lib/VMCore/Constants.cpp

   1 //===-- Constants.cpp - Implement Constant nodes --------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the Constant* classes.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "llvm/Constants.h"
  15 #include "LLVMContextImpl.h"
  16 #include "ConstantFold.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/GlobalValue.h"
  19 #include "llvm/Instructions.h"
  20 #include "llvm/Module.h"
  21 #include "llvm/Operator.h"
  22 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
  23 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  24 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  25 #include "llvm/Support/Compiler.h"
  26 #include "llvm/Support/Debug.h"
  27 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  28 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
  29 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  30 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  31 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  32 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  33 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  34 #include <algorithm>
  35 #include <map>
  36 using namespace llvm;
  37
  38 //===----------------------------------------------------------------------===//
  39 //                              Constant Class
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41
  42 // Constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
  43 static const uint64_t zero[2] = {0, 0};
  44 Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
  45   switch (Ty->getTypeID()) {
  46   case Type::IntegerTyID:
  47     return ConstantInt::get(Ty, 0);
  48   case Type::FloatTyID:
  49     return ConstantFP::get(Ty->getContext(), APFloat(APInt(32, 0)));
  50   case Type::DoubleTyID:
  51     return ConstantFP::get(Ty->getContext(), APFloat(APInt(64, 0)));
  52   case Type::X86_FP80TyID:
  53     return ConstantFP::get(Ty->getContext(), APFloat(APInt(80, 2, zero)));
  54   case Type::FP128TyID:
  55     return ConstantFP::get(Ty->getContext(),
  56                            APFloat(APInt(128, 2, zero), true));
  57   case Type::PPC_FP128TyID:
  58     return ConstantFP::get(Ty->getContext(), APFloat(APInt(128, 2, zero)));
  59   case Type::PointerTyID:
  60     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
  61   case Type::StructTyID:
  62   case Type::UnionTyID:
  63   case Type::ArrayTyID:
  64   case Type::VectorTyID:
  65     return ConstantAggregateZero::get(Ty);
  66   default:
  67     // Function, Label, or Opaque type?
  68     assert(!"Cannot create a null constant of that type!");
  69     return 0;
  70   }
  71 }
  72
  73 Constant* Constant::getIntegerValue(const Type *Ty, const APInt &V) {
  74   const Type *ScalarTy = Ty->getScalarType();
  75
  76   // Create the base integer constant.
  77   Constant *C = ConstantInt::get(Ty->getContext(), V);
  78
  79   // Convert an integer to a pointer, if necessary.
  80   if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ScalarTy))
  81     C = ConstantExpr::getIntToPtr(C, PTy);
  82
  83   // Broadcast a scalar to a vector, if necessary.
  84   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
  85     C = ConstantVector::get(std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
  86
  87   return C;
  88 }
  89
  90 Constant* Constant::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
  91   if (const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
  92     return ConstantInt::get(Ty->getContext(),
  93                             APInt::getAllOnesValue(ITy->getBitWidth()));
  94
  95   std::vector<Constant*> Elts;
  96   const VectorType *VTy = cast<VectorType>(Ty);
  97   Elts.resize(VTy->getNumElements(), getAllOnesValue(VTy->getElementType()));
  98   assert(Elts[0] && "Not a vector integer type!");
  99   return cast<ConstantVector>(ConstantVector::get(Elts));
 100 }
 101
 102 void Constant::destroyConstantImpl() {
 103   // When a Constant is destroyed, there may be lingering
 104   // references to the constant by other constants in the constant pool.  These
 105   // constants are implicitly dependent on the module that is being deleted,
 106   // but they don't know that.  Because we only find out when the CPV is
 107   // deleted, we must now notify all of our users (that should only be
 108   // Constants) that they are, in fact, invalid now and should be deleted.
 109   //
 110   while (!use_empty()) {
 111     Value *V = use_back();
 112 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
 113     if (!isa<Constant>(V)) {
 114       dbgs() << "While deleting: " << *this
 115              << "\n\nUse still stuck around after Def is destroyed: "
 116              << *V << "\n\n";
 117     }
 118 #endif
 119     assert(isa<Constant>(V) && "References remain to Constant being destroyed");
 120     Constant *CV = cast<Constant>(V);
 121     CV->destroyConstant();
 122
 123     // The constant should remove itself from our use list...
 124     assert((use_empty() || use_back() != V) && "Constant not removed!");
 125   }
 126
 127   // Value has no outstanding references it is safe to delete it now...
 128   delete this;
 129 }
 130
 131 /// canTrap - Return true if evaluation of this constant could trap.  This is
 132 /// true for things like constant expressions that could divide by zero.
 133 bool Constant::canTrap() const {
 134   assert(getType()->isFirstClassType() && "Cannot evaluate aggregate vals!");
 135   // The only thing that could possibly trap are constant exprs.
 136   const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this);
 137   if (!CE) return false;
 138
 139   // ConstantExpr traps if any operands can trap.
 140   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 141     if (CE->getOperand(i)->canTrap())
 142       return true;
 143
 144   // Otherwise, only specific operations can trap.
 145   switch (CE->getOpcode()) {
 146   default:
 147     return false;
 148   case Instruction::UDiv:
 149   case Instruction::SDiv:
 150   case Instruction::FDiv:
 151   case Instruction::URem:
 152   case Instruction::SRem:
 153   case Instruction::FRem:
 154     // Div and rem can trap if the RHS is not known to be non-zero.
 155     if (!isa<ConstantInt>(CE->getOperand(1)) ||CE->getOperand(1)->isNullValue())
 156       return true;
 157     return false;
 158   }
 159 }
 160
 161 /// isConstantUsed - Return true if the constant has users other than constant
 162 /// exprs and other dangling things.
 163 bool Constant::isConstantUsed() const {
 164   for (const_use_iterator UI = use_begin(), E = use_end(); UI != E; ++UI) {
 165     const Constant *UC = dyn_cast<Constant>(*UI);
 166     if (UC == 0 || isa<GlobalValue>(UC))
 167       return true;
 168
 169     if (UC->isConstantUsed())
 170       return true;
 171   }
 172   return false;
 173 }
 174
 175
 176
 177 /// getRelocationInfo - This method classifies the entry according to
 178 /// whether or not it may generate a relocation entry.  This must be
 179 /// conservative, so if it might codegen to a relocatable entry, it should say
 180 /// so.  The return values are:
 181 ///
 182 ///  NoRelocation: This constant pool entry is guaranteed to never have a
 183 ///     relocation applied to it (because it holds a simple constant like
 184 ///     '4').
 185 ///  LocalRelocation: This entry has relocations, but the entries are
 186 ///     guaranteed to be resolvable by the static linker, so the dynamic
 187 ///     linker will never see them.
 188 ///  GlobalRelocations: This entry may have arbitrary relocations.
 189 ///
 190 /// FIXME: This really should not be in VMCore.
 191 Constant::PossibleRelocationsTy Constant::getRelocationInfo() const {
 192   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(this)) {
 193     if (GV->hasLocalLinkage() || GV->hasHiddenVisibility())
 194       return LocalRelocation;  // Local to this file/library.
 195     return GlobalRelocations;    // Global reference.
 196   }
 197
 198   if (const BlockAddress *BA = dyn_cast<BlockAddress>(this))
 199     return BA->getFunction()->getRelocationInfo();
 200
 201   // While raw uses of blockaddress need to be relocated, differences between
 202   // two of them don't when they are for labels in the same function.  This is a
 203   // common idiom when creating a table for the indirect goto extension, so we
 204   // handle it efficiently here.
 205   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this))
 206     if (CE->getOpcode() == Instruction::Sub) {
 207       ConstantExpr *LHS = dyn_cast<ConstantExpr>(CE->getOperand(0));
 208       ConstantExpr *RHS = dyn_cast<ConstantExpr>(CE->getOperand(1));
 209       if (LHS && RHS &&
 210           LHS->getOpcode() == Instruction::PtrToInt &&
 211           RHS->getOpcode() == Instruction::PtrToInt &&
 212           isa<BlockAddress>(LHS->getOperand(0)) &&
 213           isa<BlockAddress>(RHS->getOperand(0)) &&
 214           cast<BlockAddress>(LHS->getOperand(0))->getFunction() ==
 215             cast<BlockAddress>(RHS->getOperand(0))->getFunction())
 216         return NoRelocation;
 217     }
 218
 219   PossibleRelocationsTy Result = NoRelocation;
 220   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 221     Result = std::max(Result,
 222                       cast<Constant>(getOperand(i))->getRelocationInfo());
 223
 224   return Result;
 225 }
 226
 227
 228 /// getVectorElements - This method, which is only valid on constant of vector
 229 /// type, returns the elements of the vector in the specified smallvector.
 230 /// This handles breaking down a vector undef into undef elements, etc.  For
 231 /// constant exprs and other cases we can't handle, we return an empty vector.
 232 void Constant::getVectorElements(SmallVectorImpl<Constant*> &Elts) const {
 233   assert(getType()->isVectorTy() && "Not a vector constant!");
 234
 235   if (const ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(this)) {
 236     for (unsigned i = 0, e = CV->getNumOperands(); i != e; ++i)
 237       Elts.push_back(CV->getOperand(i));
 238     return;
 239   }
 240
 241   const VectorType *VT = cast<VectorType>(getType());
 242   if (isa<ConstantAggregateZero>(this)) {
 243     Elts.assign(VT->getNumElements(),
 244                 Constant::getNullValue(VT->getElementType()));
 245     return;
 246   }
 247
 248   if (isa<UndefValue>(this)) {
 249     Elts.assign(VT->getNumElements(), UndefValue::get(VT->getElementType()));
 250     return;
 251   }
 252
 253   // Unknown type, must be constant expr etc.
 254 }
 255
 256
 257
 258 //===----------------------------------------------------------------------===//
 259 //                                ConstantInt
 260 //===----------------------------------------------------------------------===//
 261
 262 ConstantInt::ConstantInt(const IntegerType *Ty, const APInt& V)
 263   : Constant(Ty, ConstantIntVal, 0, 0), Val(V) {
 264   assert(V.getBitWidth() == Ty->getBitWidth() && "Invalid constant for type");
 265 }
 266
 267 ConstantInt* ConstantInt::getTrue(LLVMContext &Context) {
 268   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
 269   if (pImpl->TheTrueVal)
 270     return pImpl->TheTrueVal;
 271   else
 272     return (pImpl->TheTrueVal =
 273               ConstantInt::get(IntegerType::get(Context, 1), 1));
 274 }
 275
 276 ConstantInt* ConstantInt::getFalse(LLVMContext &Context) {
 277   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
 278   if (pImpl->TheFalseVal)
 279     return pImpl->TheFalseVal;
 280   else
 281     return (pImpl->TheFalseVal =
 282               ConstantInt::get(IntegerType::get(Context, 1), 0));
 283 }
 284
 285
 286 // Get a ConstantInt from an APInt. Note that the value stored in the DenseMap
 287 // as the key, is a DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy which has provided the
 288 // operator== and operator!= to ensure that the DenseMap doesn't attempt to
 289 // compare APInt's of different widths, which would violate an APInt class
 290 // invariant which generates an assertion.
