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