Bitcode: Add METADATA_NODE and METADATA_VALUE
[oota-llvm.git] / lib / Bitcode / Reader / BitcodeReader.cpp
index 192f7538da85d2151f05aa2f2997ae685f6c4a6a..4265bf7edf1610afae034e58e1c25ee5b02c1c4f 100644 (file)
 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
 #include "llvm/Support/MemoryBuffer.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+
 using namespace llvm;
 
 enum {
   SWITCH_INST_MAGIC = 0x4B5 // May 2012 => 1205 => Hex
 };
 
-void BitcodeReader::materializeForwardReferencedFunctions() {
-  while (!BlockAddrFwdRefs.empty()) {
-    Function *F = BlockAddrFwdRefs.begin()->first;
-    F->Materialize();
+std::error_code BitcodeReader::materializeForwardReferencedFunctions() {
+  if (WillMaterializeAllForwardRefs)
+    return std::error_code();
+
+  // Prevent recursion.
+  WillMaterializeAllForwardRefs = true;
+
+  while (!BasicBlockFwdRefQueue.empty()) {
+    Function *F = BasicBlockFwdRefQueue.front();
+    BasicBlockFwdRefQueue.pop_front();
+    assert(F && "Expected valid function");
+    if (!BasicBlockFwdRefs.count(F))
+      // Already materialized.
+      continue;
+
+    // Check for a function that isn't materializable to prevent an infinite
+    // loop.  When parsing a blockaddress stored in a global variable, there
+    // isn't a trivial way to check if a function will have a body without a
+    // linear search through FunctionsWithBodies, so just check it here.
+    if (!F->isMaterializable())
+      return Error(BitcodeError::NeverResolvedFunctionFromBlockAddress);
+
+    // Try to materialize F.
+    if (std::error_code EC = materialize(F))
+      return EC;
   }
+  assert(BasicBlockFwdRefs.empty() && "Function missing from queue");
+
+  // Reset state.
+  WillMaterializeAllForwardRefs = false;
+  return std::error_code();
 }
 
 void BitcodeReader::FreeState() {
@@ -51,7 +79,8 @@ void BitcodeReader::FreeState() {
   DeferredFunctionInfo.clear();
   MDKindMap.clear();
 
-  assert(BlockAddrFwdRefs.empty() && "Unresolved blockaddress fwd references");
+  assert(BasicBlockFwdRefs.empty() && "Unresolved blockaddress fwd references");
+  BasicBlockFwdRefQueue.clear();
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -251,7 +280,7 @@ namespace {
 
 
     /// Provide fast operand accessors
-    //DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
+    DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
   };
 }
 
@@ -260,6 +289,7 @@ template <>
 struct OperandTraits<ConstantPlaceHolder> :
   public FixedNumOperandTraits<ConstantPlaceHolder, 1> {
 };
+DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ConstantPlaceHolder, Value)
 }
 
 
@@ -408,43 +438,58 @@ void BitcodeReaderValueList::ResolveConstantForwardRefs() {
   }
 }
 
-void BitcodeReaderMDValueList::AssignValue(Value *V, unsigned Idx) {
+void BitcodeReaderMDValueList::AssignValue(Metadata *MD, unsigned Idx) {
   if (Idx == size()) {
-    push_back(V);
+    push_back(MD);
     return;
   }
 
   if (Idx >= size())
     resize(Idx+1);
 
-  WeakVH &OldV = MDValuePtrs[Idx];
-  if (!OldV) {
-    OldV = V;
+  TrackingMDRef &OldMD = MDValuePtrs[Idx];
+  if (!OldMD) {
+    OldMD.reset(MD);
     return;
   }
 
   // If there was a forward reference to this value, replace it.
-  MDNode *PrevVal = cast<MDNode>(OldV);
-  OldV->replaceAllUsesWith(V);
-  MDNode::deleteTemporary(PrevVal);
-  // Deleting PrevVal sets Idx value in MDValuePtrs to null. Set new
-  // value for Idx.
-  MDValuePtrs[Idx] = V;
+  MDNodeFwdDecl *PrevMD = cast<MDNodeFwdDecl>(OldMD.get());
+  PrevMD->replaceAllUsesWith(MD);
+  MDNode::deleteTemporary(PrevMD);
+  --NumFwdRefs;
 }
 
-Value *BitcodeReaderMDValueList::getValueFwdRef(unsigned Idx) {
+Metadata *BitcodeReaderMDValueList::getValueFwdRef(unsigned Idx) {
   if (Idx >= size())
     resize(Idx + 1);
 
-  if (Value *V = MDValuePtrs[Idx]) {
-    assert(V->getType()->isMetadataTy() && "Type mismatch in value table!");
-    return V;
-  }
+  if (Metadata *MD = MDValuePtrs[Idx])
+    return MD;
 
   // Create and return a placeholder, which will later be RAUW'd.
-  Value *V = MDNode::getTemporary(Context, None);
-  MDValuePtrs[Idx] = V;
-  return V;
+  AnyFwdRefs = true;
+  ++NumFwdRefs;
+  Metadata *MD = MDNode::getTemporary(Context, None);
+  MDValuePtrs[Idx].reset(MD);
+  return MD;
+}
+
+void BitcodeReaderMDValueList::tryToResolveCycles() {
+  if (!AnyFwdRefs)
+    // Nothing to do.
+    return;
+
+  if (NumFwdRefs)
+    // Still forward references... can't resolve cycles.
+    return;
+
+  // Resolve any cycles.
+  for (auto &MD : MDValuePtrs) {
+    assert(!(MD && isa<MDNodeFwdDecl>(MD)) && "Unexpected forward reference");
+    if (auto *G = dyn_cast_or_null<GenericMDNode>(MD))
+      G->resolveCycles();
+  }
 }
 
 Type *BitcodeReader::getTypeByID(unsigned ID) {
@@ -457,7 +502,20 @@ Type *BitcodeReader::getTypeByID(unsigned ID) {
 
   // If we have a forward reference, the only possible case is when it is to a
   // named struct.  Just create a placeholder for now.
-  return TypeList[ID] = StructType::create(Context);
+  return TypeList[ID] = createIdentifiedStructType(Context);
+}
+
+StructType *BitcodeReader::createIdentifiedStructType(LLVMContext &Context,
+                                                      StringRef Name) {
+  auto *Ret = StructType::create(Context, Name);
+  IdentifiedStructTypes.push_back(Ret);
+  return Ret;
+}
+
+StructType *BitcodeReader::createIdentifiedStructType(LLVMContext &Context) {
+  auto *Ret = StructType::create(Context);
+  IdentifiedStructTypes.push_back(Ret);
+  return Ret;
 }
 
 
@@ -487,10 +545,10 @@ static void decodeLLVMAttributesForBitcode(AttrBuilder &B,
 
 std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeBlock() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::PARAMATTR_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   if (!MAttributes.empty())
-    return Error(InvalidMultipleBlocks);
+    return Error(BitcodeError::InvalidMultipleBlocks);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
 
@@ -503,7 +561,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeBlock() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return std::error_code();
     case BitstreamEntry::Record:
@@ -519,7 +577,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeBlock() {
     case bitc::PARAMATTR_CODE_ENTRY_OLD: { // ENTRY: [paramidx0, attr0, ...]
       // FIXME: Remove in 4.0.
       if (Record.size() & 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       for (unsigned i = 0, e = Record.size(); i != e; i += 2) {
         AttrBuilder B;
@@ -588,6 +646,8 @@ static Attribute::AttrKind GetAttrFromCode(uint64_t Code) {
     return Attribute::NonLazyBind;
   case bitc::ATTR_KIND_NON_NULL:
     return Attribute::NonNull;
+  case bitc::ATTR_KIND_DEREFERENCEABLE:
+    return Attribute::Dereferenceable;
   case bitc::ATTR_KIND_NO_RED_ZONE:
     return Attribute::NoRedZone;
   case bitc::ATTR_KIND_NO_RETURN:
@@ -635,16 +695,16 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseAttrKind(uint64_t Code,
                                              Attribute::AttrKind *Kind) {
   *Kind = GetAttrFromCode(Code);
   if (*Kind == Attribute::None)
-    return Error(InvalidValue);
+    return Error(BitcodeError::InvalidValue);
   return std::error_code();
 }
 
 std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeGroupBlock() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::PARAMATTR_GROUP_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   if (!MAttributeGroups.empty())
-    return Error(InvalidMultipleBlocks);
+    return Error(BitcodeError::InvalidMultipleBlocks);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
 
@@ -655,7 +715,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeGroupBlock() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return std::error_code();
     case BitstreamEntry::Record:
@@ -670,7 +730,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeGroupBlock() {
       break;
     case bitc::PARAMATTR_GRP_CODE_ENTRY: { // ENTRY: [grpid, idx, a0, a1, ...]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       uint64_t GrpID = Record[0];
       uint64_t Idx = Record[1]; // Index of the object this attribute refers to.
@@ -683,14 +743,16 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeGroupBlock() {
             return EC;
 
           B.addAttribute(Kind);
-        } else if (Record[i] == 1) { // Align attribute
+        } else if (Record[i] == 1) { // Integer attribute
           Attribute::AttrKind Kind;
           if (std::error_code EC = ParseAttrKind(Record[++i], &Kind))
             return EC;
           if (Kind == Attribute::Alignment)
             B.addAlignmentAttr(Record[++i]);
-          else
+          else if (Kind == Attribute::StackAlignment)
             B.addStackAlignmentAttr(Record[++i]);
+          else if (Kind == Attribute::Dereferenceable)
+            B.addDereferenceableAttr(Record[++i]);
         } else {                     // String attribute
           assert((Record[i] == 3 || Record[i] == 4) &&
                  "Invalid attribute group entry");
@@ -723,14 +785,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseAttributeGroupBlock() {
 
 std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTable() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::TYPE_BLOCK_ID_NEW))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   return ParseTypeTableBody();
 }
 
 std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
   if (!TypeList.empty())
-    return Error(InvalidMultipleBlocks);
+    return Error(BitcodeError::InvalidMultipleBlocks);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
   unsigned NumRecords = 0;
@@ -744,10 +806,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       if (NumRecords != TypeList.size())
-        return Error(MalformedBlock);
+        return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
       return std::error_code();
     case BitstreamEntry::Record:
       // The interesting case.
@@ -759,12 +821,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
     Type *ResultTy = nullptr;
     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
     default:
-      return Error(InvalidValue);
+      return Error(BitcodeError::InvalidValue);
     case bitc::TYPE_CODE_NUMENTRY: // TYPE_CODE_NUMENTRY: [numentries]
       // TYPE_CODE_NUMENTRY contains a count of the number of types in the
       // type list.  This allows us to reserve space.
       if (Record.size() < 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       TypeList.resize(Record[0]);
       continue;
     case bitc::TYPE_CODE_VOID:      // VOID
@@ -799,20 +861,20 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
       break;
     case bitc::TYPE_CODE_INTEGER:   // INTEGER: [width]
       if (Record.size() < 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       ResultTy = IntegerType::get(Context, Record[0]);
       break;
     case bitc::TYPE_CODE_POINTER: { // POINTER: [pointee type] or
                                     //          [pointee type, address space]
       if (Record.size() < 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       unsigned AddressSpace = 0;
       if (Record.size() == 2)
         AddressSpace = Record[1];
       ResultTy = getTypeByID(Record[0]);
       if (!ResultTy)
-        return Error(InvalidType);
+        return Error(BitcodeError::InvalidType);
       ResultTy = PointerType::get(ResultTy, AddressSpace);
       break;
     }
@@ -820,7 +882,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
       // FIXME: attrid is dead, remove it in LLVM 4.0
       // FUNCTION: [vararg, attrid, retty, paramty x N]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SmallVector<Type*, 8> ArgTys;
       for (unsigned i = 3, e = Record.size(); i != e; ++i) {
         if (Type *T = getTypeByID(Record[i]))
@@ -831,7 +893,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
 
