lib/VMCore/LLVMContext.cpp

   1 //===-- LLVMContext.cpp - Implement LLVMContext -----------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 //  This file implements LLVMContext, as a wrapper around the opaque
  11 // class LLVMContextImpl.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/LLVMContext.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  18 #include "llvm/Instruction.h"
  19 #include "llvm/MDNode.h"
  20 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
  21 #include "LLVMContextImpl.h"
  22
  23 using namespace llvm;
  24
  25 static ManagedStatic<LLVMContext> GlobalContext;
  26
  27 LLVMContext& llvm::getGlobalContext() {
  28   return *GlobalContext;
  29 }
  30
  31 LLVMContext::LLVMContext() : pImpl(new LLVMContextImpl()) { }
  32 LLVMContext::~LLVMContext() { delete pImpl; }
  33
  34 // Constant accessors
  35
  36 // Constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
  37 static const uint64_t zero[2] = {0, 0};
  38 Constant* LLVMContext::getNullValue(const Type* Ty) {
  39   switch (Ty->getTypeID()) {
  40   case Type::IntegerTyID:
  41     return getConstantInt(Ty, 0);
  42   case Type::FloatTyID:
  43     return getConstantFP(APFloat(APInt(32, 0)));
  44   case Type::DoubleTyID:
  45     return getConstantFP(APFloat(APInt(64, 0)));
  46   case Type::X86_FP80TyID:
  47     return getConstantFP(APFloat(APInt(80, 2, zero)));
  48   case Type::FP128TyID:
  49     return getConstantFP(APFloat(APInt(128, 2, zero), true));
  50   case Type::PPC_FP128TyID:
  51     return getConstantFP(APFloat(APInt(128, 2, zero)));
  52   case Type::PointerTyID:
  53     return getConstantPointerNull(cast<PointerType>(Ty));
  54   case Type::StructTyID:
  55   case Type::ArrayTyID:
  56   case Type::VectorTyID:
  57     return getConstantAggregateZero(Ty);
  58   default:
  59     // Function, Label, or Opaque type?
  60     assert(!"Cannot create a null constant of that type!");
  61     return 0;
  62   }
  63 }
  64
  65 Constant* LLVMContext::getAllOnesValue(const Type* Ty) {
  66   return Constant::getAllOnesValue(Ty);
  67 }
  68
  69 // UndefValue accessors.
  70 UndefValue* LLVMContext::getUndef(const Type* Ty) {
  71   return UndefValue::get(Ty);
  72 }
  73
  74 // ConstantInt accessors.
  75 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntTrue() {
  76   return ConstantInt::getTrue();
  77 }
  78
  79 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntFalse() {
  80   return ConstantInt::getFalse();
  81 }
  82
  83 Constant* LLVMContext::getConstantInt(const Type* Ty, uint64_t V,
  84                                          bool isSigned) {
  85   return ConstantInt::get(Ty, V, isSigned);
  86 }
  87
  88
  89 ConstantInt* LLVMContext::getConstantInt(const IntegerType* Ty, uint64_t V,
  90                                          bool isSigned) {
  91   return ConstantInt::get(Ty, V, isSigned);
  92 }
  93
  94 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntSigned(const IntegerType* Ty,
  95                                                int64_t V) {
  96   return ConstantInt::getSigned(Ty, V);
  97 }
  98
  99 ConstantInt* LLVMContext::getConstantInt(const APInt& V) {
 100   return ConstantInt::get(V);
 101 }
 102
 103 Constant* LLVMContext::getConstantInt(const Type* Ty, const APInt& V) {
 104   return ConstantInt::get(Ty, V);
 105 }
 106
 107 ConstantInt* LLVMContext::getConstantIntAllOnesValue(const Type* Ty) {
 108   return ConstantInt::getAllOnesValue(Ty);
 109 }
 110
 111
 112 // ConstantPointerNull accessors.
