lib/VMCore/Instructions.cpp

   1 //===-- Instructions.cpp - Implement the LLVM instructions ----------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements all of the non-inline methods for the LLVM instruction
  11 // classes.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/BasicBlock.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/Function.h"
  19 #include "llvm/Instructions.h"
  20 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  21 #include "llvm/Support/ConstantRange.h"
  22 using namespace llvm;
  23
  24 unsigned CallSite::getCallingConv() const {
  25   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I))
  26     return CI->getCallingConv();
  27   else
  28     return cast<InvokeInst>(I)->getCallingConv();
  29 }
  30 void CallSite::setCallingConv(unsigned CC) {
  31   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I))
  32     CI->setCallingConv(CC);
  33   else
  34     cast<InvokeInst>(I)->setCallingConv(CC);
  35 }
  36
  37
  38
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 //                            TerminatorInst Class
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
  45 TerminatorInst::~TerminatorInst() {
  46 }
  47
  48 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
  49 UnaryInstruction::~UnaryInstruction() {
  50 }
  51
  52
  53 //===----------------------------------------------------------------------===//
  54 //                               PHINode Class
  55 //===----------------------------------------------------------------------===//
  56
  57 PHINode::PHINode(const PHINode &PN)
  58   : Instruction(PN.getType(), Instruction::PHI,
  59                 new Use[PN.getNumOperands()], PN.getNumOperands()),
  60     ReservedSpace(PN.getNumOperands()) {
  61   Use *OL = OperandList;
  62   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumOperands(); i != e; i+=2) {
  63     OL[i].init(PN.getOperand(i), this);
  64     OL[i+1].init(PN.getOperand(i+1), this);
  65   }
  66 }
  67
  68 PHINode::~PHINode() {
  69   delete [] OperandList;
  70 }
  71
  72 // removeIncomingValue - Remove an incoming value.  This is useful if a
  73 // predecessor basic block is deleted.
  74 Value *PHINode::removeIncomingValue(unsigned Idx, bool DeletePHIIfEmpty) {
  75   unsigned NumOps = getNumOperands();
  76   Use *OL = OperandList;
  77   assert(Idx*2 < NumOps && "BB not in PHI node!");
  78   Value *Removed = OL[Idx*2];
  79
  80   // Move everything after this operand down.
  81   //
  82   // FIXME: we could just swap with the end of the list, then erase.  However,
  83   // client might not expect this to happen.  The code as it is thrashes the
  84   // use/def lists, which is kinda lame.
  85   for (unsigned i = (Idx+1)*2; i != NumOps; i += 2) {
  86     OL[i-2] = OL[i];
  87     OL[i-2+1] = OL[i+1];
  88   }
  89
  90   // Nuke the last value.
  91   OL[NumOps-2].set(0);
  92   OL[NumOps-2+1].set(0);
  93   NumOperands = NumOps-2;
  94
  95   // If the PHI node is dead, because it has zero entries, nuke it now.
  96   if (NumOps == 2 && DeletePHIIfEmpty) {
  97     // If anyone is using this PHI, make them use a dummy value instead...
  98     replaceAllUsesWith(UndefValue::get(getType()));
  99     eraseFromParent();
 100   }
 101   return Removed;
 102 }
 103
 104 /// resizeOperands - resize operands - This adjusts the length of the operands
 105 /// list according to the following behavior:
 106 ///   1. If NumOps == 0, grow the operand list in response to a push_back style
 107 ///      of operation.  This grows the number of ops by 1.5 times.
 108 ///   2. If NumOps > NumOperands, reserve space for NumOps operands.
 109 ///   3. If NumOps == NumOperands, trim the reserved space.
 110 ///
 111 void PHINode::resizeOperands(unsigned NumOps) {
 112   if (NumOps == 0) {
 113     NumOps = (getNumOperands())*3/2;
 114     if (NumOps < 4) NumOps = 4;      // 4 op PHI nodes are VERY common.
 115   } else if (NumOps*2 > NumOperands) {
 116     // No resize needed.
 117     if (ReservedSpace >= NumOps) return;
 118   } else if (NumOps == NumOperands) {
 119     if (ReservedSpace == NumOps) return;
 120   } else {
 121     return;
 122   }
 123
 124   ReservedSpace = NumOps;
 125   Use *NewOps = new Use[NumOps];
 126   Use *OldOps = OperandList;
 127   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
 128       NewOps[i].init(OldOps[i], this);
 129       OldOps[i].set(0);
 130   }
 131   delete [] OldOps;
 132   OperandList = NewOps;
 133 }
 134
 135 /// hasConstantValue - If the specified PHI node always merges together the same
 136 /// value, return the value, otherwise return null.
 137 ///
 138 Value *PHINode::hasConstantValue(bool AllowNonDominatingInstruction) const {
 139   // If the PHI node only has one incoming value, eliminate the PHI node...
 140   if (getNumIncomingValues() == 1)
 141     if (getIncomingValue(0) != this)   // not  X = phi X
 142       return getIncomingValue(0);
 143     else
 144       return UndefValue::get(getType());  // Self cycle is dead.
 145
 146   // Otherwise if all of the incoming values are the same for the PHI, replace
 147   // the PHI node with the incoming value.
 148   //
 149   Value *InVal = 0;
 150   bool HasUndefInput = false;
 151   for (unsigned i = 0, e = getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 152     if (isa<UndefValue>(getIncomingValue(i)))
 153       HasUndefInput = true;
 154     else if (getIncomingValue(i) != this)  // Not the PHI node itself...
 155       if (InVal && getIncomingValue(i) != InVal)
 156         return 0;  // Not the same, bail out.
 157       else
 158         InVal = getIncomingValue(i);
 159
 160   // The only case that could cause InVal to be null is if we have a PHI node
 161   // that only has entries for itself.  In this case, there is no entry into the
 162   // loop, so kill the PHI.
 163   //
 164   if (InVal == 0) InVal = UndefValue::get(getType());
 165
 166   // If we have a PHI node like phi(X, undef, X), where X is defined by some
 167   // instruction, we cannot always return X as the result of the PHI node.  Only
 168   // do this if X is not an instruction (thus it must dominate the PHI block),
 169   // or if the client is prepared to deal with this possibility.
 170   if (HasUndefInput && !AllowNonDominatingInstruction)
 171     if (Instruction *IV = dyn_cast<Instruction>(InVal))
 172       // If it's in the entry block, it dominates everything.
 173       if (IV->getParent() != &IV->getParent()->getParent()->front() ||
 174           isa<InvokeInst>(IV))
 175         return 0;   // Cannot guarantee that InVal dominates this PHINode.
 176
 177   // All of the incoming values are the same, return the value now.
 178   return InVal;
 179 }
 180
 181
 182 //===----------------------------------------------------------------------===//
 183 //                        CallInst Implementation
 184 //===----------------------------------------------------------------------===//
 185
 186 CallInst::~CallInst() {
 187   delete [] OperandList;
 188 }
 189
 190 void CallInst::init(Value *Func, Value* const *Params, unsigned NumParams) {
 191   NumOperands = NumParams+1;
 192   Use *OL = OperandList = new Use[NumParams+1];
 193   OL[0].init(Func, this);
 194
 195   const FunctionType *FTy =
 196     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 197   FTy = FTy;  // silence warning.
 198
 199   assert((NumParams == FTy->getNumParams() ||
 200           (FTy->isVarArg() && NumParams > FTy->getNumParams())) &&
 201          "Calling a function with bad signature!");
 202   for (unsigned i = 0; i != NumParams; ++i) {
 203     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 204             FTy->getParamType(i) == Params[i]->getType()) &&
 205            "Calling a function with a bad signature!");
 206     OL[i+1].init(Params[i], this);
 207   }
 208 }
 209
 210 void CallInst::init(Value *Func, Value *Actual1, Value *Actual2) {
 211   NumOperands = 3;
 212   Use *OL = OperandList = new Use[3];
 213   OL[0].init(Func, this);
 214   OL[1].init(Actual1, this);
 215   OL[2].init(Actual2, this);
 216
 217   const FunctionType *FTy =
 218     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 219   FTy = FTy;  // silence warning.
 220
 221   assert((FTy->getNumParams() == 2 ||
 222           (FTy->isVarArg() && FTy->getNumParams() < 2)) &&
 223          "Calling a function with bad signature");
 224   assert((0 >= FTy->getNumParams() ||
 225           FTy->getParamType(0) == Actual1->getType()) &&
 226          "Calling a function with a bad signature!");
 227   assert((1 >= FTy->getNumParams() ||
 228           FTy->getParamType(1) == Actual2->getType()) &&
 229          "Calling a function with a bad signature!");
 230 }
 231
 232 void CallInst::init(Value *Func, Value *Actual) {
 233   NumOperands = 2;
 234   Use *OL = OperandList = new Use[2];
 235   OL[0].init(Func, this);
 236   OL[1].init(Actual, this);
 237
 238   const FunctionType *FTy =
 239     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 240   FTy = FTy;  // silence warning.
 241
 242   assert((FTy->getNumParams() == 1 ||
 243           (FTy->isVarArg() && FTy->getNumParams() == 0)) &&
 244          "Calling a function with bad signature");
 245   assert((0 == FTy->getNumParams() ||
 246           FTy->getParamType(0) == Actual->getType()) &&
 247          "Calling a function with a bad signature!");
 248 }
 249
 250 void CallInst::init(Value *Func) {
 251   NumOperands = 1;
 252   Use *OL = OperandList = new Use[1];
 253   OL[0].init(Func, this);
 254
 255   const FunctionType *FTy =
 256     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())->getElementType());
 257   FTy = FTy;  // silence warning.
 258
 259   assert(FTy->getNumParams() == 0 && "Calling a function with bad signature");
 260 }
 261
 262 CallInst::CallInst(Value *Func, Value* const *Args, unsigned NumArgs,
 263                    const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
 264   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 265                                  ->getElementType())->getReturnType(),
 266                 Instruction::Call, 0, 0, InsertAtEnd) {
 267   init(Func, Args, NumArgs);
 268   setName(Name);
 269 }
 270 CallInst::CallInst(Value *Func, Value* const *Args, unsigned NumArgs,
 271                    const std::string &Name, Instruction *InsertBefore)
 272 : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 273                                  ->getElementType())->getReturnType(),
 274               Instruction::Call, 0, 0, InsertBefore) {
 275   init(Func, Args, NumArgs);
 276   setName(Name);
 277 }
 278
 279 CallInst::CallInst(Value *Func, Value *Actual1, Value *Actual2,
 280                    const std::string &Name, Instruction  *InsertBefore)
 281   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 282                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 283                 Instruction::Call, 0, 0, InsertBefore) {
 284   init(Func, Actual1, Actual2);
 285   setName(Name);
 286 }
 287
 288 CallInst::CallInst(Value *Func, Value *Actual1, Value *Actual2,
 289                    const std::string &Name, BasicBlock  *InsertAtEnd)
 290   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 291                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 292                 Instruction::Call, 0, 0, InsertAtEnd) {
 293   init(Func, Actual1, Actual2);
 294   setName(Name);
 295 }
 296
 297 CallInst::CallInst(Value *Func, Value* Actual, const std::string &Name,
 298                    Instruction *InsertBefore)
 299   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 300                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 301                 Instruction::Call, 0, 0, InsertBefore) {
 302   init(Func, Actual);
 303   setName(Name);
 304 }
 305
 306 CallInst::CallInst(Value *Func, Value* Actual, const std::string &Name,
 307                    BasicBlock  *InsertAtEnd)
 308   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 309                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 310                 Instruction::Call, 0, 0, InsertAtEnd) {
 311   init(Func, Actual);
 312   setName(Name);
 313 }
 314
 315 CallInst::CallInst(Value *Func, const std::string &Name,
 316                    Instruction *InsertBefore)
 317   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 318                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 319                 Instruction::Call, 0, 0, InsertBefore) {
 320   init(Func);
 321   setName(Name);
 322 }
 323
 324 CallInst::CallInst(Value *Func, const std::string &Name,
 325                    BasicBlock *InsertAtEnd)
 326   : Instruction(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Func->getType())
 327                                    ->getElementType())->getReturnType(),
 328                 Instruction::Call, 0, 0, InsertAtEnd) {
 329   init(Func);
 330   setName(Name);
 331 }
 332
 333 CallInst::CallInst(const CallInst &CI)
 334   : Instruction(CI.getType(), Instruction::Call, new Use[CI.getNumOperands()],
 335                 CI.getNumOperands()) {
 336   SubclassData = CI.SubclassData;
 337   Use *OL = OperandList;
 338   Use *InOL = CI.OperandList;
 339   for (unsigned i = 0, e = CI.getNumOperands(); i != e; ++i)
 340     OL[i].init(InOL[i], this);
 341 }
 342
 343
 344 //===----------------------------------------------------------------------===//
 345 //                        InvokeInst Implementation
 346 //===----------------------------------------------------------------------===//
 347
 348 InvokeInst::~InvokeInst() {
 349   delete [] OperandList;
 350 }
 351
 352 void InvokeInst::init(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal, BasicBlock *IfException,
 353                       Value* const *Args, unsigned NumArgs) {
 354   NumOperands = 3+NumArgs;
 355   Use *OL = OperandList = new Use[3+NumArgs];
 356   OL[0].init(Fn, this);
 357   OL[1].init(IfNormal, this);
 358   OL[2].init(IfException, this);
 359   const FunctionType *FTy =
 360     cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Fn->getType())->getElementType());