 291 ConstantInt *ConstantInt::get(LLVMContext &Context, const APInt& V) {
 292   // Get the corresponding integer type for the bit width of the value.
 293   const IntegerType *ITy = IntegerType::get(Context, V.getBitWidth());
 294   // get an existing value or the insertion position
 295   DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy Key(V, ITy);
 296   ConstantInt *&Slot = Context.pImpl->IntConstants[Key];
 297   if (!Slot) Slot = new ConstantInt(ITy, V);
 298   return Slot;
 299 }
 300
 301 Constant* ConstantInt::get(const Type* Ty, uint64_t V, bool isSigned) {
 302   Constant *C = get(cast<IntegerType>(Ty->getScalarType()),
 303                                V, isSigned);
 304
 305   // For vectors, broadcast the value.
 306   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 307     return ConstantVector::get(
 308       std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
 309
 310   return C;
 311 }
 312
 313 ConstantInt* ConstantInt::get(const IntegerType* Ty, uint64_t V,
 314                               bool isSigned) {
 315   return get(Ty->getContext(), APInt(Ty->getBitWidth(), V, isSigned));
 316 }
 317
 318 ConstantInt* ConstantInt::getSigned(const IntegerType* Ty, int64_t V) {
 319   return get(Ty, V, true);
 320 }
 321
 322 Constant *ConstantInt::getSigned(const Type *Ty, int64_t V) {
 323   return get(Ty, V, true);
 324 }
 325
 326 Constant* ConstantInt::get(const Type* Ty, const APInt& V) {
 327   ConstantInt *C = get(Ty->getContext(), V);
 328   assert(C->getType() == Ty->getScalarType() &&
 329          "ConstantInt type doesn't match the type implied by its value!");
 330
 331   // For vectors, broadcast the value.
 332   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 333     return ConstantVector::get(
 334       std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
 335
 336   return C;
 337 }
 338
 339 ConstantInt* ConstantInt::get(const IntegerType* Ty, StringRef Str,
 340                               uint8_t radix) {
 341   return get(Ty->getContext(), APInt(Ty->getBitWidth(), Str, radix));
 342 }
 343
 344 //===----------------------------------------------------------------------===//
 345 //                                ConstantFP
 346 //===----------------------------------------------------------------------===//
 347
 348 static const fltSemantics *TypeToFloatSemantics(const Type *Ty) {
 349   if (Ty->isFloatTy())
 350     return &APFloat::IEEEsingle;
 351   if (Ty->isDoubleTy())
 352     return &APFloat::IEEEdouble;
 353   if (Ty->isX86_FP80Ty())
 354     return &APFloat::x87DoubleExtended;
 355   else if (Ty->isFP128Ty())
 356     return &APFloat::IEEEquad;
 357
 358   assert(Ty->isPPC_FP128Ty() && "Unknown FP format");
 359   return &APFloat::PPCDoubleDouble;
 360 }
 361
 362 /// get() - This returns a constant fp for the specified value in the
 363 /// specified type.  This should only be used for simple constant values like
 364 /// 2.0/1.0 etc, that are known-valid both as double and as the target format.
 365 Constant* ConstantFP::get(const Type* Ty, double V) {
 366   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
 367
 368   APFloat FV(V);
 369   bool ignored;
 370   FV.convert(*TypeToFloatSemantics(Ty->getScalarType()),
 371              APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
 372   Constant *C = get(Context, FV);
 373
 374   // For vectors, broadcast the value.
 375   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 376     return ConstantVector::get(
 377       std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
 378
 379   return C;
 380 }
 381
 382
 383 Constant* ConstantFP::get(const Type* Ty, StringRef Str) {
 384   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
 385
 386   APFloat FV(*TypeToFloatSemantics(Ty->getScalarType()), Str);
 387   Constant *C = get(Context, FV);
 388
 389   // For vectors, broadcast the value.
 390   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 391     return ConstantVector::get(
 392       std::vector<Constant *>(VTy->getNumElements(), C));
 393
 394   return C;
 395 }
 396
 397
 398 ConstantFP* ConstantFP::getNegativeZero(const Type* Ty) {
 399   LLVMContext &Context = Ty->getContext();
 400   APFloat apf = cast <ConstantFP>(Constant::getNullValue(Ty))->getValueAPF();
 401   apf.changeSign();
 402   return get(Context, apf);
 403 }
 404
 405
 406 Constant* ConstantFP::getZeroValueForNegation(const Type* Ty) {
 407   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 408     if (PTy->getElementType()->isFloatingPointTy()) {
 409       std::vector<Constant*> zeros(PTy->getNumElements(),
 410                            getNegativeZero(PTy->getElementType()));
 411       return ConstantVector::get(PTy, zeros);
 412     }
 413
 414   if (Ty->isFloatingPointTy())
 415     return getNegativeZero(Ty);
 416
 417   return Constant::getNullValue(Ty);
 418 }
 419
 420
 421 // ConstantFP accessors.
 422 ConstantFP* ConstantFP::get(LLVMContext &Context, const APFloat& V) {
 423   DenseMapAPFloatKeyInfo::KeyTy Key(V);
 424
 425   LLVMContextImpl* pImpl = Context.pImpl;
 426
 427   ConstantFP *&Slot = pImpl->FPConstants[Key];
 428
 429   if (!Slot) {
 430     const Type *Ty;
 431     if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle)
 432       Ty = Type::getFloatTy(Context);
 433     else if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble)
 434       Ty = Type::getDoubleTy(Context);
 435     else if (&V.getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended)
 436       Ty = Type::getX86_FP80Ty(Context);
 437     else if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEquad)
 438       Ty = Type::getFP128Ty(Context);
 439     else {
 440       assert(&V.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble &&
 441              "Unknown FP format");
 442       Ty = Type::getPPC_FP128Ty(Context);
 443     }
 444     Slot = new ConstantFP(Ty, V);
 445   }
 446
 447   return Slot;
 448 }
 449
 450 ConstantFP *ConstantFP::getInfinity(const Type *Ty, bool Negative) {
 451   const fltSemantics &Semantics = *TypeToFloatSemantics(Ty);
 452   return ConstantFP::get(Ty->getContext(),
 453                          APFloat::getInf(Semantics, Negative));
 454 }
 455
 456 ConstantFP::ConstantFP(const Type *Ty, const APFloat& V)
 457   : Constant(Ty, ConstantFPVal, 0, 0), Val(V) {
 458   assert(&V.getSemantics() == TypeToFloatSemantics(Ty) &&
 459          "FP type Mismatch");
 460 }
 461
 462 bool ConstantFP::isNullValue() const {
 463   return Val.isZero() && !Val.isNegative();
 464 }
 465
 466 bool ConstantFP::isExactlyValue(const APFloat& V) const {
 467   return Val.bitwiseIsEqual(V);
 468 }
 469
 470 //===----------------------------------------------------------------------===//
 471 //                            ConstantXXX Classes
 472 //===----------------------------------------------------------------------===//
 473
 474
 475 ConstantArray::ConstantArray(const ArrayType *T,
 476                              const std::vector<Constant*> &V)
 477   : Constant(T, ConstantArrayVal,
 478              OperandTraits<ConstantArray>::op_end(this) - V.size(),
 479              V.size()) {
 480   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 481          "Invalid initializer vector for constant array");
 482   Use *OL = OperandList;
 483   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 484        I != E; ++I, ++OL) {
 485     Constant *C = *I;
 486     assert(C->getType() == T->getElementType() &&
 487            "Initializer for array element doesn't match array element type!");
 488     *OL = C;
 489   }
 490 }
 491
 492 Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
 493                              const std::vector<Constant*> &V) {
 494   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i) {
 495     assert(V[i]->getType() == Ty->getElementType() &&
 496            "Wrong type in array element initializer");
 497   }
 498   LLVMContextImpl *pImpl = Ty->getContext().pImpl;
 499   // If this is an all-zero array, return a ConstantAggregateZero object
 500   if (!V.empty()) {
 501     Constant *C = V[0];
 502     if (!C->isNullValue())
 503       return pImpl->ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
 504
 505     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
 506       if (V[i] != C)
 507         return pImpl->ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
 508   }
 509
 510   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 511 }
 512
 513
 514 Constant* ConstantArray::get(const ArrayType* T, Constant* const* Vals,
 515                              unsigned NumVals) {
 516   // FIXME: make this the primary ctor method.
 517   return get(T, std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals));
 518 }
 519
 520 /// ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
 521 /// contain the specified string.  If length is zero then a null terminator is
 522 /// added to the specified string so that it may be used in a natural way.
 523 /// Otherwise, the length parameter specifies how much of the string to use
 524 /// and it won't be null terminated.
 525 ///
 526 Constant* ConstantArray::get(LLVMContext &Context, StringRef Str,
 527                              bool AddNull) {
 528   std::vector<Constant*> ElementVals;
 529   for (unsigned i = 0; i < Str.size(); ++i)
 530     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt8Ty(Context), Str[i]));
 531
 532   // Add a null terminator to the string...
 533   if (AddNull) {
 534     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt8Ty(Context), 0));
 535   }
 536
 537   ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::getInt8Ty(Context), ElementVals.size());
 538   return get(ATy, ElementVals);
 539 }
 540
 541
 542
 543 ConstantStruct::ConstantStruct(const StructType *T,
 544                                const std::vector<Constant*> &V)
 545   : Constant(T, ConstantStructVal,
 546              OperandTraits<ConstantStruct>::op_end(this) - V.size(),
 547              V.size()) {
 548   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 549          "Invalid initializer vector for constant structure");
 550   Use *OL = OperandList;
 551   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 552        I != E; ++I, ++OL) {
 553     Constant *C = *I;
 554     assert(C->getType() == T->getElementType(I-V.begin()) &&
 555            "Initializer for struct element doesn't match struct element type!");
 556     *OL = C;
 557   }
 558 }
 559
 560 // ConstantStruct accessors.
 561 Constant* ConstantStruct::get(const StructType* T,
 562                               const std::vector<Constant*>& V) {
 563   LLVMContextImpl* pImpl = T->getContext().pImpl;
 564
 565   // Create a ConstantAggregateZero value if all elements are zeros...
 566   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
 567     if (!V[i]->isNullValue())
 568       return pImpl->StructConstants.getOrCreate(T, V);
 569
 570   return ConstantAggregateZero::get(T);
 571 }
 572
 573 Constant* ConstantStruct::get(LLVMContext &Context,
 574                               const std::vector<Constant*>& V, bool packed) {
 575   std::vector<const Type*> StructEls;
 576   StructEls.reserve(V.size());
 577   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
 578     StructEls.push_back(V[i]->getType());
 579   return get(StructType::get(Context, StructEls, packed), V);
 580 }
 581
 582 Constant* ConstantStruct::get(LLVMContext &Context,
 583                               Constant* const *Vals, unsigned NumVals,
 584                               bool Packed) {
 585   // FIXME: make this the primary ctor method.