 113 ConstantPointerNull* LLVMContext::getConstantPointerNull(const PointerType* T) {
 114   return ConstantPointerNull::get(T);
 115 }
 116
 117
 118 // ConstantStruct accessors.
 119 Constant* LLVMContext::getConstantStruct(const StructType* T,
 120                                          const std::vector<Constant*>& V) {
 121   return ConstantStruct::get(T, V);
 122 }
 123
 124 Constant* LLVMContext::getConstantStruct(const std::vector<Constant*>& V,
 125                                          bool Packed) {
 126   return ConstantStruct::get(V, Packed);
 127 }
 128
 129 Constant* LLVMContext::getConstantStruct(Constant* const *Vals,
 130                                          unsigned NumVals, bool Packed) {
 131   return ConstantStruct::get(Vals, NumVals, Packed);
 132 }
 133
 134
 135 // ConstantAggregateZero accessors.
 136 ConstantAggregateZero* LLVMContext::getConstantAggregateZero(const Type* Ty) {
 137   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 138 }
 139
 140
 141 // ConstantArray accessors.
 142 Constant* LLVMContext::getConstantArray(const ArrayType* T,
 143                                         const std::vector<Constant*>& V) {
 144   return ConstantArray::get(T, V);
 145 }
 146
 147 Constant* LLVMContext::getConstantArray(const ArrayType* T,
 148                                         Constant* const* Vals,
 149                                         unsigned NumVals) {
 150   return ConstantArray::get(T, Vals, NumVals);
 151 }
 152
 153 Constant* LLVMContext::getConstantArray(const std::string& Initializer,
 154                                         bool AddNull) {
 155   return ConstantArray::get(Initializer, AddNull);
 156 }
 157
 158
 159 // ConstantExpr accessors.
 160 Constant* LLVMContext::getConstantExpr(unsigned Opcode, Constant* C1,
 161                                        Constant* C2) {
 162   return ConstantExpr::get(Opcode, C1, C2);
 163 }
 164
 165 Constant* LLVMContext::getConstantExprTrunc(Constant* C, const Type* Ty) {
 166   return ConstantExpr::getTrunc(C, Ty);
 167 }
 168
 169 Constant* LLVMContext::getConstantExprSExt(Constant* C, const Type* Ty) {
 170   return ConstantExpr::getSExt(C, Ty);
 171 }
 172
 173 Constant* LLVMContext::getConstantExprZExt(Constant* C, const Type* Ty) {
 174   return ConstantExpr::getZExt(C, Ty);
 175 }
 176
 177 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPTrunc(Constant* C, const Type* Ty) {
 178   return ConstantExpr::getFPTrunc(C, Ty);
 179 }
 180
 181 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPExtend(Constant* C, const Type* Ty) {
 182   return ConstantExpr::getFPExtend(C, Ty);
 183 }
 184
 185 Constant* LLVMContext::getConstantExprUIToFP(Constant* C, const Type* Ty) {
 186   return ConstantExpr::getUIToFP(C, Ty);
 187 }
 188
 189 Constant* LLVMContext::getConstantExprSIToFP(Constant* C, const Type* Ty) {
 190   return ConstantExpr::getSIToFP(C, Ty);
 191 }
 192
 193 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPToUI(Constant* C, const Type* Ty) {
 194   return ConstantExpr::getFPToUI(C, Ty);
 195 }
 196