 361   FTy = FTy;  // silence warning.
 362
 363   assert((NumArgs == FTy->getNumParams()) ||
 364          (FTy->isVarArg() && NumArgs > FTy->getNumParams()) &&
 365          "Calling a function with bad signature");
 366
 367   for (unsigned i = 0, e = NumArgs; i != e; i++) {
 368     assert((i >= FTy->getNumParams() ||
 369             FTy->getParamType(i) == Args[i]->getType()) &&
 370            "Invoking a function with a bad signature!");
 371
 372     OL[i+3].init(Args[i], this);
 373   }
 374 }
 375
 376 InvokeInst::InvokeInst(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal,
 377                        BasicBlock *IfException,
 378                        Value* const *Args, unsigned NumArgs,
 379                        const std::string &Name, Instruction *InsertBefore)
 380   : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Fn->getType())
 381                                     ->getElementType())->getReturnType(),
 382                    Instruction::Invoke, 0, 0, InsertBefore) {
 383   init(Fn, IfNormal, IfException, Args, NumArgs);
 384   setName(Name);
 385 }
 386
 387 InvokeInst::InvokeInst(Value *Fn, BasicBlock *IfNormal,
 388                        BasicBlock *IfException,
 389                        Value* const *Args, unsigned NumArgs,
 390                        const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
 391   : TerminatorInst(cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Fn->getType())
 392                                     ->getElementType())->getReturnType(),
 393                    Instruction::Invoke, 0, 0, InsertAtEnd) {
 394   init(Fn, IfNormal, IfException, Args, NumArgs);
 395   setName(Name);
 396 }
 397
 398 InvokeInst::InvokeInst(const InvokeInst &II)
 399   : TerminatorInst(II.getType(), Instruction::Invoke,
 400                    new Use[II.getNumOperands()], II.getNumOperands()) {
 401   SubclassData = II.SubclassData;
 402   Use *OL = OperandList, *InOL = II.OperandList;
 403   for (unsigned i = 0, e = II.getNumOperands(); i != e; ++i)
 404     OL[i].init(InOL[i], this);
 405 }
 406
 407 BasicBlock *InvokeInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 408   return getSuccessor(idx);
 409 }
 410 unsigned InvokeInst::getNumSuccessorsV() const {
 411   return getNumSuccessors();
 412 }
 413 void InvokeInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 414   return setSuccessor(idx, B);
 415 }
 416
 417
 418 //===----------------------------------------------------------------------===//
 419 //                        ReturnInst Implementation
 420 //===----------------------------------------------------------------------===//
 421
 422 ReturnInst::ReturnInst(const ReturnInst &RI)
 423   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret,
 424                    &RetVal, RI.getNumOperands()) {
 425   if (RI.getNumOperands())
 426     RetVal.init(RI.RetVal, this);
 427 }
 428
 429 ReturnInst::ReturnInst(Value *retVal, Instruction *InsertBefore)
 430   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret, &RetVal, 0, InsertBefore) {
 431   init(retVal);
 432 }
 433 ReturnInst::ReturnInst(Value *retVal, BasicBlock *InsertAtEnd)
 434   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret, &RetVal, 0, InsertAtEnd) {
 435   init(retVal);
 436 }
 437 ReturnInst::ReturnInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
 438   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Ret, &RetVal, 0, InsertAtEnd) {
 439 }
 440
 441
 442
 443 void ReturnInst::init(Value *retVal) {
 444   if (retVal && retVal->getType() != Type::VoidTy) {
 445     assert(!isa<BasicBlock>(retVal) &&
 446            "Cannot return basic block.  Probably using the incorrect ctor");
 447     NumOperands = 1;
 448     RetVal.init(retVal, this);
 449   }
 450 }
 451
 452 unsigned ReturnInst::getNumSuccessorsV() const {
 453   return getNumSuccessors();
 454 }
 455
 456 // Out-of-line ReturnInst method, put here so the C++ compiler can choose to
 457 // emit the vtable for the class in this translation unit.
 458 void ReturnInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 459   assert(0 && "ReturnInst has no successors!");
 460 }
 461
 462 BasicBlock *ReturnInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 463   assert(0 && "ReturnInst has no successors!");
 464   abort();
 465   return 0;
 466 }
 467
 468
 469 //===----------------------------------------------------------------------===//
 470 //                        UnwindInst Implementation
 471 //===----------------------------------------------------------------------===//
 472
 473 UnwindInst::UnwindInst(Instruction *InsertBefore)
 474   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unwind, 0, 0, InsertBefore) {
 475 }
 476 UnwindInst::UnwindInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
 477   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unwind, 0, 0, InsertAtEnd) {
 478 }
 479
 480
 481 unsigned UnwindInst::getNumSuccessorsV() const {
 482   return getNumSuccessors();
 483 }
 484
 485 void UnwindInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 486   assert(0 && "UnwindInst has no successors!");
 487 }
 488
 489 BasicBlock *UnwindInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 490   assert(0 && "UnwindInst has no successors!");
 491   abort();
 492   return 0;
 493 }
 494
 495 //===----------------------------------------------------------------------===//
 496 //                      UnreachableInst Implementation
 497 //===----------------------------------------------------------------------===//
 498
 499 UnreachableInst::UnreachableInst(Instruction *InsertBefore)
 500   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unreachable, 0, 0, InsertBefore) {
 501 }
 502 UnreachableInst::UnreachableInst(BasicBlock *InsertAtEnd)
 503   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Unreachable, 0, 0, InsertAtEnd) {
 504 }
 505
 506 unsigned UnreachableInst::getNumSuccessorsV() const {
 507   return getNumSuccessors();
 508 }
 509
 510 void UnreachableInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *NewSucc) {
 511   assert(0 && "UnwindInst has no successors!");
 512 }
 513
 514 BasicBlock *UnreachableInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 515   assert(0 && "UnwindInst has no successors!");
 516   abort();
 517   return 0;
 518 }
 519
 520 //===----------------------------------------------------------------------===//
 521 //                        BranchInst Implementation
 522 //===----------------------------------------------------------------------===//
 523
 524 void BranchInst::AssertOK() {
 525   if (isConditional())
 526     assert(getCondition()->getType() == Type::Int1Ty &&
 527            "May only branch on boolean predicates!");
 528 }
 529
 530 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, Instruction *InsertBefore)
 531   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br, Ops, 1, InsertBefore) {
 532   assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
 533   Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
 534 }
 535 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 536                        Instruction *InsertBefore)
 537 : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br, Ops, 3, InsertBefore) {
 538   Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
 539   Ops[1].init(reinterpret_cast<Value*>(IfFalse), this);
 540   Ops[2].init(Cond, this);
 541 #ifndef NDEBUG
 542   AssertOK();
 543 #endif
 544 }
 545
 546 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *InsertAtEnd)
 547   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br, Ops, 1, InsertAtEnd) {
 548   assert(IfTrue != 0 && "Branch destination may not be null!");
 549   Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
 550 }
 551
 552 BranchInst::BranchInst(BasicBlock *IfTrue, BasicBlock *IfFalse, Value *Cond,
 553            BasicBlock *InsertAtEnd)
 554   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br, Ops, 3, InsertAtEnd) {
 555   Ops[0].init(reinterpret_cast<Value*>(IfTrue), this);
 556   Ops[1].init(reinterpret_cast<Value*>(IfFalse), this);
 557   Ops[2].init(Cond, this);
 558 #ifndef NDEBUG
 559   AssertOK();
 560 #endif
 561 }
 562
 563
 564 BranchInst::BranchInst(const BranchInst &BI) :
 565   TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Br, Ops, BI.getNumOperands()) {
 566   OperandList[0].init(BI.getOperand(0), this);
 567   if (BI.getNumOperands() != 1) {
 568     assert(BI.getNumOperands() == 3 && "BR can have 1 or 3 operands!");
 569     OperandList[1].init(BI.getOperand(1), this);
 570     OperandList[2].init(BI.getOperand(2), this);
 571   }
 572 }
 573
 574 BasicBlock *BranchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
 575   return getSuccessor(idx);
 576 }
 577 unsigned BranchInst::getNumSuccessorsV() const {
 578   return getNumSuccessors();
 579 }
 580 void BranchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
 581   setSuccessor(idx, B);
 582 }
 583
 584
 585 //===----------------------------------------------------------------------===//
 586 //                        AllocationInst Implementation
 587 //===----------------------------------------------------------------------===//
 588
 589 static Value *getAISize(Value *Amt) {
 590   if (!Amt)
 591     Amt = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 1);
 592   else {
 593     assert(!isa<BasicBlock>(Amt) &&
 594            "Passed basic block into allocation size parameter!  Ue other ctor");
 595     assert(Amt->getType() == Type::Int32Ty &&
 596            "Malloc/Allocation array size is not a 32-bit integer!");
 597   }
 598   return Amt;
 599 }
 600
 601 AllocationInst::AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy,
 602                                unsigned Align, const std::string &Name,
 603                                Instruction *InsertBefore)
 604   : UnaryInstruction(PointerType::get(Ty), iTy, getAISize(ArraySize),
 605                      InsertBefore), Alignment(Align) {
 606   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
 607   assert(Ty != Type::VoidTy && "Cannot allocate void!");
 608   setName(Name);
 609 }
 610
 611 AllocationInst::AllocationInst(const Type *Ty, Value *ArraySize, unsigned iTy,
 612                                unsigned Align, const std::string &Name,
 613                                BasicBlock *InsertAtEnd)
 614   : UnaryInstruction(PointerType::get(Ty), iTy, getAISize(ArraySize),
 615                      InsertAtEnd), Alignment(Align) {
 616   assert((Align & (Align-1)) == 0 && "Alignment is not a power of 2!");
 617   assert(Ty != Type::VoidTy && "Cannot allocate void!");
 618   setName(Name);
 619 }
 620
 621 // Out of line virtual method, so the vtable, etc has a home.
