lib/VMCore/Constants.cpp

   1 //===-- Constants.cpp - Implement Constant nodes --------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the Constant* classes...
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/Constants.h"
  15 #include "ConstantFold.h"
  16 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  17 #include "llvm/GlobalValue.h"
  18 #include "llvm/Instructions.h"
  19 #include "llvm/Module.h"
  20 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  21 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  22 #include "llvm/Support/Debug.h"
  23 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
  24 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  25 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  26 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  27 #include <algorithm>
  28 #include <map>
  29 using namespace llvm;
  30
  31 //===----------------------------------------------------------------------===//
  32 //                              Constant Class
  33 //===----------------------------------------------------------------------===//
  34
  35 void Constant::destroyConstantImpl() {
  36   // When a Constant is destroyed, there may be lingering
  37   // references to the constant by other constants in the constant pool.  These
  38   // constants are implicitly dependent on the module that is being deleted,
  39   // but they don't know that.  Because we only find out when the CPV is
  40   // deleted, we must now notify all of our users (that should only be
  41   // Constants) that they are, in fact, invalid now and should be deleted.
  42   //
  43   while (!use_empty()) {
  44     Value *V = use_back();
  45 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
  46     if (!isa<Constant>(V))
  47       DOUT << "While deleting: " << *this
  48            << "\n\nUse still stuck around after Def is destroyed: "
  49            << *V << "\n\n";
  50 #endif
  51     assert(isa<Constant>(V) && "References remain to Constant being destroyed");
  52     Constant *CV = cast<Constant>(V);
  53     CV->destroyConstant();
  54
  55     // The constant should remove itself from our use list...
  56     assert((use_empty() || use_back() != V) && "Constant not removed!");
  57   }
  58
  59   // Value has no outstanding references it is safe to delete it now...
  60   delete this;
  61 }
  62
  63 /// canTrap - Return true if evaluation of this constant could trap.  This is
  64 /// true for things like constant expressions that could divide by zero.
  65 bool Constant::canTrap() const {
  66   assert(getType()->isFirstClassType() && "Cannot evaluate aggregate vals!");
  67   // The only thing that could possibly trap are constant exprs.
  68   const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this);
  69   if (!CE) return false;
  70
  71   // ConstantExpr traps if any operands can trap.
  72   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
  73     if (getOperand(i)->canTrap())
  74       return true;
  75
  76   // Otherwise, only specific operations can trap.
  77   switch (CE->getOpcode()) {
  78   default:
  79     return false;
  80   case Instruction::UDiv:
  81   case Instruction::SDiv:
  82   case Instruction::FDiv:
  83   case Instruction::URem:
  84   case Instruction::SRem:
  85   case Instruction::FRem:
  86     // Div and rem can trap if the RHS is not known to be non-zero.
  87     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(1)) || getOperand(1)->isNullValue())
  88       return true;
  89     return false;
  90   }
  91 }
  92
  93 /// ContaintsRelocations - Return true if the constant value contains
  94 /// relocations which cannot be resolved at compile time.
  95 bool Constant::ContainsRelocations() const {
  96   if (isa<GlobalValue>(this))
  97     return true;
  98   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
  99     if (getOperand(i)->ContainsRelocations())
 100       return true;
 101   return false;
 102 }
 103
 104 // Static constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
 105 Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
 106   static uint64_t zero[2] = {0, 0};
 107   switch (Ty->getTypeID()) {
 108   case Type::IntegerTyID:
 109     return ConstantInt::get(Ty, 0);
 110   case Type::FloatTyID:
 111     return ConstantFP::get(Ty, APFloat(APInt(32, 0)));
 112   case Type::DoubleTyID:
 113     return ConstantFP::get(Ty, APFloat(APInt(64, 0)));
 114   case Type::X86_FP80TyID:
 115     return ConstantFP::get(Ty, APFloat(APInt(80, 2, zero)));
 116   case Type::FP128TyID:
 117     return ConstantFP::get(Ty, APFloat(APInt(128, 2, zero), true));
 118   case Type::PPC_FP128TyID:
 119     return ConstantFP::get(Ty, APFloat(APInt(128, 2, zero)));
 120   case Type::PointerTyID:
 121     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
 122   case Type::StructTyID:
 123   case Type::ArrayTyID:
 124   case Type::VectorTyID:
 125     return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 126   default:
 127     // Function, Label, or Opaque type?
 128     assert(!"Cannot create a null constant of that type!");
 129     return 0;
 130   }
 131 }
 132
 133 Constant *Constant::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
 134   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
 135     return ConstantInt::get(APInt::getAllOnesValue(ITy->getBitWidth()));
 136   return ConstantVector::getAllOnesValue(cast<VectorType>(Ty));
 137 }
 138
 139 // Static constructor to create an integral constant with all bits set
 140 ConstantInt *ConstantInt::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
 141   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
 142     return ConstantInt::get(APInt::getAllOnesValue(ITy->getBitWidth()));
 143   return 0;
 144 }
 145
 146 /// @returns the value for a vector integer constant of the given type that
 147 /// has all its bits set to true.
 148 /// @brief Get the all ones value
 149 ConstantVector *ConstantVector::getAllOnesValue(const VectorType *Ty) {
 150   std::vector<Constant*> Elts;
 151   Elts.resize(Ty->getNumElements(),
 152               ConstantInt::getAllOnesValue(Ty->getElementType()));
 153   assert(Elts[0] && "Not a vector integer type!");
 154   return cast<ConstantVector>(ConstantVector::get(Elts));
 155 }
 156
 157
 158 //===----------------------------------------------------------------------===//
 159 //                                ConstantInt
 160 //===----------------------------------------------------------------------===//
 161
 162 ConstantInt::ConstantInt(const IntegerType *Ty, const APInt& V)
 163   : Constant(Ty, ConstantIntVal, 0, 0), Val(V) {
 164   assert(V.getBitWidth() == Ty->getBitWidth() && "Invalid constant for type");
 165 }
 166
 167 ConstantInt *ConstantInt::TheTrueVal = 0;
 168 ConstantInt *ConstantInt::TheFalseVal = 0;
 169
 170 namespace llvm {
 171   void CleanupTrueFalse(void *) {
 172     ConstantInt::ResetTrueFalse();
 173   }
 174 }
 175
 176 static ManagedCleanup<llvm::CleanupTrueFalse> TrueFalseCleanup;
 177
 178 ConstantInt *ConstantInt::CreateTrueFalseVals(bool WhichOne) {
 179   assert(TheTrueVal == 0 && TheFalseVal == 0);
 180   TheTrueVal  = get(Type::Int1Ty, 1);
 181   TheFalseVal = get(Type::Int1Ty, 0);
 182
 183   // Ensure that llvm_shutdown nulls out TheTrueVal/TheFalseVal.
 184   TrueFalseCleanup.Register();
 185
 186   return WhichOne ? TheTrueVal : TheFalseVal;
 187 }
 188
 189
 190 namespace {
 191   struct DenseMapAPIntKeyInfo {
 192     struct KeyTy {
 193       APInt val;
 194       const Type* type;
 195       KeyTy(const APInt& V, const Type* Ty) : val(V), type(Ty) {}
 196       KeyTy(const KeyTy& that) : val(that.val), type(that.type) {}
 197       bool operator==(const KeyTy& that) const {
 198         return type == that.type && this->val == that.val;
 199       }
 200       bool operator!=(const KeyTy& that) const {
 201         return !this->operator==(that);
 202       }
 203     };
 204     static inline KeyTy getEmptyKey() { return KeyTy(APInt(1,0), 0); }
 205     static inline KeyTy getTombstoneKey() { return KeyTy(APInt(1,1), 0); }
 206     static unsigned getHashValue(const KeyTy &Key) {
 207       return DenseMapInfo<void*>::getHashValue(Key.type) ^
 208         Key.val.getHashValue();
 209     }
 210     static bool isEqual(const KeyTy &LHS, const KeyTy &RHS) {
 211       return LHS == RHS;
 212     }
 213     static bool isPod() { return false; }
 214   };
 215 }
 216
 217
 218 typedef DenseMap<DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy, ConstantInt*,
 219                  DenseMapAPIntKeyInfo> IntMapTy;
 220 static ManagedStatic<IntMapTy> IntConstants;
 221
 222 ConstantInt *ConstantInt::get(const Type *Ty, uint64_t V, bool isSigned) {
 223   const IntegerType *ITy = cast<IntegerType>(Ty);
 224   return get(APInt(ITy->getBitWidth(), V, isSigned));
 225 }
 226
 227 // Get a ConstantInt from an APInt. Note that the value stored in the DenseMap
 228 // as the key, is a DensMapAPIntKeyInfo::KeyTy which has provided the
 229 // operator== and operator!= to ensure that the DenseMap doesn't attempt to
 230 // compare APInt's of different widths, which would violate an APInt class
 231 // invariant which generates an assertion.
 232 ConstantInt *ConstantInt::get(const APInt& V) {
 233   // Get the corresponding integer type for the bit width of the value.
 234   const IntegerType *ITy = IntegerType::get(V.getBitWidth());
 235   // get an existing value or the insertion position
 236   DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy Key(V, ITy);
 237   ConstantInt *&Slot = (*IntConstants)[Key];
 238   // if it exists, return it.
 239   if (Slot)
 240     return Slot;
 241   // otherwise create a new one, insert it, and return it.
 242   return Slot = new ConstantInt(ITy, V);
 243 }
 244
 245 //===----------------------------------------------------------------------===//
 246 //                                ConstantFP
 247 //===----------------------------------------------------------------------===//
 248
 249 ConstantFP::ConstantFP(const Type *Ty, const APFloat& V)
 250   : Constant(Ty, ConstantFPVal, 0, 0), Val(V) {
 251   // temporary
 252   if (Ty==Type::FloatTy)
 253     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::IEEEsingle);
 254   else if (Ty==Type::DoubleTy)
 255     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::IEEEdouble);
 256   else if (Ty==Type::X86_FP80Ty)
 257     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::x87DoubleExtended);
 258   else if (Ty==Type::FP128Ty)
 259     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::IEEEquad);
 260   else if (Ty==Type::PPC_FP128Ty)
 261     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::PPCDoubleDouble);
 262   else
 263     assert(0);
 264 }
 265
 266 bool ConstantFP::isNullValue() const {
 267   return Val.isZero() && !Val.isNegative();
 268 }
 269
 270 ConstantFP *ConstantFP::getNegativeZero(const Type *Ty) {
 271   APFloat apf = cast <ConstantFP>(Constant::getNullValue(Ty))->getValueAPF();
 272   apf.changeSign();
 273   return ConstantFP::get(Ty, apf);
 274 }
 275
 276 bool ConstantFP::isExactlyValue(const APFloat& V) const {
 277   return Val.bitwiseIsEqual(V);
 278 }
 279
 280 namespace {
 281   struct DenseMapAPFloatKeyInfo {
 282     struct KeyTy {
 283       APFloat val;
 284       KeyTy(const APFloat& V) : val(V){}
 285       KeyTy(const KeyTy& that) : val(that.val) {}
 286       bool operator==(const KeyTy& that) const {
 287         return this->val.bitwiseIsEqual(that.val);
 288       }
 289       bool operator!=(const KeyTy& that) const {
 290         return !this->operator==(that);
 291       }
 292     };
 293     static inline KeyTy getEmptyKey() {
 294       return KeyTy(APFloat(APFloat::Bogus,1));
 295     }
 296     static inline KeyTy getTombstoneKey() {
 297       return KeyTy(APFloat(APFloat::Bogus,2));
 298     }
 299     static unsigned getHashValue(const KeyTy &Key) {
 300       return Key.val.getHashValue();
 301     }
 302     static bool isEqual(const KeyTy &LHS, const KeyTy &RHS) {
 303       return LHS == RHS;
 304     }
 305     static bool isPod() { return false; }
 306   };
 307 }
 308
 309 //---- ConstantFP::get() implementation...