 197 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPToSI(Constant* C, const Type* Ty) {
 198   return ConstantExpr::getFPToSI(C, Ty);
 199 }
 200
 201 Constant* LLVMContext::getConstantExprPtrToInt(Constant* C, const Type* Ty) {
 202   return ConstantExpr::getPtrToInt(C, Ty);
 203 }
 204
 205 Constant* LLVMContext::getConstantExprIntToPtr(Constant* C, const Type* Ty) {
 206   return ConstantExpr::getIntToPtr(C, Ty);
 207 }
 208
 209 Constant* LLVMContext::getConstantExprBitCast(Constant* C, const Type* Ty) {
 210   return ConstantExpr::getBitCast(C, Ty);
 211 }
 212
 213 Constant* LLVMContext::getConstantExprCast(unsigned ops, Constant* C,
 214                                            const Type* Ty) {
 215   return ConstantExpr::getCast(ops, C, Ty);
 216 }
 217
 218 Constant* LLVMContext::getConstantExprZExtOrBitCast(Constant* C,
 219                                                     const Type* Ty) {
 220   return ConstantExpr::getZExtOrBitCast(C, Ty);
 221 }
 222
 223 Constant* LLVMContext::getConstantExprSExtOrBitCast(Constant* C,
 224                                                     const Type* Ty) {
 225   return ConstantExpr::getSExtOrBitCast(C, Ty);
 226 }
 227
 228 Constant* LLVMContext::getConstantExprTruncOrBitCast(Constant* C,
 229                                                      const Type* Ty) {
 230   return ConstantExpr::getTruncOrBitCast(C, Ty);
 231 }
 232
 233 Constant* LLVMContext::getConstantExprPointerCast(Constant* C, const Type* Ty) {
 234   return ConstantExpr::getPointerCast(C, Ty);
 235 }
 236
 237 Constant* LLVMContext::getConstantExprIntegerCast(Constant* C, const Type* Ty,
 238                                                   bool isSigned) {
 239   return ConstantExpr::getIntegerCast(C, Ty, isSigned);
 240 }
 241
 242 Constant* LLVMContext::getConstantExprFPCast(Constant* C, const Type* Ty) {
 243   return ConstantExpr::getFPCast(C, Ty);
 244 }
 245
 246 Constant* LLVMContext::getConstantExprSelect(Constant* C, Constant* V1,
 247                                              Constant* V2) {
 248   return ConstantExpr::getSelect(C, V1, V2);
 249 }
 250
 251 Constant* LLVMContext::getConstantExprAlignOf(const Type* Ty) {
 252   // alignof is implemented as: (i64) gep ({i8,Ty}*)null, 0, 1
 253   const Type *AligningTy = getStructType(Type::Int8Ty, Ty, NULL);
 254   Constant *NullPtr = getNullValue(AligningTy->getPointerTo());
 255   Constant *Zero = getConstantInt(Type::Int32Ty, 0);
 256   Constant *One = getConstantInt(Type::Int32Ty, 1);
 257   Constant *Indices[2] = { Zero, One };
 258   Constant *GEP = getConstantExprGetElementPtr(NullPtr, Indices, 2);
 259   return getConstantExprCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int32Ty);
 260 }
 261
 262 Constant* LLVMContext::getConstantExprCompare(unsigned short pred,
 263                                  Constant* C1, Constant* C2) {
 264   return ConstantExpr::getCompare(pred, C1, C2);
 265 }
 266
 267 Constant* LLVMContext::getConstantExprNeg(Constant* C) {
 268   // API compatibility: Adjust integer opcodes to floating-point opcodes.
