For PR411:
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Constants.cpp
index 2bedef55858b587491e16f76715a7a16600934a4..8a6e11de3abc89b9848126c03f6cf7d446ece467 100644 (file)
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/GlobalValue.h"
 #include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/SymbolTable.h"
 #include "llvm/Module.h"
 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
+#include "llvm/Support/Compiler.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/Support/MathExtras.h"
 #include <algorithm>
-#include <iostream>
+#include <map>
 using namespace llvm;
 
-ConstantBool *ConstantBool::True  = new ConstantBool(true);
-ConstantBool *ConstantBool::False = new ConstantBool(false);
-
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                              Constant Class
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -43,9 +42,9 @@ void Constant::destroyConstantImpl() {
     Value *V = use_back();
 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
     if (!isa<Constant>(V))
-      std::cerr << "While deleting: " << *this
-                << "\n\nUse still stuck around after Def is destroyed: "
-                << *V << "\n\n";
+      DOUT << "While deleting: " << *this
+           << "\n\nUse still stuck around after Def is destroyed: "
+           << *V << "\n\n";
 #endif
     assert(isa<Constant>(V) && "References remain to Constant being destroyed");
     Constant *CV = cast<Constant>(V);
@@ -59,46 +58,67 @@ void Constant::destroyConstantImpl() {
   delete this;
 }
 
+/// canTrap - Return true if evaluation of this constant could trap.  This is
+/// true for things like constant expressions that could divide by zero.
+bool Constant::canTrap() const {
+  assert(getType()->isFirstClassType() && "Cannot evaluate aggregate vals!");
+  // The only thing that could possibly trap are constant exprs.
+  const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this);
+  if (!CE) return false;
+  
+  // ConstantExpr traps if any operands can trap. 
+  for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
+    if (getOperand(i)->canTrap()) 
+      return true;
+
+  // Otherwise, only specific operations can trap.
+  switch (CE->getOpcode()) {
+  default:
+    return false;
+  case Instruction::UDiv:
+  case Instruction::SDiv:
+  case Instruction::FDiv:
+  case Instruction::URem:
+  case Instruction::SRem:
+  case Instruction::FRem:
+    // Div and rem can trap if the RHS is not known to be non-zero.
+    if (!isa<ConstantInt>(getOperand(1)) || getOperand(1)->isNullValue())
+      return true;
+    return false;
+  }
+}
+
+
 // Static constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
 Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
   switch (Ty->getTypeID()) {
-  case Type::BoolTyID: {
-    static Constant *NullBool = ConstantBool::get(false);
-    return NullBool;
-  }
-  case Type::SByteTyID: {
-    static Constant *NullSByte = ConstantSInt::get(Type::SByteTy, 0);
-    return NullSByte;
-  }
-  case Type::UByteTyID: {
-    static Constant *NullUByte = ConstantUInt::get(Type::UByteTy, 0);
-    return NullUByte;
-  }
-  case Type::ShortTyID: {
-    static Constant *NullShort = ConstantSInt::get(Type::ShortTy, 0);
-    return NullShort;
-  }
-  case Type::UShortTyID: {
-    static Constant *NullUShort = ConstantUInt::get(Type::UShortTy, 0);
-    return NullUShort;
-  }
-  case Type::IntTyID: {
-    static Constant *NullInt = ConstantSInt::get(Type::IntTy, 0);
-    return NullInt;
-  }
-  case Type::UIntTyID: {
-    static Constant *NullUInt = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, 0);
-    return NullUInt;
-  }
-  case Type::LongTyID: {
-    static Constant *NullLong = ConstantSInt::get(Type::LongTy, 0);
-    return NullLong;
-  }
-  case Type::ULongTyID: {
-    static Constant *NullULong = ConstantUInt::get(Type::ULongTy, 0);
-    return NullULong;
+  case Type::IntegerTyID: {
+    const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty);
+    switch (ITy->getBitWidth()) {
+    case 1: {
+      static Constant *NullBool = ConstantInt::get(Ty, false);
+      return NullBool;
+    } 
+    case 8: {
+      static Constant *NullInt8 = ConstantInt::get(Ty, 0);
+      return NullInt8;
+    } 
+    case 16: {
+      static Constant *NullInt16 = ConstantInt::get(Ty, 0);
+      return NullInt16;
+    } 
+    case 32: {
+      static Constant *NullInt32 = ConstantInt::get(Ty, 0);
+      return NullInt32;
+    } 
+    case 64: {
+      static Constant *NullInt64 = ConstantInt::get(Ty, 0);
+      return NullInt64;
+    }
+    default:
+      return ConstantInt::get(Ty, 0);
+    }
   }
-
   case Type::FloatTyID: {
     static Constant *NullFloat = ConstantFP::get(Type::FloatTy, 0);
     return NullFloat;
@@ -107,10 +127,8 @@ Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
     static Constant *NullDouble = ConstantFP::get(Type::DoubleTy, 0);
     return NullDouble;
   }
-
   case Type::PointerTyID:
     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
-
   case Type::StructTyID:
   case Type::ArrayTyID:
   case Type::PackedTyID:
@@ -122,82 +140,26 @@ Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
   }
 }
 
