper)) {
 319       if (CR.Upper.ult(Upper))
 320         return CR;
 321
 322       if (CR.Upper.ult(Lower))
 323         return ConstantRange(CR.Lower, Upper);
 324
 325       if (getSetSize().ult(CR.getSetSize()))
 326         return *this;
 327       else
 328         return CR;
 329     } else if (CR.Lower.ult(Lower)) {
 330       if (CR.Upper.ule(Lower))
 331         return ConstantRange(getBitWidth(), false);
 332
 333       return ConstantRange(Lower, CR.Upper);
 334     }
 335     return CR;
 336   }
 337
 338   if (CR.Upper.ult(Upper)) {
 339     if (CR.Lower.ult(Upper)) {
 340       if (getSetSize().ult(CR.getSetSize()))
 341         return *this;
 342       else
 343         return CR;
 344     }
 345
 346     if (CR.Lower.ult(Lower))
 347       return ConstantRange(Lower, CR.Upper);
 348
 349     return CR;
 350   } else if (CR.Upper.ult(Lower)) {
 351     if (CR.Lower.ult(Lower))
 352       return *this;
 353
 354     return ConstantRange(CR.Lower, Upper);
 355   }
 356   if (getSetSize().ult(CR.getSetSize()))
 357     return *this;
 358   else
 359     return CR;
 360 }
 361
 362
 363 /// unionWith - Return the range that results from the union of this range with
 364 /// another range.  The resultant range is guaranteed to include the elements of
 365 /// both sets, but may contain more.  For example, [3, 9) union [12,15) is
 366 /// [3, 15), which includes 9, 10, and 11, which were not included in either
 367 /// set before.
 368 ///
 369 ConstantRange ConstantRange::unionWith(const ConstantRange &CR) const {
 370   assert(getBitWidth() == CR.getBitWidth() &&
 371          "ConstantRange types don't agree!");
 372
 373   if (   isFullSet() || CR.isEmptySet()) return *this;
 374   if (CR.isFullSet() ||    isEmptySet()) return CR;
 375
 376   if (!isWrappedSet() && CR.isWrappedSet()) return CR.unionWith(*this);
 377
 378   if (!isWrappedSet() && !CR.isWrappedSet()) {
 379     if (CR.Upper.ult(Lower) || Upper.ult(CR.Lower)) {
 380       // If the two ranges are disjoint, find the smaller gap and bridge it.
 381       APInt d1 = CR.Lower - Upper, d2 = Lower - CR.Upper;
 382       if (d1.ult(d2))
 383         return ConstantRange(Lower, CR.Upper);
 384       else
 385         return ConstantRange(CR.Lower, Upper);
 386     }
 387
 388     APInt L = Lower, U = Upper;
 389     if (CR.Lower.ult(L))
 390       L = CR.Lower;
 391     if ((CR.Upper - 1).ugt(U - 1))
 392       U = CR.Upper;
 393
 394     if (L == 0 && U == 0)
 395       return ConstantRange(getBitWidth());
 396
 397     return ConstantRange(L, U);
 398   }
 399
 400   if (!CR.isWrappedSet()) {
 401     // ------U   L-----  and  ------U   L----- : this
 402     //   L--U                            L--U  : CR
 403     if (CR.Upper.ule(Upper) || CR.Lower.uge(Lower))
 404       return *this;
 405
 406     // ------U   L----- : this
 407     //    L---------U   : CR
 408     if (CR.Lower.ule(Upper) && Lower.ule(CR.Upper))
 409       return ConstantRange(getBitWidth());
 410
 411     // ----U       L---- : this
 412     //       L---U       : CR
 413     //    <d1>  <d2>
 414     if (Upper.ule(CR.Lower) && CR.Upper.ule(Lower)) {
 415       APInt d1 = CR.Lower - Upper, d2 = Lower - CR.Upper;
 416       if (d1.ult(d2))
 417         return ConstantRange(Lower, CR.Upper);
 418       else
 419         return ConstantRange(CR.Lower, Upper);
 420     }
 421
 422     // ----U     L----- : this
 423     //        L----U    : CR
 424     if (Upper.ult(CR.Lower) && Lower.ult(CR.Upper))
 425       return ConstantRange(CR.Lower, Upper);
 426
 427     // ------U    L---- : this
 428     //    L-----U       : CR
 429     if (CR.Lower.ult(Upper) && CR.Upper.ult(Lower))
 430       return ConstantRange(Lower, CR.Upper);
 431   }
 432
 433   assert(isWrappedSet() && CR.isWrappedSet() &&
 434          "ConstantRange::unionWith missed wrapped union unwrapped case");
 435
 436   // ------U    L----  and  ------U    L---- : this
 437   // -U  L-----------  and  ------------U  L : CR
 438   if (CR.Lower.ule(Upper) || Lower.ule(CR.Upper))
 439     return ConstantRange(getBitWidth());
 440
 441   APInt L = Lower, U = Upper;
 442   if (CR.Upper.ugt(U))
 443     U = CR.Upper;
 444   if (CR.Lower.ult(L))
 445     L = CR.Lower;
 446
 447   return ConstantRange(L, U);
 448 }
 449
 450 /// zeroExtend - Return a new range in the specified integer type, which must
 451 /// be strictly larger than the current type.  The returned range will
 452 /// correspond to the possible range of values as if the source range had been
 453 /// zero extended.