 269   if (C->getType()->isFPOrFPVector())
 270     return getConstantExprFNeg(C);
 271   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() &&
 272          "Cannot NEG a nonintegral value!");
 273   return getConstantExpr(Instruction::Sub,
 274              getZeroValueForNegation(C->getType()),
 275              C);
 276 }
 277
 278 Constant* LLVMContext::getConstantExprFNeg(Constant* C) {
 279   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() &&
 280          "Cannot FNEG a non-floating-point value!");
 281   return getConstantExpr(Instruction::FSub,
 282              getZeroValueForNegation(C->getType()),
 283              C);
 284 }
 285
 286 Constant* LLVMContext::getConstantExprNot(Constant* C) {
 287   return ConstantExpr::getNot(C);
 288 }
 289
 290 Constant* LLVMContext::getConstantExprAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
 291   return ConstantExpr::getAdd(C1, C2);
 292 }
 293
 294 Constant* LLVMContext::getConstantExprFAdd(Constant* C1, Constant* C2) {
 295   return ConstantExpr::getFAdd(C1, C2);
 296 }
 297
 298 Constant* LLVMContext::getConstantExprSub(Constant* C1, Constant* C2) {
 299   return ConstantExpr::getSub(C1, C2);
 300 }
 301
 302 Constant* LLVMContext::getConstantExprFSub(Constant* C1, Constant* C2) {
 303   return ConstantExpr::getFSub(C1, C2);
 304 }
 305
 306 Constant* LLVMContext::getConstantExprMul(Constant* C1, Constant* C2) {
 307   return ConstantExpr::getMul(C1, C2);
 308 }
 309
 310 Constant* LLVMContext::getConstantExprFMul(Constant* C1, Constant* C2) {
 311   return ConstantExpr::getFMul(C1, C2);
 312 }
 313
 314 Constant* LLVMContext::getConstantExprUDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
 315   return ConstantExpr::getUDiv(C1, C2);
 316 }
 317
 318 Constant* LLVMContext::getConstantExprSDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
 319   return ConstantExpr::getSDiv(C1, C2);
 320 }
 321
 322 Constant* LLVMContext::getConstantExprFDiv(Constant* C1, Constant* C2) {
 323   return ConstantExpr::getFDiv(C1, C2);
 324 }
 325
 326 Constant* LLVMContext::getConstantExprURem(Constant* C1, Constant* C2) {
 327   return ConstantExpr::getURem(C1, C2);
 328 }
 329
 330 Constant* LLVMContext::getConstantExprSRem(Constant* C1, Constant* C2) {
 331   return ConstantExpr::getSRem(C1, C2);
 332 }
 333
 334 Constant* LLVMContext::getConstantExprFRem(Constant* C1, Constant* C2) {
 335   return ConstantExpr::getFRem(C1, C2);
 336 }
 337
 338 Constant* LLVMContext::getConstantExprAnd(Constant* C1, Constant* C2) {
 339   return ConstantExpr::getAnd(C1, C2);
 340 }
 341
 342 Constant* LLVMContext::getConstantExprOr(Constant* C1, Constant* C2) {
 343   return ConstantExpr::getOr(C1, C2);
 344 }
 345
 346 Constant* LLVMContext::getConstantExprXor(Constant* C1, Constant* C2) {
 347   return ConstantExpr::getXor(C1, C2);
 348 }
 349
 350 Constant* LLVMContext::getConstantExprICmp(unsigned short pred, Constant* LHS,
 351                               Constant* RHS) {
 352   return ConstantExpr::getICmp(pred, LHS, RHS);
 353 }
 354
 355 Constant* LLVMContext::getConstantExprFCmp(unsigned short pred, Constant* LHS,
 356                               Constant* RHS) {
 357   return ConstantExpr::getFCmp(pred, LHS, RHS);
 358 }
 359
 360 Constant* LLVMContext::getConstantExprShl(Constant* C1, Constant* C2) {
 361   return ConstantExpr::getShl(C1, C2);
 362 }
 363
 364 Constant* LLVMContext::getConstantExprLShr(Constant* C1, Constant* C2) {
 365   return ConstantExpr::getLShr(C1, C2);
 366 }
 367