 310 //
 311 typedef DenseMap<DenseMapAPFloatKeyInfo::KeyTy, ConstantFP*,
 312                  DenseMapAPFloatKeyInfo> FPMapTy;
 313
 314 static ManagedStatic<FPMapTy> FPConstants;
 315
 316 ConstantFP *ConstantFP::get(const Type *Ty, const APFloat& V) {
 317   // temporary
 318   if (Ty==Type::FloatTy)
 319     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::IEEEsingle);
 320   else if (Ty==Type::DoubleTy)
 321     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::IEEEdouble);
 322   else if (Ty==Type::X86_FP80Ty)
 323     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::x87DoubleExtended);
 324   else if (Ty==Type::FP128Ty)
 325     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::IEEEquad);
 326   else if (Ty==Type::PPC_FP128Ty)
 327     assert(&V.getSemantics()==&APFloat::PPCDoubleDouble);
 328   else
 329     assert(0);
 330
 331   DenseMapAPFloatKeyInfo::KeyTy Key(V);
 332   ConstantFP *&Slot = (*FPConstants)[Key];
 333   if (Slot) return Slot;
 334   return Slot = new ConstantFP(Ty, V);
 335 }
 336
 337 //===----------------------------------------------------------------------===//
 338 //                            ConstantXXX Classes
 339 //===----------------------------------------------------------------------===//
 340
 341
 342 ConstantArray::ConstantArray(const ArrayType *T,
 343                              const std::vector<Constant*> &V)
 344   : Constant(T, ConstantArrayVal, new Use[V.size()], V.size()) {
 345   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 346          "Invalid initializer vector for constant array");
 347   Use *OL = OperandList;
 348   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 349        I != E; ++I, ++OL) {
 350     Constant *C = *I;
 351     assert((C->getType() == T->getElementType() ||
 352             (T->isAbstract() &&
 353              C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
 354            "Initializer for array element doesn't match array element type!");
 355     OL->init(C, this);
 356   }
 357 }
 358
 359 ConstantArray::~ConstantArray() {
 360   delete [] OperandList;
 361 }
 362
 363 ConstantStruct::ConstantStruct(const StructType *T,
 364                                const std::vector<Constant*> &V)
 365   : Constant(T, ConstantStructVal, new Use[V.size()], V.size()) {
 366   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 367          "Invalid initializer vector for constant structure");
 368   Use *OL = OperandList;
 369   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 370        I != E; ++I, ++OL) {
 371     Constant *C = *I;
 372     assert((C->getType() == T->getElementType(I-V.begin()) ||
 373             ((T->getElementType(I-V.begin())->isAbstract() ||
 374               C->getType()->isAbstract()) &&
 375              T->getElementType(I-V.begin())->getTypeID() ==
 376                    C->getType()->getTypeID())) &&
 377            "Initializer for struct element doesn't match struct element type!");
 378     OL->init(C, this);
 379   }
 380 }
 381
 382 ConstantStruct::~ConstantStruct() {
 383   delete [] OperandList;
 384 }
 385
 386
 387 ConstantVector::ConstantVector(const VectorType *T,
 388                                const std::vector<Constant*> &V)
 389   : Constant(T, ConstantVectorVal, new Use[V.size()], V.size()) {
 390   Use *OL = OperandList;
 391     for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 392          I != E; ++I, ++OL) {
 393       Constant *C = *I;
 394       assert((C->getType() == T->getElementType() ||
 395             (T->isAbstract() &&
 396              C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
 397            "Initializer for vector element doesn't match vector element type!");
 398     OL->init(C, this);
 399   }
 400 }
 401
 402 ConstantVector::~ConstantVector() {
 403   delete [] OperandList;
 404 }
 405
 406 // We declare several classes private to this file, so use an anonymous
 407 // namespace
 408 namespace {
 409
 410 /// UnaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 411 /// behind the scenes to implement unary constant exprs.
 412 class VISIBILITY_HIDDEN UnaryConstantExpr : public ConstantExpr {
 413   Use Op;
 414 public:
 415   UnaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C, const Type *Ty)
 416     : ConstantExpr(Ty, Opcode, &Op, 1), Op(C, this) {}
 417 };
 418
 419 /// BinaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 420 /// behind the scenes to implement binary constant exprs.
 421 class VISIBILITY_HIDDEN BinaryConstantExpr : public ConstantExpr {
 422   Use Ops[2];
 423 public:
 424   BinaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2)
 425     : ConstantExpr(C1->getType(), Opcode, Ops, 2) {
 426     Ops[0].init(C1, this);
 427     Ops[1].init(C2, this);
 428   }
 429 };
 430
 431 /// SelectConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 432 /// behind the scenes to implement select constant exprs.
 433 class VISIBILITY_HIDDEN SelectConstantExpr : public ConstantExpr {
 434   Use Ops[3];
 435 public:
 436   SelectConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
 437     : ConstantExpr(C2->getType(), Instruction::Select, Ops, 3) {
 438     Ops[0].init(C1, this);
 439     Ops[1].init(C2, this);
 440     Ops[2].init(C3, this);
 441   }
 442 };
 443
 444 /// ExtractElementConstantExpr - This class is private to
 445 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 446 /// extractelement constant exprs.
 447 class VISIBILITY_HIDDEN ExtractElementConstantExpr : public ConstantExpr {
 448   Use Ops[2];
 449 public:
 450   ExtractElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2)
 451     : ConstantExpr(cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType(),
 452                    Instruction::ExtractElement, Ops, 2) {
 453     Ops[0].init(C1, this);
 454     Ops[1].init(C2, this);
 455   }
 456 };
 457
 458 /// InsertElementConstantExpr - This class is private to
 459 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 460 /// insertelement constant exprs.
 461 class VISIBILITY_HIDDEN InsertElementConstantExpr : public ConstantExpr {
 462   Use Ops[3];
 463 public:
 464   InsertElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
 465     : ConstantExpr(C1->getType(), Instruction::InsertElement,
 466                    Ops, 3) {
 467     Ops[0].init(C1, this);
 468     Ops[1].init(C2, this);
 469     Ops[2].init(C3, this);
 470   }
 471 };
 472
 473 /// ShuffleVectorConstantExpr - This class is private to
 474 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
 475 /// shufflevector constant exprs.
 476 class VISIBILITY_HIDDEN ShuffleVectorConstantExpr : public ConstantExpr {
 477   Use Ops[3];
 478 public:
 479   ShuffleVectorConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
 480   : ConstantExpr(C1->getType(), Instruction::ShuffleVector,
 481                  Ops, 3) {
 482     Ops[0].init(C1, this);
 483     Ops[1].init(C2, this);
 484     Ops[2].init(C3, this);
 485   }
 486 };
 487
 488 /// GetElementPtrConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is
 489 /// used behind the scenes to implement getelementpr constant exprs.
 490 struct VISIBILITY_HIDDEN GetElementPtrConstantExpr : public ConstantExpr {
 491   GetElementPtrConstantExpr(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
 492                             const Type *DestTy)
 493     : ConstantExpr(DestTy, Instruction::GetElementPtr,
 494                    new Use[IdxList.size()+1], IdxList.size()+1) {
 495     OperandList[0].init(C, this);
 496     for (unsigned i = 0, E = IdxList.size(); i != E; ++i)
 497       OperandList[i+1].init(IdxList[i], this);
 498   }
 499   ~GetElementPtrConstantExpr() {
 500     delete [] OperandList;
 501   }
 502 };
 503
 504 // CompareConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 505 // behind the scenes to implement ICmp and FCmp constant expressions. This is
 506 // needed in order to store the predicate value for these instructions.
 507 struct VISIBILITY_HIDDEN CompareConstantExpr : public ConstantExpr {
 508   unsigned short predicate;
 509   Use Ops[2];
 510   CompareConstantExpr(Instruction::OtherOps opc, unsigned short pred,
 511                       Constant* LHS, Constant* RHS)
 512     : ConstantExpr(Type::Int1Ty, opc, Ops, 2), predicate(pred) {
 513     OperandList[0].init(LHS, this);
 514     OperandList[1].init(RHS, this);
 515   }
 516 };
 517
 518 } // end anonymous namespace
 519
 520
 521 // Utility function for determining if a ConstantExpr is a CastOp or not. This
 522 // can't be inline because we don't want to #include Instruction.h into
 523 // Constant.h
 524 bool ConstantExpr::isCast() const {
 525   return Instruction::isCast(getOpcode());
 526 }
 527
 528 bool ConstantExpr::isCompare() const {
 529   return getOpcode() == Instruction::ICmp || getOpcode() == Instruction::FCmp;
 530 }
 531
 532 /// ConstantExpr::get* - Return some common constants without having to
 533 /// specify the full Instruction::OPCODE identifier.