-// Static constructor to create the maximum constant of an integral type...
-ConstantIntegral *ConstantIntegral::getMaxValue(const Type *Ty) {
-  switch (Ty->getTypeID()) {
-  case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::True;
-  case Type::SByteTyID:
-  case Type::ShortTyID:
-  case Type::IntTyID:
-  case Type::LongTyID: {
-    // Calculate 011111111111111...
-    unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
-    int64_t Val = INT64_MAX;             // All ones
-    Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out unwanted 1 bits...
-    return ConstantSInt::get(Ty, Val);
-  }
-
-  case Type::UByteTyID:
-  case Type::UShortTyID:
-  case Type::UIntTyID:
-  case Type::ULongTyID:  return getAllOnesValue(Ty);
-
-  default: return 0;
-  }
-}
-
-// Static constructor to create the minimum constant for an integral type...
-ConstantIntegral *ConstantIntegral::getMinValue(const Type *Ty) {
-  switch (Ty->getTypeID()) {
-  case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::False;
-  case Type::SByteTyID:
-  case Type::ShortTyID:
-  case Type::IntTyID:
-  case Type::LongTyID: {
-     // Calculate 1111111111000000000000
-     unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
-     int64_t Val = -1;                    // All ones
-     Val <<= TypeBits-1;                  // Shift over to the right spot
-     return ConstantSInt::get(Ty, Val);
-  }
-
-  case Type::UByteTyID:
-  case Type::UShortTyID:
-  case Type::UIntTyID:
-  case Type::ULongTyID:  return ConstantUInt::get(Ty, 0);
-
-  default: return 0;
-  }
-}
 
 // Static constructor to create an integral constant with all bits set
-ConstantIntegral *ConstantIntegral::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
-  switch (Ty->getTypeID()) {
-  case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::True;
-  case Type::SByteTyID:
-  case Type::ShortTyID:
-  case Type::IntTyID:
-  case Type::LongTyID:   return ConstantSInt::get(Ty, -1);
-
-  case Type::UByteTyID:
-  case Type::UShortTyID:
-  case Type::UIntTyID:
-  case Type::ULongTyID: {
-    // Calculate ~0 of the right type...
-    unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
-    uint64_t Val = ~0ULL;                // All ones
-    Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out unwanted 1 bits...
-    return ConstantUInt::get(Ty, Val);
-  }
-  default: return 0;
-  }
+ConstantInt *ConstantInt::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
+  if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
+    if (ITy->getBitWidth() == 1)
+      return ConstantInt::getTrue();
+    else
+      return ConstantInt::get(Ty, int64_t(-1));
+  return 0;
 }
 
-bool ConstantUInt::isAllOnesValue() const {
-  unsigned TypeBits = getType()->getPrimitiveSize()*8;
-  uint64_t Val = ~0ULL;                // All ones
-  Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out inappropriate bits
-  return getValue() == Val;
+/// @returns the value for an packed integer constant of the given type that
+/// has all its bits set to true.
+/// @brief Get the all ones value
+ConstantPacked *ConstantPacked::getAllOnesValue(const PackedType *Ty) {
+  std::vector<Constant*> Elts;
+  Elts.resize(Ty->getNumElements(),
+              ConstantInt::getAllOnesValue(Ty->getElementType()));
+  assert(Elts[0] && "Not a packed integer type!");
+  return cast<ConstantPacked>(ConstantPacked::get(Elts));
 }
 