       ResultTy = getTypeByID(Record[2]);
       if (!ResultTy || ArgTys.size() < Record.size()-3)
-        return Error(InvalidType);
+        return Error(BitcodeError::InvalidType);
 
       ResultTy = FunctionType::get(ResultTy, ArgTys, Record[0]);
       break;
@@ -839,7 +901,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
     case bitc::TYPE_CODE_FUNCTION: {
       // FUNCTION: [vararg, retty, paramty x N]
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SmallVector<Type*, 8> ArgTys;
       for (unsigned i = 2, e = Record.size(); i != e; ++i) {
         if (Type *T = getTypeByID(Record[i]))
@@ -850,14 +912,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
 
       ResultTy = getTypeByID(Record[1]);
       if (!ResultTy || ArgTys.size() < Record.size()-2)
-        return Error(InvalidType);
+        return Error(BitcodeError::InvalidType);
 
       ResultTy = FunctionType::get(ResultTy, ArgTys, Record[0]);
       break;
     }
     case bitc::TYPE_CODE_STRUCT_ANON: {  // STRUCT: [ispacked, eltty x N]
       if (Record.size() < 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SmallVector<Type*, 8> EltTys;
       for (unsigned i = 1, e = Record.size(); i != e; ++i) {
         if (Type *T = getTypeByID(Record[i]))
@@ -866,21 +928,21 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
           break;
       }
       if (EltTys.size() != Record.size()-1)
-        return Error(InvalidType);
+        return Error(BitcodeError::InvalidType);
       ResultTy = StructType::get(Context, EltTys, Record[0]);
       break;
     }
     case bitc::TYPE_CODE_STRUCT_NAME:   // STRUCT_NAME: [strchr x N]
       if (ConvertToString(Record, 0, TypeName))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       continue;
 
     case bitc::TYPE_CODE_STRUCT_NAMED: { // STRUCT: [ispacked, eltty x N]
       if (Record.size() < 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       if (NumRecords >= TypeList.size())
-        return Error(InvalidTYPETable);
+        return Error(BitcodeError::InvalidTYPETable);
 
       // Check to see if this was forward referenced, if so fill in the temp.
       StructType *Res = cast_or_null<StructType>(TypeList[NumRecords]);
@@ -888,7 +950,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
         Res->setName(TypeName);
         TypeList[NumRecords] = nullptr;
       } else  // Otherwise, create a new struct.
-        Res = StructType::create(Context, TypeName);
+        Res = createIdentifiedStructType(Context, TypeName);
       TypeName.clear();
 
       SmallVector<Type*, 8> EltTys;
@@ -899,17 +961,17 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
           break;
       }
       if (EltTys.size() != Record.size()-1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Res->setBody(EltTys, Record[0]);
       ResultTy = Res;
       break;
     }
     case bitc::TYPE_CODE_OPAQUE: {       // OPAQUE: []
       if (Record.size() != 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       if (NumRecords >= TypeList.size())
-        return Error(InvalidTYPETable);
+        return Error(BitcodeError::InvalidTYPETable);
 
       // Check to see if this was forward referenced, if so fill in the temp.
       StructType *Res = cast_or_null<StructType>(TypeList[NumRecords]);
@@ -917,31 +979,31 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
         Res->setName(TypeName);
         TypeList[NumRecords] = nullptr;
       } else  // Otherwise, create a new struct with no body.
-        Res = StructType::create(Context, TypeName);
+        Res = createIdentifiedStructType(Context, TypeName);
       TypeName.clear();
       ResultTy = Res;
       break;
     }
     case bitc::TYPE_CODE_ARRAY:     // ARRAY: [numelts, eltty]
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       if ((ResultTy = getTypeByID(Record[1])))
         ResultTy = ArrayType::get(ResultTy, Record[0]);
       else
-        return Error(InvalidType);
+        return Error(BitcodeError::InvalidType);
       break;
     case bitc::TYPE_CODE_VECTOR:    // VECTOR: [numelts, eltty]
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       if ((ResultTy = getTypeByID(Record[1])))
         ResultTy = VectorType::get(ResultTy, Record[0]);
       else
-        return Error(InvalidType);
+        return Error(BitcodeError::InvalidType);
       break;
     }
 
     if (NumRecords >= TypeList.size())
-      return Error(InvalidTYPETable);
+      return Error(BitcodeError::InvalidTYPETable);
     assert(ResultTy && "Didn't read a type?");
     assert(!TypeList[NumRecords] && "Already read type?");
     TypeList[NumRecords++] = ResultTy;
@@ -950,7 +1012,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseTypeTableBody() {
 
 std::error_code BitcodeReader::ParseValueSymbolTable() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::VALUE_SYMTAB_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
 
@@ -962,7 +1024,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseValueSymbolTable() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return std::error_code();
     case BitstreamEntry::Record:
@@ -977,10 +1039,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseValueSymbolTable() {
       break;
     case bitc::VST_CODE_ENTRY: {  // VST_ENTRY: [valueid, namechar x N]
       if (ConvertToString(Record, 1, ValueName))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       unsigned ValueID = Record[0];
       if (ValueID >= ValueList.size() || !ValueList[ValueID])
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Value *V = ValueList[ValueID];
 
       V->setName(StringRef(ValueName.data(), ValueName.size()));
@@ -989,10 +1051,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseValueSymbolTable() {
     }
     case bitc::VST_CODE_BBENTRY: {
       if (ConvertToString(Record, 1, ValueName))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       BasicBlock *BB = getBasicBlock(Record[0]);
       if (!BB)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       BB->setName(StringRef(ValueName.data(), ValueName.size()));
       ValueName.clear();
@@ -1006,7 +1068,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseMetadata() {
   unsigned NextMDValueNo = MDValueList.size();
 
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::METADATA_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
 
@@ -1017,15 +1079,15 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseMetadata() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
+      MDValueList.tryToResolveCycles();
       return std::error_code();
     case BitstreamEntry::Record:
       // The interesting case.
       break;
     }
 
-    bool IsFunctionLocal = false;
     // Read a record.
     Record.clear();
     unsigned Code = Stream.readRecord(Entry.ID, Record);
@@ -1048,53 +1110,100 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseMetadata() {
       for (unsigned i = 0; i != Size; ++i) {
         MDNode *MD = dyn_cast_or_null<MDNode>(MDValueList.getValueFwdRef(Record[i]));
         if (!MD)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         NMD->addOperand(MD);
       }
       break;
     }
-    case bitc::METADATA_FN_NODE:
-      IsFunctionLocal = true;
-      // fall-through
-    case bitc::METADATA_NODE: {
+    case bitc::METADATA_OLD_FN_NODE: {
+      // This is a LocalAsMetadata record, the only type of function-local
+      // metadata.
       if (Record.size() % 2 == 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
+
+      // If this isn't a LocalAsMetadata record, we're dropping it.  This used
+      // to be legal, but there's no upgrade path.
+      auto dropRecord = [&] {
+        MDValueList.AssignValue(MDNode::get(Context, None), NextMDValueNo++);
+      };
+      if (Record.size() != 2) {
+        dropRecord();
+        break;
+      }
+
+      Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
+      if (Ty->isMetadataTy() || Ty->isVoidTy()) {
+        dropRecord();
+        break;
+      }
+
+      MDValueList.AssignValue(
+          LocalAsMetadata::get(ValueList.getValueFwdRef(Record[1], Ty)),
+          NextMDValueNo++);
+      break;
+    }
+    case bitc::METADATA_OLD_NODE: {
+      if (Record.size() % 2 == 1)
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       unsigned Size = Record.size();
-      SmallVector<Value*, 8> Elts;
+      SmallVector<Metadata *, 8> Elts;
       for (unsigned i = 0; i != Size; i += 2) {
         Type *Ty = getTypeByID(Record[i]);
         if (!Ty)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         if (Ty->isMetadataTy())
           Elts.push_back(MDValueList.getValueFwdRef(Record[i+1]));
-        else if (!Ty->isVoidTy())
-          Elts.push_back(ValueList.getValueFwdRef(Record[i+1], Ty));
-        else
+        else if (!Ty->isVoidTy()) {
+          auto *MD =
+              ValueAsMetadata::get(ValueList.getValueFwdRef(Record[i + 1], Ty));
+          assert(isa<ConstantAsMetadata>(MD) &&
+                 "Expected non-function-local metadata");
+          Elts.push_back(MD);
+        } else
           Elts.push_back(nullptr);
       }
-      Value *V = MDNode::getWhenValsUnresolved(Context, Elts, IsFunctionLocal);
-      IsFunctionLocal = false;
-      MDValueList.AssignValue(V, NextMDValueNo++);
+      MDValueList.AssignValue(MDNode::get(Context, Elts), NextMDValueNo++);
+      break;
+    }
+    case bitc::METADATA_VALUE: {
+      if (Record.size() != 2)
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
+
+      Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
+      if (Ty->isMetadataTy() || Ty->isVoidTy())
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
+
+      MDValueList.AssignValue(
+          ValueAsMetadata::get(ValueList.getValueFwdRef(Record[1], Ty)),
+          NextMDValueNo++);
+      break;
+    }
+    case bitc::METADATA_NODE: {
+      SmallVector<Metadata *, 8> Elts;
+      Elts.reserve(Record.size());
+      for (unsigned ID : Record)
+        Elts.push_back(ID ? MDValueList.getValueFwdRef(ID - 1) : nullptr);
+      MDValueList.AssignValue(MDNode::get(Context, Elts), NextMDValueNo++);
       break;
     }
     case bitc::METADATA_STRING: {
       std::string String(Record.begin(), Record.end());
       llvm::UpgradeMDStringConstant(String);
-      Value *V = MDString::get(Context, String);
-      MDValueList.AssignValue(V, NextMDValueNo++);
+      Metadata *MD = MDString::get(Context, String);
+      MDValueList.AssignValue(MD, NextMDValueNo++);
       break;
     }
     case bitc::METADATA_KIND: {
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       unsigned Kind = Record[0];
       SmallString<8> Name(Record.begin()+1, Record.end());
 
       unsigned NewKind = TheModule->getMDKindID(Name.str());
       if (!MDKindMap.insert(std::make_pair(Kind, NewKind)).second)
-        return Error(ConflictingMETADATA_KINDRecords);
+        return Error(BitcodeError::ConflictingMETADATA_KINDRecords);
       break;
     }
     }
@@ -1118,10 +1227,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ResolveGlobalAndAliasInits() {
   std::vector<std::pair<GlobalVariable*, unsigned> > GlobalInitWorklist;
   std::vector<std::pair<GlobalAlias*, unsigned> > AliasInitWorklist;
   std::vector<std::pair<Function*, unsigned> > FunctionPrefixWorklist;
+  std::vector<std::pair<Function*, unsigned> > FunctionPrologueWorklist;
 