 622 AllocationInst::~AllocationInst() {
 623 }
 624
 625 bool AllocationInst::isArrayAllocation() const {
 626   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(getOperand(0)))
 627     return CI->getZExtValue() != 1;
 628   return true;
 629 }
 630
 631 const Type *AllocationInst::getAllocatedType() const {
 632   return getType()->getElementType();
 633 }
 634
 635 AllocaInst::AllocaInst(const AllocaInst &AI)
 636   : AllocationInst(AI.getType()->getElementType(), (Value*)AI.getOperand(0),
 637                    Instruction::Alloca, AI.getAlignment()) {
 638 }
 639
 640 MallocInst::MallocInst(const MallocInst &MI)
 641   : AllocationInst(MI.getType()->getElementType(), (Value*)MI.getOperand(0),
 642                    Instruction::Malloc, MI.getAlignment()) {
 643 }
 644
 645 //===----------------------------------------------------------------------===//
 646 //                             FreeInst Implementation
 647 //===----------------------------------------------------------------------===//
 648
 649 void FreeInst::AssertOK() {
 650   assert(isa<PointerType>(getOperand(0)->getType()) &&
 651          "Can not free something of nonpointer type!");
 652 }
 653
 654 FreeInst::FreeInst(Value *Ptr, Instruction *InsertBefore)
 655   : UnaryInstruction(Type::VoidTy, Free, Ptr, InsertBefore) {
 656   AssertOK();
 657 }
 658
 659 FreeInst::FreeInst(Value *Ptr, BasicBlock *InsertAtEnd)
 660   : UnaryInstruction(Type::VoidTy, Free, Ptr, InsertAtEnd) {
 661   AssertOK();
 662 }
 663
 664
 665 //===----------------------------------------------------------------------===//
 666 //                           LoadInst Implementation
 667 //===----------------------------------------------------------------------===//
 668
 669 void LoadInst::AssertOK() {
 670   assert(isa<PointerType>(getOperand(0)->getType()) &&
 671          "Ptr must have pointer type.");
 672 }
 673
 674 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, Instruction *InsertBef)
 675   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 676                      Load, Ptr, InsertBef) {
 677   setVolatile(false);
 678   AssertOK();
 679   setName(Name);
 680 }
 681
 682 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAE)
 683   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 684                      Load, Ptr, InsertAE) {
 685   setVolatile(false);
 686   AssertOK();
 687   setName(Name);
 688 }
 689
 690 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
 691                    Instruction *InsertBef)
 692   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 693                      Load, Ptr, InsertBef) {
 694   setVolatile(isVolatile);
 695   AssertOK();
 696   setName(Name);
 697 }
 698
 699 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const std::string &Name, bool isVolatile,
 700                    BasicBlock *InsertAE)
 701   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 702                      Load, Ptr, InsertAE) {
 703   setVolatile(isVolatile);
 704   AssertOK();
 705   setName(Name);
 706 }
 707
 708
 709
 710 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, Instruction *InsertBef)
 711   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 712                      Load, Ptr, InsertBef) {
 713   setVolatile(false);
 714   AssertOK();
 715   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 716 }
 717
 718 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, BasicBlock *InsertAE)
 719   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 720                      Load, Ptr, InsertAE) {
 721   setVolatile(false);
 722   AssertOK();
 723   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 724 }
 725
 726 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
 727                    Instruction *InsertBef)
 728 : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 729                    Load, Ptr, InsertBef) {
 730   setVolatile(isVolatile);
 731   AssertOK();
 732   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 733 }
 734
 735 LoadInst::LoadInst(Value *Ptr, const char *Name, bool isVolatile,
 736                    BasicBlock *InsertAE)
 737   : UnaryInstruction(cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(),
 738                      Load, Ptr, InsertAE) {
 739   setVolatile(isVolatile);
 740   AssertOK();
 741   if (Name && Name[0]) setName(Name);
 742 }
 743
 744
 745 //===----------------------------------------------------------------------===//
 746 //                           StoreInst Implementation
 747 //===----------------------------------------------------------------------===//
 748
 749 void StoreInst::AssertOK() {
 750   assert(isa<PointerType>(getOperand(1)->getType()) &&
 751          "Ptr must have pointer type!");
 752   assert(getOperand(0)->getType() ==
 753                  cast<PointerType>(getOperand(1)->getType())->getElementType()
 754          && "Ptr must be a pointer to Val type!");
 755 }
 756
 757
 758 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, Instruction *InsertBefore)
 759   : Instruction(Type::VoidTy, Store, Ops, 2, InsertBefore) {
 760   Ops[0].init(val, this);
 761   Ops[1].init(addr, this);
 762   setVolatile(false);
 763   AssertOK();
 764 }
 765
 766 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, BasicBlock *InsertAtEnd)
 767   : Instruction(Type::VoidTy, Store, Ops, 2, InsertAtEnd) {
 768   Ops[0].init(val, this);
 769   Ops[1].init(addr, this);
 770   setVolatile(false);
 771   AssertOK();
 772 }
 773
 774 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
 775                      Instruction *InsertBefore)
 776   : Instruction(Type::VoidTy, Store, Ops, 2, InsertBefore) {
 777   Ops[0].init(val, this);
 778   Ops[1].init(addr, this);
 779   setVolatile(isVolatile);
 780   AssertOK();
 781 }
 782
 783 StoreInst::StoreInst(Value *val, Value *addr, bool isVolatile,
 784                      BasicBlock *InsertAtEnd)
 785   : Instruction(Type::VoidTy, Store, Ops, 2, InsertAtEnd) {
 786   Ops[0].init(val, this);
 787   Ops[1].init(addr, this);
 788   setVolatile(isVolatile);
 789   AssertOK();
 790 }
 791
 792 //===----------------------------------------------------------------------===//
 793 //                       GetElementPtrInst Implementation
 794 //===----------------------------------------------------------------------===//
 795
 796 // checkType - Simple wrapper function to give a better assertion failure
 797 // message on bad indexes for a gep instruction.
 798 //
 799 static inline const Type *checkType(const Type *Ty) {
 800   assert(Ty && "Invalid GetElementPtrInst indices for type!");
 801   return Ty;
 802 }
 803
 804 void GetElementPtrInst::init(Value *Ptr, Value* const *Idx, unsigned NumIdx) {
 805   NumOperands = 1+NumIdx;
 806   Use *OL = OperandList = new Use[NumOperands];
 807   OL[0].init(Ptr, this);
 808
 809   for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
 810     OL[i+1].init(Idx[i], this);
 811 }
 812
 813 void GetElementPtrInst::init(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1) {
 814   NumOperands = 3;
 815   Use *OL = OperandList = new Use[3];
 816   OL[0].init(Ptr, this);
 817   OL[1].init(Idx0, this);
 818   OL[2].init(Idx1, this);
 819 }
 820
 821 void GetElementPtrInst::init(Value *Ptr, Value *Idx) {
 822   NumOperands = 2;
 823   Use *OL = OperandList = new Use[2];
 824   OL[0].init(Ptr, this);
 825   OL[1].init(Idx, this);
 826 }
 827
 828
 829 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value* const *Idx,
 830                                      unsigned NumIdx,
 831                                      const std::string &Name, Instruction *InBe)
 832 : Instruction(PointerType::get(checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),
 833                                                         Idx, NumIdx, true))),
 834               GetElementPtr, 0, 0, InBe) {
 835   init(Ptr, Idx, NumIdx);
 836   setName(Name);
 837 }
 838
 839 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value* const *Idx,
 840                                      unsigned NumIdx,
 841                                      const std::string &Name, BasicBlock *IAE)
 842 : Instruction(PointerType::get(checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),
 843                                                         Idx, NumIdx, true))),
 844               GetElementPtr, 0, 0, IAE) {
 845   init(Ptr, Idx, NumIdx);
 846   setName(Name);
 847 }
 848
 849 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
 850                                      const std::string &Name, Instruction *InBe)
 851   : Instruction(PointerType::get(checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),Idx))),
 852                 GetElementPtr, 0, 0, InBe) {
 853   init(Ptr, Idx);
 854   setName(Name);
 855 }
 856
 857 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx,
 858                                      const std::string &Name, BasicBlock *IAE)
 859   : Instruction(PointerType::get(checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),Idx))),
 860                 GetElementPtr, 0, 0, IAE) {
 861   init(Ptr, Idx);
 862   setName(Name);
 863 }
 864
 865 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
 866                                      const std::string &Name, Instruction *InBe)
 867   : Instruction(PointerType::get(checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),
 868                                                           Idx0, Idx1, true))),
 869                 GetElementPtr, 0, 0, InBe) {
 870   init(Ptr, Idx0, Idx1);
 871   setName(Name);
 872 }
 873
 874 GetElementPtrInst::GetElementPtrInst(Value *Ptr, Value *Idx0, Value *Idx1,
 875                                      const std::string &Name, BasicBlock *IAE)
 876   : Instruction(PointerType::get(checkType(getIndexedType(Ptr->getType(),
 877                                                           Idx0, Idx1, true))),
 878                 GetElementPtr, 0, 0, IAE) {
 879   init(Ptr, Idx0, Idx1);
 880   setName(Name);
 881 }
 882
 883 GetElementPtrInst::~GetElementPtrInst() {
 884   delete[] OperandList;
 885 }
 886
 887 // getIndexedType - Returns the type of the element that would be loaded with
 888 // a load instruction with the specified parameters.
 889 //
 890 // A null type is returned if the indices are invalid for the specified
 891 // pointer type.
 892 //
 893 const Type* GetElementPtrInst::getIndexedType(const Type *Ptr,
 894                                               Value* const *Idxs,
 895                                               unsigned NumIdx,
 896                                               bool AllowCompositeLeaf) {
 897   if (!isa<PointerType>(Ptr)) return 0;   // Type isn't a pointer type!
 898
 899   // Handle the special case of the empty set index set...
 900   if (NumIdx == 0)
 901     if (AllowCompositeLeaf ||
 902         cast<PointerType>(Ptr)->getElementType()->isFirstClassType())
 903       return cast<PointerType>(Ptr)->getElementType();
 904     else
 905       return 0;
 906
 907   unsigned CurIdx = 0;
 908   while (const CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(Ptr)) {
 909     if (NumIdx == CurIdx) {
 910       if (AllowCompositeLeaf || CT->isFirstClassType()) return Ptr;
 911       return 0;   // Can't load a whole structure or array!?!?
 912     }
 913
 914     Value *Index = Idxs[CurIdx++];
 915     if (isa<PointerType>(CT) && CurIdx != 1)
 916       return 0;  // Can only index into pointer types at the first index!
 917     if (!CT->indexValid(Index)) return 0;
 918     Ptr = CT->getTypeAtIndex(Index);
 919
 920     // If the new type forwards to another type, then it is in the middle
 921     // of being refined to another type (and hence, may have dropped all
 922     // references to what it was using before).  So, use the new forwarded
 923     // type.
 924     if (const Type * Ty = Ptr->getForwardedType()) {
 925       Ptr = Ty;
 926     }
 927   }
 928   return CurIdx == NumIdx ? Ptr : 0;
 929 }
 930
 931 const Type* GetElementPtrInst::getIndexedType(const Type *Ptr,
 932                                               Value *Idx0, Value *Idx1,
 933                                               bool AllowCompositeLeaf) {
 934   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ptr);
 935   if (!PTy) return 0;   // Type isn't a pointer type!
 936
 937   // Check the pointer index.
 938   if (!PTy->indexValid(Idx0)) return 0;
 939
 940   const CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(PTy->getElementType());
 941   if (!CT || !CT->indexValid(Idx1)) return 0;
 942
 943   const Type *ElTy = CT->getTypeAtIndex(Idx1);
 944   if (AllowCompositeLeaf || ElTy->isFirstClassType())
 945     return ElTy;
 946   return 0;
 947 }
 948
 949 const Type* GetElementPtrInst::getIndexedType(const Type *Ptr, Value *Idx) {
 950   const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ptr);
 951   if (!PTy) return 0;   // Type isn't a pointer type!
 952
 953   // Check the pointer index.