 454 ConstantRange ConstantRange::zeroExtend(uint32_t DstTySize) const {
 455   unsigned SrcTySize = getBitWidth();
 456   assert(SrcTySize < DstTySize && "Not a value extension");
 457   if (isFullSet())
 458     // Change a source full set into [0, 1 << 8*numbytes)
 459     return ConstantRange(APInt(DstTySize,0), APInt(DstTySize,1).shl(SrcTySize));
 460
 461   APInt L = Lower; L.zext(DstTySize);
 462   APInt U = Upper; U.zext(DstTySize);
 463   return ConstantRange(L, U);
 464 }
 465
 466 /// signExtend - Return a new range in the specified integer type, which must
 467 /// be strictly larger than the current type.  The returned range will
 468 /// correspond to the possible range of values as if the source range had been
 469 /// sign extended.
 470 ConstantRange ConstantRange::signExtend(uint32_t DstTySize) const {
 471   unsigned SrcTySize = getBitWidth();
 472   assert(SrcTySize < DstTySize && "Not a value extension");
 473   if (isFullSet()) {
 474     return ConstantRange(APInt::getHighBitsSet(DstTySize,DstTySize-SrcTySize+1),
 475                          APInt::getLowBitsSet(DstTySize, SrcTySize-1) + 1);
 476   }
 477
 478   APInt L = Lower; L.sext(DstTySize);
 479   APInt U = Upper; U.sext(DstTySize);
 480   return ConstantRange(L, U);
 481 }
 482
 483 /// truncate - Return a new range in the specified integer type, which must be
 484 /// strictly smaller than the current type.  The returned range will
 485 /// correspond to the possible range of values as if the source range had been
 486 /// truncated to the specified type.
 487 ConstantRange ConstantRange::truncate(uint32_t DstTySize) const {
 488   unsigned SrcTySize = getBitWidth();
 489   assert(SrcTySize > DstTySize && "Not a value truncation");
 490   APInt Size(APInt::getLowBitsSet(SrcTySize, DstTySize));
 491   if (isFullSet() || getSetSize().ugt(Size))
 492     return ConstantRange(DstTySize);
 493
 494   APInt L = Lower; L.trunc(DstTySize);
 495   APInt U = Upper; U.trunc(DstTySize);
 496   return ConstantRange(L, U);
 497 }
 498
 499 /// zextOrTrunc - make this range have the bit width given by \p DstTySize. The
 500 /// value is zero extended, truncated, or left alone to make it that width.
 501 ConstantRange ConstantRange::zextOrTrunc(uint32_t DstTySize) const {
 502   unsigned SrcTySize = getBitWidth();
 503   if (SrcTySize > DstTySize)
 504     return truncate(DstTySize);
 505   else if (SrcTySize < DstTySize)
 506     return zeroExtend(DstTySize);
 507   else
 508     return *this;
 509 }
 510
 511 /// sextOrTrunc - make this range have the bit width given by \p DstTySize. The
 512 /// value is sign extended, truncated, or left alone to make it that width.
 513 ConstantRange ConstantRange::sextOrTrunc(uint32_t DstTySize) const {
 514   unsigned SrcTySize = getBitWidth();
 515   if (SrcTySize > DstTySize)
 516     return truncate(DstTySize);
 517   else if (SrcTySize < DstTySize)
 518     return signExtend(DstTySize);
 519   else
 520     return *this;
 521 }
 522
 523 ConstantRange
 524 ConstantRange::add(const ConstantRange &Other) const {
 525   if (isEmptySet() || Other.isEmptySet())
 526     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/false);
 527   if (isFullSet() || Other.isFullSet())
 528     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 529
 530   APInt Spread_X = getSetSize(), Spread_Y = Other.getSetSize();
 531   APInt NewLower = getLower() + Other.getLower();
 532   APInt NewUpper = getUpper() + Other.getUpper() - 1;
 533   if (NewLower == NewUpper)
 534     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 535
 536   ConstantRange X = ConstantRange(NewLower, NewUpper);
 537   if (X.getSetSize().ult(Spread_X) || X.getSetSize().ult(Spread_Y))
 538     // We've wrapped, therefore, full set.
 539     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 540
 541   return X;
 542 }
 543
 544 ConstantRange
 545 ConstantRange::multiply(const ConstantRange &Other) const {
 546   // TODO: If either operand is a single element and the multiply is known to
 547   // be non-wrapping, round the result min and max value to the appropriate
 548   // multiple of that element. If wrapping is possible, at least adjust the
 549   // range according to the greatest power-of-two factor of the single element.