   GlobalInitWorklist.swap(GlobalInits);
   AliasInitWorklist.swap(AliasInits);
   FunctionPrefixWorklist.swap(FunctionPrefixes);
+  FunctionPrologueWorklist.swap(FunctionPrologues);
 
   while (!GlobalInitWorklist.empty()) {
     unsigned ValID = GlobalInitWorklist.back().second;
@@ -1132,7 +1243,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ResolveGlobalAndAliasInits() {
       if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
         GlobalInitWorklist.back().first->setInitializer(C);
       else
-        return Error(ExpectedConstant);
+        return Error(BitcodeError::ExpectedConstant);
     }
     GlobalInitWorklist.pop_back();
   }
@@ -1145,7 +1256,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ResolveGlobalAndAliasInits() {
       if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
         AliasInitWorklist.back().first->setAliasee(C);
       else
-        return Error(ExpectedConstant);
+        return Error(BitcodeError::ExpectedConstant);
     }
     AliasInitWorklist.pop_back();
   }
@@ -1158,11 +1269,24 @@ std::error_code BitcodeReader::ResolveGlobalAndAliasInits() {
       if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
         FunctionPrefixWorklist.back().first->setPrefixData(C);
       else
-        return Error(ExpectedConstant);
+        return Error(BitcodeError::ExpectedConstant);
     }
     FunctionPrefixWorklist.pop_back();
   }
 
+  while (!FunctionPrologueWorklist.empty()) {
+    unsigned ValID = FunctionPrologueWorklist.back().second;
+    if (ValID >= ValueList.size()) {
+      FunctionPrologues.push_back(FunctionPrologueWorklist.back());
+    } else {
+      if (Constant *C = dyn_cast_or_null<Constant>(ValueList[ValID]))
+        FunctionPrologueWorklist.back().first->setPrologueData(C);
+      else
+        return Error(BitcodeError::ExpectedConstant);
+    }
+    FunctionPrologueWorklist.pop_back();
+  }
+
   return std::error_code();
 }
 
@@ -1176,7 +1300,7 @@ static APInt ReadWideAPInt(ArrayRef<uint64_t> Vals, unsigned TypeBits) {
 
 std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::CONSTANTS_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
 
@@ -1189,10 +1313,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       if (NextCstNo != ValueList.size())
-        return Error(InvalidConstantReference);
+        return Error(BitcodeError::InvalidConstantReference);
 
       // Once all the constants have been read, go through and resolve forward
       // references.
@@ -1214,9 +1338,9 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
       break;
     case bitc::CST_CODE_SETTYPE:   // SETTYPE: [typeid]
       if (Record.empty())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       if (Record[0] >= TypeList.size() || !TypeList[Record[0]])
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       CurTy = TypeList[Record[0]];
       continue;  // Skip the ValueList manipulation.
     case bitc::CST_CODE_NULL:      // NULL
@@ -1224,12 +1348,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
       break;
     case bitc::CST_CODE_INTEGER:   // INTEGER: [intval]
       if (!CurTy->isIntegerTy() || Record.empty())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       V = ConstantInt::get(CurTy, decodeSignRotatedValue(Record[0]));
       break;
     case bitc::CST_CODE_WIDE_INTEGER: {// WIDE_INTEGER: [n x intval]
       if (!CurTy->isIntegerTy() || Record.empty())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       APInt VInt = ReadWideAPInt(Record,
                                  cast<IntegerType>(CurTy)->getBitWidth());
@@ -1239,7 +1363,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     }
     case bitc::CST_CODE_FLOAT: {    // FLOAT: [fpval]
       if (Record.empty())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       if (CurTy->isHalfTy())
         V = ConstantFP::get(Context, APFloat(APFloat::IEEEhalf,
                                              APInt(16, (uint16_t)Record[0])));
@@ -1269,7 +1393,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
 
     case bitc::CST_CODE_AGGREGATE: {// AGGREGATE: [n x value number]
       if (Record.empty())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       unsigned Size = Record.size();
       SmallVector<Constant*, 16> Elts;
@@ -1297,7 +1421,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     case bitc::CST_CODE_STRING:    // STRING: [values]
     case bitc::CST_CODE_CSTRING: { // CSTRING: [values]
       if (Record.empty())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       SmallString<16> Elts(Record.begin(), Record.end());
       V = ConstantDataArray::getString(Context, Elts,
@@ -1306,7 +1430,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     }
     case bitc::CST_CODE_DATA: {// DATA: [n x value]
       if (Record.empty())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       Type *EltTy = cast<SequentialType>(CurTy)->getElementType();
       unsigned Size = Record.size();
@@ -1351,14 +1475,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
         else
           V = ConstantDataArray::get(Context, Elts);
       } else {
-        return Error(InvalidTypeForValue);
+        return Error(BitcodeError::InvalidTypeForValue);
       }
       break;
     }
 
     case bitc::CST_CODE_CE_BINOP: {  // CE_BINOP: [opcode, opval, opval]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       int Opc = GetDecodedBinaryOpcode(Record[0], CurTy);
       if (Opc < 0) {
         V = UndefValue::get(CurTy);  // Unknown binop.
@@ -1389,14 +1513,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     }
     case bitc::CST_CODE_CE_CAST: {  // CE_CAST: [opcode, opty, opval]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       int Opc = GetDecodedCastOpcode(Record[0]);
       if (Opc < 0) {
         V = UndefValue::get(CurTy);  // Unknown cast.
       } else {
         Type *OpTy = getTypeByID(Record[1]);
         if (!OpTy)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         Constant *Op = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
         V = UpgradeBitCastExpr(Opc, Op, CurTy);
         if (!V) V = ConstantExpr::getCast(Opc, Op, CurTy);
@@ -1406,12 +1530,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     case bitc::CST_CODE_CE_INBOUNDS_GEP:
     case bitc::CST_CODE_CE_GEP: {  // CE_GEP:        [n x operands]
       if (Record.size() & 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SmallVector<Constant*, 16> Elts;
       for (unsigned i = 0, e = Record.size(); i != e; i += 2) {
         Type *ElTy = getTypeByID(Record[i]);
         if (!ElTy)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         Elts.push_back(ValueList.getConstantFwdRef(Record[i+1], ElTy));
       }
       ArrayRef<Constant *> Indices(Elts.begin() + 1, Elts.end());
@@ -1422,7 +1546,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     }
     case bitc::CST_CODE_CE_SELECT: {  // CE_SELECT: [opval#, opval#, opval#]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       Type *SelectorTy = Type::getInt1Ty(Context);
 
@@ -1441,22 +1565,22 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     case bitc::CST_CODE_CE_EXTRACTELT
         : { // CE_EXTRACTELT: [opty, opval, opty, opval]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       VectorType *OpTy =
         dyn_cast_or_null<VectorType>(getTypeByID(Record[0]));
       if (!OpTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
       Constant *Op1 = nullptr;
       if (Record.size() == 4) {
         Type *IdxTy = getTypeByID(Record[2]);
         if (!IdxTy)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[3], IdxTy);
       } else // TODO: Remove with llvm 4.0
         Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], Type::getInt32Ty(Context));
       if (!Op1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       V = ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
       break;
     }
@@ -1464,7 +1588,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
         : { // CE_INSERTELT: [opval, opval, opty, opval]
       VectorType *OpTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy);
       if (Record.size() < 3 || !OpTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[0], OpTy);
       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1],
                                                   OpTy->getElementType());
@@ -1472,19 +1596,19 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
       if (Record.size() == 4) {
         Type *IdxTy = getTypeByID(Record[2]);
         if (!IdxTy)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[3], IdxTy);
       } else // TODO: Remove with llvm 4.0
         Op2 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], Type::getInt32Ty(Context));
       if (!Op2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       V = ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
       break;
     }
     case bitc::CST_CODE_CE_SHUFFLEVEC: { // CE_SHUFFLEVEC: [opval, opval, opval]
       VectorType *OpTy = dyn_cast<VectorType>(CurTy);
       if (Record.size() < 3 || !OpTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[0], OpTy);
       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
       Type *ShufTy = VectorType::get(Type::getInt32Ty(Context),
@@ -1498,7 +1622,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
       VectorType *OpTy =
         dyn_cast_or_null<VectorType>(getTypeByID(Record[0]));
       if (Record.size() < 4 || !RTy || !OpTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
       Type *ShufTy = VectorType::get(Type::getInt32Ty(Context),
@@ -1509,10 +1633,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     }
     case bitc::CST_CODE_CE_CMP: {     // CE_CMP: [opty, opval, opval, pred]
       if (Record.size() < 4)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
       if (!OpTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Constant *Op0 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[1], OpTy);
       Constant *Op1 = ValueList.getConstantFwdRef(Record[2], OpTy);
 
@@ -1526,16 +1650,16 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     // FIXME: Remove with the 4.0 release.
     case bitc::CST_CODE_INLINEASM_OLD: {
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       std::string AsmStr, ConstrStr;
       bool HasSideEffects = Record[0] & 1;
       bool IsAlignStack = Record[0] >> 1;
       unsigned AsmStrSize = Record[1];
       if (2+AsmStrSize >= Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       unsigned ConstStrSize = Record[2+AsmStrSize];
       if (3+AsmStrSize+ConstStrSize > Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       for (unsigned i = 0; i != AsmStrSize; ++i)
         AsmStr += (char)Record[2+i];
@@ -1550,17 +1674,17 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     // inteldialect).
     case bitc::CST_CODE_INLINEASM: {
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       std::string AsmStr, ConstrStr;
       bool HasSideEffects = Record[0] & 1;
       bool IsAlignStack = (Record[0] >> 1) & 1;
       unsigned AsmDialect = Record[0] >> 2;
       unsigned AsmStrSize = Record[1];
       if (2+AsmStrSize >= Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       unsigned ConstStrSize = Record[2+AsmStrSize];
       if (3+AsmStrSize+ConstStrSize > Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       for (unsigned i = 0; i != AsmStrSize; ++i)
         AsmStr += (char)Record[2+i];
@@ -1574,35 +1698,46 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
     }
     case bitc::CST_CODE_BLOCKADDRESS:{
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *FnTy = getTypeByID(Record[0]);
       if (!FnTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Function *Fn =
         dyn_cast_or_null<Function>(ValueList.getConstantFwdRef(Record[1],FnTy));
       if (!Fn)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
+
+      // Don't let Fn get dematerialized.
+      BlockAddressesTaken.insert(Fn);
 