 954   if (!PTy->indexValid(Idx)) return 0;
 955
 956   return PTy->getElementType();
 957 }
 958
 959 //===----------------------------------------------------------------------===//
 960 //                           ExtractElementInst Implementation
 961 //===----------------------------------------------------------------------===//
 962
 963 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
 964                                        const std::string &Name,
 965                                        Instruction *InsertBef)
 966   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
 967                 ExtractElement, Ops, 2, InsertBef) {
 968   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
 969          "Invalid extractelement instruction operands!");
 970   Ops[0].init(Val, this);
 971   Ops[1].init(Index, this);
 972   setName(Name);
 973 }
 974
 975 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, unsigned IndexV,
 976                                        const std::string &Name,
 977                                        Instruction *InsertBef)
 978   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
 979                 ExtractElement, Ops, 2, InsertBef) {
 980   Constant *Index = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, IndexV);
 981   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
 982          "Invalid extractelement instruction operands!");
 983   Ops[0].init(Val, this);
 984   Ops[1].init(Index, this);
 985   setName(Name);
 986 }
 987
 988
 989 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, Value *Index,
 990                                        const std::string &Name,
 991                                        BasicBlock *InsertAE)
 992   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
 993                 ExtractElement, Ops, 2, InsertAE) {
 994   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
 995          "Invalid extractelement instruction operands!");
 996
 997   Ops[0].init(Val, this);
 998   Ops[1].init(Index, this);
 999   setName(Name);
1000 }
1001
1002 ExtractElementInst::ExtractElementInst(Value *Val, unsigned IndexV,
1003                                        const std::string &Name,
1004                                        BasicBlock *InsertAE)
1005   : Instruction(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
1006                 ExtractElement, Ops, 2, InsertAE) {
1007   Constant *Index = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, IndexV);
1008   assert(isValidOperands(Val, Index) &&
1009          "Invalid extractelement instruction operands!");
1010
1011   Ops[0].init(Val, this);
1012   Ops[1].init(Index, this);
1013   setName(Name);
1014 }
1015
1016
1017 bool ExtractElementInst::isValidOperands(const Value *Val, const Value *Index) {
1018   if (!isa<VectorType>(Val->getType()) || Index->getType() != Type::Int32Ty)
1019     return false;
1020   return true;
1021 }
1022
1023
1024 //===----------------------------------------------------------------------===//
1025 //                           InsertElementInst Implementation
1026 //===----------------------------------------------------------------------===//
1027
1028 InsertElementInst::InsertElementInst(const InsertElementInst &IE)
1029     : Instruction(IE.getType(), InsertElement, Ops, 3) {
1030   Ops[0].init(IE.Ops[0], this);
1031   Ops[1].init(IE.Ops[1], this);
1032   Ops[2].init(IE.Ops[2], this);
1033 }
1034 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1035                                      const std::string &Name,
1036                                      Instruction *InsertBef)
1037   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement, Ops, 3, InsertBef) {
1038   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1039          "Invalid insertelement instruction operands!");
1040   Ops[0].init(Vec, this);
1041   Ops[1].init(Elt, this);
1042   Ops[2].init(Index, this);
1043   setName(Name);
1044 }
1045
1046 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, unsigned IndexV,
1047                                      const std::string &Name,
1048                                      Instruction *InsertBef)
1049   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement, Ops, 3, InsertBef) {
1050   Constant *Index = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, IndexV);
1051   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1052          "Invalid insertelement instruction operands!");
1053   Ops[0].init(Vec, this);
1054   Ops[1].init(Elt, this);
1055   Ops[2].init(Index, this);
1056   setName(Name);
1057 }
1058
1059
1060 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, Value *Index,
1061                                      const std::string &Name,
1062                                      BasicBlock *InsertAE)
1063   : Instruction(Vec->getType(), InsertElement, Ops, 3, InsertAE) {
1064   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1065          "Invalid insertelement instruction operands!");
1066
1067   Ops[0].init(Vec, this);
1068   Ops[1].init(Elt, this);
1069   Ops[2].init(Index, this);
1070   setName(Name);
1071 }
1072
1073 InsertElementInst::InsertElementInst(Value *Vec, Value *Elt, unsigned IndexV,
1074                                      const std::string &Name,
1075                                      BasicBlock *InsertAE)
1076 : Instruction(Vec->getType(), InsertElement, Ops, 3, InsertAE) {
1077   Constant *Index = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, IndexV);
1078   assert(isValidOperands(Vec, Elt, Index) &&
1079          "Invalid insertelement instruction operands!");
1080
1081   Ops[0].init(Vec, this);
1082   Ops[1].init(Elt, this);
1083   Ops[2].init(Index, this);
1084   setName(Name);
1085 }
1086
1087 bool InsertElementInst::isValidOperands(const Value *Vec, const Value *Elt,
1088                                         const Value *Index) {
1089   if (!isa<VectorType>(Vec->getType()))
1090     return false;   // First operand of insertelement must be vector type.
1091
1092   if (Elt->getType() != cast<VectorType>(Vec->getType())->getElementType())
1093     return false;// Second operand of insertelement must be packed element type.
1094
1095   if (Index->getType() != Type::Int32Ty)
1096     return false;  // Third operand of insertelement must be uint.
1097   return true;
1098 }
1099
1100
1101 //===----------------------------------------------------------------------===//
1102 //                      ShuffleVectorInst Implementation
1103 //===----------------------------------------------------------------------===//
1104
1105 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(const ShuffleVectorInst &SV)
1106     : Instruction(SV.getType(), ShuffleVector, Ops, 3) {
1107   Ops[0].init(SV.Ops[0], this);
1108   Ops[1].init(SV.Ops[1], this);
1109   Ops[2].init(SV.Ops[2], this);
1110 }
1111
1112 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1113                                      const std::string &Name,
1114                                      Instruction *InsertBefore)
1115   : Instruction(V1->getType(), ShuffleVector, Ops, 3, InsertBefore) {
1116   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1117          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1118   Ops[0].init(V1, this);
1119   Ops[1].init(V2, this);
1120   Ops[2].init(Mask, this);
1121   setName(Name);
1122 }
1123
1124 ShuffleVectorInst::ShuffleVectorInst(Value *V1, Value *V2, Value *Mask,
1125                                      const std::string &Name,
1126                                      BasicBlock *InsertAtEnd)
1127   : Instruction(V1->getType(), ShuffleVector, Ops, 3, InsertAtEnd) {
1128   assert(isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
1129          "Invalid shuffle vector instruction operands!");
1130
1131   Ops[0].init(V1, this);
1132   Ops[1].init(V2, this);
1133   Ops[2].init(Mask, this);
1134   setName(Name);
1135 }
1136
1137 bool ShuffleVectorInst::isValidOperands(const Value *V1, const Value *V2,
1138                                         const Value *Mask) {
1139   if (!isa<VectorType>(V1->getType())) return false;
1140   if (V1->getType() != V2->getType()) return false;
1141   if (!isa<VectorType>(Mask->getType()) ||
1142          cast<VectorType>(Mask->getType())->getElementType() != Type::Int32Ty ||
1143          cast<VectorType>(Mask->getType())->getNumElements() !=
1144          cast<VectorType>(V1->getType())->getNumElements())
1145     return false;
1146   return true;
1147 }
1148
1149
1150 //===----------------------------------------------------------------------===//
1151 //                             BinaryOperator Class
1152 //===----------------------------------------------------------------------===//
1153
1154 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1155                                const Type *Ty, const std::string &Name,
1156                                Instruction *InsertBefore)
1157   : Instruction(Ty, iType, Ops, 2, InsertBefore) {
1158   Ops[0].init(S1, this);
1159   Ops[1].init(S2, this);
1160   init(iType);
1161   setName(Name);
1162 }
1163
1164 BinaryOperator::BinaryOperator(BinaryOps iType, Value *S1, Value *S2,
1165                                const Type *Ty, const std::string &Name,
1166                                BasicBlock *InsertAtEnd)
1167   : Instruction(Ty, iType, Ops, 2, InsertAtEnd) {
1168   Ops[0].init(S1, this);
1169   Ops[1].init(S2, this);
1170   init(iType);
1171   setName(Name);
1172 }
1173
1174
1175 void BinaryOperator::init(BinaryOps iType) {
1176   Value *LHS = getOperand(0), *RHS = getOperand(1);
1177   LHS = LHS; RHS = RHS; // Silence warnings.
1178   assert(LHS->getType() == RHS->getType() &&
1179          "Binary operator operand types must match!");
1180 #ifndef NDEBUG
1181   switch (iType) {
1182   case Add: case Sub:
1183   case Mul:
1184     assert(getType() == LHS->getType() &&
1185            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1186     assert((getType()->isInteger() || getType()->isFloatingPoint() ||
1187             isa<VectorType>(getType())) &&
1188           "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1189     break;
1190   case UDiv:
1191   case SDiv:
1192     assert(getType() == LHS->getType() &&
1193            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1194     assert((getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(getType()) &&
1195             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1196            "Incorrect operand type (not integer) for S/UDIV");
1197     break;
1198   case FDiv:
1199     assert(getType() == LHS->getType() &&
1200            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1201     assert((getType()->isFloatingPoint() || (isa<VectorType>(getType()) &&
1202             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isFloatingPoint()))
1203             && "Incorrect operand type (not floating point) for FDIV");
1204     break;
1205   case URem:
1206   case SRem:
1207     assert(getType() == LHS->getType() &&
1208            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1209     assert((getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(getType()) &&
1210             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1211            "Incorrect operand type (not integer) for S/UREM");
1212     break;
1213   case FRem:
1214     assert(getType() == LHS->getType() &&
1215            "Arithmetic operation should return same type as operands!");
1216     assert((getType()->isFloatingPoint() || (isa<VectorType>(getType()) &&
1217             cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isFloatingPoint()))
1218             && "Incorrect operand type (not floating point) for FREM");
1219     break;
1220   case Shl:
1221   case LShr:
1222   case AShr:
1223     assert(getType() == LHS->getType() &&
1224            "Shift operation should return same type as operands!");
1225     assert(getType()->isInteger() &&
1226            "Shift operation requires integer operands");
1227     break;
1228   case And: case Or:
1229   case Xor:
1230     assert(getType() == LHS->getType() &&
1231            "Logical operation should return same type as operands!");
1232     assert((getType()->isInteger() ||
1233             (isa<VectorType>(getType()) &&
1234              cast<VectorType>(getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1235            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1236     break;
1237   default:
1238     break;
1239   }
1240 #endif
1241 }
1242
1243 BinaryOperator *BinaryOperator::create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1244                                        const std::string &Name,
1245                                        Instruction *InsertBefore) {
1246   assert(S1->getType() == S2->getType() &&
1247          "Cannot create binary operator with two operands of differing type!");
1248   return new BinaryOperator(Op, S1, S2, S1->getType(), Name, InsertBefore);
1249 }
1250
1251 BinaryOperator *BinaryOperator::create(BinaryOps Op, Value *S1, Value *S2,
1252                                        const std::string &Name,
1253                                        BasicBlock *InsertAtEnd) {
1254   BinaryOperator *Res = create(Op, S1, S2, Name);
1255   InsertAtEnd->getInstList().push_back(Res);
1256   return Res;
1257 }
1258
1259 BinaryOperator *BinaryOperator::createNeg(Value *Op, const std::string &Name,
1260                                           Instruction *InsertBefore) {
1261   Value *zero = ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(Op->getType());
1262   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1263                             zero, Op,
1264                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1265 }
1266
1267 BinaryOperator *BinaryOperator::createNeg(Value *Op, const std::string &Name,
1268                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1269   Value *zero = ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(Op->getType());
1270   return new BinaryOperator(Instruction::Sub,
1271                             zero, Op,
1272                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1273 }
1274
1275 BinaryOperator *BinaryOperator::createNot(Value *Op, const std::string &Name,
1276                                           Instruction *InsertBefore) {
1277   Constant *C;
1278   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Op->getType())) {
1279     C = ConstantInt::getAllOnesValue(PTy->getElementType());
1280     C = ConstantVector::get(std::vector<Constant*>(PTy->getNumElements(), C));
1281   } else {
1282     C = ConstantInt::getAllOnesValue(Op->getType());
1283   }
1284
1285   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, C,
1286                             Op->getType(), Name, InsertBefore);
1287 }
1288
1289 BinaryOperator *BinaryOperator::createNot(Value *Op, const std::string &Name,
1290                                           BasicBlock *InsertAtEnd) {
1291   Constant *AllOnes;
1292   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Op->getType())) {
1293     // Create a vector of all ones values.
1294     Constant *Elt = ConstantInt::getAllOnesValue(PTy->getElementType());
1295     AllOnes =
1296       ConstantVector::get(std::vector<Constant*>(PTy->getNumElements(), Elt));
1297   } else {
1298     AllOnes = ConstantInt::getAllOnesValue(Op->getType());
1299   }
1300
1301   return new BinaryOperator(Instruction::Xor, Op, AllOnes,
1302                             Op->getType(), Name, InsertAtEnd);
1303 }
1304
1305
1306 // isConstantAllOnes - Helper function for several functions below
1307 static inline bool isConstantAllOnes(const Value *V) {
1308   return isa<ConstantInt>(V) &&cast<ConstantInt>(V)->isAllOnesValue();
1309 }
1310
1311 bool BinaryOperator::isNeg(const Value *V) {
1312   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1313     if (Bop->getOpcode() == Instruction::Sub)
1314       return Bop->getOperand(0) ==
1315              ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(Bop->getType());
1316   return false;
1317 }
1318
1319 bool BinaryOperator::isNot(const Value *V) {
1320   if (const BinaryOperator *Bop = dyn_cast<BinaryOperator>(V))
1321     return (Bop->getOpcode() == Instruction::Xor &&
1322             (isConstantAllOnes(Bop->getOperand(1)) ||
1323              isConstantAllOnes(Bop->getOperand(0))));
1324   return false;
1325 }
1326
1327 Value *BinaryOperator::getNegArgument(Value *BinOp) {
1328   assert(isNeg(BinOp) && "getNegArgument from non-'neg' instruction!");
1329   return cast<BinaryOperator>(BinOp)->getOperand(1);
1330 }
1331
1332 const Value *BinaryOperator::getNegArgument(const Value *BinOp) {
1333   return getNegArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1334 }
1335
1336 Value *BinaryOperator::getNotArgument(Value *BinOp) {
1337   assert(isNot(BinOp) && "getNotArgument on non-'not' instruction!");
1338   BinaryOperator *BO = cast<BinaryOperator>(BinOp);
1339   Value *Op0 = BO->getOperand(0);
1340   Value *Op1 = BO->getOperand(1);
1341   if (isConstantAllOnes(Op0)) return Op1;
1342
1343   assert(isConstantAllOnes(Op1));
1344   return Op0;
1345 }
1346
1347 const Value *BinaryOperator::getNotArgument(const Value *BinOp) {
1348   return getNotArgument(const_cast<Value*>(BinOp));
1349 }
1350
1351
1352 // swapOperands - Exchange the two operands to this instruction.  This
1353 // instruction is safe to use on any binary instruction and does not
1354 // modify the semantics of the instruction.  If the instruction is
1355 // order dependent (SetLT f.e.) the opcode is changed.