 368 Constant* LLVMContext::getConstantExprAShr(Constant* C1, Constant* C2) {
 369   return ConstantExpr::getAShr(C1, C2);
 370 }
 371
 372 Constant* LLVMContext::getConstantExprGetElementPtr(Constant* C,
 373                                                     Constant* const* IdxList,
 374                                                     unsigned NumIdx) {
 375   return ConstantExpr::getGetElementPtr(C, IdxList, NumIdx);
 376 }
 377
 378 Constant* LLVMContext::getConstantExprGetElementPtr(Constant* C,
 379                                                     Value* const* IdxList,
 380                                                     unsigned NumIdx) {
 381   return ConstantExpr::getGetElementPtr(C, IdxList, NumIdx);
 382 }
 383
 384 Constant* LLVMContext::getConstantExprExtractElement(Constant* Vec,
 385                                                      Constant* Idx) {
 386   return ConstantExpr::getExtractElement(Vec, Idx);
 387 }
 388
 389 Constant* LLVMContext::getConstantExprInsertElement(Constant* Vec,
 390                                                     Constant* Elt,
 391                                                     Constant* Idx) {
 392   return ConstantExpr::getInsertElement(Vec, Elt, Idx);
 393 }
 394
 395 Constant* LLVMContext::getConstantExprShuffleVector(Constant* V1, Constant* V2,
 396                                                     Constant* Mask) {
 397   return ConstantExpr::getShuffleVector(V1, V2, Mask);
 398 }
 399
 400 Constant* LLVMContext::getConstantExprExtractValue(Constant* Agg,
 401                                                    const unsigned* IdxList,
 402                                                    unsigned NumIdx) {
 403   return ConstantExpr::getExtractValue(Agg, IdxList, NumIdx);
 404 }
 405
 406 Constant* LLVMContext::getConstantExprInsertValue(Constant* Agg, Constant* Val,
 407                                                   const unsigned* IdxList,
 408                                                   unsigned NumIdx) {
 409   return ConstantExpr::getInsertValue(Agg, Val, IdxList, NumIdx);
 410 }
 411
 412 Constant* LLVMContext::getConstantExprSizeOf(const Type* Ty) {
 413   // sizeof is implemented as: (i64) gep (Ty*)null, 1
 414   Constant *GEPIdx = getConstantInt(Type::Int32Ty, 1);
 415   Constant *GEP = getConstantExprGetElementPtr(
 416                             getNullValue(getPointerTypeUnqual(Ty)), &GEPIdx, 1);
 417   return getConstantExprCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int64Ty);
 418 }
 419
 420 Constant* LLVMContext::getZeroValueForNegation(const Type* Ty) {
 421   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
 422     if (PTy->getElementType()->isFloatingPoint()) {
 423       std::vector<Constant*> zeros(PTy->getNumElements(),
 424                            getConstantFPNegativeZero(PTy->getElementType()));
 425       return getConstantVector(PTy, zeros);
 426     }
 427
 428   if (Ty->isFloatingPoint())
 429     return getConstantFPNegativeZero(Ty);
 430
 431   return getNullValue(Ty);
 432 }
 433
 434
 435 // ConstantFP accessors.
 436 ConstantFP* LLVMContext::getConstantFP(const APFloat& V) {
 437   return ConstantFP::get(V);
 438 }
 439
 440 Constant* LLVMContext::getConstantFP(const Type* Ty, double V) {
 441   return ConstantFP::get(Ty, V);
 442 }
 443
 444 ConstantFP* LLVMContext::getConstantFPNegativeZero(const Type* Ty) {
 445   APFloat apf = cast <ConstantFP>(getNullValue(Ty))->getValueAPF();
 446   apf.changeSign();
 447   return getConstantFP(apf);
 448 }
 449
 450
 451 // ConstantVector accessors.