       // If the function is already parsed we can insert the block address right
       // away.
+      BasicBlock *BB;
+      unsigned BBID = Record[2];
+      if (!BBID)
+        // Invalid reference to entry block.
+        return Error(BitcodeError::InvalidID);
       if (!Fn->empty()) {
         Function::iterator BBI = Fn->begin(), BBE = Fn->end();
-        for (size_t I = 0, E = Record[2]; I != E; ++I) {
+        for (size_t I = 0, E = BBID; I != E; ++I) {
           if (BBI == BBE)
-            return Error(InvalidID);
+            return Error(BitcodeError::InvalidID);
           ++BBI;
         }
-        V = BlockAddress::get(Fn, BBI);
+        BB = BBI;
       } else {
         // Otherwise insert a placeholder and remember it so it can be inserted
         // when the function is parsed.
-        GlobalVariable *FwdRef = new GlobalVariable(*Fn->getParent(),
-                                                    Type::getInt8Ty(Context),
-                                            false, GlobalValue::InternalLinkage,
-                                                    nullptr, "");
-        BlockAddrFwdRefs[Fn].push_back(std::make_pair(Record[2], FwdRef));
-        V = FwdRef;
+        auto &FwdBBs = BasicBlockFwdRefs[Fn];
+        if (FwdBBs.empty())
+          BasicBlockFwdRefQueue.push_back(Fn);
+        if (FwdBBs.size() < BBID + 1)
+          FwdBBs.resize(BBID + 1);
+        if (!FwdBBs[BBID])
+          FwdBBs[BBID] = BasicBlock::Create(Context);
+        BB = FwdBBs[BBID];
       }
+      V = BlockAddress::get(Fn, BB);
       break;
     }
     }
@@ -1614,18 +1749,17 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseConstants() {
 
 std::error_code BitcodeReader::ParseUseLists() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::USELIST_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
-
-  SmallVector<uint64_t, 64> Record;
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   // Read all the records.
+  SmallVector<uint64_t, 64> Record;
   while (1) {
     BitstreamEntry Entry = Stream.advanceSkippingSubblocks();
 
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return std::error_code();
     case BitstreamEntry::Record:
@@ -1635,14 +1769,42 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseUseLists() {
 
     // Read a use list record.
     Record.clear();
+    bool IsBB = false;
     switch (Stream.readRecord(Entry.ID, Record)) {
     default:  // Default behavior: unknown type.
       break;
-    case bitc::USELIST_CODE_ENTRY: { // USELIST_CODE_ENTRY: TBD.
+    case bitc::USELIST_CODE_BB:
+      IsBB = true;
+      // fallthrough
+    case bitc::USELIST_CODE_DEFAULT: {
       unsigned RecordLength = Record.size();
-      if (RecordLength < 1)
-        return Error(InvalidRecord);
-      UseListRecords.push_back(Record);
+      if (RecordLength < 3)
+        // Records should have at least an ID and two indexes.
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
+      unsigned ID = Record.back();
+      Record.pop_back();
+
+      Value *V;
+      if (IsBB) {
+        assert(ID < FunctionBBs.size() && "Basic block not found");
+        V = FunctionBBs[ID];
+      } else
+        V = ValueList[ID];
+      unsigned NumUses = 0;
+      SmallDenseMap<const Use *, unsigned, 16> Order;
+      for (const Use &U : V->uses()) {
+        if (++NumUses > Record.size())
+          break;
+        Order[&U] = Record[NumUses - 1];
+      }
+      if (Order.size() != Record.size() || NumUses > Record.size())
+        // Mismatches can happen if the functions are being materialized lazily
+        // (out-of-order), or a value has been upgraded.
+        break;
+
+      V->sortUseList([&](const Use &L, const Use &R) {
+        return Order.lookup(&L) < Order.lookup(&R);
+      });
       break;
     }
     }
@@ -1655,7 +1817,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseUseLists() {
 std::error_code BitcodeReader::RememberAndSkipFunctionBody() {
   // Get the function we are talking about.
   if (FunctionsWithBodies.empty())
-    return Error(InsufficientFunctionProtos);
+    return Error(BitcodeError::InsufficientFunctionProtos);
 
   Function *Fn = FunctionsWithBodies.back();
   FunctionsWithBodies.pop_back();
@@ -1666,7 +1828,7 @@ std::error_code BitcodeReader::RememberAndSkipFunctionBody() {
 
   // Skip over the function block for now.
   if (Stream.SkipBlock())
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
   return std::error_code();
 }
 
@@ -1674,7 +1836,7 @@ std::error_code BitcodeReader::GlobalCleanup() {
   // Patch the initializers for globals and aliases up.
   ResolveGlobalAndAliasInits();
   if (!GlobalInits.empty() || !AliasInits.empty())
-    return Error(MalformedGlobalInitializerSet);
+    return Error(BitcodeError::MalformedGlobalInitializerSet);
 
   // Look for intrinsic functions which need to be upgraded at some point
   for (Module::iterator FI = TheModule->begin(), FE = TheModule->end();
@@ -1703,7 +1865,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
   if (Resume)
     Stream.JumpToBit(NextUnreadBit);
   else if (Stream.EnterSubBlock(bitc::MODULE_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
   std::vector<std::string> SectionTable;
@@ -1715,7 +1877,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
 
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return GlobalCleanup();
 
@@ -1723,11 +1885,11 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
       switch (Entry.ID) {
       default:  // Skip unknown content.
         if (Stream.SkipBlock())
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         break;
       case bitc::BLOCKINFO_BLOCK_ID:
         if (Stream.ReadBlockInfoBlock())
-          return Error(MalformedBlock);
+          return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
         break;
       case bitc::PARAMATTR_BLOCK_ID:
         if (std::error_code EC = ParseAttributeBlock())
@@ -1797,12 +1959,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
     default: break;  // Default behavior, ignore unknown content.
     case bitc::MODULE_CODE_VERSION: {  // VERSION: [version#]
       if (Record.size() < 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       // Only version #0 and #1 are supported so far.
       unsigned module_version = Record[0];
       switch (module_version) {
         default:
-          return Error(InvalidValue);
+          return Error(BitcodeError::InvalidValue);
         case 0:
           UseRelativeIDs = false;
           break;
@@ -1815,21 +1977,21 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
     case bitc::MODULE_CODE_TRIPLE: {  // TRIPLE: [strchr x N]
       std::string S;
       if (ConvertToString(Record, 0, S))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       TheModule->setTargetTriple(S);
       break;
     }
     case bitc::MODULE_CODE_DATALAYOUT: {  // DATALAYOUT: [strchr x N]
       std::string S;
       if (ConvertToString(Record, 0, S))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       TheModule->setDataLayout(S);
       break;
     }
     case bitc::MODULE_CODE_ASM: {  // ASM: [strchr x N]
       std::string S;
       if (ConvertToString(Record, 0, S))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       TheModule->setModuleInlineAsm(S);
       break;
     }
@@ -1837,27 +1999,27 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
       // FIXME: Remove in 4.0.
       std::string S;
       if (ConvertToString(Record, 0, S))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       // Ignore value.
       break;
     }
     case bitc::MODULE_CODE_SECTIONNAME: {  // SECTIONNAME: [strchr x N]
       std::string S;
       if (ConvertToString(Record, 0, S))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SectionTable.push_back(S);
       break;
     }
     case bitc::MODULE_CODE_GCNAME: {  // SECTIONNAME: [strchr x N]
       std::string S;
       if (ConvertToString(Record, 0, S))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       GCTable.push_back(S);
       break;
     }
     case bitc::MODULE_CODE_COMDAT: { // COMDAT: [selection_kind, name]
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Comdat::SelectionKind SK = getDecodedComdatSelectionKind(Record[0]);
       unsigned ComdatNameSize = Record[1];
       std::string ComdatName;
@@ -1874,12 +2036,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
     //             unnamed_addr, dllstorageclass]
     case bitc::MODULE_CODE_GLOBALVAR: {
       if (Record.size() < 6)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
       if (!Ty)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       if (!Ty->isPointerTy())
-        return Error(InvalidTypeForValue);
+        return Error(BitcodeError::InvalidTypeForValue);
       unsigned AddressSpace = cast<PointerType>(Ty)->getAddressSpace();
       Ty = cast<PointerType>(Ty)->getElementType();
 
@@ -1889,7 +2051,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
       std::string Section;
       if (Record[5]) {
         if (Record[5]-1 >= SectionTable.size())
-          return Error(InvalidID);
+          return Error(BitcodeError::InvalidID);
         Section = SectionTable[Record[5]-1];
       }
       GlobalValue::VisibilityTypes Visibility = GlobalValue::DefaultVisibility;
@@ -1939,19 +2101,19 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
     }
     // FUNCTION:  [type, callingconv, isproto, linkage, paramattr,
     //             alignment, section, visibility, gc, unnamed_addr,
-    //             dllstorageclass]
+    //             prologuedata, dllstorageclass, comdat, prefixdata]
     case bitc::MODULE_CODE_FUNCTION: {
       if (Record.size() < 8)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
       if (!Ty)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       if (!Ty->isPointerTy())
-        return Error(InvalidTypeForValue);
+        return Error(BitcodeError::InvalidTypeForValue);
       FunctionType *FTy =
         dyn_cast<FunctionType>(cast<PointerType>(Ty)->getElementType());
       if (!FTy)
-        return Error(InvalidTypeForValue);
+        return Error(BitcodeError::InvalidTypeForValue);
 