1356 //
1357 bool BinaryOperator::swapOperands() {
1358   if (!isCommutative())
1359     return true; // Can't commute operands
1360   std::swap(Ops[0], Ops[1]);
1361   return false;
1362 }
1363
1364 //===----------------------------------------------------------------------===//
1365 //                                CastInst Class
1366 //===----------------------------------------------------------------------===//
1367
1368 // Just determine if this cast only deals with integral->integral conversion.
1369 bool CastInst::isIntegerCast() const {
1370   switch (getOpcode()) {
1371     default: return false;
1372     case Instruction::ZExt:
1373     case Instruction::SExt:
1374     case Instruction::Trunc:
1375       return true;
1376     case Instruction::BitCast:
1377       return getOperand(0)->getType()->isInteger() && getType()->isInteger();
1378   }
1379 }
1380
1381 bool CastInst::isLosslessCast() const {
1382   // Only BitCast can be lossless, exit fast if we're not BitCast
1383   if (getOpcode() != Instruction::BitCast)
1384     return false;
1385
1386   // Identity cast is always lossless
1387   const Type* SrcTy = getOperand(0)->getType();
1388   const Type* DstTy = getType();
1389   if (SrcTy == DstTy)
1390     return true;
1391
1392   // Pointer to pointer is always lossless.
1393   if (isa<PointerType>(SrcTy))
1394     return isa<PointerType>(DstTy);
1395   return false;  // Other types have no identity values
1396 }
1397
1398 /// This function determines if the CastInst does not require any bits to be
1399 /// changed in order to effect the cast. Essentially, it identifies cases where
1400 /// no code gen is necessary for the cast, hence the name no-op cast.  For
1401 /// example, the following are all no-op casts:
1402 /// # bitcast uint %X, int
1403 /// # bitcast uint* %x, sbyte*
1404 /// # bitcast packed< 2 x int > %x, packed< 4 x short>
1405 /// # ptrtoint uint* %x, uint     ; on 32-bit plaforms only
1406 /// @brief Determine if a cast is a no-op.
1407 bool CastInst::isNoopCast(const Type *IntPtrTy) const {
1408   switch (getOpcode()) {
1409     default:
1410       assert(!"Invalid CastOp");
1411     case Instruction::Trunc:
1412     case Instruction::ZExt:
1413     case Instruction::SExt:
1414     case Instruction::FPTrunc:
1415     case Instruction::FPExt:
1416     case Instruction::UIToFP:
1417     case Instruction::SIToFP:
1418     case Instruction::FPToUI:
1419     case Instruction::FPToSI:
1420       return false; // These always modify bits
1421     case Instruction::BitCast:
1422       return true;  // BitCast never modifies bits.
1423     case Instruction::PtrToInt:
1424       return IntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits() ==
1425             getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1426     case Instruction::IntToPtr:
1427       return IntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits() ==
1428              getOperand(0)->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1429   }
1430 }
1431
1432 /// This function determines if a pair of casts can be eliminated and what
1433 /// opcode should be used in the elimination. This assumes that there are two
1434 /// instructions like this:
1435 /// *  %F = firstOpcode SrcTy %x to MidTy
1436 /// *  %S = secondOpcode MidTy %F to DstTy
1437 /// The function returns a resultOpcode so these two casts can be replaced with:
1438 /// *  %Replacement = resultOpcode %SrcTy %x to DstTy
1439 /// If no such cast is permited, the function returns 0.
1440 unsigned CastInst::isEliminableCastPair(
1441   Instruction::CastOps firstOp, Instruction::CastOps secondOp,
1442   const Type *SrcTy, const Type *MidTy, const Type *DstTy, const Type *IntPtrTy)
1443 {
1444   // Define the 144 possibilities for these two cast instructions. The values
1445   // in this matrix determine what to do in a given situation and select the
1446   // case in the switch below.  The rows correspond to firstOp, the columns
1447   // correspond to secondOp.  In looking at the table below, keep in  mind
1448   // the following cast properties:
1449   //
1450   //          Size Compare       Source               Destination
1451   // Operator  Src ? Size   Type       Sign         Type       Sign
1452   // -------- ------------ -------------------   ---------------------
1453   // TRUNC         >       Integer      Any        Integral     Any
1454   // ZEXT          <       Integral   Unsigned     Integer      Any
1455   // SEXT          <       Integral    Signed      Integer      Any
1456   // FPTOUI       n/a      FloatPt      n/a        Integral   Unsigned
1457   // FPTOSI       n/a      FloatPt      n/a        Integral    Signed
1458   // UITOFP       n/a      Integral   Unsigned     FloatPt      n/a
1459   // SITOFP       n/a      Integral    Signed      FloatPt      n/a
1460   // FPTRUNC       >       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
1461   // FPEXT         <       FloatPt      n/a        FloatPt      n/a
1462   // PTRTOINT     n/a      Pointer      n/a        Integral   Unsigned
1463   // INTTOPTR     n/a      Integral   Unsigned     Pointer      n/a
1464   // BITCONVERT    =       FirstClass   n/a       FirstClass    n/a
1465   //
1466   // NOTE: some transforms are safe, but we consider them to be non-profitable.
1467   // For example, we could merge "fptoui double to uint" + "zext uint to ulong",
1468   // into "fptoui double to ulong", but this loses information about the range
1469   // of the produced value (we no longer know the top-part is all zeros).
1470   // Further this conversion is often much more expensive for typical hardware,
1471   // and causes issues when building libgcc.  We disallow fptosi+sext for the
1472   // same reason.
1473   const unsigned numCastOps =
1474     Instruction::CastOpsEnd - Instruction::CastOpsBegin;
1475   static const uint8_t CastResults[numCastOps][numCastOps] = {
1476     // T        F  F  U  S  F  F  P  I  B   -+
1477     // R  Z  S  P  P  I  I  T  P  2  N  T    |
1478     // U  E  E  2  2  2  2  R  E  I  T  C    +- secondOp
1479     // N  X  X  U  S  F  F  N  X  N  2  V    |
1480     // C  T  T  I  I  P  P  C  T  T  P  T   -+
1481     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // Trunc      -+
1482     {  8, 1, 9,99,99, 2, 0,99,99,99, 2, 3 }, // ZExt        |
1483     {  8, 0, 1,99,99, 0, 2,99,99,99, 0, 3 }, // SExt        |
1484     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // FPToUI      |
1485     {  0, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 0, 3 }, // FPToSI      |
1486     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4 }, // UIToFP      +- firstOp
1487     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99, 4 }, // SIToFP      |
1488     { 99,99,99, 0, 0,99,99, 1, 0,99,99, 4 }, // FPTrunc     |
1489     { 99,99,99, 2, 2,99,99,10, 2,99,99, 4 }, // FPExt       |
1490     {  1, 0, 0,99,99, 0, 0,99,99,99, 7, 3 }, // PtrToInt    |
1491     { 99,99,99,99,99,99,99,99,99,13,99,12 }, // IntToPtr    |
1492     {  5, 5, 5, 6, 6, 5, 5, 6, 6,11, 5, 1 }, // BitCast    -+
1493   };
1494
1495   int ElimCase = CastResults[firstOp-Instruction::CastOpsBegin]
1496                             [secondOp-Instruction::CastOpsBegin];
1497   switch (ElimCase) {
1498     case 0:
1499       // categorically disallowed
1500       return 0;
1501     case 1:
1502       // allowed, use first cast's opcode
1503       return firstOp;
1504     case 2:
1505       // allowed, use second cast's opcode
1506       return secondOp;
1507     case 3:
1508       // no-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
1509       // is integer
1510       if (DstTy->isInteger())
1511         return firstOp;
1512       return 0;
1513     case 4:
1514       // no-op cast in second op implies firstOp as long as the DestTy
1515       // is floating point
1516       if (DstTy->isFloatingPoint())
1517         return firstOp;
1518       return 0;
1519     case 5:
1520       // no-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
1521       // is an integer
1522       if (SrcTy->isInteger())
1523         return secondOp;
1524       return 0;
1525     case 6:
1526       // no-op cast in first op implies secondOp as long as the SrcTy
1527       // is a floating point
1528       if (SrcTy->isFloatingPoint())
1529         return secondOp;
1530       return 0;
1531     case 7: {
1532       // ptrtoint, inttoptr -> bitcast (ptr -> ptr) if int size is >= ptr size
1533       unsigned PtrSize = IntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits();
1534       unsigned MidSize = MidTy->getPrimitiveSizeInBits();
1535       if (MidSize >= PtrSize)
1536         return Instruction::BitCast;
1537       return 0;
1538     }
1539     case 8: {
1540       // ext, trunc -> bitcast,    if the SrcTy and DstTy are same size
1541       // ext, trunc -> ext,        if sizeof(SrcTy) < sizeof(DstTy)
1542       // ext, trunc -> trunc,      if sizeof(SrcTy) > sizeof(DstTy)
1543       unsigned SrcSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1544       unsigned DstSize = DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
1545       if (SrcSize == DstSize)
1546         return Instruction::BitCast;
1547       else if (SrcSize < DstSize)
1548         return firstOp;
1549       return secondOp;
1550     }
1551     case 9: // zext, sext -> zext, because sext can't sign extend after zext
1552       return Instruction::ZExt;
1553     case 10:
1554       // fpext followed by ftrunc is allowed if the bit size returned to is
1555       // the same as the original, in which case its just a bitcast
1556       if (SrcTy == DstTy)
1557         return Instruction::BitCast;
1558       return 0; // If the types are not the same we can't eliminate it.
1559     case 11:
1560       // bitcast followed by ptrtoint is allowed as long as the bitcast
1561       // is a pointer to pointer cast.
1562       if (isa<PointerType>(SrcTy) && isa<PointerType>(MidTy))
1563         return secondOp;
1564       return 0;
1565     case 12:
1566       // inttoptr, bitcast -> intptr  if bitcast is a ptr to ptr cast
1567       if (isa<PointerType>(MidTy) && isa<PointerType>(DstTy))
1568         return firstOp;
1569       return 0;
1570     case 13: {
1571       // inttoptr, ptrtoint -> bitcast if SrcSize<=PtrSize and SrcSize==DstSize
1572       unsigned PtrSize = IntPtrTy->getPrimitiveSizeInBits();
1573       unsigned SrcSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1574       unsigned DstSize = DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
1575       if (SrcSize <= PtrSize && SrcSize == DstSize)
1576         return Instruction::BitCast;
1577       return 0;
1578     }
1579     case 99:
1580       // cast combination can't happen (error in input). This is for all cases
1581       // where the MidTy is not the same for the two cast instructions.