 
@@ -208,47 +170,34 @@ bool ConstantUInt::isAllOnesValue() const {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                             Normal Constructors
 
-ConstantIntegral::ConstantIntegral(const Type *Ty, uint64_t V)
-  : Constant(Ty, SimpleConstantVal, 0, 0) {
-    Val.Unsigned = V;
-}
-
-ConstantBool::ConstantBool(bool V) : ConstantIntegral(Type::BoolTy, V) {
-}
-
-ConstantInt::ConstantInt(const Type *Ty, uint64_t V) : ConstantIntegral(Ty, V) {
-}
-
-ConstantSInt::ConstantSInt(const Type *Ty, int64_t V) : ConstantInt(Ty, V) {
-  assert(Ty->isInteger() && Ty->isSigned() &&
-         "Illegal type for signed integer constant!");
-  assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
+ConstantInt::ConstantInt(bool V) 
+  : Constant(Type::Int1Ty, ConstantIntVal, 0, 0), Val(uint64_t(V)) {
 }
 
-ConstantUInt::ConstantUInt(const Type *Ty, uint64_t V) : ConstantInt(Ty, V) {
-  assert(Ty->isInteger() && Ty->isUnsigned() &&
-         "Illegal type for unsigned integer constant!");
-  assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
+ConstantInt::ConstantInt(const Type *Ty, uint64_t V)
+  : Constant(Ty, ConstantIntVal, 0, 0), Val(Ty == Type::Int1Ty ? bool(V) : V) {
 }
 
 ConstantFP::ConstantFP(const Type *Ty, double V)
-  : Constant(Ty, SimpleConstantVal, 0, 0) {
+  : Constant(Ty, ConstantFPVal, 0, 0) {
   assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
   Val = V;
 }
 
 ConstantArray::ConstantArray(const ArrayType *T,
                              const std::vector<Constant*> &V)
-  : Constant(T, SimpleConstantVal, new Use[V.size()], V.size()) {
+  : Constant(T, ConstantArrayVal, new Use[V.size()], V.size()) {
   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
          "Invalid initializer vector for constant array");
   Use *OL = OperandList;
-  for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i) {
-    assert((V[i]->getType() == T->getElementType() ||
+  for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
+       I != E; ++I, ++OL) {
+    Constant *C = *I;
+    assert((C->getType() == T->getElementType() ||
             (T->isAbstract() &&
-             V[i]->getType()->getTypeID()==T->getElementType()->getTypeID())) &&
+             C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
            "Initializer for array element doesn't match array element type!");
-    OL[i].init(V[i], this);
+    OL->init(C, this);
   }
 }
 
@@ -258,17 +207,20 @@ ConstantArray::~ConstantArray() {
 
 ConstantStruct::ConstantStruct(const StructType *T,
                                const std::vector<Constant*> &V)
-  : Constant(T, SimpleConstantVal, new Use[V.size()], V.size()) {
+  : Constant(T, ConstantStructVal, new Use[V.size()], V.size()) {
   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
          "Invalid initializer vector for constant structure");
   Use *OL = OperandList;
-  for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i) {
-    assert((V[i]->getType() == T->getElementType(i) ||
-            ((T->getElementType(i)->isAbstract() ||
-              V[i]->getType()->isAbstract()) &&
-             T->getElementType(i)->getTypeID()==V[i]->getType()->getTypeID()))&&
+  for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
+       I != E; ++I, ++OL) {
+    Constant *C = *I;
+    assert((C->getType() == T->getElementType(I-V.begin()) ||
+            ((T->getElementType(I-V.begin())->isAbstract() ||
+              C->getType()->isAbstract()) &&
+             T->getElementType(I-V.begin())->getTypeID() == 
+                   C->getType()->getTypeID())) &&
            "Initializer for struct element doesn't match struct element type!");
-    OL[i].init(V[i], this);
+    OL->init(C, this);
   }
 }
 