 586   return get(Context, std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals), Packed);
 587 }
 588
 589 ConstantUnion::ConstantUnion(const UnionType *T, Constant* V)
 590   : Constant(T, ConstantUnionVal,
 591              OperandTraits<ConstantUnion>::op_end(this) - 1, 1) {
 592   Use *OL = OperandList;
 593   assert(T->getElementTypeIndex(V->getType()) >= 0 &&
 594       "Initializer for union element isn't a member of union type!");
 595   *OL = V;
 596 }
 597
 598 // ConstantUnion accessors.
 599 Constant* ConstantUnion::get(const UnionType* T, Constant* V) {
 600   LLVMContextImpl* pImpl = T->getContext().pImpl;
 601
 602   // Create a ConstantAggregateZero value if all elements are zeros...
 603   if (!V->isNullValue())
 604     return pImpl->UnionConstants.getOrCreate(T, V);
 605
 606   return ConstantAggregateZero::get(T);
 607 }
 608
 609
 610 ConstantVector::ConstantVector(const VectorType *T,
 611                                const std::vector<Constant*> &V)
 612   : Constant(T, ConstantVectorVal,
 613              OperandTraits<ConstantVector>::op_end(this) - V.size(),
 614              V.size()) {
 615   Use *OL = OperandList;
 616     for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 617          I != E; ++I, ++OL) {
 618       Constant *C = *I;
 619       assert(C->getType() == T->getElementType() &&
 620            "Initializer for vector element doesn't match vector element type!");
 621     *OL = C;
 622   }
 623 }
 624
 625 // ConstantVector accessors.
 626 Constant* ConstantVector::get(const VectorType* T,
 627                               const std::vector<Constant*>& V) {
 628    assert(!V.empty() && "Vectors can't be empty");
 629    LLVMContext &Context = T->getContext();
 630    LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
 631
 632   // If this is an all-undef or alll-zero vector, return a
 633   // ConstantAggregateZero or UndefValue.
 634   Constant *C = V[0];
 635   bool isZero = C->isNullValue();
 636   bool isUndef = isa<UndefValue>(C);
 637
 638   if (isZero || isUndef) {
 639     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
 640       if (V[i] != C) {
 641         isZero = isUndef = false;
 642         break;
 643       }
 644   }
 645
 646   if (isZero)
 647     return ConstantAggregateZero::get(T);
 648   if (isUndef)
 649     return UndefValue::get(T);
 650
 651   return pImpl->VectorConstants.getOrCreate(T, V);
 652 }
 653
 654 Constant* ConstantVector::get(const std::vector<Constant*>& V) {
 655   assert(!V.empty() && "Cannot infer type if V is empty");
 656   return get(VectorType::get(V.front()->getType(),V.size()), V);
 657 }
 658
 659 Constant* ConstantVector::get(Constant* const* Vals, unsigned NumVals) {
 660   // FIXME: make this the primary ctor method.
 661   return get(std::vector<Constant*>(Vals, Vals+NumVals));
 662 }
 663
 664 Constant* ConstantExpr::getNSWNeg(Constant* C) {
 665   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
 666          "Cannot NEG a nonintegral value!");
 667   return getNSWSub(ConstantFP::getZeroValueForNegation(C->getType()), C);
 668 }
 669
 670 Constant* ConstantExpr::getNUWNeg(Constant* C) {
 671   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
 672          "Cannot NEG a nonintegral value!");
 673   return getNUWSub(ConstantFP::getZeroValueForNegation(C->getType()), C);
 674 }
 675
 676 Constant* ConstantExpr::getNSWAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
 677   return getTy(C1->getType(), Instruction::Add, C1, C2,
 678                OverflowingBinaryOperator::NoSignedWrap);
 679 }
 680
 681 Constant* ConstantExpr::getNUWAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
 682   return getTy(C1->getType(), Instruction::Add, C1, C2,
 683                OverflowingBinaryOperator::NoUnsignedWrap);
 684 }
 685
 686 Constant* ConstantExpr::getNSWSub(Constant* C1, Constant* C2) {
 687   return getTy(C1->getType(), Instruction::Sub, C1, C2,
 688                OverflowingBinaryOperator::NoSignedWrap);
 689 }
 690
 691 Constant* ConstantExpr::getNUWSub(Constant* C1, Constant* C2) {
 692   return getTy(C1->getType(), Instruction::Sub, C1, C2,
 693                OverflowingBinaryOperator::NoUnsignedWrap);
 694 }
 695
 696 Constant* ConstantExpr::getNSWMul(Constant* C1, Constant* C2) {
 697   return getTy(C1->getType(), Instruction::Mul, C1, C2,
 698                OverflowingBinaryOperator::NoSignedWrap);
 699 }
 700
 701 Constant* ConstantExpr::getNUWMul(Constant* C1, Constant* C2) {
 702   return getTy(C1->getType(), Instruction::Mul, C1, C2,
 703                OverflowingBinaryOperator::NoUnsignedWrap);
 704 }
 705
 706 Constant* ConstantExpr::getExactSDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
 707   return getTy(C1->getType(), Instruction::SDiv, C1, C2,
 708                SDivOperator::IsExact);
 709 }
 710
 711 // Utility function for determining if a ConstantExpr is a CastOp or not. This
 712 // can't be inline because we don't want to #include Instruction.h into
 713 // Constant.h
 714 bool ConstantExpr::isCast() const {
 715   return Instruction::isCast(getOpcode());
 716 }
 717
 718 bool ConstantExpr::isCompare() const {
 719   return getOpcode() == Instruction::ICmp || getOpcode() == Instruction::FCmp;
 720 }
 721
 722 bool ConstantExpr::isGEPWithNoNotionalOverIndexing() const {
 723   if (getOpcode() != Instruction::GetElementPtr) return false;
 724
 725   gep_type_iterator GEPI = gep_type_begin(this), E = gep_type_end(this);
 726   User::const_op_iterator OI = next(this->op_begin());
 727
 728   // Skip the first index, as it has no static limit.
 729   ++GEPI;
 730   ++OI;
 731
 732   // The remaining indices must be compile-time known integers within the
 733   // bounds of the corresponding notional static array types.
 734   for (; GEPI != E; ++GEPI, ++OI) {
 735     ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(*OI);
 736     if (!CI) return false;
 737     if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(*GEPI))
 738       if (CI->getValue().getActiveBits() > 64 ||
 739           CI->getZExtValue() >= ATy->getNumElements())
 740         return false;
 741   }
 742
 743   // All the indices checked out.
 744   return true;
 745 }
 746
 747 bool ConstantExpr::hasIndices() const {
 748   return getOpcode() == Instruction::ExtractValue ||
 749          getOpcode() == Instruction::InsertValue;
 750 }
 751
 752 const SmallVector<unsigned, 4> &ConstantExpr::getIndices() const {
 753   if (const ExtractValueConstantExpr *EVCE =
 754         dyn_cast<ExtractValueConstantExpr>(this))
 755     return EVCE->Indices;
 756
 757   return cast<InsertValueConstantExpr>(this)->Indices;
 758 }
 759
 760 unsigned ConstantExpr::getPredicate() const {
 761   assert(getOpcode() == Instruction::FCmp ||
 762          getOpcode() == Instruction::ICmp);
 763   return ((const CompareConstantExpr*)this)->predicate;
 764 }
 765
 766 /// getWithOperandReplaced - Return a constant expression identical to this
 767 /// one, but with the specified operand set to the specified value.
 768 Constant *
 769 ConstantExpr::getWithOperandReplaced(unsigned OpNo, Constant *Op) const {
 770   assert(OpNo < getNumOperands() && "Operand num is out of range!");
 771   assert(Op->getType() == getOperand(OpNo)->getType() &&
 772          "Replacing operand with value of different type!");
 773   if (getOperand(OpNo) == Op)
 774     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
 775
 776   Constant *Op0, *Op1, *Op2;
 777   switch (getOpcode()) {
 778   case Instruction::Trunc:
 779   case Instruction::ZExt:
 780   case Instruction::SExt:
 781   case Instruction::FPTrunc:
 782   case Instruction::FPExt:
 783   case Instruction::UIToFP:
 784   case Instruction::SIToFP:
 785   case Instruction::FPToUI:
 786   case Instruction::FPToSI:
 787   case Instruction::PtrToInt:
 788   case Instruction::IntToPtr:
 789   case Instruction::BitCast:
 790     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Op, getType());
 791   case Instruction::Select:
 792     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 793     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 794     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 795     return ConstantExpr::getSelect(Op0, Op1, Op2);
 796   case Instruction::InsertElement:
 797     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 798     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 799     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 800     return ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
 801   case Instruction::ExtractElement:
 802     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 803     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 804     return ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
 805   case Instruction::ShuffleVector:
 806     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 807     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 808     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
 809     return ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
 810   case Instruction::GetElementPtr: {
 811     SmallVector<Constant*, 8> Ops;
 812     Ops.resize(getNumOperands()-1);
 813     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 814       Ops[i-1] = getOperand(i);
 815     if (OpNo == 0)
 816       return cast<GEPOperator>(this)->isInBounds() ?
 817         ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(Op, &Ops[0], Ops.size()) :
 818         ConstantExpr::getGetElementPtr(Op, &Ops[0], Ops.size());
 819     Ops[OpNo-1] = Op;
 820     return cast<GEPOperator>(this)->isInBounds() ?
 821       ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(getOperand(0), &Ops[0],Ops.size()):
 822       ConstantExpr::getGetElementPtr(getOperand(0), &Ops[0], Ops.size());
 823   }
 824   default:
 825     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
 826     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
 827     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
 828     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Op0, Op1, SubclassOptionalData);
 829   }
 830 }
 831
 832 /// getWithOperands - This returns the current constant expression with the
 833 /// operands replaced with the specified values.  The specified operands must
 834 /// match count and type with the existing ones.
 835 Constant *ConstantExpr::
 836 getWithOperands(Constant* const *Ops, unsigned NumOps) const {
 837   assert(NumOps == getNumOperands() && "Operand count mismatch!");
 838   bool AnyChange = false;
 839   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i) {
 840     assert(Ops[i]->getType() == getOperand(i)->getType() &&
 841            "Operand type mismatch!");
 842     AnyChange |= Ops[i] != getOperand(i);
 843   }
 844   if (!AnyChange)  // No operands changed, return self.