       Function *Func = Function::Create(FTy, GlobalValue::ExternalLinkage,
                                         "", TheModule);
@@ -1964,7 +2126,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
       Func->setAlignment((1 << Record[5]) >> 1);
       if (Record[6]) {
         if (Record[6]-1 >= SectionTable.size())
-          return Error(InvalidID);
+          return Error(BitcodeError::InvalidID);
         Func->setSection(SectionTable[Record[6]-1]);
       }
       // Local linkage must have default visibility.
@@ -1973,7 +2135,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
         Func->setVisibility(GetDecodedVisibility(Record[7]));
       if (Record.size() > 8 && Record[8]) {
         if (Record[8]-1 > GCTable.size())
-          return Error(InvalidID);
+          return Error(BitcodeError::InvalidID);
         Func->setGC(GCTable[Record[8]-1].c_str());
       }
       bool UnnamedAddr = false;
@@ -1981,7 +2143,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
         UnnamedAddr = Record[9];
       Func->setUnnamedAddr(UnnamedAddr);
       if (Record.size() > 10 && Record[10] != 0)
-        FunctionPrefixes.push_back(std::make_pair(Func, Record[10]-1));
+        FunctionPrologues.push_back(std::make_pair(Func, Record[10]-1));
 
       if (Record.size() > 11)
         Func->setDLLStorageClass(GetDecodedDLLStorageClass(Record[11]));
@@ -1994,13 +2156,18 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
           Func->setComdat(ComdatList[ComdatID - 1]);
         }
 
+      if (Record.size() > 13 && Record[13] != 0)
+        FunctionPrefixes.push_back(std::make_pair(Func, Record[13]-1));
+
       ValueList.push_back(Func);
 
       // If this is a function with a body, remember the prototype we are
       // creating now, so that we can match up the body with them later.
       if (!isProto) {
+        Func->setIsMaterializable(true);
         FunctionsWithBodies.push_back(Func);
-        if (LazyStreamer) DeferredFunctionInfo[Func] = 0;
+        if (LazyStreamer)
+          DeferredFunctionInfo[Func] = 0;
       }
       break;
     }
@@ -2008,13 +2175,13 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
     // ALIAS: [alias type, aliasee val#, linkage, visibility, dllstorageclass]
     case bitc::MODULE_CODE_ALIAS: {
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
       if (!Ty)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       auto *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
       if (!PTy)
-        return Error(InvalidTypeForValue);
+        return Error(BitcodeError::InvalidTypeForValue);
 
       auto *NewGA =
           GlobalAlias::create(PTy->getElementType(), PTy->getAddressSpace(),
@@ -2029,9 +2196,9 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
       else
         UpgradeDLLImportExportLinkage(NewGA, Record[2]);
       if (Record.size() > 5)
-       NewGA->setThreadLocalMode(GetDecodedThreadLocalMode(Record[5]));
+        NewGA->setThreadLocalMode(GetDecodedThreadLocalMode(Record[5]));
       if (Record.size() > 6)
-       NewGA->setUnnamedAddr(Record[6]);
+        NewGA->setUnnamedAddr(Record[6]);
       ValueList.push_back(NewGA);
       AliasInits.push_back(std::make_pair(NewGA, Record[1]));
       break;
@@ -2040,7 +2207,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseModule(bool Resume) {
     case bitc::MODULE_CODE_PURGEVALS:
       // Trim down the value list to the specified size.
       if (Record.size() < 1 || Record[0] > ValueList.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       ValueList.shrinkTo(Record[0]);
       break;
     }
@@ -2061,7 +2228,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseBitcodeInto(Module *M) {
       Stream.Read(4) != 0xC ||
       Stream.Read(4) != 0xE ||
       Stream.Read(4) != 0xD)
-    return Error(InvalidBitcodeSignature);
+    return Error(BitcodeError::InvalidBitcodeSignature);
 
   // We expect a number of well-defined blocks, though we don't necessarily
   // need to understand them all.
@@ -2074,7 +2241,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseBitcodeInto(Module *M) {
 
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return std::error_code();
 
@@ -2082,12 +2249,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseBitcodeInto(Module *M) {
       switch (Entry.ID) {
       case bitc::BLOCKINFO_BLOCK_ID:
         if (Stream.ReadBlockInfoBlock())
-          return Error(MalformedBlock);
+          return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
         break;
       case bitc::MODULE_BLOCK_ID:
         // Reject multiple MODULE_BLOCK's in a single bitstream.
         if (TheModule)
-          return Error(InvalidMultipleBlocks);
+          return Error(BitcodeError::InvalidMultipleBlocks);
         TheModule = M;
         if (std::error_code EC = ParseModule(false))
           return EC;
@@ -2096,7 +2263,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseBitcodeInto(Module *M) {
         break;
       default:
         if (Stream.SkipBlock())
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         break;
       }
       continue;
@@ -2111,14 +2278,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseBitcodeInto(Module *M) {
           Stream.AtEndOfStream())
         return std::error_code();
 
-      return Error(InvalidRecord);
+      return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
     }
   }
 }
 
 ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseModuleTriple() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::MODULE_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
 
@@ -2130,7 +2297,7 @@ ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseModuleTriple() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return Triple;
     case BitstreamEntry::Record:
@@ -2144,7 +2311,7 @@ ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseModuleTriple() {
     case bitc::MODULE_CODE_TRIPLE: {  // TRIPLE: [strchr x N]
       std::string S;
       if (ConvertToString(Record, 0, S))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Triple = S;
       break;
     }
@@ -2165,7 +2332,7 @@ ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseTriple() {
       Stream.Read(4) != 0xC ||
       Stream.Read(4) != 0xE ||
       Stream.Read(4) != 0xD)
-    return Error(InvalidBitcodeSignature);
+    return Error(BitcodeError::InvalidBitcodeSignature);
 
   // We expect a number of well-defined blocks, though we don't necessarily
   // need to understand them all.
@@ -2174,7 +2341,7 @@ ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseTriple() {
 
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return std::error_code();
 
@@ -2184,7 +2351,7 @@ ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseTriple() {
 
       // Ignore other sub-blocks.
       if (Stream.SkipBlock())
-        return Error(MalformedBlock);
+        return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
       continue;
 
     case BitstreamEntry::Record:
@@ -2197,7 +2364,7 @@ ErrorOr<std::string> BitcodeReader::parseTriple() {
 /// ParseMetadataAttachment - Parse metadata attachments.
 std::error_code BitcodeReader::ParseMetadataAttachment() {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::METADATA_ATTACHMENT_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   SmallVector<uint64_t, 64> Record;
   while (1) {
@@ -2206,7 +2373,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseMetadataAttachment() {
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::SubBlock: // Handled for us already.
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       return std::error_code();
     case BitstreamEntry::Record:
@@ -2222,15 +2389,19 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseMetadataAttachment() {
     case bitc::METADATA_ATTACHMENT: {
       unsigned RecordLength = Record.size();
       if (Record.empty() || (RecordLength - 1) % 2 == 1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Instruction *Inst = InstructionList[Record[0]];
       for (unsigned i = 1; i != RecordLength; i = i+2) {
         unsigned Kind = Record[i];
         DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator I =
           MDKindMap.find(Kind);
         if (I == MDKindMap.end())
-          return Error(InvalidID);
-        Value *Node = MDValueList.getValueFwdRef(Record[i+1]);
+          return Error(BitcodeError::InvalidID);
+        Metadata *Node = MDValueList.getValueFwdRef(Record[i + 1]);
+        if (isa<LocalAsMetadata>(Node))
+          // Drop the attachment.  This used to be legal, but there's no
+          // upgrade path.
+          break;
         Inst->setMetadata(I->second, cast<MDNode>(Node));
         if (I->second == LLVMContext::MD_tbaa)
           InstsWithTBAATag.push_back(Inst);
@@ -2244,7 +2415,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseMetadataAttachment() {
 /// ParseFunctionBody - Lazily parse the specified function body block.
 std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
   if (Stream.EnterSubBlock(bitc::FUNCTION_BLOCK_ID))
-    return Error(InvalidRecord);
+    return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
   InstructionList.clear();
   unsigned ModuleValueListSize = ValueList.size();
@@ -2267,7 +2438,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
 
     switch (Entry.Kind) {
     case BitstreamEntry::Error:
-      return Error(MalformedBlock);
+      return Error(BitcodeError::MalformedBlock);
     case BitstreamEntry::EndBlock:
       goto OutOfRecordLoop;
 
@@ -2275,7 +2446,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       switch (Entry.ID) {
       default:  // Skip unknown content.
         if (Stream.SkipBlock())
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         break;
       case bitc::CONSTANTS_BLOCK_ID:
         if (std::error_code EC = ParseConstants())
@@ -2294,6 +2465,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
         if (std::error_code EC = ParseMetadata())
           return EC;
         break;
+      case bitc::USELIST_BLOCK_ID:
+        if (std::error_code EC = ParseUseLists())
+          return EC;
+        break;
       }
       continue;
 
@@ -2308,16 +2483,41 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
     unsigned BitCode = Stream.readRecord(Entry.ID, Record);
     switch (BitCode) {
     default: // Default behavior: reject
-      return Error(InvalidValue);
-    case bitc::FUNC_CODE_DECLAREBLOCKS:     // DECLAREBLOCKS: [nblocks]
+      return Error(BitcodeError::InvalidValue);
+    case bitc::FUNC_CODE_DECLAREBLOCKS: {   // DECLAREBLOCKS: [nblocks]
       if (Record.size() < 1 || Record[0] == 0)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       // Create all the basic blocks for the function.
       FunctionBBs.resize(Record[0]);
-      for (unsigned i = 0, e = FunctionBBs.size(); i != e; ++i)
-        FunctionBBs[i] = BasicBlock::Create(Context, "", F);
+
+      // See if anything took the address of blocks in this function.
+      auto BBFRI = BasicBlockFwdRefs.find(F);
+      if (BBFRI == BasicBlockFwdRefs.end()) {
+        for (unsigned i = 0, e = FunctionBBs.size(); i != e; ++i)
+          FunctionBBs[i] = BasicBlock::Create(Context, "", F);
+      } else {
+        auto &BBRefs = BBFRI->second;
+        // Check for invalid basic block references.
+        if (BBRefs.size() > FunctionBBs.size())
+          return Error(BitcodeError::InvalidID);
+        assert(!BBRefs.empty() && "Unexpected empty array");
+        assert(!BBRefs.front() && "Invalid reference to entry block");
+        for (unsigned I = 0, E = FunctionBBs.size(), RE = BBRefs.size(); I != E;
+             ++I)
+          if (I < RE && BBRefs[I]) {
+            BBRefs[I]->insertInto(F);
+            FunctionBBs[I] = BBRefs[I];
+          } else {
+            FunctionBBs[I] = BasicBlock::Create(Context, "", F);
+          }
+
+        // Erase from the table.
+        BasicBlockFwdRefs.erase(BBFRI);
+      }
+
       CurBB = FunctionBBs[0];
       continue;
+    }
 
     case bitc::FUNC_CODE_DEBUG_LOC_AGAIN:  // DEBUG_LOC_AGAIN
       // This record indicates that the last instruction is at the same
@@ -2332,7 +2532,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
         I = &FunctionBBs[CurBBNo-1]->back();
 
       if (!I)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       I->setDebugLoc(LastLoc);
       I = nullptr;
       continue;
@@ -2345,7 +2545,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
                !FunctionBBs[CurBBNo-1]->empty())
         I = &FunctionBBs[CurBBNo-1]->back();
       if (!I || Record.size() < 4)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       unsigned Line = Record[0], Col = Record[1];
       unsigned ScopeID = Record[2], IAID = Record[3];
@@ -2365,11 +2565,11 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, LHS) ||
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, LHS->getType(), RHS) ||
           OpNum+1 > Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       int Opc = GetDecodedBinaryOpcode(Record[OpNum++], LHS->getType());
       if (Opc == -1)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       I = BinaryOperator::Create((Instruction::BinaryOps)Opc, LHS, RHS);
       InstructionList.push_back(I);
       if (OpNum < Record.size()) {
@@ -2411,12 +2611,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       Value *Op;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op) ||
           OpNum+2 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       Type *ResTy = getTypeByID(Record[OpNum]);
       int Opc = GetDecodedCastOpcode(Record[OpNum+1]);
       if (Opc == -1 || !ResTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Instruction *Temp = nullptr;
       if ((I = UpgradeBitCastInst(Opc, Op, ResTy, Temp))) {
         if (Temp) {
@@ -2434,13 +2634,13 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       unsigned OpNum = 0;
       Value *BasePtr;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, BasePtr))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       SmallVector<Value*, 16> GEPIdx;
       while (OpNum != Record.size()) {
         Value *Op;
         if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         GEPIdx.push_back(Op);
       }
 