@@ -279,14 +231,16 @@ ConstantStruct::~ConstantStruct() {
 
 ConstantPacked::ConstantPacked(const PackedType *T,
                                const std::vector<Constant*> &V)
-  : Constant(T, SimpleConstantVal, new Use[V.size()], V.size()) {
+  : Constant(T, ConstantPackedVal, new Use[V.size()], V.size()) {
   Use *OL = OperandList;
-  for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i) {
-    assert((V[i]->getType() == T->getElementType() ||
+    for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
+         I != E; ++I, ++OL) {
+      Constant *C = *I;
+      assert((C->getType() == T->getElementType() ||
             (T->isAbstract() &&
-             V[i]->getType()->getTypeID()==T->getElementType()->getTypeID())) &&
+             C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
            "Initializer for packed element doesn't match packed element type!");
-    OL[i].init(V[i], this);
+    OL->init(C, this);
   }
 }
 
@@ -294,29 +248,26 @@ ConstantPacked::~ConstantPacked() {
   delete [] OperandList;
 }
 
+// We declare several classes private to this file, so use an anonymous
+// namespace
+namespace {
+
 /// UnaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 /// behind the scenes to implement unary constant exprs.
-class UnaryConstantExpr : public ConstantExpr {
+class VISIBILITY_HIDDEN UnaryConstantExpr : public ConstantExpr {
   Use Op;
 public:
   UnaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C, const Type *Ty)
     : ConstantExpr(Ty, Opcode, &Op, 1), Op(C, this) {}
 };
 
-static bool isSetCC(unsigned Opcode) {
-  return Opcode == Instruction::SetEQ || Opcode == Instruction::SetNE ||
-         Opcode == Instruction::SetLT || Opcode == Instruction::SetGT ||
-         Opcode == Instruction::SetLE || Opcode == Instruction::SetGE;
-}
-
 /// BinaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 /// behind the scenes to implement binary constant exprs.
-class BinaryConstantExpr : public ConstantExpr {
+class VISIBILITY_HIDDEN BinaryConstantExpr : public ConstantExpr {
   Use Ops[2];
 public:
   BinaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2)
-    : ConstantExpr(isSetCC(Opcode) ? Type::BoolTy : C1->getType(),
-                   Opcode, Ops, 2) {
+    : ConstantExpr(C1->getType(), Opcode, Ops, 2) {
     Ops[0].init(C1, this);
     Ops[1].init(C2, this);
   }
@@ -324,7 +275,7 @@ public:
 
 /// SelectConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 /// behind the scenes to implement select constant exprs.
-class SelectConstantExpr : public ConstantExpr {
+class VISIBILITY_HIDDEN SelectConstantExpr : public ConstantExpr {
   Use Ops[3];
 public:
   SelectConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
@@ -335,9 +286,53 @@ public:
   }
 };
 
+/// ExtractElementConstantExpr - This class is private to
+/// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
+/// extractelement constant exprs.
+class VISIBILITY_HIDDEN ExtractElementConstantExpr : public ConstantExpr {
+  Use Ops[2];
+public:
+  ExtractElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2)
+    : ConstantExpr(cast<PackedType>(C1->getType())->getElementType(), 
+                   Instruction::ExtractElement, Ops, 2) {
+    Ops[0].init(C1, this);
+    Ops[1].init(C2, this);
+  }
+};
+
+/// InsertElementConstantExpr - This class is private to
+/// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
+/// insertelement constant exprs.
+class VISIBILITY_HIDDEN InsertElementConstantExpr : public ConstantExpr {
+  Use Ops[3];
+public:
+  InsertElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
+    : ConstantExpr(C1->getType(), Instruction::InsertElement, 
+                   Ops, 3) {
+    Ops[0].init(C1, this);
+    Ops[1].init(C2, this);
+    Ops[2].init(C3, this);
+  }
+};
+
+/// ShuffleVectorConstantExpr - This class is private to
+/// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
+/// shufflevector constant exprs.
+class VISIBILITY_HIDDEN ShuffleVectorConstantExpr : public ConstantExpr {
+  Use Ops[3];
+public:
+  ShuffleVectorConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
+  : ConstantExpr(C1->getType(), Instruction::ShuffleVector, 
+                 Ops, 3) {
+    Ops[0].init(C1, this);
+    Ops[1].init(C2, this);
+    Ops[2].init(C3, this);
+  }
+};
+
 /// GetElementPtrConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is
 /// used behind the scenes to implement getelementpr constant exprs.
-struct GetElementPtrConstantExpr : public ConstantExpr {
+struct VISIBILITY_HIDDEN GetElementPtrConstantExpr : public ConstantExpr {
   GetElementPtrConstantExpr(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
                             const Type *DestTy)
     : ConstantExpr(DestTy, Instruction::GetElementPtr,
@@ -351,19 +346,46 @@ struct GetElementPtrConstantExpr : public ConstantExpr {
   }
 };
 
+// CompareConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
+// behind the scenes to implement ICmp and FCmp constant expressions. This is
+// needed in order to store the predicate value for these instructions.
+struct VISIBILITY_HIDDEN CompareConstantExpr : public ConstantExpr {
+  unsigned short predicate;
+  Use Ops[2];
+  CompareConstantExpr(Instruction::OtherOps opc, unsigned short pred, 
+                      Constant* LHS, Constant* RHS)
+    : ConstantExpr(Type::Int1Ty, opc, Ops, 2), predicate(pred) {
+    OperandList[0].init(LHS, this);
+    OperandList[1].init(RHS, this);
+  }
+};
+
+} // end anonymous namespace
+
+
+// Utility function for determining if a ConstantExpr is a CastOp or not. This
+// can't be inline because we don't want to #include Instruction.h into
+// Constant.h
+bool ConstantExpr::isCast() const {
+  return Instruction::isCast(getOpcode());
+}
+
+bool ConstantExpr::isCompare() const {
+  return getOpcode() == Instruction::ICmp || getOpcode() == Instruction::FCmp;
+}
+
 /// ConstantExpr::get* - Return some common constants without having to
 /// specify the full Instruction::OPCODE identifier.
 ///
 Constant *ConstantExpr::getNeg(Constant *C) {
-  if (!C->getType()->isFloatingPoint())
-    return get(Instruction::Sub, getNullValue(C->getType()), C);
-  else
-    return get(Instruction::Sub, ConstantFP::get(C->getType(), -0.0), C);
+  return get(Instruction::Sub,
+             ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(C->getType()),
+             C);
 }
 Constant *ConstantExpr::getNot(Constant *C) {
-  assert(isa<ConstantIntegral>(C) && "Cannot NOT a nonintegral type!");
+  assert(isa<ConstantInt>(C) && "Cannot NOT a nonintegral type!");
   return get(Instruction::Xor, C,
-             ConstantIntegral::getAllOnesValue(C->getType()));
+             ConstantInt::getAllOnesValue(C->getType()));
 }
 Constant *ConstantExpr::getAdd(Constant *C1, Constant *C2) {
   return get(Instruction::Add, C1, C2);
@@ -374,11 +396,23 @@ Constant *ConstantExpr::getSub(Constant *C1, Constant *C2) {
 Constant *ConstantExpr::getMul(Constant *C1, Constant *C2) {
   return get(Instruction::Mul, C1, C2);
 }
-Constant *ConstantExpr::getDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::Div, C1, C2);
+Constant *ConstantExpr::getUDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::UDiv, C1, C2);
+}
+Constant *ConstantExpr::getSDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::SDiv, C1, C2);
 }
-Constant *ConstantExpr::getRem(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::Rem, C1, C2);
+Constant *ConstantExpr::getFDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::FDiv, C1, C2);
+}
+Constant *ConstantExpr::getURem(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::URem, C1, C2);
+}
+Constant *ConstantExpr::getSRem(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::SRem, C1, C2);
+}
+Constant *ConstantExpr::getFRem(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::FRem, C1, C2);
 }
 Constant *ConstantExpr::getAnd(Constant *C1, Constant *C2) {
   return get(Instruction::And, C1, C2);
@@ -389,78 +423,156 @@ Constant *ConstantExpr::getOr(Constant *C1, Constant *C2) {
 Constant *ConstantExpr::getXor(Constant *C1, Constant *C2) {
   return get(Instruction::Xor, C1, C2);
 }
-Constant *ConstantExpr::getSetEQ(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::SetEQ, C1, C2);
-}
-Constant *ConstantExpr::getSetNE(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::SetNE, C1, C2);
-}
-Constant *ConstantExpr::getSetLT(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::SetLT, C1, C2);
-}
-Constant *ConstantExpr::getSetGT(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::SetGT, C1, C2);
-}
-Constant *ConstantExpr::getSetLE(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::SetLE, C1, C2);
-}
-Constant *ConstantExpr::getSetGE(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::SetGE, C1, C2);
+unsigned ConstantExpr::getPredicate() const {
+  assert(getOpcode() == Instruction::FCmp || getOpcode() == Instruction::ICmp);
+  return dynamic_cast<const CompareConstantExpr*>(this)->predicate;
 }
 Constant *ConstantExpr::getShl(Constant *C1, Constant *C2) {
   return get(Instruction::Shl, C1, C2);
 }
-Constant *ConstantExpr::getShr(Constant *C1, Constant *C2) {
-  return get(Instruction::Shr, C1, C2);
-}
-
-Constant *ConstantExpr::getUShr(Constant *C1, Constant *C2) {
-  if (C1->getType()->isUnsigned()) return getShr(C1, C2);
-  return getCast(getShr(getCast(C1,
-                    C1->getType()->getUnsignedVersion()), C2), C1->getType());
+Constant *ConstantExpr::getLShr(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::LShr, C1, C2);
+}
+Constant *ConstantExpr::getAShr(Constant *C1, Constant *C2) {
+  return get(Instruction::AShr, C1, C2);
+}
+
+/// getWithOperandReplaced - Return a constant expression identical to this
+/// one, but with the specified operand set to the specified value.
+Constant *
+ConstantExpr::getWithOperandReplaced(unsigned OpNo, Constant *Op) const {
+  assert(OpNo < getNumOperands() && "Operand num is out of range!");
+  assert(Op->getType() == getOperand(OpNo)->getType() &&
+         "Replacing operand with value of different type!");
+  if (getOperand(OpNo) == Op)
+    return const_cast<ConstantExpr*>(this);
+  
+  Constant *Op0, *Op1, *Op2;
+  switch (getOpcode()) {
+  case Instruction::Trunc:
+  case Instruction::ZExt:
+  case Instruction::SExt:
+  case Instruction::FPTrunc:
+  case Instruction::FPExt:
+  case Instruction::UIToFP:
+  case Instruction::SIToFP:
+  case Instruction::FPToUI:
+  case Instruction::FPToSI:
+  case Instruction::PtrToInt:
+  case Instruction::IntToPtr:
+  case Instruction::BitCast:
+    return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Op, getType());
+  case Instruction::Select:
+    Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
+    Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
+    Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
+    return ConstantExpr::getSelect(Op0, Op1, Op2);
+  case Instruction::InsertElement:
+    Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
+    Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
+    Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
+    return ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
+  case Instruction::ExtractElement:
+    Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
+    Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
+    return ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
+  case Instruction::ShuffleVector:
+    Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
+    Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
+    Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
+    return ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
+  case Instruction::GetElementPtr: {
+    std::vector<Constant*> Ops;
+    for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
+      Ops.push_back(getOperand(i));
+    if (OpNo == 0)
+      return ConstantExpr::getGetElementPtr(Op, Ops);
+    Ops[OpNo-1] = Op;
+    return ConstantExpr::getGetElementPtr(getOperand(0), Ops);
+  }
+  default:
+    assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
+    Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
+    Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
+    return ConstantExpr::get(getOpcode(), Op0, Op1);
+  }
 }
 