 845     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
 846
 847   switch (getOpcode()) {
 848   case Instruction::Trunc:
 849   case Instruction::ZExt:
 850   case Instruction::SExt:
 851   case Instruction::FPTrunc:
 852   case Instruction::FPExt:
 853   case Instruction::UIToFP:
 854   case Instruction::SIToFP:
 855   case Instruction::FPToUI:
 856   case Instruction::FPToSI:
 857   case Instruction::PtrToInt:
 858   case Instruction::IntToPtr:
 859   case Instruction::BitCast:
 860     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Ops[0], getType());
 861   case Instruction::Select:
 862     return ConstantExpr::getSelect(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 863   case Instruction::InsertElement:
 864     return ConstantExpr::getInsertElement(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 865   case Instruction::ExtractElement:
 866     return ConstantExpr::getExtractElement(Ops[0], Ops[1]);
 867   case Instruction::ShuffleVector:
 868     return ConstantExpr::getShuffleVector(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
 869   case Instruction::GetElementPtr:
 870     return cast<GEPOperator>(this)->isInBounds() ?
 871       ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(Ops[0], &Ops[1], NumOps-1) :
 872       ConstantExpr::getGetElementPtr(Ops[0], &Ops[1], NumOps-1);
 873   case Instruction::ICmp:
 874   case Instruction::FCmp:
 875     return ConstantExpr::getCompare(getPredicate(), Ops[0], Ops[1]);
 876   default:
 877     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
 878     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Ops[0], Ops[1], SubclassOptionalData);
 879   }
 880 }
 881
 882
 883 //===----------------------------------------------------------------------===//
 884 //                      isValueValidForType implementations
 885
 886 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
 887   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
 888   if (Ty == Type::getInt1Ty(Ty->getContext()))
 889     return Val == 0 || Val == 1;
 890   if (NumBits >= 64)
 891     return true; // always true, has to fit in largest type
 892   uint64_t Max = (1ll << NumBits) - 1;
 893   return Val <= Max;
 894 }
 895
 896 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
 897   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
 898   if (Ty == Type::getInt1Ty(Ty->getContext()))
 899     return Val == 0 || Val == 1 || Val == -1;
 900   if (NumBits >= 64)
 901     return true; // always true, has to fit in largest type
 902   int64_t Min = -(1ll << (NumBits-1));
 903   int64_t Max = (1ll << (NumBits-1)) - 1;
 904   return (Val >= Min && Val <= Max);
 905 }
 906
 907 bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, const APFloat& Val) {
 908   // convert modifies in place, so make a copy.
 909   APFloat Val2 = APFloat(Val);
 910   bool losesInfo;
 911   switch (Ty->getTypeID()) {
 912   default:
 913     return false;         // These can't be represented as floating point!
 914
 915   // FIXME rounding mode needs to be more flexible
 916   case Type::FloatTyID: {
 917     if (&Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle)
 918       return true;
 919     Val2.convert(APFloat::IEEEsingle, APFloat::rmNearestTiesToEven, &losesInfo);
 920     return !losesInfo;
 921   }
 922   case Type::DoubleTyID: {
 923     if (&Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 924         &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble)
 925       return true;
 926     Val2.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven, &losesInfo);
 927     return !losesInfo;
 928   }
 929   case Type::X86_FP80TyID:
 930     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 931            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 932            &Val2.getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended;
 933   case Type::FP128TyID:
 934     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 935            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 936            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEquad;
 937   case Type::PPC_FP128TyID:
 938     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
 939            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
 940            &Val2.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble;
 941   }
 942 }
 943
 944 //===----------------------------------------------------------------------===//
 945 //                      Factory Function Implementation
 946
 947 ConstantAggregateZero* ConstantAggregateZero::get(const Type* Ty) {
 948   assert((Ty->isStructTy() || Ty->isUnionTy()
 949          || Ty->isArrayTy() || Ty->isVectorTy()) &&
 950          "Cannot create an aggregate zero of non-aggregate type!");
 951
 952   LLVMContextImpl *pImpl = Ty->getContext().pImpl;
 953   return pImpl->AggZeroConstants.getOrCreate(Ty, 0);
 954 }
 955
 956 /// destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 957 ///
 958 void ConstantAggregateZero::destroyConstant() {
 959   getType()->getContext().pImpl->AggZeroConstants.remove(this);
 960   destroyConstantImpl();
 961 }
 962
 963 /// destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 964 ///
 965 void ConstantArray::destroyConstant() {
 966   getType()->getContext().pImpl->ArrayConstants.remove(this);
 967   destroyConstantImpl();
 968 }
 969
 970 /// isString - This method returns true if the array is an array of i8, and
 971 /// if the elements of the array are all ConstantInt's.
 972 bool ConstantArray::isString() const {
 973   // Check the element type for i8...
 974   if (!getType()->getElementType()->isIntegerTy(8))
 975     return false;
 976   // Check the elements to make sure they are all integers, not constant
 977   // expressions.
 978   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 979     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
 980       return false;
 981   return true;
 982 }
 983
 984 /// isCString - This method returns true if the array is a string (see
 985 /// isString) and it ends in a null byte \\0 and does not contains any other
 986 /// null bytes except its terminator.
 987 bool ConstantArray::isCString() const {
 988   // Check the element type for i8...
 989   if (!getType()->getElementType()->isIntegerTy(8))
 990     return false;
 991
 992   // Last element must be a null.
 993   if (!getOperand(getNumOperands()-1)->isNullValue())
 994     return false;
 995   // Other elements must be non-null integers.
 996   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
 997     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
 998       return false;
 999     if (getOperand(i)->isNullValue())
1000       return false;
1001   }
1002   return true;
1003 }
1004
1005
1006 /// getAsString - If the sub-element type of this array is i8
1007 /// then this method converts the array to an std::string and returns it.
1008 /// Otherwise, it asserts out.
1009 ///
1010 std::string ConstantArray::getAsString() const {
1011   assert(isString() && "Not a string!");
1012   std::string Result;
1013   Result.reserve(getNumOperands());
1014   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1015     Result.push_back((char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getZExtValue());
1016   return Result;
1017 }
1018
1019
1020 //---- ConstantStruct::get() implementation...
1021 //
1022
1023 namespace llvm {
1024
1025 }
1026
1027 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1028 //
1029 void ConstantStruct::destroyConstant() {
1030   getType()->getContext().pImpl->StructConstants.remove(this);
1031   destroyConstantImpl();
1032 }
1033
1034 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1035 //
1036 void ConstantUnion::destroyConstant() {
1037   getType()->getContext().pImpl->UnionConstants.remove(this);
1038   destroyConstantImpl();
1039 }
1040
1041 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1042 //
1043 void ConstantVector::destroyConstant() {
1044   getType()->getContext().pImpl->VectorConstants.remove(this);
1045   destroyConstantImpl();
1046 }
1047
1048 /// This function will return true iff every element in this vector constant
1049 /// is set to all ones.
1050 /// @returns true iff this constant's emements are all set to all ones.
1051 /// @brief Determine if the value is all ones.
1052 bool ConstantVector::isAllOnesValue() const {
1053   // Check out first element.
1054   const Constant *Elt = getOperand(0);
1055   const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Elt);
1056   if (!CI || !CI->isAllOnesValue()) return false;
1057   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1058   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I) {
1059     if (getOperand(I) != Elt) return false;
1060   }
1061   return true;
1062 }
1063
1064 /// getSplatValue - If this is a splat constant, where all of the
1065 /// elements have the same value, return that value. Otherwise return null.
1066 Constant *ConstantVector::getSplatValue() {
1067   // Check out first element.
1068   Constant *Elt = getOperand(0);
1069   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1070   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I)
1071     if (getOperand(I) != Elt) return 0;
1072   return Elt;
1073 }
1074
1075 //---- ConstantPointerNull::get() implementation.
1076 //
1077
1078 ConstantPointerNull *ConstantPointerNull::get(const PointerType *Ty) {
1079   return Ty->getContext().pImpl->NullPtrConstants.getOrCreate(Ty, 0);
1080 }
1081
1082 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1083 //
1084 void ConstantPointerNull::destroyConstant() {
1085   getType()->getContext().pImpl->NullPtrConstants.remove(this);
1086   destroyConstantImpl();
1087 }
1088
1089
1090 //---- UndefValue::get() implementation.
1091 //
1092
1093 UndefValue *UndefValue::get(const Type *Ty) {
1094   return Ty->getContext().pImpl->UndefValueConstants.getOrCreate(Ty, 0);
1095 }
1096
1097 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table.
1098 //
1099 void UndefValue::destroyConstant() {
1100   getType()->getContext().pImpl->UndefValueConstants.remove(this);
1101   destroyConstantImpl();
1102 }
1103
1104 //---- BlockAddress::get() implementation.
1105 //
1106
1107 BlockAddress *BlockAddress::get(BasicBlock *BB) {
1108   assert(BB->getParent() != 0 && "Block must have a parent");
1109   return get(BB->getParent(), BB);
1110 }
1111
1112 BlockAddress *BlockAddress::get(Function *F, BasicBlock *BB) {
1113   BlockAddress *&BA =
1114     F->getContext().pImpl->BlockAddresses[std::make_pair(F, BB)];
1115   if (BA == 0)
1116     BA = new BlockAddress(F, BB);
1117
1118   assert(BA->getFunction() == F && "Basic block moved between functions");
1119   return BA;
1120 }
1121
1122 BlockAddress::BlockAddress(Function *F, BasicBlock *BB)
1123 : Constant(Type::getInt8PtrTy(F->getContext()), Value::BlockAddressVal,
1124            &Op<0>(), 2) {
1125   setOperand(0, F);
1126   setOperand(1, BB);
1127   BB->AdjustBlockAddressRefCount(1);
1128 }
1129
1130
1131 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table.
1132 //
1133 void BlockAddress::destroyConstant() {
1134   getFunction()->getType()->getContext().pImpl
1135     ->BlockAddresses.erase(std::make_pair(getFunction(), getBasicBlock()));
1136   getBasicBlock()->AdjustBlockAddressRefCount(-1);
1137   destroyConstantImpl();
1138 }
1139
1140 void BlockAddress::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U) {
1141   // This could be replacing either the Basic Block or the Function.  In either
1142   // case, we have to remove the map entry.
1143   Function *NewF = getFunction();
1144   BasicBlock *NewBB = getBasicBlock();
1145
1146   if (U == &Op<0>())
1147     NewF = cast<Function>(To);
1148   else
1149     NewBB = cast<BasicBlock>(To);
1150
1151   // See if the 'new' entry already exists, if not, just update this in place
1152   // and return early.
1153   BlockAddress *&NewBA =
1154     getContext().pImpl->BlockAddresses[std::make_pair(NewF, NewBB)];
1155   if (NewBA == 0) {
1156     getBasicBlock()->AdjustBlockAddressRefCount(-1);
1157
1158     // Remove the old entry, this can't cause the map to rehash (just a
1159     // tombstone will get added).