 534 ///
 535 Constant *ConstantExpr::getNeg(Constant *C) {
 536   return get(Instruction::Sub,
 537              ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(C->getType()),
 538              C);
 539 }
 540 Constant *ConstantExpr::getNot(Constant *C) {
 541   assert(isa<IntegerType>(C->getType()) && "Cannot NOT a nonintegral value!");
 542   return get(Instruction::Xor, C,
 543              ConstantInt::getAllOnesValue(C->getType()));
 544 }
 545 Constant *ConstantExpr::getAdd(Constant *C1, Constant *C2) {
 546   return get(Instruction::Add, C1, C2);
 547 }
 548 Constant *ConstantExpr::getSub(Constant *C1, Constant *C2) {
 549   return get(Instruction::Sub, C1, C2);
 550 }
 551 Constant *ConstantExpr::getMul(Constant *C1, Constant *C2) {
 552   return get(Instruction::Mul, C1, C2);
 553 }
 554 Constant *ConstantExpr::getUDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
 555   return get(Instruction::UDiv, C1, C2);
 556 }
 557 Constant *ConstantExpr::getSDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
 558   return get(Instruction::SDiv, C1, C2);
 559 }
 560 Constant *ConstantExpr::getFDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
 561   return get(Instruction::FDiv, C1, C2);
 562 }
 563 Constant *ConstantExpr::getURem(Constant *C1, Constant *C2) {
 564   return get(Instruction::URem, C1, C2);
 565 }
 566 Constant *ConstantExpr::getSRem(Constant *C1, Constant *C2) {
 567   return get(Instruction::SRem, C1, C2);
 568 }
 569 Constant *ConstantExpr::getFRem(Constant *C1, Constant *C2) {
 570   return get(Instruction::FRem, C1, C2);
 571 }
 572 Constant *ConstantExpr::getAnd(Constant *C1, Constant *C2) {
 573   return get(Instruction::And, C1, C2);
 574 }
 575 Constant *ConstantExpr::getOr(Constant *C1, Constant *C2) {
 576   return get(Instruction::Or, C1, C2);
 577 }
 578 Constant *ConstantExpr::getXor(Constant *C1, Constant *C2) {
 579   return get(Instruction::Xor, C1, C2);
 580 }
 581 unsigned ConstantExpr::getPredicate() const {
 582   assert(getOpcode() == Instruction::FCmp || getOpcode() == Instruction::ICmp);
 583   return ((const CompareConstantExpr*)this)->predicate;
 584 }
 585 Constant *ConstantExpr::getShl(Constant *C1, Constant *C2) {
 586   return get(Instruction::Shl, C1, C2);
 587 }
 588 Constant *ConstantExpr::getLShr(Constant *C1, Constant *C2) {
 589   return get(Instruction::LShr, C1, C2);
 590 }
 591 Constant *ConstantExpr::getAShr(Constant *C1, Constant *C2) {
 592   return get(Instruction::AShr, C1, C2);
 593 }
 594
 595 /// getWithOperandReplaced - Return a constant expression identical to this
 596 /// one, but with the specified operand set to the specified value.
 597 Constant *
 598 ConstantExpr::getWithOperandReplaced(unsigned OpNo, Constant *Op) const {
 599   assert(OpNo < getNumOperands() && "Operand num is out of range!");
 600   assert(Op->getType() == getOperand(OpNo)->getType() &&
 601          "Replacing operand with value of different type!");
 602   if (getOperand(OpNo) == Op)
 603     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
 604
 605   Constant *Op0, *Op1, *Op2;
 606   switch (getOpcode()) {
 607   case Instruction::Trunc:
 608   case Instruction::ZExt:
 609   case Instruction::SExt:
 610   case Instruction::FPTrunc:
 611   case Instruction::FPExt:
 612   case Instruction::UIToFP:
 613   case Instruction::SIToFP:
 614   case Instruction::FPToUI:
 615   case Instruction::FPToSI:
 616   case Instruction::PtrToInt:
 617   case Instruction::IntToPtr:
 618   case Instruction::BitCast:
 619     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Op, getType());
 620   case Instruction::Select:
 621     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 622     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 623     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 624     return ConstantExpr::getSelect(Op0, Op1, Op2);
 625   case Instruction::InsertElement:
 626     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 627     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 628     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 629     return ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
 630   case Instruction::ExtractElement:
 631     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 632     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 633     return ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
 634   case Instruction::ShuffleVector:
 635     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 636     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 637     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 638     return ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
 639   case Instruction::GetElementPtr: {
 640     SmallVector<Constant*, 8> Ops;
 641     Ops.resize(getNumOperands());
 642     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 643       Ops[i] = getOperand(i);
 644     if (OpNo == 0)
 645       return ConstantExpr::getGetElementPtr(Op, &Ops[0], Ops.size());
 646     Ops[OpNo-1] = Op;
 647     return ConstantExpr::getGetElementPtr(getOperand(0), &Ops[0], Ops.size());
 648   }
 649   default:
 650     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
 651     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 652     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 653     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Op0, Op1);
 654   }
 655 }
 656
 657 /// getWithOperands - This returns the current constant expression with the
 658 /// operands replaced with the specified values.  The specified operands must
 659 /// match count and type with the existing ones.
 660 Constant *ConstantExpr::
 661 getWithOperands(const std::vector<Constant*> &Ops) const {
 662   assert(Ops.size() == getNumOperands() && "Operand count mismatch!");
 663   bool AnyChange = false;
 664   for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i) {
 665     assert(Ops[i]->getType() == getOperand(i)->getType() &&
 666            "Operand type mismatch!");
 667     AnyChange |= Ops[i] != getOperand(i);
 668   }
 669   if (!AnyChange)  // No operands changed, return self.
 670     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
 671
 672   switch (getOpcode()) {
 673   case Instruction::Trunc:
 674   case Instruction::ZExt:
 675   case Instruction::SExt:
 676   case Instruction::FPTrunc:
 677   case Instruction::FPExt:
 678   case Instruction::UIToFP:
 679   case Instruction::SIToFP:
 680   case Instruction::FPToUI:
 681   case Instruction::FPToSI:
 682   case Instruction::PtrToInt:
 683   case Instruction::IntToPtr:
 684   case Instruction::BitCast:
 685     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Ops[0], getType());
 686   case Instruction::Select:
 687     return ConstantExpr::getSelect(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 688   case Instruction::InsertElement:
 689     return ConstantExpr::getInsertElement(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 690   case Instruction::ExtractElement:
 691     return ConstantExpr::getExtractElement(Ops[0], Ops[1]);
 692   case Instruction::ShuffleVector:
 693     return ConstantExpr::getShuffleVector(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 694   case Instruction::GetElementPtr:
 695     return ConstantExpr::getGetElementPtr(Ops[0], &Ops[1], Ops.size()-1);
 696   case Instruction::ICmp:
 697   case Instruction::FCmp:
 698     return ConstantExpr::getCompare(getPredicate(), Ops[0], Ops[1]);
 699   default:
 700     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
 701     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Ops[0], Ops[1]);
 702   }
 703 }
 704
 705
 706 //===----------------------------------------------------------------------===//
 707 //                      isValueValidForType implementations
 708
 709 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
 710   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
 711   if (Ty == Type::Int1Ty)
 712     return Val == 0 || Val == 1;
 713   if (NumBits >= 64)
 714     return true; // always true, has to fit in largest type
 715   uint64_t Max = (1ll << NumBits) - 1;
 716   return Val <= Max;
 717 }
 718
 719 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
 720   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
 721   if (Ty == Type::Int1Ty)
 722     return Val == 0 || Val == 1 || Val == -1;
 723   if (NumBits >= 64)
 724     return true; // always true, has to fit in largest type
 725   int64_t Min = -(1ll << (NumBits-1));
 726   int64_t Max = (1ll << (NumBits-1)) - 1;
 727   return (Val >= Min && Val <= Max);
 728 }
 729
 730 bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, const APFloat& Val) {
 731   // convert modifies in place, so make a copy.
 732   APFloat Val2 = APFloat(Val);
 733   switch (Ty->getTypeID()) {
 734   default:
 735     return false;         // These can't be represented as floating point!
 736
 737   // FIXME rounding mode needs to be more flexible
 738   case Type::FloatTyID:
 739     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 740            Val2.convert(APFloat::IEEEsingle, APFloat::rmNearestTiesToEven) ==
 741               APFloat::opOK;
 742   case Type::DoubleTyID:
 743     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 744            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 745            Val2.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven) ==
 746              APFloat::opOK;
 747   case Type::X86_FP80TyID:
 748     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 749            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 750            &Val2.getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended;
 751   case Type::FP128TyID:
 752     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 753            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 754            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEquad;
 755   case Type::PPC_FP128TyID:
 756     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 757            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 758            &Val2.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble;
 759   }
 760 }
 761
 762 //===----------------------------------------------------------------------===//
 763 //                      Factory Function Implementation
 764
 765 // ConstantCreator - A class that is used to create constants by
 766 // ValueMap*.  This class should be partially specialized if there is
 767 // something strange that needs to be done to interface to the ctor for the
 768 // constant.
 769 //
 770 namespace llvm {
 771   template<class ConstantClass, class TypeClass, class ValType>
 772   struct VISIBILITY_HIDDEN ConstantCreator {
 773     static ConstantClass *create(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
 774       return new ConstantClass(Ty, V);
 775     }
 776   };
 777
 778   template<class ConstantClass, class TypeClass>
 779   struct VISIBILITY_HIDDEN ConvertConstantType {
 780     static void convert(ConstantClass *OldC, const TypeClass *NewTy) {
 781       assert(0 && "This type cannot be converted!\n");
 782       abort();
 783     }
 784   };
 785
 786   template<class ValType, class TypeClass, class ConstantClass,
 787            bool HasLargeKey = false  /*true for arrays and structs*/ >
 788   class VISIBILITY_HIDDEN ValueMap : public AbstractTypeUser {
 789   public:
 790     typedef std::pair<const Type*, ValType> MapKey;
 791     typedef std::map<MapKey, Constant *> MapTy;
 792     typedef std::map<Constant*, typename MapTy::iterator> InverseMapTy;
 793     typedef std::map<const Type*, typename MapTy::iterator> AbstractTypeMapTy;
 794   private:
 795     /// Map - This is the main map from the element descriptor to the Constants.
 796     /// This is the primary way we avoid creating two of the same shape
 797     /// constant.
 798     MapTy Map;
 799
 800     /// InverseMap - If "HasLargeKey" is true, this contains an inverse mapping
 801     /// from the constants to their element in Map.  This is important for
 802     /// removal of constants from the array, which would otherwise have to scan
 803     /// through the map with very large keys.
 804     InverseMapTy InverseMap;
 805
 806     /// AbstractTypeMap - Map for abstract type constants.
 807     ///
 808     AbstractTypeMapTy AbstractTypeMap;
 809
 810   public:
 811     typename MapTy::iterator map_end() { return Map.end(); }
 812
 813     /// InsertOrGetItem - Return an iterator for the specified element.
 814     /// If the element exists in the map, the returned iterator points to the
 815     /// entry and Exists=true.  If not, the iterator points to the newly
 816     /// inserted entry and returns Exists=false.  Newly inserted entries have
 817     /// I->second == 0, and should be filled in.