-Constant *ConstantExpr::getSShr(Constant *C1, Constant *C2) {
-  if (C1->getType()->isSigned()) return getShr(C1, C2);
-  return getCast(getShr(getCast(C1,
-                        C1->getType()->getSignedVersion()), C2), C1->getType());
+/// getWithOperands - This returns the current constant expression with the
+/// operands replaced with the specified values.  The specified operands must
+/// match count and type with the existing ones.
+Constant *ConstantExpr::
+getWithOperands(const std::vector<Constant*> &Ops) const {
+  assert(Ops.size() == getNumOperands() && "Operand count mismatch!");
+  bool AnyChange = false;
+  for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i) {
+    assert(Ops[i]->getType() == getOperand(i)->getType() &&
+           "Operand type mismatch!");
+    AnyChange |= Ops[i] != getOperand(i);
+  }
+  if (!AnyChange)  // No operands changed, return self.
+    return const_cast<ConstantExpr*>(this);
+
+  switch (getOpcode()) {
+  case Instruction::Trunc:
+  case Instruction::ZExt:
+  case Instruction::SExt:
+  case Instruction::FPTrunc:
+  case Instruction::FPExt:
+  case Instruction::UIToFP:
+  case Instruction::SIToFP:
+  case Instruction::FPToUI:
+  case Instruction::FPToSI:
+  case Instruction::PtrToInt:
+  case Instruction::IntToPtr:
+  case Instruction::BitCast:
+    return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Ops[0], getType());
+  case Instruction::Select:
+    return ConstantExpr::getSelect(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
+  case Instruction::InsertElement:
+    return ConstantExpr::getInsertElement(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
+  case Instruction::ExtractElement:
+    return ConstantExpr::getExtractElement(Ops[0], Ops[1]);
+  case Instruction::ShuffleVector:
+    return ConstantExpr::getShuffleVector(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
+  case Instruction::GetElementPtr: {
+    std::vector<Constant*> ActualOps(Ops.begin()+1, Ops.end());
+    return ConstantExpr::getGetElementPtr(Ops[0], ActualOps);
+  }
+  case Instruction::ICmp:
+  case Instruction::FCmp:
+    return ConstantExpr::getCompare(getPredicate(), Ops[0], Ops[1]);
+  default:
+    assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
+    return ConstantExpr::get(getOpcode(), Ops[0], Ops[1]);
+  }
 }
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                      isValueValidForType implementations
 