1160     getContext().pImpl->BlockAddresses.erase(std::make_pair(getFunction(),
1161                                                             getBasicBlock()));
1162     NewBA = this;
1163     setOperand(0, NewF);
1164     setOperand(1, NewBB);
1165     getBasicBlock()->AdjustBlockAddressRefCount(1);
1166     return;
1167   }
1168
1169   // Otherwise, I do need to replace this with an existing value.
1170   assert(NewBA != this && "I didn't contain From!");
1171
1172   // Everyone using this now uses the replacement.
1173   uncheckedReplaceAllUsesWith(NewBA);
1174
1175   destroyConstant();
1176 }
1177
1178 //---- ConstantExpr::get() implementations.
1179 //
1180
1181 /// This is a utility function to handle folding of casts and lookup of the
1182 /// cast in the ExprConstants map. It is used by the various get* methods below.
1183 static inline Constant *getFoldedCast(
1184   Instruction::CastOps opc, Constant *C, const Type *Ty) {
1185   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1186   // Fold a few common cases
1187   if (Constant *FC = ConstantFoldCastInstruction(opc, C, Ty))
1188     return FC;
1189
1190   LLVMContextImpl *pImpl = Ty->getContext().pImpl;
1191
1192   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1193   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
1194   ExprMapKeyType Key(opc, argVec);
1195
1196   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(Ty, Key);
1197 }
1198
1199 Constant *ConstantExpr::getCast(unsigned oc, Constant *C, const Type *Ty) {
1200   Instruction::CastOps opc = Instruction::CastOps(oc);
1201   assert(Instruction::isCast(opc) && "opcode out of range");
1202   assert(C && Ty && "Null arguments to getCast");
1203   assert(CastInst::castIsValid(opc, C, Ty) && "Invalid constantexpr cast!");
1204
1205   switch (opc) {
1206   default:
1207     llvm_unreachable("Invalid cast opcode");
1208     break;
1209   case Instruction::Trunc:    return getTrunc(C, Ty);
1210   case Instruction::ZExt:     return getZExt(C, Ty);
1211   case Instruction::SExt:     return getSExt(C, Ty);
1212   case Instruction::FPTrunc:  return getFPTrunc(C, Ty);
1213   case Instruction::FPExt:    return getFPExtend(C, Ty);
1214   case Instruction::UIToFP:   return getUIToFP(C, Ty);
1215   case Instruction::SIToFP:   return getSIToFP(C, Ty);
1216   case Instruction::FPToUI:   return getFPToUI(C, Ty);
1217   case Instruction::FPToSI:   return getFPToSI(C, Ty);
1218   case Instruction::PtrToInt: return getPtrToInt(C, Ty);
1219   case Instruction::IntToPtr: return getIntToPtr(C, Ty);
1220   case Instruction::BitCast:  return getBitCast(C, Ty);
1221   }
1222   return 0;
1223 }
1224
1225 Constant *ConstantExpr::getZExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1226   if (C->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
1227     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1228   return getCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1229 }
1230
1231 Constant *ConstantExpr::getSExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1232   if (C->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
1233     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1234   return getCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1235 }
1236
1237 Constant *ConstantExpr::getTruncOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1238   if (C->getType()->getScalarSizeInBits() == Ty->getScalarSizeInBits())
1239     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1240   return getCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1241 }
1242
1243 Constant *ConstantExpr::getPointerCast(Constant *S, const Type *Ty) {
1244   assert(S->getType()->isPointerTy() && "Invalid cast");
1245   assert((Ty->isIntegerTy() || Ty->isPointerTy()) && "Invalid cast");
1246
1247   if (Ty->isIntegerTy())
1248     return getCast(Instruction::PtrToInt, S, Ty);
1249   return getCast(Instruction::BitCast, S, Ty);
1250 }
1251
1252 Constant *ConstantExpr::getIntegerCast(Constant *C, const Type *Ty,
1253                                        bool isSigned) {
1254   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1255          Ty->isIntOrIntVectorTy() && "Invalid cast");
1256   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
1257   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
1258   Instruction::CastOps opcode =
1259     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1260      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
1261       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
1262   return getCast(opcode, C, Ty);
1263 }
1264
1265 Constant *ConstantExpr::getFPCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1266   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
1267          "Invalid cast");
1268   unsigned SrcBits = C->getType()->getScalarSizeInBits();
1269   unsigned DstBits = Ty->getScalarSizeInBits();
1270   if (SrcBits == DstBits)
1271     return C; // Avoid a useless cast
1272   Instruction::CastOps opcode =
1273      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt);
1274   return getCast(opcode, C, Ty);
1275 }
1276
1277 Constant *ConstantExpr::getTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1278 #ifndef NDEBUG
1279   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1280   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1281 #endif
1282   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1283   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && "Trunc operand must be integer");
1284   assert(Ty->isIntOrIntVectorTy() && "Trunc produces only integral");
1285   assert(C->getType()->getScalarSizeInBits() > Ty->getScalarSizeInBits()&&
1286          "SrcTy must be larger than DestTy for Trunc!");
1287
1288   return getFoldedCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1289 }
1290
1291 Constant *ConstantExpr::getSExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1292 #ifndef NDEBUG
1293   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1294   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1295 #endif
1296   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1297   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && "SExt operand must be integral");
1298   assert(Ty->isIntOrIntVectorTy() && "SExt produces only integer");
1299   assert(C->getType()->getScalarSizeInBits() < Ty->getScalarSizeInBits()&&
1300          "SrcTy must be smaller than DestTy for SExt!");
1301
1302   return getFoldedCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1303 }
1304
1305 Constant *ConstantExpr::getZExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1306 #ifndef NDEBUG
1307   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1308   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1309 #endif
1310   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1311   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && "ZEXt operand must be integral");
1312   assert(Ty->isIntOrIntVectorTy() && "ZExt produces only integer");
1313   assert(C->getType()->getScalarSizeInBits() < Ty->getScalarSizeInBits()&&
1314          "SrcTy must be smaller than DestTy for ZExt!");
1315
1316   return getFoldedCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1317 }
1318
1319 Constant *ConstantExpr::getFPTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1320 #ifndef NDEBUG
1321   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1322   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1323 #endif
1324   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1325   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
1326          C->getType()->getScalarSizeInBits() > Ty->getScalarSizeInBits()&&
1327          "This is an illegal floating point truncation!");
1328   return getFoldedCast(Instruction::FPTrunc, C, Ty);
1329 }
1330
1331 Constant *ConstantExpr::getFPExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
1332 #ifndef NDEBUG
1333   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1334   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1335 #endif
1336   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1337   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
1338          C->getType()->getScalarSizeInBits() < Ty->getScalarSizeInBits()&&
1339          "This is an illegal floating point extension!");
1340   return getFoldedCast(Instruction::FPExt, C, Ty);
1341 }
1342
1343 Constant *ConstantExpr::getUIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1344 #ifndef NDEBUG
1345   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1346   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1347 #endif
1348   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1349   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
1350          "This is an illegal uint to floating point cast!");
1351   return getFoldedCast(Instruction::UIToFP, C, Ty);
1352 }
1353
1354 Constant *ConstantExpr::getSIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1355 #ifndef NDEBUG
1356   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1357   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1358 #endif
1359   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1360   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() && Ty->isFPOrFPVectorTy() &&
1361          "This is an illegal sint to floating point cast!");
1362   return getFoldedCast(Instruction::SIToFP, C, Ty);
1363 }
1364
1365 Constant *ConstantExpr::getFPToUI(Constant *C, const Type *Ty) {
1366 #ifndef NDEBUG
1367   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1368   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1369 #endif
1370   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1371   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isIntOrIntVectorTy() &&
1372          "This is an illegal floating point to uint cast!");
1373   return getFoldedCast(Instruction::FPToUI, C, Ty);
1374 }
1375
1376 Constant *ConstantExpr::getFPToSI(Constant *C, const Type *Ty) {
1377 #ifndef NDEBUG
1378   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1379   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1380 #endif
1381   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1382   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() && Ty->isIntOrIntVectorTy() &&
1383          "This is an illegal floating point to sint cast!");
1384   return getFoldedCast(Instruction::FPToSI, C, Ty);
1385 }
1386
1387 Constant *ConstantExpr::getPtrToInt(Constant *C, const Type *DstTy) {
1388   assert(C->getType()->isPointerTy() && "PtrToInt source must be pointer");
1389   assert(DstTy->isIntegerTy() && "PtrToInt destination must be integral");
1390   return getFoldedCast(Instruction::PtrToInt, C, DstTy);
1391 }
1392
1393 Constant *ConstantExpr::getIntToPtr(Constant *C, const Type *DstTy) {
1394   assert(C->getType()->isIntegerTy() && "IntToPtr source must be integral");
1395   assert(DstTy->isPointerTy() && "IntToPtr destination must be a pointer");
1396   return getFoldedCast(Instruction::IntToPtr, C, DstTy);
1397 }
1398
1399 Constant *ConstantExpr::getBitCast(Constant *C, const Type *DstTy) {
1400   assert(CastInst::castIsValid(Instruction::BitCast, C, DstTy) &&
1401          "Invalid constantexpr bitcast!");
1402
1403   // It is common to ask for a bitcast of a value to its own type, handle this
1404   // speedily.
1405   if (C->getType() == DstTy) return C;
1406
1407   return getFoldedCast(Instruction::BitCast, C, DstTy);
1408 }
1409
1410 Constant *ConstantExpr::getTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
1411                               Constant *C1, Constant *C2,
1412                               unsigned Flags) {
1413   // Check the operands for consistency first
1414   assert(Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1415          Opcode <  Instruction::BinaryOpsEnd   &&
1416          "Invalid opcode in binary constant expression");
1417   assert(C1->getType() == C2->getType() &&
1418          "Operand types in binary constant expression should match");
1419
1420   if (ReqTy == C1->getType() || ReqTy == Type::getInt1Ty(ReqTy->getContext()))
1421     if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
1422       return FC;          // Fold a few common cases...
1423
1424   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
1425   ExprMapKeyType Key(Opcode, argVec, 0, Flags);
1426
1427   LLVMContextImpl *pImpl = ReqTy->getContext().pImpl;
1428   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1429 }
1430
1431 Constant *ConstantExpr::getCompareTy(unsigned short predicate,
1432                                      Constant *C1, Constant *C2) {
1433   switch (predicate) {
1434     default: llvm_unreachable("Invalid CmpInst predicate");
1435     case CmpInst::FCMP_FALSE: case CmpInst::FCMP_OEQ: case CmpInst::FCMP_OGT:
1436     case CmpInst::FCMP_OGE:   case CmpInst::FCMP_OLT: case CmpInst::FCMP_OLE:
1437     case CmpInst::FCMP_ONE:   case CmpInst::FCMP_ORD: case CmpInst::FCMP_UNO:
1438     case CmpInst::FCMP_UEQ:   case CmpInst::FCMP_UGT: case CmpInst::FCMP_UGE:
1439     case CmpInst::FCMP_ULT:   case CmpInst::FCMP_ULE: case CmpInst::FCMP_UNE:
1440     case CmpInst::FCMP_TRUE:
1441       return getFCmp(predicate, C1, C2);
1442
1443     case CmpInst::ICMP_EQ:  case CmpInst::ICMP_NE:  case CmpInst::ICMP_UGT:
1444     case CmpInst::ICMP_UGE: case CmpInst::ICMP_ULT: case CmpInst::ICMP_ULE:
1445     case CmpInst::ICMP_SGT: case CmpInst::ICMP_SGE: case CmpInst::ICMP_SLT:
1446     case CmpInst::ICMP_SLE:
1447       return getICmp(predicate, C1, C2);
1448   }
1449 }
1450
1451 Constant *ConstantExpr::get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2,
1452                             unsigned Flags) {
1453   // API compatibility: Adjust integer opcodes to floating-point opcodes.