 818     typename MapTy::iterator InsertOrGetItem(std::pair<MapKey, Constant *>
 819                                    &InsertVal,
 820                                    bool &Exists) {
 821       std::pair<typename MapTy::iterator, bool> IP = Map.insert(InsertVal);
 822       Exists = !IP.second;
 823       return IP.first;
 824     }
 825
 826 private:
 827     typename MapTy::iterator FindExistingElement(ConstantClass *CP) {
 828       if (HasLargeKey) {
 829         typename InverseMapTy::iterator IMI = InverseMap.find(CP);
 830         assert(IMI != InverseMap.end() && IMI->second != Map.end() &&
 831                IMI->second->second == CP &&
 832                "InverseMap corrupt!");
 833         return IMI->second;
 834       }
 835
 836       typename MapTy::iterator I =
 837         Map.find(MapKey((TypeClass*)CP->getRawType(), getValType(CP)));
 838       if (I == Map.end() || I->second != CP) {
 839         // FIXME: This should not use a linear scan.  If this gets to be a
 840         // performance problem, someone should look at this.
 841         for (I = Map.begin(); I != Map.end() && I->second != CP; ++I)
 842           /* empty */;
 843       }
 844       return I;
 845     }
 846 public:
 847
 848     /// getOrCreate - Return the specified constant from the map, creating it if
 849     /// necessary.
 850     ConstantClass *getOrCreate(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
 851       MapKey Lookup(Ty, V);
 852       typename MapTy::iterator I = Map.lower_bound(Lookup);
 853       // Is it in the map?
 854       if (I != Map.end() && I->first == Lookup)
 855         return static_cast<ConstantClass *>(I->second);
 856
 857       // If no preexisting value, create one now...
 858       ConstantClass *Result =
 859         ConstantCreator<ConstantClass,TypeClass,ValType>::create(Ty, V);
 860
 861       /// FIXME: why does this assert fail when loading 176.gcc?
 862       //assert(Result->getType() == Ty && "Type specified is not correct!");
 863       I = Map.insert(I, std::make_pair(MapKey(Ty, V), Result));
 864
 865       if (HasLargeKey)  // Remember the reverse mapping if needed.
 866         InverseMap.insert(std::make_pair(Result, I));
 867
 868       // If the type of the constant is abstract, make sure that an entry exists
 869       // for it in the AbstractTypeMap.
 870       if (Ty->isAbstract()) {
 871         typename AbstractTypeMapTy::iterator TI =
 872           AbstractTypeMap.lower_bound(Ty);
 873
 874         if (TI == AbstractTypeMap.end() || TI->first != Ty) {
 875           // Add ourselves to the ATU list of the type.
 876           cast<DerivedType>(Ty)->addAbstractTypeUser(this);
 877
 878           AbstractTypeMap.insert(TI, std::make_pair(Ty, I));
 879         }
 880       }
 881       return Result;
 882     }
 883
 884     void remove(ConstantClass *CP) {
 885       typename MapTy::iterator I = FindExistingElement(CP);
 886       assert(I != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
 887       assert(I->second == CP && "Didn't find correct element?");
 888
 889       if (HasLargeKey)  // Remember the reverse mapping if needed.
 890         InverseMap.erase(CP);
 891
 892       // Now that we found the entry, make sure this isn't the entry that
 893       // the AbstractTypeMap points to.
 894       const TypeClass *Ty = static_cast<const TypeClass *>(I->first.first);
 895       if (Ty->isAbstract()) {
 896         assert(AbstractTypeMap.count(Ty) &&
 897                "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
 898         typename MapTy::iterator &ATMEntryIt = AbstractTypeMap[Ty];
 899         if (ATMEntryIt == I) {
 900           // Yes, we are removing the representative entry for this type.
 901           // See if there are any other entries of the same type.
 902           typename MapTy::iterator TmpIt = ATMEntryIt;
 903
 904           // First check the entry before this one...
 905           if (TmpIt != Map.begin()) {
 906             --TmpIt;
 907             if (TmpIt->first.first != Ty) // Not the same type, move back...
 908               ++TmpIt;
 909           }
 910
 911           // If we didn't find the same type, try to move forward...
 912           if (TmpIt == ATMEntryIt) {
 913             ++TmpIt;
 914             if (TmpIt == Map.end() || TmpIt->first.first != Ty)
 915               --TmpIt;   // No entry afterwards with the same type
 916           }
 917
 918           // If there is another entry in the map of the same abstract type,
 919           // update the AbstractTypeMap entry now.
 920           if (TmpIt != ATMEntryIt) {
 921             ATMEntryIt = TmpIt;
 922           } else {
 923             // Otherwise, we are removing the last instance of this type
 924             // from the table.  Remove from the ATM, and from user list.
 925             cast<DerivedType>(Ty)->removeAbstractTypeUser(this);
 926             AbstractTypeMap.erase(Ty);
 927           }
 928         }
 929       }
 930
 931       Map.erase(I);
 932     }
 933
 934
 935     /// MoveConstantToNewSlot - If we are about to change C to be the element
 936     /// specified by I, update our internal data structures to reflect this
 937     /// fact.
 938     void MoveConstantToNewSlot(ConstantClass *C, typename MapTy::iterator I) {
 939       // First, remove the old location of the specified constant in the map.
 940       typename MapTy::iterator OldI = FindExistingElement(C);
 941       assert(OldI != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
 942       assert(OldI->second == C && "Didn't find correct element?");
 943
 944       // If this constant is the representative element for its abstract type,
 945       // update the AbstractTypeMap so that the representative element is I.
 946       if (C->getType()->isAbstract()) {
 947         typename AbstractTypeMapTy::iterator ATI =
 948             AbstractTypeMap.find(C->getType());
 949         assert(ATI != AbstractTypeMap.end() &&
 950                "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
 951         if (ATI->second == OldI)
 952           ATI->second = I;
 953       }
 954
 955       // Remove the old entry from the map.
 956       Map.erase(OldI);
 957
 958       // Update the inverse map so that we know that this constant is now
 959       // located at descriptor I.
 960       if (HasLargeKey) {
 961         assert(I->second == C && "Bad inversemap entry!");
 962         InverseMap[C] = I;
 963       }
 964     }
 965
 966     void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
 967       typename AbstractTypeMapTy::iterator I =
 968         AbstractTypeMap.find(cast<Type>(OldTy));
 969
 970       assert(I != AbstractTypeMap.end() &&
 971              "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
 972
 973       // Convert a constant at a time until the last one is gone.  The last one
 974       // leaving will remove() itself, causing the AbstractTypeMapEntry to be
 975       // eliminated eventually.
 976       do {
 977         ConvertConstantType<ConstantClass,
 978                             TypeClass>::convert(
 979                                 static_cast<ConstantClass *>(I->second->second),
 980                                                 cast<TypeClass>(NewTy));
 981
 982         I = AbstractTypeMap.find(cast<Type>(OldTy));
 983       } while (I != AbstractTypeMap.end());
 984     }
 985
 986     // If the type became concrete without being refined to any other existing
 987     // type, we just remove ourselves from the ATU list.
 988     void typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 989       AbsTy->removeAbstractTypeUser(this);
 990     }
 991
 992     void dump() const {
 993       DOUT << "Constant.cpp: ValueMap\n";
 994     }
 995   };
 996 }
 997
 998
 999
1000 //---- ConstantAggregateZero::get() implementation...
1001 //
1002 namespace llvm {
1003   // ConstantAggregateZero does not take extra "value" argument...
1004   template<class ValType>
1005   struct ConstantCreator<ConstantAggregateZero, Type, ValType> {
1006     static ConstantAggregateZero *create(const Type *Ty, const ValType &V){
1007       return new ConstantAggregateZero(Ty);
1008     }
1009   };
1010
1011   template<>
1012   struct ConvertConstantType<ConstantAggregateZero, Type> {
1013     static void convert(ConstantAggregateZero *OldC, const Type *NewTy) {
1014       // Make everyone now use a constant of the new type...
1015       Constant *New = ConstantAggregateZero::get(NewTy);
1016       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1017       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1018       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1019     }
1020   };
1021 }
1022
1023 static ManagedStatic<ValueMap<char, Type,
1024                               ConstantAggregateZero> > AggZeroConstants;
1025
1026 static char getValType(ConstantAggregateZero *CPZ) { return 0; }
1027
1028 Constant *ConstantAggregateZero::get(const Type *Ty) {
1029   assert((isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty) || isa<VectorType>(Ty)) &&
1030          "Cannot create an aggregate zero of non-aggregate type!");
1031   return AggZeroConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1032 }
1033
1034 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1035 //
1036 void ConstantAggregateZero::destroyConstant() {
1037   AggZeroConstants->remove(this);
1038   destroyConstantImpl();
1039 }
1040
1041 //---- ConstantArray::get() implementation...
1042 //
1043 namespace llvm {
1044   template<>
1045   struct ConvertConstantType<ConstantArray, ArrayType> {
1046     static void convert(ConstantArray *OldC, const ArrayType *NewTy) {
1047       // Make everyone now use a constant of the new type...
1048       std::vector<Constant*> C;
1049       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
1050         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
1051       Constant *New = ConstantArray::get(NewTy, C);
1052       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1053       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1054       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1055     }
1056   };
1057 }
1058
1059 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantArray *CA) {
1060   std::vector<Constant*> Elements;
1061   Elements.reserve(CA->getNumOperands());
1062   for (unsigned i = 0, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i)
1063     Elements.push_back(cast<Constant>(CA->getOperand(i)));
1064   return Elements;
1065 }
1066
1067 typedef ValueMap<std::vector<Constant*>, ArrayType,
1068                  ConstantArray, true /*largekey*/> ArrayConstantsTy;
1069 static ManagedStatic<ArrayConstantsTy> ArrayConstants;
1070
1071 Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
1072                              const std::vector<Constant*> &V) {
1073   // If this is an all-zero array, return a ConstantAggregateZero object
1074   if (!V.empty()) {
1075     Constant *C = V[0];
1076     if (!C->isNullValue())
1077       return ArrayConstants->getOrCreate(Ty, V);
1078     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
1079       if (V[i] != C)
1080         return ArrayConstants->getOrCreate(Ty, V);
1081   }
1082   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
1083 }
1084
1085 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1086 //
1087 void ConstantArray::destroyConstant() {
1088   ArrayConstants->remove(this);
1089   destroyConstantImpl();
1090 }
1091
1092 /// ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
1093 /// contain the specified string.  If length is zero then a null terminator is
1094 /// added to the specified string so that it may be used in a natural way.