1582       assert(!"Invalid Cast Combination");
1583       return 0;
1584     default:
1585       assert(!"Error in CastResults table!!!");
1586       return 0;
1587   }
1588   return 0;
1589 }
1590
1591 CastInst *CastInst::create(Instruction::CastOps op, Value *S, const Type *Ty,
1592   const std::string &Name, Instruction *InsertBefore) {
1593   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
1594   switch (op) {
1595     case Trunc:    return new TruncInst    (S, Ty, Name, InsertBefore);
1596     case ZExt:     return new ZExtInst     (S, Ty, Name, InsertBefore);
1597     case SExt:     return new SExtInst     (S, Ty, Name, InsertBefore);
1598     case FPTrunc:  return new FPTruncInst  (S, Ty, Name, InsertBefore);
1599     case FPExt:    return new FPExtInst    (S, Ty, Name, InsertBefore);
1600     case UIToFP:   return new UIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1601     case SIToFP:   return new SIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1602     case FPToUI:   return new FPToUIInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1603     case FPToSI:   return new FPToSIInst   (S, Ty, Name, InsertBefore);
1604     case PtrToInt: return new PtrToIntInst (S, Ty, Name, InsertBefore);
1605     case IntToPtr: return new IntToPtrInst (S, Ty, Name, InsertBefore);
1606     case BitCast:  return new BitCastInst  (S, Ty, Name, InsertBefore);
1607     default:
1608       assert(!"Invalid opcode provided");
1609   }
1610   return 0;
1611 }
1612
1613 CastInst *CastInst::create(Instruction::CastOps op, Value *S, const Type *Ty,
1614   const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
1615   // Construct and return the appropriate CastInst subclass
1616   switch (op) {
1617     case Trunc:    return new TruncInst    (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1618     case ZExt:     return new ZExtInst     (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1619     case SExt:     return new SExtInst     (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1620     case FPTrunc:  return new FPTruncInst  (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1621     case FPExt:    return new FPExtInst    (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1622     case UIToFP:   return new UIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1623     case SIToFP:   return new SIToFPInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1624     case FPToUI:   return new FPToUIInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1625     case FPToSI:   return new FPToSIInst   (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1626     case PtrToInt: return new PtrToIntInst (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1627     case IntToPtr: return new IntToPtrInst (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1628     case BitCast:  return new BitCastInst  (S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1629     default:
1630       assert(!"Invalid opcode provided");
1631   }
1632   return 0;
1633 }
1634
1635 CastInst *CastInst::createZExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
1636                                         const std::string &Name,
1637                                         Instruction *InsertBefore) {
1638   if (S->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1639     return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
1640   return create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
1641 }
1642
1643 CastInst *CastInst::createZExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
1644                                         const std::string &Name,
1645                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
1646   if (S->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1647     return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1648   return create(Instruction::ZExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1649 }
1650
1651 CastInst *CastInst::createSExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
1652                                         const std::string &Name,
1653                                         Instruction *InsertBefore) {
1654   if (S->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1655     return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
1656   return create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertBefore);
1657 }
1658
1659 CastInst *CastInst::createSExtOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
1660                                         const std::string &Name,
1661                                         BasicBlock *InsertAtEnd) {
1662   if (S->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1663     return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1664   return create(Instruction::SExt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1665 }
1666
1667 CastInst *CastInst::createTruncOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
1668                                          const std::string &Name,
1669                                          Instruction *InsertBefore) {
1670   if (S->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1671     return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
1672   return create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertBefore);
1673 }
1674
1675 CastInst *CastInst::createTruncOrBitCast(Value *S, const Type *Ty,
1676                                          const std::string &Name,
1677                                          BasicBlock *InsertAtEnd) {
1678   if (S->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1679     return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1680   return create(Instruction::Trunc, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1681 }
1682
1683 CastInst *CastInst::createPointerCast(Value *S, const Type *Ty,
1684                                       const std::string &Name,
1685                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
1686   assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
1687   assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) &&
1688          "Invalid cast");
1689
1690   if (Ty->isInteger())
1691     return create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1692   return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertAtEnd);
1693 }
1694
1695 /// @brief Create a BitCast or a PtrToInt cast instruction
1696 CastInst *CastInst::createPointerCast(Value *S, const Type *Ty,
1697                                       const std::string &Name,
1698                                       Instruction *InsertBefore) {
1699   assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
1700   assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) &&
1701          "Invalid cast");
1702
1703   if (Ty->isInteger())
1704     return create(Instruction::PtrToInt, S, Ty, Name, InsertBefore);
1705   return create(Instruction::BitCast, S, Ty, Name, InsertBefore);
1706 }
1707
1708 CastInst *CastInst::createIntegerCast(Value *C, const Type *Ty,
1709                                       bool isSigned, const std::string &Name,
1710                                       Instruction *InsertBefore) {
1711   assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isInteger() && "Invalid cast");
1712   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1713   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1714   Instruction::CastOps opcode =
1715     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1716      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
1717       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
1718   return create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
1719 }
1720
1721 CastInst *CastInst::createIntegerCast(Value *C, const Type *Ty,
1722                                       bool isSigned, const std::string &Name,
1723                                       BasicBlock *InsertAtEnd) {
1724   assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isInteger() && "Invalid cast");
1725   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1726   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1727   Instruction::CastOps opcode =
1728     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1729      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
1730       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
1731   return create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
1732 }
1733
1734 CastInst *CastInst::createFPCast(Value *C, const Type *Ty,
1735                                  const std::string &Name,
1736                                  Instruction *InsertBefore) {
1737   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
1738          "Invalid cast");
1739   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1740   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1741   Instruction::CastOps opcode =
1742     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1743      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
1744   return create(opcode, C, Ty, Name, InsertBefore);
1745 }
1746
1747 CastInst *CastInst::createFPCast(Value *C, const Type *Ty,
1748                                  const std::string &Name,
1749                                  BasicBlock *InsertAtEnd) {
1750   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
1751          "Invalid cast");
1752   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1753   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1754   Instruction::CastOps opcode =
1755     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1756      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt));
1757   return create(opcode, C, Ty, Name, InsertAtEnd);
1758 }
1759
1760 // Provide a way to get a "cast" where the cast opcode is inferred from the
1761 // types and size of the operand. This, basically, is a parallel of the
1762 // logic in the castIsValid function below.  This axiom should hold:
1763 //   castIsValid( getCastOpcode(Val, Ty), Val, Ty)
1764 // should not assert in castIsValid. In other words, this produces a "correct"
1765 // casting opcode for the arguments passed to it.
1766 Instruction::CastOps
1767 CastInst::getCastOpcode(
1768   const Value *Src, bool SrcIsSigned, const Type *DestTy, bool DestIsSigned) {
1769   // Get the bit sizes, we'll need these
1770   const Type *SrcTy = Src->getType();
1771   unsigned SrcBits = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();   // 0 for ptr/packed
1772   unsigned DestBits = DestTy->getPrimitiveSizeInBits(); // 0 for ptr/packed
1773
1774   // Run through the possibilities ...
1775   if (DestTy->isInteger()) {                       // Casting to integral
1776     if (SrcTy->isInteger()) {                      // Casting from integral
1777       if (DestBits < SrcBits)
1778         return Trunc;                               // int -> smaller int
1779       else if (DestBits > SrcBits) {                // its an extension
1780         if (SrcIsSigned)
1781           return SExt;                              // signed -> SEXT
1782         else
1783           return ZExt;                              // unsigned -> ZEXT
1784       } else {
1785         return BitCast;                             // Same size, No-op cast
1786       }
1787     } else if (SrcTy->isFloatingPoint()) {          // Casting from floating pt
1788       if (DestIsSigned)
1789         return FPToSI;                              // FP -> sint
1790       else
1791         return FPToUI;                              // FP -> uint
1792     } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
1793       assert(DestBits == PTy->getBitWidth() &&
1794                "Casting packed to integer of different width");
1795       return BitCast;                             // Same size, no-op cast
1796     } else {
1797       assert(isa<PointerType>(SrcTy) &&
1798              "Casting from a value that is not first-class type");
1799       return PtrToInt;                              // ptr -> int
1800     }
1801   } else if (DestTy->isFloatingPoint()) {           // Casting to floating pt
1802     if (SrcTy->isInteger()) {                      // Casting from integral
1803       if (SrcIsSigned)
1804         return SIToFP;                              // sint -> FP
1805       else
1806         return UIToFP;                              // uint -> FP
1807     } else if (SrcTy->isFloatingPoint()) {          // Casting from floating pt
1808       if (DestBits < SrcBits) {
1809         return FPTrunc;                             // FP -> smaller FP
1810       } else if (DestBits > SrcBits) {
1811         return FPExt;                               // FP -> larger FP
1812       } else  {
1813         return BitCast;                             // same size, no-op cast
1814       }
1815     } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
1816       assert(DestBits == PTy->getBitWidth() &&
1817              "Casting packed to floating point of different width");
1818         return BitCast;                             // same size, no-op cast
1819     } else {
1820       assert(0 && "Casting pointer or non-first class to float");
1821     }
1822   } else if (const VectorType *DestPTy = dyn_cast<VectorType>(DestTy)) {
1823     if (const VectorType *SrcPTy = dyn_cast<VectorType>(SrcTy)) {
1824       assert(DestPTy->getBitWidth() == SrcPTy->getBitWidth() &&
1825              "Casting packed to packed of different widths");
1826       return BitCast;                             // packed -> packed
1827     } else if (DestPTy->getBitWidth() == SrcBits) {
1828       return BitCast;                               // float/int -> packed
1829     } else {
1830       assert(!"Illegal cast to packed (wrong type or size)");
1831     }
1832   } else if (isa<PointerType>(DestTy)) {
1833     if (isa<PointerType>(SrcTy)) {
1834       return BitCast;                               // ptr -> ptr
1835     } else if (SrcTy->isInteger()) {
1836       return IntToPtr;                              // int -> ptr
1837     } else {
1838       assert(!"Casting pointer to other than pointer or int");
1839     }
1840   } else {
1841     assert(!"Casting to type that is not first-class");
1842   }
1843
1844   // If we fall through to here we probably hit an assertion cast above
1845   // and assertions are not turned on. Anything we return is an error, so
1846   // BitCast is as good a choice as any.
1847   return BitCast;
1848 }
1849
1850 //===----------------------------------------------------------------------===//
1851 //                    CastInst SubClass Constructors
1852 //===----------------------------------------------------------------------===//
1853
1854 /// Check that the construction parameters for a CastInst are correct. This
1855 /// could be broken out into the separate constructors but it is useful to have
1856 /// it in one place and to eliminate the redundant code for getting the sizes
1857 /// of the types involved.
1858 bool
1859 CastInst::castIsValid(Instruction::CastOps op, Value *S, const Type *DstTy) {
1860
1861   // Check for type sanity on the arguments
1862   const Type *SrcTy = S->getType();
1863   if (!SrcTy->isFirstClassType() || !DstTy->isFirstClassType())
1864     return false;
1865
1866   // Get the size of the types in bits, we'll need this later
1867   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1868   unsigned DstBitSize = DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
1869
1870   // Switch on the opcode provided
1871   switch (op) {
1872   default: return false; // This is an input error
1873   case Instruction::Trunc:
1874     return SrcTy->isInteger() && DstTy->isInteger()&& SrcBitSize > DstBitSize;
1875   case Instruction::ZExt:
1876     return SrcTy->isInteger() && DstTy->isInteger()&& SrcBitSize < DstBitSize;
1877   case Instruction::SExt:
1878     return SrcTy->isInteger() && DstTy->isInteger()&& SrcBitSize < DstBitSize;
1879   case Instruction::FPTrunc:
1880     return SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isFloatingPoint() &&
1881       SrcBitSize > DstBitSize;
1882   case Instruction::FPExt:
1883     return SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isFloatingPoint() &&
1884       SrcBitSize < DstBitSize;
1885   case Instruction::UIToFP:
1886     return SrcTy->isInteger() && DstTy->isFloatingPoint();
1887   case Instruction::SIToFP:
1888     return SrcTy->isInteger() && DstTy->isFloatingPoint();
1889   case Instruction::FPToUI:
1890     return SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger();
1891   case Instruction::FPToSI:
1892     return SrcTy->isFloatingPoint() && DstTy->isInteger();
1893   case Instruction::PtrToInt:
1894     return isa<PointerType>(SrcTy) && DstTy->isInteger();
1895   case Instruction::IntToPtr:
1896     return SrcTy->isInteger() && isa<PointerType>(DstTy);
1897   case Instruction::BitCast:
1898     // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.
1899     // However, you can't cast pointers to anything but pointers.
1900     if (isa<PointerType>(SrcTy) != isa<PointerType>(DstTy))
1901       return false;
1902
1903     // Now we know we're not dealing with a pointer/non-poiner mismatch. In all
1904     // these cases, the cast is okay if the source and destination bit widths
1905     // are identical.