1454   if (C1->getType()->isFPOrFPVectorTy()) {
1455     if (Opcode == Instruction::Add) Opcode = Instruction::FAdd;
1456     else if (Opcode == Instruction::Sub) Opcode = Instruction::FSub;
1457     else if (Opcode == Instruction::Mul) Opcode = Instruction::FMul;
1458   }
1459 #ifndef NDEBUG
1460   switch (Opcode) {
1461   case Instruction::Add:
1462   case Instruction::Sub:
1463   case Instruction::Mul:
1464     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1465     assert(C1->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1466            "Tried to create an integer operation on a non-integer type!");
1467     break;
1468   case Instruction::FAdd:
1469   case Instruction::FSub:
1470   case Instruction::FMul:
1471     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1472     assert(C1->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1473            "Tried to create a floating-point operation on a "
1474            "non-floating-point type!");
1475     break;
1476   case Instruction::UDiv:
1477   case Instruction::SDiv:
1478     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1479     assert(C1->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1480            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1481     break;
1482   case Instruction::FDiv:
1483     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1484     assert(C1->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1485            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1486     break;
1487   case Instruction::URem:
1488   case Instruction::SRem:
1489     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1490     assert(C1->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1491            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1492     break;
1493   case Instruction::FRem:
1494     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1495     assert(C1->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1496            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1497     break;
1498   case Instruction::And:
1499   case Instruction::Or:
1500   case Instruction::Xor:
1501     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1502     assert(C1->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1503            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1504     break;
1505   case Instruction::Shl:
1506   case Instruction::LShr:
1507   case Instruction::AShr:
1508     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1509     assert(C1->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1510            "Tried to create a shift operation on a non-integer type!");
1511     break;
1512   default:
1513     break;
1514   }
1515 #endif
1516
1517   return getTy(C1->getType(), Opcode, C1, C2, Flags);
1518 }
1519
1520 Constant* ConstantExpr::getSizeOf(const Type* Ty) {
1521   // sizeof is implemented as: (i64) gep (Ty*)null, 1
1522   // Note that a non-inbounds gep is used, as null isn't within any object.
1523   Constant *GEPIdx = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Ty->getContext()), 1);
1524   Constant *GEP = getGetElementPtr(
1525                  Constant::getNullValue(PointerType::getUnqual(Ty)), &GEPIdx, 1);
1526   return getCast(Instruction::PtrToInt, GEP,
1527                  Type::getInt64Ty(Ty->getContext()));
1528 }
1529
1530 Constant* ConstantExpr::getAlignOf(const Type* Ty) {
1531   // alignof is implemented as: (i64) gep ({i1,Ty}*)null, 0, 1
1532   // Note that a non-inbounds gep is used, as null isn't within any object.
1533   const Type *AligningTy = StructType::get(Ty->getContext(),
1534                                    Type::getInt1Ty(Ty->getContext()), Ty, NULL);
1535   Constant *NullPtr = Constant::getNullValue(AligningTy->getPointerTo());
1536   Constant *Zero = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Ty->getContext()), 0);
1537   Constant *One = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Ty->getContext()), 1);
1538   Constant *Indices[2] = { Zero, One };
1539   Constant *GEP = getGetElementPtr(NullPtr, Indices, 2);
1540   return getCast(Instruction::PtrToInt, GEP,
1541                  Type::getInt64Ty(Ty->getContext()));
1542 }
1543
1544 Constant* ConstantExpr::getOffsetOf(const StructType* STy, unsigned FieldNo) {
1545   return getOffsetOf(STy, ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(STy->getContext()),
1546                                            FieldNo));
1547 }
1548
1549 Constant* ConstantExpr::getOffsetOf(const Type* Ty, Constant *FieldNo) {
1550   // offsetof is implemented as: (i64) gep (Ty*)null, 0, FieldNo
1551   // Note that a non-inbounds gep is used, as null isn't within any object.
1552   Constant *GEPIdx[] = {
1553     ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Ty->getContext()), 0),
1554     FieldNo
1555   };
1556   Constant *GEP = getGetElementPtr(
1557                 Constant::getNullValue(PointerType::getUnqual(Ty)), GEPIdx, 2);
1558   return getCast(Instruction::PtrToInt, GEP,
1559                  Type::getInt64Ty(Ty->getContext()));
1560 }
1561
1562 Constant *ConstantExpr::getCompare(unsigned short pred,
1563                             Constant *C1, Constant *C2) {
1564   assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1565   return getCompareTy(pred, C1, C2);
1566 }
1567
1568 Constant *ConstantExpr::getSelectTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1569                                     Constant *V1, Constant *V2) {
1570   assert(!SelectInst::areInvalidOperands(C, V1, V2)&&"Invalid select operands");
1571
1572   if (ReqTy == V1->getType())
1573     if (Constant *SC = ConstantFoldSelectInstruction(C, V1, V2))
1574       return SC;        // Fold common cases
1575
1576   std::vector<Constant*> argVec(3, C);
1577   argVec[1] = V1;
1578   argVec[2] = V2;
1579   ExprMapKeyType Key(Instruction::Select, argVec);
1580
1581   LLVMContextImpl *pImpl = ReqTy->getContext().pImpl;
1582   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1583 }
1584
1585 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1586                                            Value* const *Idxs,
1587                                            unsigned NumIdx) {
1588   assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs,
1589                                            Idxs+NumIdx) ==
1590          cast<PointerType>(ReqTy)->getElementType() &&
1591          "GEP indices invalid!");
1592
1593   if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, /*inBounds=*/false,
1594                                                (Constant**)Idxs, NumIdx))
1595     return FC;          // Fold a few common cases...
1596
1597   assert(C->getType()->isPointerTy() &&
1598          "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
1599   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1600   std::vector<Constant*> ArgVec;
1601   ArgVec.reserve(NumIdx+1);
1602   ArgVec.push_back(C);
1603   for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
1604     ArgVec.push_back(cast<Constant>(Idxs[i]));
1605   const ExprMapKeyType Key(Instruction::GetElementPtr, ArgVec);
1606
1607   LLVMContextImpl *pImpl = ReqTy->getContext().pImpl;
1608   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1609 }
1610
1611 Constant *ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtrTy(const Type *ReqTy,
1612                                                    Constant *C,
1613                                                    Value *const *Idxs,
1614                                                    unsigned NumIdx) {
1615   assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs,
1616                                            Idxs+NumIdx) ==
1617          cast<PointerType>(ReqTy)->getElementType() &&
1618          "GEP indices invalid!");
1619
1620   if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, /*inBounds=*/true,
1621                                                (Constant**)Idxs, NumIdx))
1622     return FC;          // Fold a few common cases...
1623
1624   assert(C->getType()->isPointerTy() &&
1625          "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
1626   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1627   std::vector<Constant*> ArgVec;
1628   ArgVec.reserve(NumIdx+1);
1629   ArgVec.push_back(C);
1630   for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
1631     ArgVec.push_back(cast<Constant>(Idxs[i]));
1632   const ExprMapKeyType Key(Instruction::GetElementPtr, ArgVec, 0,
1633                            GEPOperator::IsInBounds);
1634
1635   LLVMContextImpl *pImpl = ReqTy->getContext().pImpl;
1636   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1637 }
1638
1639 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Value* const *Idxs,
1640                                          unsigned NumIdx) {
1641   // Get the result type of the getelementptr!
1642   const Type *Ty =
1643     GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, Idxs+NumIdx);
1644   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
1645   unsigned As = cast<PointerType>(C->getType())->getAddressSpace();
1646   return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty, As), C, Idxs, NumIdx);
1647 }
1648
1649 Constant *ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(Constant *C,
1650                                                  Value* const *Idxs,
1651                                                  unsigned NumIdx) {
1652   // Get the result type of the getelementptr!
1653   const Type *Ty =
1654     GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, Idxs+NumIdx);
1655   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
1656   unsigned As = cast<PointerType>(C->getType())->getAddressSpace();
1657   return getInBoundsGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty, As), C, Idxs, NumIdx);
1658 }
1659
1660 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Constant* const *Idxs,
1661                                          unsigned NumIdx) {
1662   return getGetElementPtr(C, (Value* const *)Idxs, NumIdx);
1663 }
1664
1665 Constant *ConstantExpr::getInBoundsGetElementPtr(Constant *C,
1666                                                  Constant* const *Idxs,
1667                                                  unsigned NumIdx) {
1668   return getInBoundsGetElementPtr(C, (Value* const *)Idxs, NumIdx);
1669 }
1670
1671 Constant *
1672 ConstantExpr::getICmp(unsigned short pred, Constant *LHS, Constant *RHS) {
1673   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
1674   assert(pred >= ICmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
1675          pred <= ICmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE && "Invalid ICmp Predicate");
1676
1677   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
1678     return FC;          // Fold a few common cases...
1679
1680   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1681   std::vector<Constant*> ArgVec;
1682   ArgVec.push_back(LHS);
1683   ArgVec.push_back(RHS);
1684   // Get the key type with both the opcode and predicate
1685   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ICmp, ArgVec, pred);
1686
1687   const Type *ResultTy = Type::getInt1Ty(LHS->getContext());
1688   if (const VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(LHS->getType()))
1689     ResultTy = VectorType::get(ResultTy, VT->getNumElements());
1690
1691   LLVMContextImpl *pImpl = LHS->getType()->getContext().pImpl;
1692   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ResultTy, Key);
1693 }
1694
1695 Constant *
1696 ConstantExpr::getFCmp(unsigned short pred, Constant *LHS, Constant *RHS) {
1697   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
1698   assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE && "Invalid FCmp Predicate");
1699
1700   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
1701     return FC;          // Fold a few common cases...