1095 /// Otherwise, the length parameter specifies how much of the string to use
1096 /// and it won't be null terminated.
1097 ///
1098 Constant *ConstantArray::get(const std::string &Str, bool AddNull) {
1099   std::vector<Constant*> ElementVals;
1100   for (unsigned i = 0; i < Str.length(); ++i)
1101     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, Str[i]));
1102
1103   // Add a null terminator to the string...
1104   if (AddNull) {
1105     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, 0));
1106   }
1107
1108   ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::Int8Ty, ElementVals.size());
1109   return ConstantArray::get(ATy, ElementVals);
1110 }
1111
1112 /// isString - This method returns true if the array is an array of i8, and
1113 /// if the elements of the array are all ConstantInt's.
1114 bool ConstantArray::isString() const {
1115   // Check the element type for i8...
1116   if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
1117     return false;
1118   // Check the elements to make sure they are all integers, not constant
1119   // expressions.
1120   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1121     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1122       return false;
1123   return true;
1124 }
1125
1126 /// isCString - This method returns true if the array is a string (see
1127 /// isString) and it ends in a null byte \0 and does not contains any other
1128 /// null bytes except its terminator.
1129 bool ConstantArray::isCString() const {
1130   // Check the element type for i8...
1131   if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
1132     return false;
1133   Constant *Zero = Constant::getNullValue(getOperand(0)->getType());
1134   // Last element must be a null.
1135   if (getOperand(getNumOperands()-1) != Zero)
1136     return false;
1137   // Other elements must be non-null integers.
1138   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
1139     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1140       return false;
1141     if (getOperand(i) == Zero)
1142       return false;
1143   }
1144   return true;
1145 }
1146
1147
1148 // getAsString - If the sub-element type of this array is i8
1149 // then this method converts the array to an std::string and returns it.
1150 // Otherwise, it asserts out.
1151 //
1152 std::string ConstantArray::getAsString() const {
1153   assert(isString() && "Not a string!");
1154   std::string Result;
1155   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1156     Result += (char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getZExtValue();
1157   return Result;
1158 }
1159
1160
1161 //---- ConstantStruct::get() implementation...
1162 //
1163
1164 namespace llvm {
1165   template<>
1166   struct ConvertConstantType<ConstantStruct, StructType> {
1167     static void convert(ConstantStruct *OldC, const StructType *NewTy) {
1168       // Make everyone now use a constant of the new type...
1169       std::vector<Constant*> C;
1170       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
1171         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
1172       Constant *New = ConstantStruct::get(NewTy, C);
1173       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1174
1175       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1176       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1177     }
1178   };
1179 }
1180
1181 typedef ValueMap<std::vector<Constant*>, StructType,
1182                  ConstantStruct, true /*largekey*/> StructConstantsTy;
1183 static ManagedStatic<StructConstantsTy> StructConstants;
1184
1185 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantStruct *CS) {
1186   std::vector<Constant*> Elements;
1187   Elements.reserve(CS->getNumOperands());
1188   for (unsigned i = 0, e = CS->getNumOperands(); i != e; ++i)
1189     Elements.push_back(cast<Constant>(CS->getOperand(i)));
1190   return Elements;
1191 }
1192
1193 Constant *ConstantStruct::get(const StructType *Ty,
1194                               const std::vector<Constant*> &V) {
1195   // Create a ConstantAggregateZero value if all elements are zeros...
1196   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
1197     if (!V[i]->isNullValue())
1198       return StructConstants->getOrCreate(Ty, V);
1199
1200   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
1201 }
1202
1203 Constant *ConstantStruct::get(const std::vector<Constant*> &V, bool packed) {
1204   std::vector<const Type*> StructEls;
1205   StructEls.reserve(V.size());
1206   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
1207     StructEls.push_back(V[i]->getType());
1208   return get(StructType::get(StructEls, packed), V);
1209 }
1210
1211 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1212 //
1213 void ConstantStruct::destroyConstant() {
1214   StructConstants->remove(this);
1215   destroyConstantImpl();
1216 }
1217
1218 //---- ConstantVector::get() implementation...
1219 //
1220 namespace llvm {
1221   template<>
1222   struct ConvertConstantType<ConstantVector, VectorType> {
1223     static void convert(ConstantVector *OldC, const VectorType *NewTy) {
1224       // Make everyone now use a constant of the new type...
1225       std::vector<Constant*> C;
1226       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
1227         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
1228       Constant *New = ConstantVector::get(NewTy, C);
1229       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1230       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1231       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1232     }
1233   };
1234 }
1235
1236 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantVector *CP) {
1237   std::vector<Constant*> Elements;
1238   Elements.reserve(CP->getNumOperands());
1239   for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
1240     Elements.push_back(CP->getOperand(i));
1241   return Elements;
1242 }
1243
1244 static ManagedStatic<ValueMap<std::vector<Constant*>, VectorType,
1245                               ConstantVector> > VectorConstants;
1246
1247 Constant *ConstantVector::get(const VectorType *Ty,
1248                               const std::vector<Constant*> &V) {
1249   // If this is an all-zero vector, return a ConstantAggregateZero object
1250   if (!V.empty()) {
1251     Constant *C = V[0];
1252     if (!C->isNullValue())
1253       return VectorConstants->getOrCreate(Ty, V);
1254     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
1255       if (V[i] != C)
1256         return VectorConstants->getOrCreate(Ty, V);
1257   }
1258   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
1259 }
1260
1261 Constant *ConstantVector::get(const std::vector<Constant*> &V) {
1262   assert(!V.empty() && "Cannot infer type if V is empty");
1263   return get(VectorType::get(V.front()->getType(),V.size()), V);
1264 }
1265
1266 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1267 //
1268 void ConstantVector::destroyConstant() {
1269   VectorConstants->remove(this);
1270   destroyConstantImpl();
1271 }
1272
1273 /// This function will return true iff every element in this vector constant
1274 /// is set to all ones.
1275 /// @returns true iff this constant's emements are all set to all ones.
1276 /// @brief Determine if the value is all ones.
1277 bool ConstantVector::isAllOnesValue() const {
1278   // Check out first element.
1279   const Constant *Elt = getOperand(0);
1280   const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Elt);
1281   if (!CI || !CI->isAllOnesValue()) return false;
1282   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1283   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I) {
1284     if (getOperand(I) != Elt) return false;
1285   }
1286   return true;
1287 }
1288
1289 /// getSplatValue - If this is a splat constant, where all of the
1290 /// elements have the same value, return that value. Otherwise return null.
1291 Constant *ConstantVector::getSplatValue() {
1292   // Check out first element.
1293   Constant *Elt = getOperand(0);
1294   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1295   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I)
1296     if (getOperand(I) != Elt) return 0;
1297   return Elt;
1298 }
1299
1300 //---- ConstantPointerNull::get() implementation...
1301 //
1302
1303 namespace llvm {
1304   // ConstantPointerNull does not take extra "value" argument...
1305   template<class ValType>
1306   struct ConstantCreator<ConstantPointerNull, PointerType, ValType> {
1307     static ConstantPointerNull *create(const PointerType *Ty, const ValType &V){
1308       return new ConstantPointerNull(Ty);
1309     }
1310   };
1311
1312   template<>
1313   struct ConvertConstantType<ConstantPointerNull, PointerType> {
1314     static void convert(ConstantPointerNull *OldC, const PointerType *NewTy) {
1315       // Make everyone now use a constant of the new type...
1316       Constant *New = ConstantPointerNull::get(NewTy);
1317       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1318       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1319       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1320     }
1321   };
1322 }
1323
1324 static ManagedStatic<ValueMap<char, PointerType,
1325                               ConstantPointerNull> > NullPtrConstants;
1326
1327 static char getValType(ConstantPointerNull *) {
1328   return 0;
1329 }
1330
1331
1332 ConstantPointerNull *ConstantPointerNull::get(const PointerType *Ty) {
1333   return NullPtrConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1334 }
1335
1336 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1337 //
1338 void ConstantPointerNull::destroyConstant() {
1339   NullPtrConstants->remove(this);
1340   destroyConstantImpl();
1341 }
1342
1343
1344 //---- UndefValue::get() implementation...
1345 //
1346
1347 namespace llvm {
1348   // UndefValue does not take extra "value" argument...
1349   template<class ValType>
1350   struct ConstantCreator<UndefValue, Type, ValType> {
1351     static UndefValue *create(const Type *Ty, const ValType &V) {
1352       return new UndefValue(Ty);
1353     }
1354   };
1355
1356   template<>
1357   struct ConvertConstantType<UndefValue, Type> {
1358     static void convert(UndefValue *OldC, const Type *NewTy) {
1359       // Make everyone now use a constant of the new type.
1360       Constant *New = UndefValue::get(NewTy);
1361       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1362       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1363       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1364     }
1365   };
1366 }
1367
1368 static ManagedStatic<ValueMap<char, Type, UndefValue> > UndefValueConstants;
1369
1370 static char getValType(UndefValue *) {
1371   return 0;
1372 }
1373
1374
1375 UndefValue *UndefValue::get(const Type *Ty) {
1376   return UndefValueConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1377 }
1378
1379 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table.
1380 //
1381 void UndefValue::destroyConstant() {
1382   UndefValueConstants->remove(this);
1383   destroyConstantImpl();
1384 }
1385
1386
1387 //---- ConstantExpr::get() implementations...
1388 //
1389
1390 struct ExprMapKeyType {
1391   explicit ExprMapKeyType(unsigned opc, std::vector<Constant*> ops,
1392       unsigned short pred = 0) : opcode(opc), predicate(pred), operands(ops) { }
1393   uint16_t opcode;
1394   uint16_t predicate;
1395   std::vector<Constant*> operands;
1396   bool operator==(const ExprMapKeyType& that) const {
1397     return this->opcode == that.opcode &&
1398            this->predicate == that.predicate &&
1399            this->operands == that.operands;
1400   }
1401   bool operator<(const ExprMapKeyType & that) const {
1402     return this->opcode < that.opcode ||
1403       (this->opcode == that.opcode && this->predicate < that.predicate) ||
1404       (this->opcode == that.opcode && this->predicate == that.predicate &&
1405        this->operands < that.operands);
1406   }
1407
1408   bool operator!=(const ExprMapKeyType& that) const {
1409     return !(*this == that);
1410   }
1411 };
1412
1413 namespace llvm {
1414   template<>
1415   struct ConstantCreator<ConstantExpr, Type, ExprMapKeyType> {
1416     static ConstantExpr *create(const Type *Ty, const ExprMapKeyType &V,
1417         unsigned short pred = 0) {
1418       if (Instruction::isCast(V.opcode))
1419         return new UnaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], Ty);
1420       if ((V.opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1421            V.opcode < Instruction::BinaryOpsEnd))
1422         return new BinaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], V.operands[1]);
1423       if (V.opcode == Instruction::Select)
1424         return new SelectConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1425                                       V.operands[2]);
1426       if (V.opcode == Instruction::ExtractElement)
1427         return new ExtractElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1]);
1428       if (V.opcode == Instruction::InsertElement)
1429         return new InsertElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1430                                              V.operands[2]);
1431       if (V.opcode == Instruction::ShuffleVector)
1432         return new ShuffleVectorConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1433                                              V.operands[2]);
1434       if (V.opcode == Instruction::GetElementPtr) {
1435         std::vector<Constant*> IdxList(V.operands.begin()+1, V.operands.end());
1436         return new GetElementPtrConstantExpr(V.operands[0], IdxList, Ty);
1437       }
1438
1439       // The compare instructions are weird. We have to encode the predicate
1440       // value and it is combined with the instruction opcode by multiplying
1441       // the opcode by one hundred. We must decode this to get the predicate.