 452 Constant* LLVMContext::getConstantVector(const VectorType* T,
 453                             const std::vector<Constant*>& V) {
 454   return ConstantVector::get(T, V);
 455 }
 456
 457 Constant* LLVMContext::getConstantVector(const std::vector<Constant*>& V) {
 458   return ConstantVector::get(V);
 459 }
 460
 461 Constant* LLVMContext::getConstantVector(Constant* const* Vals,
 462                                          unsigned NumVals) {
 463   return ConstantVector::get(Vals, NumVals);
 464 }
 465
 466 ConstantVector* LLVMContext::getConstantVectorAllOnesValue(
 467                                                          const VectorType* Ty) {
 468   return ConstantVector::getAllOnesValue(Ty);
 469 }
 470
 471 // MDNode accessors
 472 MDNode* LLVMContext::getMDNode(Value* const* Vals, unsigned NumVals) {
 473   return MDNode::get(Vals, NumVals);
 474 }
 475
 476 // MDString accessors
 477 MDString* LLVMContext::getMDString(const char *StrBegin, const char *StrEnd) {
 478   return MDString::get(StrBegin, StrEnd);
 479 }
 480
 481 MDString* LLVMContext::getMDString(const std::string &Str) {
 482   return MDString::get(Str);
 483 }
 484
 485 // FunctionType accessors
 486 FunctionType* LLVMContext::getFunctionType(const Type* Result, bool isVarArg) {
 487   return FunctionType::get(Result, isVarArg);
 488 }
 489
 490 FunctionType* LLVMContext::getFunctionType(const Type* Result,
 491                                          const std::vector<const Type*>& Params,
 492                                          bool isVarArg) {
 493   return FunctionType::get(Result, Params, isVarArg);
 494 }
 495
 496 // IntegerType accessors
 497 const IntegerType* LLVMContext::getIntegerType(unsigned NumBits) {
 498   return IntegerType::get(NumBits);
 499 }
 500
 501 // OpaqueType accessors
 502 OpaqueType* LLVMContext::getOpaqueType() {
 503   return OpaqueType::get();
 504 }
 505
 506 // StructType accessors
 507 StructType* LLVMContext::getStructType(bool isPacked) {
 508   return StructType::get(isPacked);
 509 }
 510
 511 StructType* LLVMContext::getStructType(const std::vector<const Type*>& Params,
 512                                        bool isPacked) {
 513   return StructType::get(Params, isPacked);
 514 }
 515
 516 StructType *LLVMContext::getStructType(const Type *type, ...) {
 517   va_list ap;
 518   std::vector<const llvm::Type*> StructFields;
 519   va_start(ap, type);
 520   while (type) {
 521     StructFields.push_back(type);
 522     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
 523   }
 524   return StructType::get(StructFields);
 525 }
 526
 527 // ArrayType accessors
 528 ArrayType* LLVMContext::getArrayType(const Type* ElementType,
 529                                      uint64_t NumElements) {
 530   return ArrayType::get(ElementType, NumElements);
 531 }
 532
 533 // PointerType accessors
 534 PointerType* LLVMContext::getPointerType(const Type* ElementType,
 535                                          unsigned AddressSpace) {
 536   return PointerType::get(ElementType, AddressSpace);
 537 }
 538
 539 PointerType* LLVMContext::getPointerTypeUnqual(const Type* ElementType) {
 540   return PointerType::getUnqual(ElementType);
 541 }
 542
 543 // VectorType accessors
 544 VectorType* LLVMContext::getVectorType(const Type* ElementType,
 545                                        unsigned NumElements) {
 546   return VectorType::get(ElementType, NumElements);
 547 }
 548
 549 VectorType* LLVMContext::getVectorTypeInteger(const VectorType* VTy) {
 550   return VectorType::getInteger(VTy);
 551 }
 552
 553 VectorType* LLVMContext::getVectorTypeExtendedElement(const VectorType* VTy) {
 554   return VectorType::getExtendedElementVectorType(VTy);
 555 }
 556
 557 VectorType* LLVMContext::getVectorTypeTruncatedElement(const VectorType* VTy) {
 558   return VectorType::getTruncatedElementVectorType(VTy);
 559 }
 560
 561 const Type* LLVMContext::makeCmpResultType(const Type* opnd_type) {
 562   if (const VectorType* vt = dyn_cast<const VectorType>(opnd_type)) {
 563     return getVectorType(Type::Int1Ty, vt->getNumElements());
 564   }
 565   return Type::Int1Ty;
 566 }