@@ -2456,14 +2656,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       unsigned OpNum = 0;
       Value *Agg;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Agg))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       SmallVector<unsigned, 4> EXTRACTVALIdx;
       for (unsigned RecSize = Record.size();
            OpNum != RecSize; ++OpNum) {
         uint64_t Index = Record[OpNum];
         if ((unsigned)Index != Index)
-          return Error(InvalidValue);
+          return Error(BitcodeError::InvalidValue);
         EXTRACTVALIdx.push_back((unsigned)Index);
       }
 
@@ -2477,17 +2677,17 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       unsigned OpNum = 0;
       Value *Agg;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Agg))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Value *Val;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Val))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       SmallVector<unsigned, 4> INSERTVALIdx;
       for (unsigned RecSize = Record.size();
            OpNum != RecSize; ++OpNum) {
         uint64_t Index = Record[OpNum];
         if ((unsigned)Index != Index)
-          return Error(InvalidValue);
+          return Error(BitcodeError::InvalidValue);
         INSERTVALIdx.push_back((unsigned)Index);
       }
 
@@ -2504,7 +2704,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal) ||
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal->getType(), FalseVal) ||
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, Type::getInt1Ty(Context), Cond))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       I = SelectInst::Create(Cond, TrueVal, FalseVal);
       InstructionList.push_back(I);
@@ -2519,18 +2719,18 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal) ||
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, TrueVal->getType(), FalseVal) ||
           getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Cond))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       // select condition can be either i1 or [N x i1]
       if (VectorType* vector_type =
           dyn_cast<VectorType>(Cond->getType())) {
         // expect <n x i1>
         if (vector_type->getElementType() != Type::getInt1Ty(Context))
-          return Error(InvalidTypeForValue);
+          return Error(BitcodeError::InvalidTypeForValue);
       } else {
         // expect i1
         if (Cond->getType() != Type::getInt1Ty(Context))
-          return Error(InvalidTypeForValue);
+          return Error(BitcodeError::InvalidTypeForValue);
       }
 
       I = SelectInst::Create(Cond, TrueVal, FalseVal);
@@ -2543,7 +2743,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       Value *Vec, *Idx;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Vec) ||
           getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Idx))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       I = ExtractElementInst::Create(Vec, Idx);
       InstructionList.push_back(I);
       break;
@@ -2556,7 +2756,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
                    cast<VectorType>(Vec->getType())->getElementType(), Elt) ||
           getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Idx))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       I = InsertElementInst::Create(Vec, Elt, Idx);
       InstructionList.push_back(I);
       break;
@@ -2567,10 +2767,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       Value *Vec1, *Vec2, *Mask;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Vec1) ||
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, Vec1->getType(), Vec2))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Mask))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       I = new ShuffleVectorInst(Vec1, Vec2, Mask);
       InstructionList.push_back(I);
       break;
@@ -2588,7 +2788,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, LHS) ||
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo, LHS->getType(), RHS) ||
           OpNum+1 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       if (LHS->getType()->isFPOrFPVectorTy())
         I = new FCmpInst((FCmpInst::Predicate)Record[OpNum], LHS, RHS);
@@ -2610,9 +2810,9 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
         unsigned OpNum = 0;
         Value *Op = nullptr;
         if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         if (OpNum != Record.size())
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
         I = ReturnInst::Create(Context, Op);
         InstructionList.push_back(I);
@@ -2620,10 +2820,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       }
     case bitc::FUNC_CODE_INST_BR: { // BR: [bb#, bb#, opval] or [bb#]
       if (Record.size() != 1 && Record.size() != 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       BasicBlock *TrueDest = getBasicBlock(Record[0]);
       if (!TrueDest)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       if (Record.size() == 1) {
         I = BranchInst::Create(TrueDest);
@@ -2634,7 +2834,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
         Value *Cond = getValue(Record, 2, NextValueNo,
                                Type::getInt1Ty(Context));
         if (!FalseDest || !Cond)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         I = BranchInst::Create(TrueDest, FalseDest, Cond);
         InstructionList.push_back(I);
       }
@@ -2654,7 +2854,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
         Value *Cond = getValue(Record, 2, NextValueNo, OpTy);
         BasicBlock *Default = getBasicBlock(Record[3]);
         if (!OpTy || !Cond || !Default)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
         unsigned NumCases = Record[4];
 
@@ -2706,12 +2906,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       // Old SwitchInst format without case ranges.
 
       if (Record.size() < 3 || (Record.size() & 1) == 0)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
       Value *Cond = getValue(Record, 1, NextValueNo, OpTy);
       BasicBlock *Default = getBasicBlock(Record[2]);
       if (!OpTy || !Cond || !Default)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       unsigned NumCases = (Record.size()-3)/2;
       SwitchInst *SI = SwitchInst::Create(Cond, Default, NumCases);
       InstructionList.push_back(SI);
@@ -2721,7 +2921,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
         BasicBlock *DestBB = getBasicBlock(Record[1+3+i*2]);
         if (!CaseVal || !DestBB) {
           delete SI;
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         }
         SI->addCase(CaseVal, DestBB);
       }
@@ -2730,11 +2930,11 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
     }
     case bitc::FUNC_CODE_INST_INDIRECTBR: { // INDIRECTBR: [opty, op0, op1, ...]
       if (Record.size() < 2)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
       Value *Address = getValue(Record, 1, NextValueNo, OpTy);
       if (!OpTy || !Address)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       unsigned NumDests = Record.size()-2;
       IndirectBrInst *IBI = IndirectBrInst::Create(Address, NumDests);
       InstructionList.push_back(IBI);
@@ -2743,7 +2943,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           IBI->addDestination(DestBB);
         } else {
           delete IBI;
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         }
       }
       I = IBI;
@@ -2753,7 +2953,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
     case bitc::FUNC_CODE_INST_INVOKE: {
       // INVOKE: [attrs, cc, normBB, unwindBB, fnty, op0,op1,op2, ...]
       if (Record.size() < 4)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       AttributeSet PAL = getAttributes(Record[0]);
       unsigned CCInfo = Record[1];
       BasicBlock *NormalBB = getBasicBlock(Record[2]);
@@ -2762,7 +2962,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       unsigned OpNum = 4;
       Value *Callee;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Callee))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       PointerType *CalleeTy = dyn_cast<PointerType>(Callee->getType());
       FunctionType *FTy = !CalleeTy ? nullptr :
@@ -2771,25 +2971,25 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       // Check that the right number of fixed parameters are here.
       if (!FTy || !NormalBB || !UnwindBB ||
           Record.size() < OpNum+FTy->getNumParams())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       SmallVector<Value*, 16> Ops;
       for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i, ++OpNum) {
         Ops.push_back(getValue(Record, OpNum, NextValueNo,
                                FTy->getParamType(i)));
         if (!Ops.back())
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       }
 
       if (!FTy->isVarArg()) {
         if (Record.size() != OpNum)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       } else {
         // Read type/value pairs for varargs params.
         while (OpNum != Record.size()) {
           Value *Op;
           if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
-            return Error(InvalidRecord);
+            return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
           Ops.push_back(Op);
         }
       }
@@ -2805,7 +3005,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       unsigned Idx = 0;
       Value *Val = nullptr;
       if (getValueTypePair(Record, Idx, NextValueNo, Val))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       I = ResumeInst::Create(Val);
       InstructionList.push_back(I);
       break;
@@ -2816,10 +3016,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       break;
     case bitc::FUNC_CODE_INST_PHI: { // PHI: [ty, val0,bb0, ...]
       if (Record.size() < 1 || ((Record.size()-1)&1))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *Ty = getTypeByID(Record[0]);
       if (!Ty)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       PHINode *PN = PHINode::Create(Ty, (Record.size()-1)/2);
       InstructionList.push_back(PN);
@@ -2835,7 +3035,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           V = getValue(Record, 1+i, NextValueNo, Ty);
         BasicBlock *BB = getBasicBlock(Record[2+i]);
         if (!V || !BB)
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         PN->addIncoming(V, BB);
       }
       I = PN;
@@ -2846,13 +3046,13 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       // LANDINGPAD: [ty, val, val, num, (id0,val0 ...)?]
       unsigned Idx = 0;
       if (Record.size() < 4)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *Ty = getTypeByID(Record[Idx++]);
       if (!Ty)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Value *PersFn = nullptr;
       if (getValueTypePair(Record, Idx, NextValueNo, PersFn))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       bool IsCleanup = !!Record[Idx++];
       unsigned NumClauses = Record[Idx++];
@@ -2865,7 +3065,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
 
         if (getValueTypePair(Record, Idx, NextValueNo, Val)) {
           delete LP;
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
         }
 
         assert((CT != LandingPadInst::Catch ||
@@ -2884,15 +3084,19 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
 
     case bitc::FUNC_CODE_INST_ALLOCA: { // ALLOCA: [instty, opty, op, align]
       if (Record.size() != 4)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       PointerType *Ty =
         dyn_cast_or_null<PointerType>(getTypeByID(Record[0]));
       Type *OpTy = getTypeByID(Record[1]);
       Value *Size = getFnValueByID(Record[2], OpTy);
-      unsigned Align = Record[3];
+      unsigned AlignRecord = Record[3];
+      bool InAlloca = AlignRecord & (1 << 5);
+      unsigned Align = AlignRecord & ((1 << 5) - 1);
       if (!Ty || !Size)
-        return Error(InvalidRecord);
-      I = new AllocaInst(Ty->getElementType(), Size, (1 << Align) >> 1);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
+      AllocaInst *AI = new AllocaInst(Ty->getElementType(), Size, (1 << Align) >> 1);
+      AI->setUsedWithInAlloca(InAlloca);
+      I = AI;
       InstructionList.push_back(I);
       break;
     }
@@ -2901,7 +3105,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       Value *Op;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op) ||
           OpNum+2 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       I = new LoadInst(Op, "", Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1);
       InstructionList.push_back(I);
@@ -2913,15 +3117,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       Value *Op;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op) ||
           OpNum+4 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
-
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+2]);
       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Release ||
           Ordering == AcquireRelease)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       if (Ordering != NotAtomic && Record[OpNum] == 0)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+3]);
 