1442       if (V.opcode == Instruction::ICmp)
1443         return new CompareConstantExpr(Instruction::ICmp, V.predicate,
1444                                        V.operands[0], V.operands[1]);
1445       if (V.opcode == Instruction::FCmp)
1446         return new CompareConstantExpr(Instruction::FCmp, V.predicate,
1447                                        V.operands[0], V.operands[1]);
1448       assert(0 && "Invalid ConstantExpr!");
1449       return 0;
1450     }
1451   };
1452
1453   template<>
1454   struct ConvertConstantType<ConstantExpr, Type> {
1455     static void convert(ConstantExpr *OldC, const Type *NewTy) {
1456       Constant *New;
1457       switch (OldC->getOpcode()) {
1458       case Instruction::Trunc:
1459       case Instruction::ZExt:
1460       case Instruction::SExt:
1461       case Instruction::FPTrunc:
1462       case Instruction::FPExt:
1463       case Instruction::UIToFP:
1464       case Instruction::SIToFP:
1465       case Instruction::FPToUI:
1466       case Instruction::FPToSI:
1467       case Instruction::PtrToInt:
1468       case Instruction::IntToPtr:
1469       case Instruction::BitCast:
1470         New = ConstantExpr::getCast(OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
1471                                     NewTy);
1472         break;
1473       case Instruction::Select:
1474         New = ConstantExpr::getSelectTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
1475                                         OldC->getOperand(1),
1476                                         OldC->getOperand(2));
1477         break;
1478       default:
1479         assert(OldC->getOpcode() >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1480                OldC->getOpcode() <  Instruction::BinaryOpsEnd);
1481         New = ConstantExpr::getTy(NewTy, OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
1482                                   OldC->getOperand(1));
1483         break;
1484       case Instruction::GetElementPtr:
1485         // Make everyone now use a constant of the new type...
1486         std::vector<Value*> Idx(OldC->op_begin()+1, OldC->op_end());
1487         New = ConstantExpr::getGetElementPtrTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
1488                                                &Idx[0], Idx.size());
1489         break;
1490       }
1491
1492       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1493       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1494       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1495     }
1496   };
1497 } // end namespace llvm
1498
1499
1500 static ExprMapKeyType getValType(ConstantExpr *CE) {
1501   std::vector<Constant*> Operands;
1502   Operands.reserve(CE->getNumOperands());
1503   for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
1504     Operands.push_back(cast<Constant>(CE->getOperand(i)));
1505   return ExprMapKeyType(CE->getOpcode(), Operands,
1506       CE->isCompare() ? CE->getPredicate() : 0);
1507 }
1508
1509 static ManagedStatic<ValueMap<ExprMapKeyType, Type,
1510                               ConstantExpr> > ExprConstants;
1511
1512 /// This is a utility function to handle folding of casts and lookup of the
1513 /// cast in the ExprConstants map. It is usedby the various get* methods below.
1514 static inline Constant *getFoldedCast(
1515   Instruction::CastOps opc, Constant *C, const Type *Ty) {
1516   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1517   // Fold a few common cases
1518   if (Constant *FC = ConstantFoldCastInstruction(opc, C, Ty))
1519     return FC;
1520
1521   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1522   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
1523   ExprMapKeyType Key(opc, argVec);
1524   return ExprConstants->getOrCreate(Ty, Key);
1525 }
1526
1527 Constant *ConstantExpr::getCast(unsigned oc, Constant *C, const Type *Ty) {
1528   Instruction::CastOps opc = Instruction::CastOps(oc);
1529   assert(Instruction::isCast(opc) && "opcode out of range");
1530   assert(C && Ty && "Null arguments to getCast");
1531   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1532
1533   switch (opc) {
1534     default:
1535       assert(0 && "Invalid cast opcode");
1536       break;
1537     case Instruction::Trunc:    return getTrunc(C, Ty);
1538     case Instruction::ZExt:     return getZExt(C, Ty);
1539     case Instruction::SExt:     return getSExt(C, Ty);
1540     case Instruction::FPTrunc:  return getFPTrunc(C, Ty);
1541     case Instruction::FPExt:    return getFPExtend(C, Ty);
1542     case Instruction::UIToFP:   return getUIToFP(C, Ty);
1543     case Instruction::SIToFP:   return getSIToFP(C, Ty);
1544     case Instruction::FPToUI:   return getFPToUI(C, Ty);
1545     case Instruction::FPToSI:   return getFPToSI(C, Ty);
1546     case Instruction::PtrToInt: return getPtrToInt(C, Ty);
1547     case Instruction::IntToPtr: return getIntToPtr(C, Ty);
1548     case Instruction::BitCast:  return getBitCast(C, Ty);
1549   }
1550   return 0;
1551 }
1552
1553 Constant *ConstantExpr::getZExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1554   if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1555     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1556   return getCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1557 }
1558
1559 Constant *ConstantExpr::getSExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1560   if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1561     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1562   return getCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1563 }
1564
1565 Constant *ConstantExpr::getTruncOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1566   if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1567     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1568   return getCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1569 }
1570
1571 Constant *ConstantExpr::getPointerCast(Constant *S, const Type *Ty) {
1572   assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
1573   assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) && "Invalid cast");
1574
1575   if (Ty->isInteger())
1576     return getCast(Instruction::PtrToInt, S, Ty);
1577   return getCast(Instruction::BitCast, S, Ty);
1578 }
1579
1580 Constant *ConstantExpr::getIntegerCast(Constant *C, const Type *Ty,
1581                                        bool isSigned) {
1582   assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isInteger() && "Invalid cast");
1583   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1584   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1585   Instruction::CastOps opcode =
1586     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1587      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
1588       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
1589   return getCast(opcode, C, Ty);
1590 }
1591
1592 Constant *ConstantExpr::getFPCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1593   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
1594          "Invalid cast");
1595   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1596   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1597   if (SrcBits == DstBits)
1598     return C; // Avoid a useless cast
1599   Instruction::CastOps opcode =
1600      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt);
1601   return getCast(opcode, C, Ty);
1602 }
1603
1604 Constant *ConstantExpr::getTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1605   assert(C->getType()->isInteger() && "Trunc operand must be integer");
1606   assert(Ty->isInteger() && "Trunc produces only integral");
1607   assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() > Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1608          "SrcTy must be larger than DestTy for Trunc!");
1609
1610   return getFoldedCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1611 }
1612
1613 Constant *ConstantExpr::getSExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1614   assert(C->getType()->isInteger() && "SEXt operand must be integral");
1615   assert(Ty->isInteger() && "SExt produces only integer");
1616   assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1617          "SrcTy must be smaller than DestTy for SExt!");
1618
1619   return getFoldedCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1620 }
1621
1622 Constant *ConstantExpr::getZExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1623   assert(C->getType()->isInteger() && "ZEXt operand must be integral");
1624   assert(Ty->isInteger() && "ZExt produces only integer");
1625   assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1626          "SrcTy must be smaller than DestTy for ZExt!");
1627
1628   return getFoldedCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1629 }
1630
1631 Constant *ConstantExpr::getFPTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1632   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
1633          C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() > Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1634          "This is an illegal floating point truncation!");
1635   return getFoldedCast(Instruction::FPTrunc, C, Ty);
1636 }
1637
1638 Constant *ConstantExpr::getFPExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
1639   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
1640          C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1641          "This is an illegal floating point extension!");
1642   return getFoldedCast(Instruction::FPExt, C, Ty);
1643 }
1644
1645 Constant *ConstantExpr::getUIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1646   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1647   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1648   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1649   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1650          "This is an illegal uint to floating point cast!");
1651   return getFoldedCast(Instruction::UIToFP, C, Ty);
1652 }
1653
1654 Constant *ConstantExpr::getSIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1655   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1656   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1657   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1658   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1659          "This is an illegal sint to floating point cast!");
1660   return getFoldedCast(Instruction::SIToFP, C, Ty);
1661 }
1662
1663 Constant *ConstantExpr::getFPToUI(Constant *C, const Type *Ty) {
1664   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1665   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1666   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1667   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isIntOrIntVector() &&
1668          "This is an illegal floating point to uint cast!");
1669   return getFoldedCast(Instruction::FPToUI, C, Ty);
1670 }
1671
1672 Constant *ConstantExpr::getFPToSI(Constant *C, const Type *Ty) {
1673   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1674   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1675   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1676   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isIntOrIntVector() &&
1677          "This is an illegal floating point to sint cast!");
1678   return getFoldedCast(Instruction::FPToSI, C, Ty);
1679 }
1680
1681 Constant *ConstantExpr::getPtrToInt(Constant *C, const Type *DstTy) {
1682   assert(isa<PointerType>(C->getType()) && "PtrToInt source must be pointer");
1683   assert(DstTy->isInteger() && "PtrToInt destination must be integral");
1684   return getFoldedCast(Instruction::PtrToInt, C, DstTy);
1685 }
1686
1687 Constant *ConstantExpr::getIntToPtr(Constant *C, const Type *DstTy) {
1688   assert(C->getType()->isInteger() && "IntToPtr source must be integral");
1689   assert(isa<PointerType>(DstTy) && "IntToPtr destination must be a pointer");
1690   return getFoldedCast(Instruction::IntToPtr, C, DstTy);
1691 }
1692
1693 Constant *ConstantExpr::getBitCast(Constant *C, const Type *DstTy) {
1694   // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.  However, you
1695   // can't cast pointers to anything but pointers.