1702
1703   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1704   std::vector<Constant*> ArgVec;
1705   ArgVec.push_back(LHS);
1706   ArgVec.push_back(RHS);
1707   // Get the key type with both the opcode and predicate
1708   const ExprMapKeyType Key(Instruction::FCmp, ArgVec, pred);
1709
1710   const Type *ResultTy = Type::getInt1Ty(LHS->getContext());
1711   if (const VectorType *VT = dyn_cast<VectorType>(LHS->getType()))
1712     ResultTy = VectorType::get(ResultTy, VT->getNumElements());
1713
1714   LLVMContextImpl *pImpl = LHS->getType()->getContext().pImpl;
1715   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ResultTy, Key);
1716 }
1717
1718 Constant *ConstantExpr::getExtractElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
1719                                             Constant *Idx) {
1720   if (Constant *FC = ConstantFoldExtractElementInstruction(Val, Idx))
1721     return FC;          // Fold a few common cases.
1722   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1723   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
1724   ArgVec.push_back(Idx);
1725   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ExtractElement,ArgVec);
1726
1727   LLVMContextImpl *pImpl = ReqTy->getContext().pImpl;
1728   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1729 }
1730
1731 Constant *ConstantExpr::getExtractElement(Constant *Val, Constant *Idx) {
1732   assert(Val->getType()->isVectorTy() &&
1733          "Tried to create extractelement operation on non-vector type!");
1734   assert(Idx->getType()->isIntegerTy(32) &&
1735          "Extractelement index must be i32 type!");
1736   return getExtractElementTy(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1737                              Val, Idx);
1738 }
1739
1740 Constant *ConstantExpr::getInsertElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
1741                                            Constant *Elt, Constant *Idx) {
1742   if (Constant *FC = ConstantFoldInsertElementInstruction(Val, Elt, Idx))
1743     return FC;          // Fold a few common cases.
1744   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1745   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
1746   ArgVec.push_back(Elt);
1747   ArgVec.push_back(Idx);
1748   const ExprMapKeyType Key(Instruction::InsertElement,ArgVec);
1749
1750   LLVMContextImpl *pImpl = ReqTy->getContext().pImpl;
1751   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1752 }
1753
1754 Constant *ConstantExpr::getInsertElement(Constant *Val, Constant *Elt,
1755                                          Constant *Idx) {
1756   assert(Val->getType()->isVectorTy() &&
1757          "Tried to create insertelement operation on non-vector type!");
1758   assert(Elt->getType() == cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType()
1759          && "Insertelement types must match!");
1760   assert(Idx->getType()->isIntegerTy(32) &&
1761          "Insertelement index must be i32 type!");
1762   return getInsertElementTy(Val->getType(), Val, Elt, Idx);
1763 }
1764
1765 Constant *ConstantExpr::getShuffleVectorTy(const Type *ReqTy, Constant *V1,
1766                                            Constant *V2, Constant *Mask) {
1767   if (Constant *FC = ConstantFoldShuffleVectorInstruction(V1, V2, Mask))
1768     return FC;          // Fold a few common cases...
1769   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1770   std::vector<Constant*> ArgVec(1, V1);
1771   ArgVec.push_back(V2);
1772   ArgVec.push_back(Mask);
1773   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ShuffleVector,ArgVec);
1774
1775   LLVMContextImpl *pImpl = ReqTy->getContext().pImpl;
1776   return pImpl->ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1777 }
1778
1779 Constant *ConstantExpr::getShuffleVector(Constant *V1, Constant *V2,
1780                                          Constant *Mask) {
1781   assert(ShuffleVectorInst::isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1782          "Invalid shuffle vector constant expr operands!");
1783
1784   unsigned NElts = cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements();
1785   const Type *EltTy = cast<VectorType>(V1->getType())->getElementType();
1786   const Type *ShufTy = VectorType::get(EltTy, NElts);
1787   return getShuffleVectorTy(ShufTy, V1, V2, Mask);
1788 }
1789
1790 Constant *ConstantExpr::getInsertValueTy(const Type *ReqTy, Constant *Agg,
1791                                          Constant *Val,
1792                                         const unsigned *Idxs, unsigned NumIdx) {
1793   assert(ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), Idxs,
1794                                           Idxs+NumIdx) == Val->getType() &&
1795          "insertvalue indices invalid!");
1796   assert(Agg->getType() == ReqTy &&
1797          "insertvalue type invalid!");
1798   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1799          "Non-first-class type for constant InsertValue expression");
1800   Constant *FC = ConstantFoldInsertValueInstruction(Agg, Val, Idxs, NumIdx);
1801   assert(FC && "InsertValue constant expr couldn't be folded!");
1802   return FC;
1803 }
1804
1805 Constant *ConstantExpr::getInsertValue(Constant *Agg, Constant *Val,
1806                                      const unsigned *IdxList, unsigned NumIdx) {
1807   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1808          "Tried to create insertelement operation on non-first-class type!");
1809
1810   const Type *ReqTy = Agg->getType();
1811 #ifndef NDEBUG
1812   const Type *ValTy =
1813     ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), IdxList, IdxList+NumIdx);
1814 #endif
1815   assert(ValTy == Val->getType() && "insertvalue indices invalid!");
1816   return getInsertValueTy(ReqTy, Agg, Val, IdxList, NumIdx);
1817 }
1818
1819 Constant *ConstantExpr::getExtractValueTy(const Type *ReqTy, Constant *Agg,
1820                                         const unsigned *Idxs, unsigned NumIdx) {
1821   assert(ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), Idxs,
1822                                           Idxs+NumIdx) == ReqTy &&
1823          "extractvalue indices invalid!");
1824   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1825          "Non-first-class type for constant extractvalue expression");
1826   Constant *FC = ConstantFoldExtractValueInstruction(Agg, Idxs, NumIdx);
1827   assert(FC && "ExtractValue constant expr couldn't be folded!");
1828   return FC;
1829 }
1830
1831 Constant *ConstantExpr::getExtractValue(Constant *Agg,
1832                                      const unsigned *IdxList, unsigned NumIdx) {
1833   assert(Agg->getType()->isFirstClassType() &&
1834          "Tried to create extractelement operation on non-first-class type!");
1835
1836   const Type *ReqTy =
1837     ExtractValueInst::getIndexedType(Agg->getType(), IdxList, IdxList+NumIdx);
1838   assert(ReqTy && "extractvalue indices invalid!");
1839   return getExtractValueTy(ReqTy, Agg, IdxList, NumIdx);
1840 }
1841
1842 Constant* ConstantExpr::getNeg(Constant* C) {
1843   // API compatibility: Adjust integer opcodes to floating-point opcodes.
1844   if (C->getType()->isFPOrFPVectorTy())
1845     return getFNeg(C);
1846   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1847          "Cannot NEG a nonintegral value!");
1848   return get(Instruction::Sub,
1849              ConstantFP::getZeroValueForNegation(C->getType()),
1850              C);
1851 }
1852
1853 Constant* ConstantExpr::getFNeg(Constant* C) {
1854   assert(C->getType()->isFPOrFPVectorTy() &&
1855          "Cannot FNEG a non-floating-point value!");
1856   return get(Instruction::FSub,
1857              ConstantFP::getZeroValueForNegation(C->getType()),
1858              C);
1859 }
1860
1861 Constant* ConstantExpr::getNot(Constant* C) {
1862   assert(C->getType()->isIntOrIntVectorTy() &&
1863          "Cannot NOT a nonintegral value!");
1864   return get(Instruction::Xor, C, Constant::getAllOnesValue(C->getType()));
1865 }
1866
1867 Constant* ConstantExpr::getAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
1868   return get(Instruction::Add, C1, C2);
1869 }
1870
1871 Constant* ConstantExpr::getFAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
1872   return get(Instruction::FAdd, C1, C2);
1873 }
1874
1875 Constant* ConstantExpr::getSub(Constant* C1, Constant* C2) {
1876   return get(Instruction::Sub, C1, C2);
1877 }
1878
1879 Constant* ConstantExpr::getFSub(Constant* C1, Constant* C2) {
1880   return get(Instruction::FSub, C1, C2);
1881 }
1882
1883 Constant* ConstantExpr::getMul(Constant* C1, Constant* C2) {
1884   return get(Instruction::Mul, C1, C2);
1885 }
1886
1887 Constant* ConstantExpr::getFMul(Constant* C1, Constant* C2) {
1888   return get(Instruction::FMul, C1, C2);
1889 }
1890
1891 Constant* ConstantExpr::getUDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
1892   return get(Instruction::UDiv, C1, C2);
1893 }
1894
1895 Constant* ConstantExpr::getSDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
1896   return get(Instruction::SDiv, C1, C2);
1897 }
1898
1899 Constant* ConstantExpr::getFDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
1900   return get(Instruction::FDiv, C1, C2);
1901 }
1902
1903 Constant* ConstantExpr::getURem(Constant* C1, Constant* C2) {
1904   return get(Instruction::URem, C1, C2);
1905 }
1906
1907 Constant* ConstantExpr::getSRem(Constant* C1, Constant* C2) {
1908   return get(Instruction::SRem, C1, C2);
1909 }
1910
1911 Constant* ConstantExpr::getFRem(Constant* C1, Constant* C2) {
1912   return get(Instruction::FRem, C1, C2);
1913 }
1914
1915 Constant* ConstantExpr::getAnd(Constant* C1, Constant* C2) {
1916   return get(Instruction::And, C1, C2);
1917 }
1918
1919 Constant* ConstantExpr::getOr(Constant* C1, Constant* C2) {
1920   return get(Instruction::Or, C1, C2);
1921 }
1922
1923 Constant* ConstantExpr::getXor(Constant* C1, Constant* C2) {
1924   return get(Instruction::Xor, C1, C2);
1925 }
1926
1927 Constant* ConstantExpr::getShl(Constant* C1, Constant* C2) {
1928   return get(Instruction::Shl, C1, C2);
1929 }
1930
1931 Constant* ConstantExpr::getLShr(Constant* C1, Constant* C2) {
1932   return get(Instruction::LShr, C1, C2);
1933 }
1934
1935 Constant* ConstantExpr::getAShr(Constant* C1, Constant* C2) {
1936   return get(Instruction::AShr, C1, C2);
1937 }
1938
1939 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1940 //
1941 void ConstantExpr::destroyConstant() {
1942   getType()->getContext().pImpl->ExprConstants.remove(this);
1943   destroyConstantImpl();
1944 }
1945
1946 const char *ConstantExpr::getOpcodeName() const {
1947   return Instruction::getOpcodeName(getOpcode());
1948 }
1949
1950
1951
1952 GetElementPtrConstantExpr::
1953 GetElementPtrConstantExpr(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
1954                           const Type *DestTy)
1955   : ConstantExpr(DestTy, Instruction::GetElementPtr,
1956                  OperandTraits<GetElementPtrConstantExpr>::op_end(this)
1957                  - (IdxList.size()+1), IdxList.size()+1) {
1958   OperandList[0] = C;
1959   for (unsigned i = 0, E = IdxList.size(); i != E; ++i)
1960     OperandList[i+1] = IdxList[i];
1961 }
1962
1963
1964 //===----------------------------------------------------------------------===//
1965 //                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
1966
1967 /// replaceUsesOfWithOnConstant - Update this constant array to change uses of
1968 /// 'From' to be uses of 'To'.  This must update the uniquing data structures
1969 /// etc.