1906     return SrcBitSize == DstBitSize;
1907   }
1908 }
1909
1910 TruncInst::TruncInst(
1911   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1912 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertBefore) {
1913   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
1914 }
1915
1916 TruncInst::TruncInst(
1917   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
1918 ) : CastInst(Ty, Trunc, S, Name, InsertAtEnd) {
1919   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal Trunc");
1920 }
1921
1922 ZExtInst::ZExtInst(
1923   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1924 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertBefore) {
1925   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
1926 }
1927
1928 ZExtInst::ZExtInst(
1929   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
1930 )  : CastInst(Ty, ZExt, S, Name, InsertAtEnd) {
1931   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal ZExt");
1932 }
1933 SExtInst::SExtInst(
1934   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1935 ) : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertBefore) {
1936   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
1937 }
1938
1939 SExtInst::SExtInst(
1940   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
1941 )  : CastInst(Ty, SExt, S, Name, InsertAtEnd) {
1942   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SExt");
1943 }
1944
1945 FPTruncInst::FPTruncInst(
1946   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1947 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertBefore) {
1948   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
1949 }
1950
1951 FPTruncInst::FPTruncInst(
1952   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
1953 ) : CastInst(Ty, FPTrunc, S, Name, InsertAtEnd) {
1954   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPTrunc");
1955 }
1956
1957 FPExtInst::FPExtInst(
1958   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1959 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertBefore) {
1960   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
1961 }
1962
1963 FPExtInst::FPExtInst(
1964   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
1965 ) : CastInst(Ty, FPExt, S, Name, InsertAtEnd) {
1966   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPExt");
1967 }
1968
1969 UIToFPInst::UIToFPInst(
1970   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1971 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertBefore) {
1972   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
1973 }
1974
1975 UIToFPInst::UIToFPInst(
1976   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
1977 ) : CastInst(Ty, UIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
1978   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal UIToFP");
1979 }
1980
1981 SIToFPInst::SIToFPInst(
1982   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1983 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertBefore) {
1984   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
1985 }
1986
1987 SIToFPInst::SIToFPInst(
1988   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
1989 ) : CastInst(Ty, SIToFP, S, Name, InsertAtEnd) {
1990   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal SIToFP");
1991 }
1992
1993 FPToUIInst::FPToUIInst(
1994   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
1995 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertBefore) {
1996   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
1997 }
1998
1999 FPToUIInst::FPToUIInst(
2000   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2001 ) : CastInst(Ty, FPToUI, S, Name, InsertAtEnd) {
2002   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToUI");
2003 }
2004
2005 FPToSIInst::FPToSIInst(
2006   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2007 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertBefore) {
2008   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
2009 }
2010
2011 FPToSIInst::FPToSIInst(
2012   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2013 ) : CastInst(Ty, FPToSI, S, Name, InsertAtEnd) {
2014   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal FPToSI");
2015 }
2016
2017 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
2018   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2019 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertBefore) {
2020   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
2021 }
2022
2023 PtrToIntInst::PtrToIntInst(
2024   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2025 ) : CastInst(Ty, PtrToInt, S, Name, InsertAtEnd) {
2026   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal PtrToInt");
2027 }
2028
2029 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
2030   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2031 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertBefore) {
2032   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
2033 }
2034
2035 IntToPtrInst::IntToPtrInst(
2036   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2037 ) : CastInst(Ty, IntToPtr, S, Name, InsertAtEnd) {
2038   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal IntToPtr");
2039 }
2040
2041 BitCastInst::BitCastInst(
2042   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, Instruction *InsertBefore
2043 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertBefore) {
2044   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
2045 }
2046
2047 BitCastInst::BitCastInst(
2048   Value *S, const Type *Ty, const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd
2049 ) : CastInst(Ty, BitCast, S, Name, InsertAtEnd) {
2050   assert(castIsValid(getOpcode(), S, Ty) && "Illegal BitCast");
2051 }
2052
2053 //===----------------------------------------------------------------------===//
2054 //                               CmpInst Classes
2055 //===----------------------------------------------------------------------===//
2056
2057 CmpInst::CmpInst(OtherOps op, unsigned short predicate, Value *LHS, Value *RHS,
2058                  const std::string &Name, Instruction *InsertBefore)
2059   : Instruction(Type::Int1Ty, op, Ops, 2, InsertBefore) {
2060     Ops[0].init(LHS, this);
2061     Ops[1].init(RHS, this);
2062   SubclassData = predicate;
2063   if (op == Instruction::ICmp) {
2064     assert(predicate >= ICmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
2065            predicate <= ICmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE &&
2066            "Invalid ICmp predicate value");
2067     const Type* Op0Ty = getOperand(0)->getType();
2068     const Type* Op1Ty = getOperand(1)->getType();
2069     assert(Op0Ty == Op1Ty &&
2070            "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!");
2071     // Check that the operands are the right type
2072     assert((Op0Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Op0Ty)) &&
2073            "Invalid operand types for ICmp instruction");
2074     return;
2075   }
2076   assert(op == Instruction::FCmp && "Invalid CmpInst opcode");
2077   assert(predicate <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
2078          "Invalid FCmp predicate value");
2079   const Type* Op0Ty = getOperand(0)->getType();
2080   const Type* Op1Ty = getOperand(1)->getType();
2081   assert(Op0Ty == Op1Ty &&
2082          "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
2083   // Check that the operands are the right type
2084   assert(Op0Ty->isFloatingPoint() &&
2085          "Invalid operand types for FCmp instruction");
2086   setName(Name);
2087 }
2088
2089 CmpInst::CmpInst(OtherOps op, unsigned short predicate, Value *LHS, Value *RHS,
2090                  const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd)
2091   : Instruction(Type::Int1Ty, op, Ops, 2, InsertAtEnd) {
2092   Ops[0].init(LHS, this);
2093   Ops[1].init(RHS, this);
2094   SubclassData = predicate;
2095   if (op == Instruction::ICmp) {
2096     assert(predicate >= ICmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE &&
2097            predicate <= ICmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE &&
2098            "Invalid ICmp predicate value");
2099
2100     const Type* Op0Ty = getOperand(0)->getType();
2101     const Type* Op1Ty = getOperand(1)->getType();
2102     assert(Op0Ty == Op1Ty &&
2103           "Both operands to ICmp instruction are not of the same type!");
2104     // Check that the operands are the right type
2105     assert(Op0Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Op0Ty) &&
2106            "Invalid operand types for ICmp instruction");
2107     return;
2108   }
2109   assert(op == Instruction::FCmp && "Invalid CmpInst opcode");
2110   assert(predicate <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE &&
2111          "Invalid FCmp predicate value");
2112   const Type* Op0Ty = getOperand(0)->getType();
2113   const Type* Op1Ty = getOperand(1)->getType();
2114   assert(Op0Ty == Op1Ty &&
2115           "Both operands to FCmp instruction are not of the same type!");
2116   // Check that the operands are the right type
2117   assert(Op0Ty->isFloatingPoint() &&
2118         "Invalid operand types for FCmp instruction");
2119   setName(Name);
2120 }
2121
2122 CmpInst *
2123 CmpInst::create(OtherOps Op, unsigned short predicate, Value *S1, Value *S2,
2124                 const std::string &Name, Instruction *InsertBefore) {
2125   if (Op == Instruction::ICmp) {
2126     return new ICmpInst(ICmpInst::Predicate(predicate), S1, S2, Name,
2127                         InsertBefore);
2128   }
2129   return new FCmpInst(FCmpInst::Predicate(predicate), S1, S2, Name,
2130                       InsertBefore);
2131 }
2132
2133 CmpInst *
2134 CmpInst::create(OtherOps Op, unsigned short predicate, Value *S1, Value *S2,
2135                 const std::string &Name, BasicBlock *InsertAtEnd) {
2136   if (Op == Instruction::ICmp) {
2137     return new ICmpInst(ICmpInst::Predicate(predicate), S1, S2, Name,
2138                         InsertAtEnd);
2139   }
2140   return new FCmpInst(FCmpInst::Predicate(predicate), S1, S2, Name,
2141                       InsertAtEnd);
2142 }
2143
2144 void CmpInst::swapOperands() {
2145   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2146     IC->swapOperands();
2147   else
2148     cast<FCmpInst>(this)->swapOperands();
2149 }
2150
2151 bool CmpInst::isCommutative() {
2152   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2153     return IC->isCommutative();
2154   return cast<FCmpInst>(this)->isCommutative();
2155 }
2156
2157 bool CmpInst::isEquality() {
2158   if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(this))
2159     return IC->isEquality();
2160   return cast<FCmpInst>(this)->isEquality();
2161 }
2162
2163
2164 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getInversePredicate(Predicate pred) {
2165   switch (pred) {
2166     default:
2167       assert(!"Unknown icmp predicate!");
2168     case ICMP_EQ: return ICMP_NE;
2169     case ICMP_NE: return ICMP_EQ;
2170     case ICMP_UGT: return ICMP_ULE;
2171     case ICMP_ULT: return ICMP_UGE;
2172     case ICMP_UGE: return ICMP_ULT;
2173     case ICMP_ULE: return ICMP_UGT;
2174     case ICMP_SGT: return ICMP_SLE;
2175     case ICMP_SLT: return ICMP_SGE;
2176     case ICMP_SGE: return ICMP_SLT;
2177     case ICMP_SLE: return ICMP_SGT;
2178   }
2179 }
2180
2181 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getSwappedPredicate(Predicate pred) {
2182   switch (pred) {
2183     default: assert(! "Unknown icmp predicate!");
2184     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
2185       return pred;
2186     case ICMP_SGT: return ICMP_SLT;
2187     case ICMP_SLT: return ICMP_SGT;
2188     case ICMP_SGE: return ICMP_SLE;
2189     case ICMP_SLE: return ICMP_SGE;
2190     case ICMP_UGT: return ICMP_ULT;
2191     case ICMP_ULT: return ICMP_UGT;
2192     case ICMP_UGE: return ICMP_ULE;
2193     case ICMP_ULE: return ICMP_UGE;
2194   }
2195 }
2196
2197 ICmpInst::Predicate ICmpInst::getSignedPredicate(Predicate pred) {
2198   switch (pred) {
2199     default: assert(! "Unknown icmp predicate!");
2200     case ICMP_EQ: case ICMP_NE:
2201     case ICMP_SGT: case ICMP_SLT: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
2202        return pred;
2203     case ICMP_UGT: return ICMP_SGT;
2204     case ICMP_ULT: return ICMP_SLT;
2205     case ICMP_UGE: return ICMP_SGE;
2206     case ICMP_ULE: return ICMP_SLE;
2207   }
2208 }
2209
2210 bool ICmpInst::isSignedPredicate(Predicate pred) {
2211   switch (pred) {
2212     default: assert(! "Unknown icmp predicate!");
2213     case ICMP_SGT: case ICMP_SLT: case ICMP_SGE: case ICMP_SLE:
2214       return true;
2215     case ICMP_EQ:  case ICMP_NE: case ICMP_UGT: case ICMP_ULT:
2216     case ICMP_UGE: case ICMP_ULE:
2217       return false;
2218   }
2219 }
2220
2221 /// Initialize a set of values that all satisfy the condition with C.