 550
 551   if (isEmptySet() || Other.isEmptySet())
 552     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/false);
 553   if (isFullSet() || Other.isFullSet())
 554     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 555
 556   APInt this_min = getUnsignedMin().zext(getBitWidth() * 2);
 557   APInt this_max = getUnsignedMax().zext(getBitWidth() * 2);
 558   APInt Other_min = Other.getUnsignedMin().zext(getBitWidth() * 2);
 559   APInt Other_max = Other.getUnsignedMax().zext(getBitWidth() * 2);
 560
 561   ConstantRange Result_zext = ConstantRange(this_min * Other_min,
 562                                             this_max * Other_max + 1);
 563   return Result_zext.truncate(getBitWidth());
 564 }
 565
 566 ConstantRange
 567 ConstantRange::smax(const ConstantRange &Other) const {
 568   // X smax Y is: range(smax(X_smin, Y_smin),
 569   //                    smax(X_smax, Y_smax))
 570   if (isEmptySet() || Other.isEmptySet())
 571     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/false);
 572   APInt NewL = APIntOps::smax(getSignedMin(), Other.getSignedMin());
 573   APInt NewU = APIntOps::smax(getSignedMax(), Other.getSignedMax()) + 1;
 574   if (NewU == NewL)
 575     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 576   return ConstantRange(NewL, NewU);
 577 }
 578
 579 ConstantRange
 580 ConstantRange::umax(const ConstantRange &Other) const {
 581   // X umax Y is: range(umax(X_umin, Y_umin),
 582   //                    umax(X_umax, Y_umax))
 583   if (isEmptySet() || Other.isEmptySet())
 584     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/false);
 585   APInt NewL = APIntOps::umax(getUnsignedMin(), Other.getUnsignedMin());
 586   APInt NewU = APIntOps::umax(getUnsignedMax(), Other.getUnsignedMax()) + 1;
 587   if (NewU == NewL)
 588     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 589   return ConstantRange(NewL, NewU);
 590 }
 591
 592 ConstantRange
 593 ConstantRange::udiv(const ConstantRange &RHS) const {
 594   if (isEmptySet() || RHS.isEmptySet() || RHS.getUnsignedMax() == 0)
 595     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/false);
 596   if (RHS.isFullSet())
 597     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 598
 599   APInt Lower = getUnsignedMin().udiv(RHS.getUnsignedMax());
 600
 601   APInt RHS_umin = RHS.getUnsignedMin();
 602   if (RHS_umin == 0) {
 603     // We want the lowest value in RHS excluding zero. Usually that would be 1
 604     // except for a range in the form of [X, 1) in which case it would be X.
 605     if (RHS.getUpper() == 1)
 606       RHS_umin = RHS.getLower();
 607     else
 608       RHS_umin = APInt(getBitWidth(), 1);
 609   }
 610
 611   APInt Upper = getUnsignedMax().udiv(RHS_umin) + 1;
 612
 613   // If the LHS is Full and the RHS is a wrapped interval containing 1 then
 614   // this could occur.
 615   if (Lower == Upper)
 616     return ConstantRange(getBitWidth(), /*isFullSet=*/true);
 617
 618   return ConstantRange(Lower, Upper);
 619 }
 620
 621 ConstantRange
 622 ConstantRange::shl(const ConstantRange &Amount) const {
 623   if (isEmptySet())
 624     return *this;
 625
 626   APInt min = getUnsignedMin() << Amount.getUnsignedMin();
 627   APInt max = getUnsignedMax() << Amount.getUnsignedMax();
 628
 629   // there's no overflow!
 630   APInt Zeros(getBitWidth(), getUnsignedMax().countLeadingZeros());
 631   if (Zeros.uge(Amount.getUnsignedMax()))
 632     return ConstantRange(min, max);
 633
 634   // FIXME: implement the other tricky cases
 635   return ConstantRange(getBitWidth());
 636 }
 637
 638 ConstantRange
 639 ConstantRange::ashr(const ConstantRange &Amount) const {
 640   if (isEmptySet())
 641     return *this;
 642
 643   APInt min = getUnsignedMax().ashr(Amount.getUnsignedMin());
 644   APInt max = getUnsignedMin().ashr(Amount.getUnsignedMax());
 645   return ConstantRange(min, max);
 646 }
 647
 648 ConstantRange
 649 ConstantRange::lshr(const ConstantRange &Amount) const {
 650   if (isEmptySet())
 651     return *this;
 652
 653   APInt min = getUnsignedMax().lshr(Amount.getUnsignedMin());
 654   APInt max = getUnsignedMin().lshr(Amount.getUnsignedMax());
 655   return ConstantRange(min, max);
 656 }
 657
 658 /// print - Print out the bounds to a stream...
 659 ///
 660 void ConstantRange::print(raw_ostream &OS) const {
 661   if (isFullSet())
 662     OS << "full-set";
 663   else if (isEmptySet())
 664     OS << "empty-set";
 665   else
 666     OS << "[" << Lower << "," << Upper << ")";
 667 }
 668
 669 /// dump - Allow printing from a debugger easily...
 670 ///
 671 void ConstantRange::dump() const {
 672   print(dbgs());
 673 }
 674
 675