1696   const Type *SrcTy = C->getType();
1697   assert((isa<PointerType>(SrcTy) == isa<PointerType>(DstTy)) &&
1698          "BitCast cannot cast pointer to non-pointer and vice versa");
1699
1700   // Now we know we're not dealing with mismatched pointer casts (ptr->nonptr
1701   // or nonptr->ptr). For all the other types, the cast is okay if source and
1702   // destination bit widths are identical.
1703   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1704   unsigned DstBitSize = DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
1705   assert(SrcBitSize == DstBitSize && "BitCast requies types of same width");
1706   return getFoldedCast(Instruction::BitCast, C, DstTy);
1707 }
1708
1709 Constant *ConstantExpr::getSizeOf(const Type *Ty) {
1710   // sizeof is implemented as: (i64) gep (Ty*)null, 1
1711   Constant *GEPIdx = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 1);
1712   Constant *GEP =
1713     getGetElementPtr(getNullValue(PointerType::get(Ty)), &GEPIdx, 1);
1714   return getCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int64Ty);
1715 }
1716
1717 Constant *ConstantExpr::getTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
1718                               Constant *C1, Constant *C2) {
1719   // Check the operands for consistency first
1720   assert(Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1721          Opcode <  Instruction::BinaryOpsEnd   &&
1722          "Invalid opcode in binary constant expression");
1723   assert(C1->getType() == C2->getType() &&
1724          "Operand types in binary constant expression should match");
1725
1726   if (ReqTy == C1->getType() || ReqTy == Type::Int1Ty)
1727     if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
1728       return FC;          // Fold a few common cases...
1729
1730   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
1731   ExprMapKeyType Key(Opcode, argVec);
1732   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1733 }
1734
1735 Constant *ConstantExpr::getCompareTy(unsigned short predicate,
1736                                      Constant *C1, Constant *C2) {
1737   switch (predicate) {
1738     default: assert(0 && "Invalid CmpInst predicate");
1739     case FCmpInst::FCMP_FALSE: case FCmpInst::FCMP_OEQ: case FCmpInst::FCMP_OGT:
1740     case FCmpInst::FCMP_OGE: case FCmpInst::FCMP_OLT: case FCmpInst::FCMP_OLE:
1741     case FCmpInst::FCMP_ONE: case FCmpInst::FCMP_ORD: case FCmpInst::FCMP_UNO:
1742     case FCmpInst::FCMP_UEQ: case FCmpInst::FCMP_UGT: case FCmpInst::FCMP_UGE:
1743     case FCmpInst::FCMP_ULT: case FCmpInst::FCMP_ULE: case FCmpInst::FCMP_UNE:
1744     case FCmpInst::FCMP_TRUE:
1745       return getFCmp(predicate, C1, C2);
1746     case ICmpInst::ICMP_EQ: case ICmpInst::ICMP_NE: case ICmpInst::ICMP_UGT:
1747     case ICmpInst::ICMP_UGE: case ICmpInst::ICMP_ULT: case ICmpInst::ICMP_ULE:
1748     case ICmpInst::ICMP_SGT: case ICmpInst::ICMP_SGE: case ICmpInst::ICMP_SLT:
1749     case ICmpInst::ICMP_SLE:
1750       return getICmp(predicate, C1, C2);
1751   }
1752 }
1753
1754 Constant *ConstantExpr::get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2) {
1755 #ifndef NDEBUG
1756   switch (Opcode) {
1757   case Instruction::Add:
1758   case Instruction::Sub:
1759   case Instruction::Mul:
1760     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1761     assert((C1->getType()->isInteger() || C1->getType()->isFloatingPoint() ||
1762             isa<VectorType>(C1->getType())) &&
1763            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1764     break;
1765   case Instruction::UDiv:
1766   case Instruction::SDiv:
1767     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1768     assert((C1->getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(C1->getType()) &&
1769       cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1770            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1771     break;
1772   case Instruction::FDiv:
1773     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1774     assert((C1->getType()->isFloatingPoint() || (isa<VectorType>(C1->getType())
1775       && cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isFloatingPoint()))
1776       && "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1777     break;
1778   case Instruction::URem:
1779   case Instruction::SRem:
1780     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1781     assert((C1->getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(C1->getType()) &&
1782       cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1783            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1784     break;
1785   case Instruction::FRem:
1786     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1787     assert((C1->getType()->isFloatingPoint() || (isa<VectorType>(C1->getType())
1788       && cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isFloatingPoint()))
1789       && "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1790     break;
1791   case Instruction::And:
1792   case Instruction::Or:
1793   case Instruction::Xor:
1794     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1795     assert((C1->getType()->isInteger() || isa<VectorType>(C1->getType())) &&
1796            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1797     break;
1798   case Instruction::Shl:
1799   case Instruction::LShr:
1800   case Instruction::AShr:
1801     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1802     assert(C1->getType()->isInteger() &&
1803            "Tried to create a shift operation on a non-integer type!");
1804     break;
1805   default:
1806     break;
1807   }
1808 #endif
1809
1810   return getTy(C1->getType(), Opcode, C1, C2);
1811 }
1812
1813 Constant *ConstantExpr::getCompare(unsigned short pred,
1814                             Constant *C1, Constant *C2) {
1815   assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1816   return getCompareTy(pred, C1, C2);
1817 }
1818
1819 Constant *ConstantExpr::getSelectTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1820                                     Constant *V1, Constant *V2) {
1821   assert(C->getType() == Type::Int1Ty && "Select condition must be i1!");
1822   assert(V1->getType() == V2->getType() && "Select value types must match!");
1823   assert(V1->getType()->isFirstClassType() && "Cannot select aggregate type!");
1824
1825   if (ReqTy == V1->getType())
1826     if (Constant *SC = ConstantFoldSelectInstruction(C, V1, V2))
1827       return SC;        // Fold common cases
1828
1829   std::vector<Constant*> argVec(3, C);
1830   argVec[1] = V1;
1831   argVec[2] = V2;
1832   ExprMapKeyType Key(Instruction::Select, argVec);
1833   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1834 }
1835
1836 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1837                                            Value* const *Idxs,
1838                                            unsigned NumIdx) {
1839   assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, Idxs+NumIdx, true) &&
1840          "GEP indices invalid!");
1841
1842   if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, (Constant**)Idxs, NumIdx))
1843     return FC;          // Fold a few common cases...
1844
1845   assert(isa<PointerType>(C->getType()) &&
1846          "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
1847   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1848   std::vector<Constant*> ArgVec;
1849   ArgVec.reserve(NumIdx+1);
1850   ArgVec.push_back(C);
1851   for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
1852     ArgVec.push_back(cast<Constant>(Idxs[i]));
1853   const ExprMapKeyType Key(Instruction::GetElementPtr, ArgVec);
1854   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1855 }
1856
1857 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Value* const *Idxs,
1858                                          unsigned NumIdx) {
1859   // Get the result type of the getelementptr!
1860   const Type *Ty =
1861     GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, Idxs+NumIdx, true);
1862   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
1863   return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty), C, Idxs, NumIdx);
1864 }
1865
1866 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Constant* const *Idxs,
1867                                          unsigned NumIdx) {
1868   return getGetElementPtr(C, (Value* const *)Idxs, NumIdx);
1869 }
1870
1871
1872 Constant *
1873 ConstantExpr::getICmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
1874   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
1875   assert(pred >= ICmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
1876          pred <= ICmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE && "Invalid ICmp Predicate");
1877
1878   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
1879     return FC;          // Fold a few common cases...
1880
1881   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1882   std::vector<Constant*> ArgVec;
1883   ArgVec.push_back(LHS);
1884   ArgVec.push_back(RHS);
1885   // Get the key type with both the opcode and predicate
1886   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ICmp, ArgVec, pred);
1887   return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
1888 }
1889
1890 Constant *
1891 ConstantExpr::getFCmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
1892   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
1893   assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE && "Invalid FCmp Predicate");
1894
1895   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
1896     return FC;          // Fold a few common cases...
1897
1898   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1899   std::vector<Constant*> ArgVec;
1900   ArgVec.push_back(LHS);
1901   ArgVec.push_back(RHS);
1902   // Get the key type with both the opcode and predicate
1903   const ExprMapKeyType Key(Instruction::FCmp, ArgVec, pred);
1904   return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
1905 }
1906
1907 Constant *ConstantExpr::getExtractElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
1908                                             Constant *Idx) {
1909   if (Constant *FC = ConstantFoldExtractElementInstruction(Val, Idx))
1910     return FC;          // Fold a few common cases...
1911   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1912   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
1913   ArgVec.push_back(Idx);
1914   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ExtractElement,ArgVec);
1915   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1916 }
1917
1918 Constant *ConstantExpr::getExtractElement(Constant *Val, Constant *Idx) {
1919   assert(isa<VectorType>(Val->getType()) &&
1920          "Tried to create extractelement operation on non-vector type!");
1921   assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
1922          "Extractelement index must be i32 type!");
1923   return getExtractElementTy(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1924                              Val, Idx);
1925 }
1926
1927 Constant *ConstantExpr::getInsertElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
1928                                            Constant *Elt, Constant *Idx) {
1929   if (Constant *FC = ConstantFoldInsertElementInstruction(Val, Elt, Idx))
1930     return FC;          // Fold a few common cases...
1931   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1932   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
1933   ArgVec.push_back(Elt);
1934   ArgVec.push_back(Idx);
1935   const ExprMapKeyType Key(Instruction::InsertElement,ArgVec);
1936   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1937 }
1938
1939 Constant *ConstantExpr::getInsertElement(Constant *Val, Constant *Elt,
1940                                          Constant *Idx) {
1941   assert(isa<VectorType>(Val->getType()) &&
1942          "Tried to create insertelement operation on non-vector type!");
1943   assert(Elt->getType() == cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType()
1944          && "Insertelement types must match!");
1945   assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
1946          "Insertelement index must be i32 type!");
1947   return getInsertElementTy(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1948                             Val, Elt, Idx);
1949 }
1950
1951 Constant *ConstantExpr::getShuffleVectorTy(const Type *ReqTy, Constant *V1,
1952                                            Constant *V2, Constant *Mask) {
1953   if (Constant *FC = ConstantFoldShuffleVectorInstruction(V1, V2, Mask))
1954     return FC;          // Fold a few common cases...