2222 ///
2223 ConstantRange
2224 ICmpInst::makeConstantRange(Predicate pred, const APInt &C) {
2225   APInt Lower(C);
2226   APInt Upper(C);
2227   uint32_t BitWidth = C.getBitWidth();
2228   switch (pred) {
2229   default: assert(0 && "Invalid ICmp opcode to ConstantRange ctor!");
2230   case ICmpInst::ICMP_EQ: Upper++; break;
2231   case ICmpInst::ICMP_NE: Lower++; break;
2232   case ICmpInst::ICMP_ULT: Lower = APInt::getMinValue(BitWidth); break;
2233   case ICmpInst::ICMP_SLT: Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth); break;
2234   case ICmpInst::ICMP_UGT:
2235     Lower++; Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
2236     break;
2237   case ICmpInst::ICMP_SGT:
2238     Lower++; Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
2239     break;
2240   case ICmpInst::ICMP_ULE:
2241     Lower = APInt::getMinValue(BitWidth); Upper++;
2242     break;
2243   case ICmpInst::ICMP_SLE:
2244     Lower = APInt::getSignedMinValue(BitWidth); Upper++;
2245     break;
2246   case ICmpInst::ICMP_UGE:
2247     Upper = APInt::getMinValue(BitWidth);        // Min = Next(Max)
2248     break;
2249   case ICmpInst::ICMP_SGE:
2250     Upper = APInt::getSignedMinValue(BitWidth);  // Min = Next(Max)
2251     break;
2252   }
2253   return ConstantRange(Lower, Upper);
2254 }
2255
2256 FCmpInst::Predicate FCmpInst::getInversePredicate(Predicate pred) {
2257   switch (pred) {
2258     default:
2259       assert(!"Unknown icmp predicate!");
2260     case FCMP_OEQ: return FCMP_UNE;
2261     case FCMP_ONE: return FCMP_UEQ;
2262     case FCMP_OGT: return FCMP_ULE;
2263     case FCMP_OLT: return FCMP_UGE;
2264     case FCMP_OGE: return FCMP_ULT;
2265     case FCMP_OLE: return FCMP_UGT;
2266     case FCMP_UEQ: return FCMP_ONE;
2267     case FCMP_UNE: return FCMP_OEQ;
2268     case FCMP_UGT: return FCMP_OLE;
2269     case FCMP_ULT: return FCMP_OGE;
2270     case FCMP_UGE: return FCMP_OLT;
2271     case FCMP_ULE: return FCMP_OGT;
2272     case FCMP_ORD: return FCMP_UNO;
2273     case FCMP_UNO: return FCMP_ORD;
2274     case FCMP_TRUE: return FCMP_FALSE;
2275     case FCMP_FALSE: return FCMP_TRUE;
2276   }
2277 }
2278
2279 FCmpInst::Predicate FCmpInst::getSwappedPredicate(Predicate pred) {
2280   switch (pred) {
2281     default: assert(!"Unknown fcmp predicate!");
2282     case FCMP_FALSE: case FCMP_TRUE:
2283     case FCMP_OEQ: case FCMP_ONE:
2284     case FCMP_UEQ: case FCMP_UNE:
2285     case FCMP_ORD: case FCMP_UNO:
2286       return pred;
2287     case FCMP_OGT: return FCMP_OLT;
2288     case FCMP_OLT: return FCMP_OGT;
2289     case FCMP_OGE: return FCMP_OLE;
2290     case FCMP_OLE: return FCMP_OGE;
2291     case FCMP_UGT: return FCMP_ULT;
2292     case FCMP_ULT: return FCMP_UGT;
2293     case FCMP_UGE: return FCMP_ULE;
2294     case FCMP_ULE: return FCMP_UGE;
2295   }
2296 }
2297
2298 bool CmpInst::isUnsigned(unsigned short predicate) {
2299   switch (predicate) {
2300     default: return false;
2301     case ICmpInst::ICMP_ULT: case ICmpInst::ICMP_ULE: case ICmpInst::ICMP_UGT:
2302     case ICmpInst::ICMP_UGE: return true;
2303   }
2304 }
2305
2306 bool CmpInst::isSigned(unsigned short predicate){
2307   switch (predicate) {
2308     default: return false;
2309     case ICmpInst::ICMP_SLT: case ICmpInst::ICMP_SLE: case ICmpInst::ICMP_SGT:
2310     case ICmpInst::ICMP_SGE: return true;
2311   }
2312 }
2313
2314 bool CmpInst::isOrdered(unsigned short predicate) {
2315   switch (predicate) {
2316     default: return false;
2317     case FCmpInst::FCMP_OEQ: case FCmpInst::FCMP_ONE: case FCmpInst::FCMP_OGT:
2318     case FCmpInst::FCMP_OLT: case FCmpInst::FCMP_OGE: case FCmpInst::FCMP_OLE:
2319     case FCmpInst::FCMP_ORD: return true;
2320   }
2321 }
2322
2323 bool CmpInst::isUnordered(unsigned short predicate) {
2324   switch (predicate) {
2325     default: return false;
2326     case FCmpInst::FCMP_UEQ: case FCmpInst::FCMP_UNE: case FCmpInst::FCMP_UGT:
2327     case FCmpInst::FCMP_ULT: case FCmpInst::FCMP_UGE: case FCmpInst::FCMP_ULE:
2328     case FCmpInst::FCMP_UNO: return true;
2329   }
2330 }
2331
2332 //===----------------------------------------------------------------------===//
2333 //                        SwitchInst Implementation
2334 //===----------------------------------------------------------------------===//
2335
2336 void SwitchInst::init(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases) {
2337   assert(Value && Default);
2338   ReservedSpace = 2+NumCases*2;
2339   NumOperands = 2;
2340   OperandList = new Use[ReservedSpace];
2341
2342   OperandList[0].init(Value, this);
2343   OperandList[1].init(Default, this);
2344 }
2345
2346 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2347 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2348 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2349 /// constructor can also autoinsert before another instruction.
2350 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2351                        Instruction *InsertBefore)
2352   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Switch, 0, 0, InsertBefore) {
2353   init(Value, Default, NumCases);
2354 }
2355
2356 /// SwitchInst ctor - Create a new switch instruction, specifying a value to
2357 /// switch on and a default destination.  The number of additional cases can
2358 /// be specified here to make memory allocation more efficient.  This
2359 /// constructor also autoinserts at the end of the specified BasicBlock.
2360 SwitchInst::SwitchInst(Value *Value, BasicBlock *Default, unsigned NumCases,
2361                        BasicBlock *InsertAtEnd)
2362   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Switch, 0, 0, InsertAtEnd) {
2363   init(Value, Default, NumCases);
2364 }
2365
2366 SwitchInst::SwitchInst(const SwitchInst &SI)
2367   : TerminatorInst(Type::VoidTy, Instruction::Switch,
2368                    new Use[SI.getNumOperands()], SI.getNumOperands()) {
2369   Use *OL = OperandList, *InOL = SI.OperandList;
2370   for (unsigned i = 0, E = SI.getNumOperands(); i != E; i+=2) {
2371     OL[i].init(InOL[i], this);
2372     OL[i+1].init(InOL[i+1], this);
2373   }
2374 }
2375
2376 SwitchInst::~SwitchInst() {
2377   delete [] OperandList;
2378 }
2379
2380
2381 /// addCase - Add an entry to the switch instruction...
2382 ///
2383 void SwitchInst::addCase(ConstantInt *OnVal, BasicBlock *Dest) {
2384   unsigned OpNo = NumOperands;
2385   if (OpNo+2 > ReservedSpace)
2386     resizeOperands(0);  // Get more space!
2387   // Initialize some new operands.
2388   assert(OpNo+1 < ReservedSpace && "Growing didn't work!");
2389   NumOperands = OpNo+2;
2390   OperandList[OpNo].init(OnVal, this);
2391   OperandList[OpNo+1].init(Dest, this);
2392 }
2393
2394 /// removeCase - This method removes the specified successor from the switch
2395 /// instruction.  Note that this cannot be used to remove the default
2396 /// destination (successor #0).
2397 ///
2398 void SwitchInst::removeCase(unsigned idx) {
2399   assert(idx != 0 && "Cannot remove the default case!");
2400   assert(idx*2 < getNumOperands() && "Successor index out of range!!!");
2401
2402   unsigned NumOps = getNumOperands();
2403   Use *OL = OperandList;
2404
2405   // Move everything after this operand down.
2406   //
2407   // FIXME: we could just swap with the end of the list, then erase.  However,
2408   // client might not expect this to happen.  The code as it is thrashes the
2409   // use/def lists, which is kinda lame.
2410   for (unsigned i = (idx+1)*2; i != NumOps; i += 2) {
2411     OL[i-2] = OL[i];
2412     OL[i-2+1] = OL[i+1];
2413   }
2414
2415   // Nuke the last value.
2416   OL[NumOps-2].set(0);
2417   OL[NumOps-2+1].set(0);
2418   NumOperands = NumOps-2;
2419 }
2420
2421 /// resizeOperands - resize operands - This adjusts the length of the operands
2422 /// list according to the following behavior:
2423 ///   1. If NumOps == 0, grow the operand list in response to a push_back style
2424 ///      of operation.  This grows the number of ops by 1.5 times.
2425 ///   2. If NumOps > NumOperands, reserve space for NumOps operands.
2426 ///   3. If NumOps == NumOperands, trim the reserved space.
2427 ///
2428 void SwitchInst::resizeOperands(unsigned NumOps) {
2429   if (NumOps == 0) {
2430     NumOps = getNumOperands()/2*6;
2431   } else if (NumOps*2 > NumOperands) {
2432     // No resize needed.
2433     if (ReservedSpace >= NumOps) return;
2434   } else if (NumOps == NumOperands) {
2435     if (ReservedSpace == NumOps) return;
2436   } else {
2437     return;
2438   }
2439
2440   ReservedSpace = NumOps;
2441   Use *NewOps = new Use[NumOps];
2442   Use *OldOps = OperandList;
2443   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2444       NewOps[i].init(OldOps[i], this);
2445       OldOps[i].set(0);
2446   }
2447   delete [] OldOps;
2448   OperandList = NewOps;
2449 }
2450
2451
2452 BasicBlock *SwitchInst::getSuccessorV(unsigned idx) const {
2453   return getSuccessor(idx);
2454 }
2455 unsigned SwitchInst::getNumSuccessorsV() const {
2456   return getNumSuccessors();
2457 }
2458 void SwitchInst::setSuccessorV(unsigned idx, BasicBlock *B) {
2459   setSuccessor(idx, B);
2460 }
2461
2462
2463 // Define these methods here so vtables don't get emitted into every translation
2464 // unit that uses these classes.
2465
2466 GetElementPtrInst *GetElementPtrInst::clone() const {
2467   return new GetElementPtrInst(*this);
2468 }
2469
2470 BinaryOperator *BinaryOperator::clone() const {
2471   return create(getOpcode(), Ops[0], Ops[1]);
2472 }
2473
2474 CmpInst* CmpInst::clone() const {
2475   return create(getOpcode(), getPredicate(), Ops[0], Ops[1]);
2476 }
2477
2478 MallocInst *MallocInst::clone()   const { return new MallocInst(*this); }
2479 AllocaInst *AllocaInst::clone()   const { return new AllocaInst(*this); }
2480 FreeInst   *FreeInst::clone()     const { return new FreeInst(getOperand(0)); }
2481 LoadInst   *LoadInst::clone()     const { return new LoadInst(*this); }
2482 StoreInst  *StoreInst::clone()    const { return new StoreInst(*this); }
2483 CastInst   *TruncInst::clone()    const { return new TruncInst(*this); }
2484 CastInst   *ZExtInst::clone()     const { return new ZExtInst(*this); }
2485 CastInst   *SExtInst::clone()     const { return new SExtInst(*this); }
2486 CastInst   *FPTruncInst::clone()  const { return new FPTruncInst(*this); }
2487 CastInst   *FPExtInst::clone()    const { return new FPExtInst(*this); }
2488 CastInst   *UIToFPInst::clone()   const { return new UIToFPInst(*this); }
2489 CastInst   *SIToFPInst::clone()   const { return new SIToFPInst(*this); }
2490 CastInst   *FPToUIInst::clone()   const { return new FPToUIInst(*this); }
2491 CastInst   *FPToSIInst::clone()   const { return new FPToSIInst(*this); }
2492 CastInst   *PtrToIntInst::clone() const { return new PtrToIntInst(*this); }
2493 CastInst   *IntToPtrInst::clone() const { return new IntToPtrInst(*this); }
2494 CastInst   *BitCastInst::clone()  const { return new BitCastInst(*this); }
2495 CallInst   *CallInst::clone()     const { return new CallInst(*this); }
2496 SelectInst *SelectInst::clone()   const { return new SelectInst(*this); }
2497 VAArgInst  *VAArgInst::clone()    const { return new VAArgInst(*this); }
2498
2499 ExtractElementInst *ExtractElementInst::clone() const {
2500   return new ExtractElementInst(*this);
2501 }
2502 InsertElementInst *InsertElementInst::clone() const {
2503   return new InsertElementInst(*this);
2504 }
2505 ShuffleVectorInst *ShuffleVectorInst::clone() const {
2506   return new ShuffleVectorInst(*this);
2507 }
2508 PHINode    *PHINode::clone()    const { return new PHINode(*this); }
2509 ReturnInst *ReturnInst::clone() const { return new ReturnInst(*this); }
2510 BranchInst *BranchInst::clone() const { return new BranchInst(*this); }
2511 SwitchInst *SwitchInst::clone() const { return new SwitchInst(*this); }
2512 InvokeInst *InvokeInst::clone() const { return new InvokeInst(*this); }
2513 UnwindInst *UnwindInst::clone() const { return new UnwindInst(); }
2514 UnreachableInst *UnreachableInst::clone() const { return new UnreachableInst();}