1970 ///
1971 /// Note that we intentionally replace all uses of From with To here.  Consider
1972 /// a large array that uses 'From' 1000 times.  By handling this case all here,
1973 /// ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant is only invoked once, and that
1974 /// single invocation handles all 1000 uses.  Handling them one at a time would
1975 /// work, but would be really slow because it would have to unique each updated
1976 /// array instance.
1977 ///
1978 void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
1979                                                 Use *U) {
1980   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
1981   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
1982
1983   LLVMContext &Context = getType()->getContext();
1984   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
1985
1986   std::pair<LLVMContextImpl::ArrayConstantsTy::MapKey, ConstantArray*> Lookup;
1987   Lookup.first.first = getType();
1988   Lookup.second = this;
1989
1990   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
1991   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array.
1992
1993   // Fill values with the modified operands of the constant array.  Also,
1994   // compute whether this turns into an all-zeros array.
1995   bool isAllZeros = false;
1996   unsigned NumUpdated = 0;
1997   if (!ToC->isNullValue()) {
1998     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
1999       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2000       if (Val == From) {
2001         Val = ToC;
2002         ++NumUpdated;
2003       }
2004       Values.push_back(Val);
2005     }
2006   } else {
2007     isAllZeros = true;
2008     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands();O != E; ++O) {
2009       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2010       if (Val == From) {
2011         Val = ToC;
2012         ++NumUpdated;
2013       }
2014       Values.push_back(Val);
2015       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2016     }
2017   }
2018
2019   Constant *Replacement = 0;
2020   if (isAllZeros) {
2021     Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
2022   } else {
2023     // Check to see if we have this array type already.
2024     bool Exists;
2025     LLVMContextImpl::ArrayConstantsTy::MapTy::iterator I =
2026       pImpl->ArrayConstants.InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2027
2028     if (Exists) {
2029       Replacement = I->second;
2030     } else {
2031       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2032       // creating a new constant array, inserting it, replaceallusesof'ing the
2033       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2034       // in place!
2035       pImpl->ArrayConstants.MoveConstantToNewSlot(this, I);
2036
2037       // Update to the new value.  Optimize for the case when we have a single
2038       // operand that we're changing, but handle bulk updates efficiently.
2039       if (NumUpdated == 1) {
2040         unsigned OperandToUpdate = U - OperandList;
2041         assert(getOperand(OperandToUpdate) == From &&
2042                "ReplaceAllUsesWith broken!");
2043         setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2044       } else {
2045         for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
2046           if (getOperand(i) == From)
2047             setOperand(i, ToC);
2048       }
2049       return;
2050     }
2051   }
2052
2053   // Otherwise, I do need to replace this with an existing value.
2054   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2055
2056   // Everyone using this now uses the replacement.
2057   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2058
2059   // Delete the old constant!
2060   destroyConstant();
2061 }
2062
2063 void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2064                                                  Use *U) {
2065   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2066   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2067
2068   unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
2069   assert(getOperand(OperandToUpdate) == From && "ReplaceAllUsesWith broken!");
2070
2071   std::pair<LLVMContextImpl::StructConstantsTy::MapKey, ConstantStruct*> Lookup;
2072   Lookup.first.first = getType();
2073   Lookup.second = this;
2074   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
2075   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement struct.
2076
2077
2078   // Fill values with the modified operands of the constant struct.  Also,
2079   // compute whether this turns into an all-zeros struct.
2080   bool isAllZeros = false;
2081   if (!ToC->isNullValue()) {
2082     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList + getNumOperands(); O != E; ++O)
2083       Values.push_back(cast<Constant>(O->get()));
2084   } else {
2085     isAllZeros = true;
2086     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2087       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2088       Values.push_back(Val);
2089       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2090     }
2091   }
2092   Values[OperandToUpdate] = ToC;
2093
2094   LLVMContext &Context = getType()->getContext();
2095   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
2096
2097   Constant *Replacement = 0;
2098   if (isAllZeros) {
2099     Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
2100   } else {
2101     // Check to see if we have this array type already.
2102     bool Exists;
2103     LLVMContextImpl::StructConstantsTy::MapTy::iterator I =
2104       pImpl->StructConstants.InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2105
2106     if (Exists) {
2107       Replacement = I->second;
2108     } else {
2109       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2110       // creating a new constant struct, inserting it, replaceallusesof'ing the
2111       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2112       // in place!
2113       pImpl->StructConstants.MoveConstantToNewSlot(this, I);
2114
2115       // Update to the new value.
2116       setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2117       return;
2118     }
2119   }
2120
2121   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2122
2123   // Everyone using this now uses the replacement.
2124   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2125
2126   // Delete the old constant!
2127   destroyConstant();
2128 }
2129
2130 void ConstantUnion::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2131                                                  Use *U) {
2132   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2133   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2134
2135   assert(U == OperandList && "Union constants can only have one use!");
2136   assert(getNumOperands() == 1 && "Union constants can only have one use!");
2137   assert(getOperand(0) == From && "ReplaceAllUsesWith broken!");
2138
2139   std::pair<LLVMContextImpl::UnionConstantsTy::MapKey, ConstantUnion*> Lookup;
2140   Lookup.first.first = getType();
2141   Lookup.second = this;
2142   Lookup.first.second = ToC;
2143
2144   LLVMContext &Context = getType()->getContext();
2145   LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
2146
2147   Constant *Replacement = 0;
2148   if (ToC->isNullValue()) {
2149     Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
2150   } else {
2151     // Check to see if we have this union type already.
2152     bool Exists;
2153     LLVMContextImpl::UnionConstantsTy::MapTy::iterator I =
2154       pImpl->UnionConstants.InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2155
2156     if (Exists) {
2157       Replacement = I->second;
2158     } else {
2159       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2160       // creating a new constant union, inserting it, replaceallusesof'ing the
2161       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2162       // in place!
2163       pImpl->UnionConstants.MoveConstantToNewSlot(this, I);
2164
2165       // Update to the new value.
2166       setOperand(0, ToC);
2167       return;
2168     }
2169   }
2170
2171   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2172
2173   // Everyone using this now uses the replacement.
2174   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2175
2176   // Delete the old constant!
2177   destroyConstant();
2178 }
2179
2180 void ConstantVector::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2181                                                  Use *U) {
2182   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2183
2184   std::vector<Constant*> Values;
2185   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
2186   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2187     Constant *Val = getOperand(i);
2188     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
2189     Values.push_back(Val);
2190   }
2191
2192   Constant *Replacement = get(getType(), Values);
2193   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2194
2195   // Everyone using this now uses the replacement.
2196   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2197
2198   // Delete the old constant!
2199   destroyConstant();
2200 }
2201
2202 void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
2203                                                Use *U) {
2204   assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2205   Constant *To = cast<Constant>(ToV);
2206
2207   Constant *Replacement = 0;
2208   if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
2209     SmallVector<Constant*, 8> Indices;
2210     Constant *Pointer = getOperand(0);
2211     Indices.reserve(getNumOperands()-1);
2212     if (Pointer == From) Pointer = To;
2213
2214     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2215       Constant *Val = getOperand(i);
2216       if (Val == From) Val = To;
2217       Indices.push_back(Val);
2218     }
2219     Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer,
2220                                                  &Indices[0], Indices.size());
2221   } else if (getOpcode() == Instruction::ExtractValue) {
2222     Constant *Agg = getOperand(0);
2223     if (Agg == From) Agg = To;
2224
2225     const SmallVector<unsigned, 4> &Indices = getIndices();
2226     Replacement = ConstantExpr::getExtractValue(Agg,
2227                                                 &Indices[0], Indices.size());
2228   } else if (getOpcode() == Instruction::InsertValue) {
2229     Constant *Agg = getOperand(0);
2230     Constant *Val = getOperand(1);
2231     if (Agg == From) Agg = To;
2232     if (Val == From) Val = To;
2233
2234     const SmallVector<unsigned, 4> &Indices = getIndices();
2235     Replacement = ConstantExpr::getInsertValue(Agg, Val,
2236                                                &Indices[0], Indices.size());
2237   } else if (isCast()) {
2238     assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
2239     Replacement = ConstantExpr::getCast(getOpcode(), To, getType());
2240   } else if (getOpcode() == Instruction::Select) {
2241     Constant *C1 = getOperand(0);
2242     Constant *C2 = getOperand(1);
2243     Constant *C3 = getOperand(2);
2244     if (C1 == From) C1 = To;
2245     if (C2 == From) C2 = To;
2246     if (C3 == From) C3 = To;
2247     Replacement = ConstantExpr::getSelect(C1, C2, C3);
2248   } else if (getOpcode() == Instruction::ExtractElement) {
2249     Constant *C1 = getOperand(0);
2250     Constant *C2 = getOperand(1);
2251     if (C1 == From) C1 = To;
2252     if (C2 == From) C2 = To;
2253     Replacement = ConstantExpr::getExtractElement(C1, C2);
2254   } else if (getOpcode() == Instruction::InsertElement) {
2255     Constant *C1 = getOperand(0);
2256     Constant *C2 = getOperand(1);
2257     Constant *C3 = getOperand(1);
2258     if (C1 == From) C1 = To;
2259     if (C2 == From) C2 = To;
2260     if (C3 == From) C3 = To;
2261     Replacement = ConstantExpr::getInsertElement(C1, C2, C3);
2262   } else if (getOpcode() == Instruction::ShuffleVector) {
2263     Constant *C1 = getOperand(0);
2264     Constant *C2 = getOperand(1);
2265     Constant *C3 = getOperand(2);
2266     if (C1 == From) C1 = To;
2267     if (C2 == From) C2 = To;
2268     if (C3 == From) C3 = To;
2269     Replacement = ConstantExpr::getShuffleVector(C1, C2, C3);
2270   } else if (isCompare()) {
2271     Constant *C1 = getOperand(0);
2272     Constant *C2 = getOperand(1);
2273     if (C1 == From) C1 = To;
2274     if (C2 == From) C2 = To;
2275     if (getOpcode() == Instruction::ICmp)
2276       Replacement = ConstantExpr::getICmp(getPredicate(), C1, C2);
2277     else {
2278       assert(getOpcode() == Instruction::FCmp);
2279       Replacement = ConstantExpr::getFCmp(getPredicate(), C1, C2);
2280     }
2281   } else if (getNumOperands() == 2) {
2282     Constant *C1 = getOperand(0);
2283     Constant *C2 = getOperand(1);
2284     if (C1 == From) C1 = To;
2285     if (C2 == From) C2 = To;
2286     Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2, SubclassOptionalData);
2287   } else {
2288     llvm_unreachable("Unknown ConstantExpr type!");
2289     return;
2290   }
2291
2292   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2293
2294   // Everyone using this now uses the replacement.
2295   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2296
2297   // Delete the old constant!
2298   destroyConstant();
2299 }