1955   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1956   std::vector<Constant*> ArgVec(1, V1);
1957   ArgVec.push_back(V2);
1958   ArgVec.push_back(Mask);
1959   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ShuffleVector,ArgVec);
1960   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1961 }
1962
1963 Constant *ConstantExpr::getShuffleVector(Constant *V1, Constant *V2,
1964                                          Constant *Mask) {
1965   assert(ShuffleVectorInst::isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1966          "Invalid shuffle vector constant expr operands!");
1967   return getShuffleVectorTy(V1->getType(), V1, V2, Mask);
1968 }
1969
1970 Constant *ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(const Type *Ty) {
1971   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
1972     if (PTy->getElementType()->isFloatingPoint()) {
1973       std::vector<Constant*> zeros(PTy->getNumElements(),
1974                            ConstantFP::getNegativeZero(PTy->getElementType()));
1975       return ConstantVector::get(PTy, zeros);
1976     }
1977
1978   if (Ty->isFloatingPoint())
1979     return ConstantFP::getNegativeZero(Ty);
1980
1981   return Constant::getNullValue(Ty);
1982 }
1983
1984 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1985 //
1986 void ConstantExpr::destroyConstant() {
1987   ExprConstants->remove(this);
1988   destroyConstantImpl();
1989 }
1990
1991 const char *ConstantExpr::getOpcodeName() const {
1992   return Instruction::getOpcodeName(getOpcode());
1993 }
1994
1995 //===----------------------------------------------------------------------===//
1996 //                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
1997
1998 /// replaceUsesOfWithOnConstant - Update this constant array to change uses of
1999 /// 'From' to be uses of 'To'.  This must update the uniquing data structures
2000 /// etc.
2001 ///
2002 /// Note that we intentionally replace all uses of From with To here.  Consider
2003 /// a large array that uses 'From' 1000 times.  By handling this case all here,
2004 /// ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant is only invoked once, and that
2005 /// single invocation handles all 1000 uses.  Handling them one at a time would
2006 /// work, but would be really slow because it would have to unique each updated
2007 /// array instance.
2008 void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2009                                                 Use *U) {
2010   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2011   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2012
2013   std::pair<ArrayConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
2014   Lookup.first.first = getType();
2015   Lookup.second = this;
2016
2017   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
2018   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array.
2019
2020   // Fill values with the modified operands of the constant array.  Also,
2021   // compute whether this turns into an all-zeros array.
2022   bool isAllZeros = false;
2023   unsigned NumUpdated = 0;
2024   if (!ToC->isNullValue()) {
2025     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2026       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2027       if (Val == From) {
2028         Val = ToC;
2029         ++NumUpdated;
2030       }
2031       Values.push_back(Val);
2032     }
2033   } else {
2034     isAllZeros = true;
2035     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2036       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2037       if (Val == From) {
2038         Val = ToC;
2039         ++NumUpdated;
2040       }
2041       Values.push_back(Val);
2042       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2043     }
2044   }
2045
2046   Constant *Replacement = 0;
2047   if (isAllZeros) {
2048     Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
2049   } else {
2050     // Check to see if we have this array type already.
2051     bool Exists;
2052     ArrayConstantsTy::MapTy::iterator I =
2053       ArrayConstants->InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2054
2055     if (Exists) {
2056       Replacement = I->second;
2057     } else {
2058       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2059       // creating a new constant array, inserting it, replaceallusesof'ing the
2060       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2061       // in place!
2062       ArrayConstants->MoveConstantToNewSlot(this, I);
2063
2064       // Update to the new value.  Optimize for the case when we have a single
2065       // operand that we're changing, but handle bulk updates efficiently.
2066       if (NumUpdated == 1) {
2067         unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
2068         assert(getOperand(OperandToUpdate) == From &&
2069                "ReplaceAllUsesWith broken!");
2070         setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2071       } else {
2072         for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
2073           if (getOperand(i) == From)
2074             setOperand(i, ToC);
2075       }
2076       return;
2077     }
2078   }
2079
2080   // Otherwise, I do need to replace this with an existing value.
2081   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2082
2083   // Everyone using this now uses the replacement.
2084   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2085
2086   // Delete the old constant!
2087   destroyConstant();
2088 }
2089
2090 void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2091                                                  Use *U) {
2092   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2093   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2094
2095   unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
2096   assert(getOperand(OperandToUpdate) == From && "ReplaceAllUsesWith broken!");
2097
2098   std::pair<StructConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
2099   Lookup.first.first = getType();
2100   Lookup.second = this;
2101   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
2102   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement struct.
2103
2104
2105   // Fill values with the modified operands of the constant struct.  Also,
2106   // compute whether this turns into an all-zeros struct.
2107   bool isAllZeros = false;
2108   if (!ToC->isNullValue()) {
2109     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O)
2110       Values.push_back(cast<Constant>(O->get()));
2111   } else {
2112     isAllZeros = true;
2113     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2114       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2115       Values.push_back(Val);
2116       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2117     }
2118   }
2119   Values[OperandToUpdate] = ToC;
2120
2121   Constant *Replacement = 0;
2122   if (isAllZeros) {
2123     Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
2124   } else {
2125     // Check to see if we have this array type already.
2126     bool Exists;
2127     StructConstantsTy::MapTy::iterator I =
2128       StructConstants->InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2129
2130     if (Exists) {
2131       Replacement = I->second;
2132     } else {
2133       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2134       // creating a new constant struct, inserting it, replaceallusesof'ing the
2135       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2136       // in place!
2137       StructConstants->MoveConstantToNewSlot(this, I);
2138
2139       // Update to the new value.
2140       setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2141       return;
2142     }
2143   }
2144
2145   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2146
2147   // Everyone using this now uses the replacement.
2148   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2149
2150   // Delete the old constant!
2151   destroyConstant();
2152 }
2153
2154 void ConstantVector::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2155                                                  Use *U) {
2156   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2157
2158   std::vector<Constant*> Values;
2159   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
2160   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2161     Constant *Val = getOperand(i);
2162     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
2163     Values.push_back(Val);
2164   }
2165
2166   Constant *Replacement = ConstantVector::get(getType(), Values);
2167   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2168
2169   // Everyone using this now uses the replacement.
2170   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2171
2172   // Delete the old constant!
2173   destroyConstant();
2174 }
2175
2176 void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
2177                                                Use *U) {
2178   assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2179   Constant *To = cast<Constant>(ToV);
2180
2181   Constant *Replacement = 0;
2182   if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
2183     SmallVector<Constant*, 8> Indices;
2184     Constant *Pointer = getOperand(0);
2185     Indices.reserve(getNumOperands()-1);
2186     if (Pointer == From) Pointer = To;
2187
2188     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2189       Constant *Val = getOperand(i);
2190       if (Val == From) Val = To;
2191       Indices.push_back(Val);
2192     }
2193     Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer,
2194                                                  &Indices[0], Indices.size());
2195   } else if (isCast()) {
2196     assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
2197     Replacement = ConstantExpr::getCast(getOpcode(), To, getType());
2198   } else if (getOpcode() == Instruction::Select) {
2199     Constant *C1 = getOperand(0);
2200     Constant *C2 = getOperand(1);
2201     Constant *C3 = getOperand(2);
2202     if (C1 == From) C1 = To;
2203     if (C2 == From) C2 = To;
2204     if (C3 == From) C3 = To;
2205     Replacement = ConstantExpr::getSelect(C1, C2, C3);
2206   } else if (getOpcode() == Instruction::ExtractElement) {
2207     Constant *C1 = getOperand(0);
2208     Constant *C2 = getOperand(1);
2209     if (C1 == From) C1 = To;
2210     if (C2 == From) C2 = To;
2211     Replacement = ConstantExpr::getExtractElement(C1, C2);
2212   } else if (getOpcode() == Instruction::InsertElement) {
2213     Constant *C1 = getOperand(0);
2214     Constant *C2 = getOperand(1);
2215     Constant *C3 = getOperand(1);
2216     if (C1 == From) C1 = To;
2217     if (C2 == From) C2 = To;
2218     if (C3 == From) C3 = To;
2219     Replacement = ConstantExpr::getInsertElement(C1, C2, C3);
2220   } else if (getOpcode() == Instruction::ShuffleVector) {
2221     Constant *C1 = getOperand(0);
2222     Constant *C2 = getOperand(1);
2223     Constant *C3 = getOperand(2);
2224     if (C1 == From) C1 = To;
2225     if (C2 == From) C2 = To;
2226     if (C3 == From) C3 = To;
2227     Replacement = ConstantExpr::getShuffleVector(C1, C2, C3);
2228   } else if (isCompare()) {
2229     Constant *C1 = getOperand(0);
2230     Constant *C2 = getOperand(1);
2231     if (C1 == From) C1 = To;
2232     if (C2 == From) C2 = To;
2233     if (getOpcode() == Instruction::ICmp)
2234       Replacement = ConstantExpr::getICmp(getPredicate(), C1, C2);
2235     else
2236       Replacement = ConstantExpr::getFCmp(getPredicate(), C1, C2);
2237   } else if (getNumOperands() == 2) {
2238     Constant *C1 = getOperand(0);
2239     Constant *C2 = getOperand(1);
2240     if (C1 == From) C1 = To;
2241     if (C2 == From) C2 = To;
2242     Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2);
2243   } else {
2244     assert(0 && "Unknown ConstantExpr type!");
2245     return;
2246   }
2247
2248   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2249
2250   // Everyone using this now uses the replacement.
2251   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2252
2253   // Delete the old constant!
2254   destroyConstant();
2255 }
2256
2257
2258 /// getStringValue - Turn an LLVM constant pointer that eventually points to a
2259 /// global into a string value.  Return an empty string if we can't do it.
2260 /// Parameter Chop determines if the result is chopped at the first null
2261 /// terminator.
2262 ///
2263 std::string Constant::getStringValue(bool Chop, unsigned Offset) {
2264   if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(this)) {
2265     if (GV->hasInitializer() && isa<ConstantArray>(GV->getInitializer())) {
2266       ConstantArray *Init = cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
2267       if (Init->isString()) {
2268         std::string Result = Init->getAsString();
2269         if (Offset < Result.size()) {
2270           // If we are pointing INTO The string, erase the beginning...
2271           Result.erase(Result.begin(), Result.begin()+Offset);
2272
2273           // Take off the null terminator, and any string fragments after it.
2274           if (Chop) {
2275             std::string::size_type NullPos = Result.find_first_of((char)0);
2276             if (NullPos != std::string::npos)
2277               Result.erase(Result.begin()+NullPos, Result.end());
2278           }
2279           return Result;
2280         }
2281       }
2282     }
2283   } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this)) {
2284     if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
2285       // Turn a gep into the specified offset.
2286       if (CE->getNumOperands() == 3 &&
2287           cast<Constant>(CE->getOperand(1))->isNullValue() &&
2288           isa<ConstantInt>(CE->getOperand(2))) {
2289         Offset += cast<ConstantInt>(CE->getOperand(2))->getZExtValue();
2290         return CE->getOperand(0)->getStringValue(Chop, Offset);
2291       }
2292     }
2293   }
2294   return "";
2295 }