       I = new LoadInst(Op, "", Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1,
@@ -2936,7 +3139,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), Val) ||
           OpNum+2 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       I = new StoreInst(Val, Ptr, Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1);
       InstructionList.push_back(I);
@@ -2950,15 +3153,15 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), Val) ||
           OpNum+4 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+2]);
       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Acquire ||
           Ordering == AcquireRelease)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+3]);
       if (Ordering != NotAtomic && Record[OpNum] == 0)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       I = new StoreInst(Val, Ptr, Record[OpNum+1], (1 << Record[OpNum]) >> 1,
                         Ordering, SynchScope);
@@ -2976,10 +3179,10 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), New) ||
           (Record.size() < OpNum + 3 || Record.size() > OpNum + 5))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       AtomicOrdering SuccessOrdering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+1]);
       if (SuccessOrdering == NotAtomic || SuccessOrdering == Unordered)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+2]);
 
       AtomicOrdering FailureOrdering;
@@ -3014,14 +3217,14 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           popValue(Record, OpNum, NextValueNo,
                     cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType(), Val) ||
           OpNum+4 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       AtomicRMWInst::BinOp Operation = GetDecodedRMWOperation(Record[OpNum]);
       if (Operation < AtomicRMWInst::FIRST_BINOP ||
           Operation > AtomicRMWInst::LAST_BINOP)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[OpNum+2]);
       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Unordered)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[OpNum+3]);
       I = new AtomicRMWInst(Operation, Ptr, Val, Ordering, SynchScope);
       cast<AtomicRMWInst>(I)->setVolatile(Record[OpNum+1]);
@@ -3030,11 +3233,11 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
     }
     case bitc::FUNC_CODE_INST_FENCE: { // FENCE:[ordering, synchscope]
       if (2 != Record.size())
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       AtomicOrdering Ordering = GetDecodedOrdering(Record[0]);
       if (Ordering == NotAtomic || Ordering == Unordered ||
           Ordering == Monotonic)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       SynchronizationScope SynchScope = GetDecodedSynchScope(Record[1]);
       I = new FenceInst(Context, Ordering, SynchScope);
       InstructionList.push_back(I);
@@ -3043,7 +3246,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
     case bitc::FUNC_CODE_INST_CALL: {
       // CALL: [paramattrs, cc, fnty, fnid, arg0, arg1...]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       AttributeSet PAL = getAttributes(Record[0]);
       unsigned CCInfo = Record[1];
@@ -3051,13 +3254,13 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
       unsigned OpNum = 2;
       Value *Callee;
       if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Callee))
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       PointerType *OpTy = dyn_cast<PointerType>(Callee->getType());
       FunctionType *FTy = nullptr;
       if (OpTy) FTy = dyn_cast<FunctionType>(OpTy->getElementType());
       if (!FTy || Record.size() < FTy->getNumParams()+OpNum)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
 
       SmallVector<Value*, 16> Args;
       // Read the fixed params.
@@ -3068,18 +3271,18 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
           Args.push_back(getValue(Record, OpNum, NextValueNo,
                                   FTy->getParamType(i)));
         if (!Args.back())
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       }
 
       // Read type/value pairs for varargs params.
       if (!FTy->isVarArg()) {
         if (OpNum != Record.size())
-          return Error(InvalidRecord);
+          return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       } else {
         while (OpNum != Record.size()) {
           Value *Op;
           if (getValueTypePair(Record, OpNum, NextValueNo, Op))
-            return Error(InvalidRecord);
+            return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
           Args.push_back(Op);
         }
       }
@@ -3099,12 +3302,12 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
     }
     case bitc::FUNC_CODE_INST_VAARG: { // VAARG: [valistty, valist, instty]
       if (Record.size() < 3)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       Type *OpTy = getTypeByID(Record[0]);
       Value *Op = getValue(Record, 1, NextValueNo, OpTy);
       Type *ResTy = getTypeByID(Record[2]);
       if (!OpTy || !Op || !ResTy)
-        return Error(InvalidRecord);
+        return Error(BitcodeError::InvalidRecord);
       I = new VAArgInst(Op, ResTy);
       InstructionList.push_back(I);
       break;
@@ -3115,7 +3318,7 @@ std::error_code BitcodeReader::ParseFunctionBody(Function *F) {
     // this file.
     if (!CurBB) {
       delete I;
-      return Error(InvalidInstructionWithNoBB);
+      return Error(BitcodeError::InvalidInstructionWithNoBB);
     }
     CurBB->getInstList().push_back(I);
 
@@ -3142,32 +3345,13 @@ OutOfRecordLoop:
           delete A;
         }
       }
-      return Error(NeverResolvedValueFoundInFunction);
+      return Error(BitcodeError::NeverResolvedValueFoundInFunction);
     }
   }
 
   // FIXME: Check for unresolved forward-declared metadata references
   // and clean up leaks.
 
-  // See if anything took the address of blocks in this function.  If so,
-  // resolve them now.
-  DenseMap<Function*, std::vector<BlockAddrRefTy> >::iterator BAFRI =
-    BlockAddrFwdRefs.find(F);
-  if (BAFRI != BlockAddrFwdRefs.end()) {
-    std::vector<BlockAddrRefTy> &RefList = BAFRI->second;
-    for (unsigned i = 0, e = RefList.size(); i != e; ++i) {
-      unsigned BlockIdx = RefList[i].first;
-      if (BlockIdx >= FunctionBBs.size())
-        return Error(InvalidID);
-
-      GlobalVariable *FwdRef = RefList[i].second;
-      FwdRef->replaceAllUsesWith(BlockAddress::get(F, FunctionBBs[BlockIdx]));
-      FwdRef->eraseFromParent();
-    }
-
-    BlockAddrFwdRefs.erase(BAFRI);
-  }
-
   // Trim the value list down to the size it was before we parsed this function.
   ValueList.shrinkTo(ModuleValueListSize);
   MDValueList.shrinkTo(ModuleMDValueListSize);
@@ -3181,7 +3365,7 @@ std::error_code BitcodeReader::FindFunctionInStream(
     DenseMap<Function *, uint64_t>::iterator DeferredFunctionInfoIterator) {
   while (DeferredFunctionInfoIterator->second == 0) {
     if (Stream.AtEndOfStream())
-      return Error(CouldNotFindFunctionInStream);
+      return Error(BitcodeError::CouldNotFindFunctionInStream);
     // ParseModule will parse the next body in the stream and set its
     // position in the DeferredFunctionInfo map.
     if (std::error_code EC = ParseModule(true))
@@ -3196,15 +3380,7 @@ std::error_code BitcodeReader::FindFunctionInStream(
 
 void BitcodeReader::releaseBuffer() { Buffer.release(); }
 
-bool BitcodeReader::isMaterializable(const GlobalValue *GV) const {
-  if (const Function *F = dyn_cast<Function>(GV)) {
-    return F->isDeclaration() &&
-      DeferredFunctionInfo.count(const_cast<Function*>(F));
-  }
-  return false;
-}
-
-std::error_code BitcodeReader::Materialize(GlobalValue *GV) {
+std::error_code BitcodeReader::materialize(GlobalValue *GV) {
   Function *F = dyn_cast<Function>(GV);
   // If it's not a function or is already material, ignore the request.
   if (!F || !F->isMaterializable())
@@ -3223,6 +3399,7 @@ std::error_code BitcodeReader::Materialize(GlobalValue *GV) {
 
   if (std::error_code EC = ParseFunctionBody(F))
     return EC;
+  F->setIsMaterializable(false);
 
   // Upgrade any old intrinsic calls in the function.
   for (UpgradedIntrinsicMap::iterator I = UpgradedIntrinsics.begin(),
@@ -3236,13 +3413,21 @@ std::error_code BitcodeReader::Materialize(GlobalValue *GV) {
     }
   }
 
-  return std::error_code();
+  // Bring in any functions that this function forward-referenced via
+  // blockaddresses.
+  return materializeForwardReferencedFunctions();
 }
 
 bool BitcodeReader::isDematerializable(const GlobalValue *GV) const {
   const Function *F = dyn_cast<Function>(GV);
   if (!F || F->isDeclaration())
     return false;
+
+  // Dematerializing F would leave dangling references that wouldn't be
+  // reconnected on re-materialization.
+  if (BlockAddressesTaken.count(F))
+    return false;
+
   return DeferredFunctionInfo.count(const_cast<Function*>(F));
 }
 
@@ -3255,20 +3440,23 @@ void BitcodeReader::Dematerialize(GlobalValue *GV) {
   assert(DeferredFunctionInfo.count(F) && "No info to read function later?");
 
   // Just forget the function body, we can remat it later.
-  F->deleteBody();
+  F->dropAllReferences();
+  F->setIsMaterializable(true);
 }
 
 std::error_code BitcodeReader::MaterializeModule(Module *M) {
   assert(M == TheModule &&
          "Can only Materialize the Module this BitcodeReader is attached to.");
+
+  // Promise to materialize all forward references.
+  WillMaterializeAllForwardRefs = true;
+
   // Iterate over the module, deserializing any functions that are still on
   // disk.
   for (Module::iterator F = TheModule->begin(), E = TheModule->end();
        F != E; ++F) {
-    if (F->isMaterializable()) {
-      if (std::error_code EC = Materialize(F))
-        return EC;
-    }
+    if (std::error_code EC = materialize(F))
+      return EC;
   }
   // At this point, if there are any function bodies, the current bit is
   // pointing to the END_BLOCK record after them. Now make sure the rest
@@ -3276,6 +3464,11 @@ std::error_code BitcodeReader::MaterializeModule(Module *M) {
   if (NextUnreadBit)
     ParseModule(true);
 
+  // Check that all block address forward references got resolved (as we
+  // promised above).
+  if (!BasicBlockFwdRefs.empty())
+    return Error(BitcodeError::NeverResolvedFunctionFromBlockAddress);
+
   // Upgrade any intrinsic calls that slipped through (should not happen!) and
   // delete the old functions to clean up. We can't do this unless the entire
   // module is materialized because there could always be another function body
@@ -3302,6 +3495,10 @@ std::error_code BitcodeReader::MaterializeModule(Module *M) {
   return std::error_code();
 }
 
+std::vector<StructType *> BitcodeReader::getIdentifiedStructTypes() const {
+  return IdentifiedStructTypes;
+}
+
 std::error_code BitcodeReader::InitStream() {
   if (LazyStreamer)
     return InitLazyStream();
@@ -3312,21 +3509,17 @@ std::error_code BitcodeReader::InitStreamFromBuffer() {
   const unsigned char *BufPtr = (const unsigned char*)Buffer->getBufferStart();
   const unsigned char *BufEnd = BufPtr+Buffer->getBufferSize();
 
-  if (Buffer->getBufferSize() & 3) {
-    if (!isRawBitcode(BufPtr, BufEnd) && !isBitcodeWrapper(BufPtr, BufEnd))
-      return Error(InvalidBitcodeSignature);
-    else
-      return Error(BitcodeStreamInvalidSize);
-  }
+  if (Buffer->getBufferSize() & 3)
+    return Error(BitcodeError::InvalidBitcodeSignature);
 
   // If we have a wrapper header, parse it and ignore the non-bc file contents.
   // The magic number is 0x0B17C0DE stored in little endian.
   if (isBitcodeWrapper(BufPtr, BufEnd))
     if (SkipBitcodeWrapperHeader(BufPtr, BufEnd, true))
-      return Error(InvalidBitcodeWrapperHeader);
+      return Error(BitcodeError::InvalidBitcodeWrapperHeader);
 
   StreamFile.reset(new BitstreamReader(BufPtr, BufEnd));
-  Stream.init(*StreamFile);
+  Stream.init(&*StreamFile);
 
   return std::error_code();
 }
@@ -3336,14 +3529,14 @@ std::error_code BitcodeReader::InitLazyStream() {
   // see it.
   StreamingMemoryObject *Bytes = new StreamingMemoryObject(LazyStreamer);
   StreamFile.reset(new BitstreamReader(Bytes));
-  Stream.init(*StreamFile);
+  Stream.init(&*StreamFile);
 
   unsigned char buf[16];
-  if (Bytes->readBytes(0, 16, buf) == -1)
-    return Error(BitcodeStreamInvalidSize);
+  if (Bytes->readBytes(buf, 16, 0) != 16)
+    return Error(BitcodeError::InvalidBitcodeSignature);
 
   if (!isBitcode(buf, buf + 16))
-    return Error(InvalidBitcodeSignature);
+    return Error(BitcodeError::InvalidBitcodeSignature);
 
   if (isBitcodeWrapper(buf, buf + 4)) {
     const unsigned char *bitcodeStart = buf;
@@ -3361,45 +3554,45 @@ class BitcodeErrorCategoryType : public std::error_category {
     return "llvm.bitcode";
   }
   std::string message(int IE) const override {
-    BitcodeReader::ErrorType E = static_cast<BitcodeReader::ErrorType>(IE);
+    BitcodeError E = static_cast<BitcodeError>(IE);
     switch (E) {
-    case BitcodeReader::BitcodeStreamInvalidSize:
-      return "Bitcode stream length should be >= 16 bytes and a multiple of 4";
-    case BitcodeReader::ConflictingMETADATA_KINDRecords:
+    case BitcodeError::ConflictingMETADATA_KINDRecords:
       return "Conflicting METADATA_KIND records";
-    case BitcodeReader::CouldNotFindFunctionInStream:
+    case BitcodeError::CouldNotFindFunctionInStream:
       return "Could not find function in stream";
-    case BitcodeReader::ExpectedConstant:
+    case BitcodeError::ExpectedConstant:
       return "Expected a constant";
-    case BitcodeReader::InsufficientFunctionProtos:
+    case BitcodeError::InsufficientFunctionProtos:
       return "Insufficient function protos";
-    case BitcodeReader::InvalidBitcodeSignature:
+    case BitcodeError::InvalidBitcodeSignature:
       return "Invalid bitcode signature";
-    case BitcodeReader::InvalidBitcodeWrapperHeader:
+    case BitcodeError::InvalidBitcodeWrapperHeader:
       return "Invalid bitcode wrapper header";
-    case BitcodeReader::InvalidConstantReference:
+    case BitcodeError::InvalidConstantReference:
       return "Invalid ronstant reference";
-    case BitcodeReader::InvalidID:
+    case BitcodeError::InvalidID:
       return "Invalid ID";
-    case BitcodeReader::InvalidInstructionWithNoBB:
+    case BitcodeError::InvalidInstructionWithNoBB:
       return "Invalid instruction with no BB";
-    case BitcodeReader::InvalidRecord:
+    case BitcodeError::InvalidRecord:
       return "Invalid record";
-    case BitcodeReader::InvalidTypeForValue:
+    case BitcodeError::InvalidTypeForValue:
       return "Invalid type for value";
-    case BitcodeReader::InvalidTYPETable:
+    case BitcodeError::InvalidTYPETable:
       return "Invalid TYPE table";
-    case BitcodeReader::InvalidType:
+    case BitcodeError::InvalidType:
       return "Invalid type";
-    case BitcodeReader::MalformedBlock:
+    case BitcodeError::MalformedBlock:
       return "Malformed block";
-    case BitcodeReader::MalformedGlobalInitializerSet:
+    case BitcodeError::MalformedGlobalInitializerSet:
       return "Malformed global initializer set";
-    case BitcodeReader::InvalidMultipleBlocks:
+    case BitcodeError::InvalidMultipleBlocks:
       return "Invalid multiple blocks";
-    case BitcodeReader::NeverResolvedValueFoundInFunction:
+    case BitcodeError::NeverResolvedValueFoundInFunction:
       return "Never resolved value found in function";
-    case BitcodeReader::InvalidValue:
+    case BitcodeError::NeverResolvedFunctionFromBlockAddress:
+      return "Never resolved function from blockaddress";
+    case BitcodeError::InvalidValue:
       return "Invalid value";
     }
     llvm_unreachable("Unknown error type!");
@@ -3407,33 +3600,54 @@ class BitcodeErrorCategoryType : public std::error_category {
 };
 }
 
-const std::error_category &BitcodeReader::BitcodeErrorCategory() {
-  static BitcodeErrorCategoryType O;
-  return O;
+static ManagedStatic<BitcodeErrorCategoryType> ErrorCategory;
+
+const std::error_category &llvm::BitcodeErrorCategory() {
+  return *ErrorCategory;
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // External interface
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-/// getLazyBitcodeModule - lazy function-at-a-time loading from a file.
+/// \brief Get a lazy one-at-time loading module from bitcode.
+///
+/// This isn't always used in a lazy context.  In particular, it's also used by
+/// \a parseBitcodeFile().  If this is truly lazy, then we need to eagerly pull
+/// in forward-referenced functions from block address references.
 ///
-ErrorOr<Module *> llvm::getLazyBitcodeModule(MemoryBuffer *Buffer,
-                                             LLVMContext &Context) {
+/// \param[in] WillMaterializeAll Set to \c true if the caller promises to
+/// materialize everything -- in particular, if this isn't truly lazy.
+static ErrorOr<Module *>
+getLazyBitcodeModuleImpl(std::unique_ptr<MemoryBuffer> &&Buffer,
+                         LLVMContext &Context, bool WillMaterializeAll) {
   Module *M = new Module(Buffer->getBufferIdentifier(), Context);
-  BitcodeReader *R = new BitcodeReader(Buffer, Context);
+  BitcodeReader *R = new BitcodeReader(Buffer.get(), Context);
   M->setMaterializer(R);
-  if (std::error_code EC = R->ParseBitcodeInto(M)) {
+
+  auto cleanupOnError = [&](std::error_code EC) {
     R->releaseBuffer(); // Never take ownership on error.
     delete M;  // Also deletes R.
     return EC;
-  }
+  };
+
+  if (std::error_code EC = R->ParseBitcodeInto(M))
+    return cleanupOnError(EC);
 
-  R->materializeForwardReferencedFunctions();
+  if (!WillMaterializeAll)
+    // Resolve forward references from blockaddresses.
+    if (std::error_code EC = R->materializeForwardReferencedFunctions())
+      return cleanupOnError(EC);
 
+  Buffer.release(); // The BitcodeReader owns it now.
   return M;
 }
 
+ErrorOr<Module *>
+llvm::getLazyBitcodeModule(std::unique_ptr<MemoryBuffer> &&Buffer,
+                           LLVMContext &Context) {
+  return getLazyBitcodeModuleImpl(std::move(Buffer), Context, false);
+}
 
 Module *llvm::getStreamedBitcodeModule(const std::string &name,
                                        DataStreamer *streamer,
@@ -3451,14 +3665,16 @@ Module *llvm::getStreamedBitcodeModule(const std::string &name,
   return M;
 }
 
-ErrorOr<Module *> llvm::parseBitcodeFile(MemoryBuffer *Buffer,
+ErrorOr<Module *> llvm::parseBitcodeFile(MemoryBufferRef Buffer,
                                          LLVMContext &Context) {
-  ErrorOr<Module *> ModuleOrErr = getLazyBitcodeModule(Buffer, Context);
+  std::unique_ptr<MemoryBuffer> Buf = MemoryBuffer::getMemBuffer(Buffer, false);
+  ErrorOr<Module *> ModuleOrErr =
+      getLazyBitcodeModuleImpl(std::move(Buf), Context, true);
   if (!ModuleOrErr)
     return ModuleOrErr;
   Module *M = ModuleOrErr.get();
   // Read in the entire module, and destroy the BitcodeReader.
-  if (std::error_code EC = M->materializeAllPermanently(true)) {
+  if (std::error_code EC = M->materializeAllPermanently()) {
     delete M;
     return EC;
   }
@@ -3469,12 +3685,11 @@ ErrorOr<Module *> llvm::parseBitcodeFile(MemoryBuffer *Buffer,
   return M;
 }
 
-std::string llvm::getBitcodeTargetTriple(MemoryBuffer *Buffer,
+std::string llvm::getBitcodeTargetTriple(MemoryBufferRef Buffer,
                                          LLVMContext &Context) {
-  BitcodeReader *R = new BitcodeReader(Buffer, Context);
+  std::unique_ptr<MemoryBuffer> Buf = MemoryBuffer::getMemBuffer(Buffer, false);
+  auto R = llvm::make_unique<BitcodeReader>(Buf.release(), Context);
   ErrorOr<std::string> Triple = R->parseTriple();
-  R->releaseBuffer();
-  delete R;
   if (Triple.getError())
     return "";
   return Triple.get();