-bool ConstantSInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
-  switch (Ty->getTypeID()) {
-  default:
-    return false;         // These can't be represented as integers!!!
-    // Signed types...
-  case Type::SByteTyID:
-    return (Val <= INT8_MAX && Val >= INT8_MIN);
-  case Type::ShortTyID:
-    return (Val <= INT16_MAX && Val >= INT16_MIN);
-  case Type::IntTyID:
-    return (Val <= int(INT32_MAX) && Val >= int(INT32_MIN));
-  case Type::LongTyID:
-    return true;          // This is the largest type...
-  }
-}
-
-bool ConstantUInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
-  switch (Ty->getTypeID()) {
-  default:
-    return false;         // These can't be represented as integers!!!
-
-    // Unsigned types...
-  case Type::UByteTyID:
-    return (Val <= UINT8_MAX);
-  case Type::UShortTyID:
-    return (Val <= UINT16_MAX);
-  case Type::UIntTyID:
-    return (Val <= UINT32_MAX);
-  case Type::ULongTyID:
-    return true;          // This is the largest type...
-  }
+bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
+  unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
+  assert(NumBits <= 64 && "Not implemented: integers > 64-bits");
+  if (Ty == Type::Int1Ty)
+    return Val == 0 || Val == 1;
+  if (NumBits == 64)
+    return true; // always true, has to fit in largest type
+  uint64_t Max = (1ll << NumBits) - 1;
+  return Val <= Max;
+}
+
+bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
+  unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
+  assert(NumBits <= 64 && "Not implemented: integers > 64-bits");
+  if (Ty == Type::Int1Ty)
+    return Val == 0 || Val == 1 || Val == -1;
+  if (NumBits == 64)
+    return true; // always true, has to fit in largest type
+  int64_t Min = -(1ll << (NumBits-1));
+  int64_t Max = (1ll << (NumBits-1)) - 1;
+  return (Val >= Min && Val <= Max);
 }
 
 bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, double Val) {
@@ -473,136 +585,6 @@ bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, double Val) {
   case Type::DoubleTyID:
     return true;          // This is the largest type...
   }
-};
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
-
-void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
-                                                bool DisableChecking) {
-  assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
-
-  std::vector<Constant*> Values;
-  Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
-  for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    Constant *Val = getOperand(i);
-    if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
-    Values.push_back(Val);
-  }
-
-  Constant *Replacement = ConstantArray::get(getType(), Values);
-  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
-
-  // Everyone using this now uses the replacement...
-  if (DisableChecking)
-    uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
-  else
-    replaceAllUsesWith(Replacement);
-
-  // Delete the old constant!
-  destroyConstant();
-}
-
-void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
-                                                 bool DisableChecking) {
-  assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
-
-  std::vector<Constant*> Values;
-  Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
-  for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    Constant *Val = getOperand(i);
-    if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
-    Values.push_back(Val);
-  }
-
-  Constant *Replacement = ConstantStruct::get(getType(), Values);
-  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
-
-  // Everyone using this now uses the replacement...
-  if (DisableChecking)
-    uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
-  else
-    replaceAllUsesWith(Replacement);
-
-  // Delete the old constant!
-  destroyConstant();
-}
-
-void ConstantPacked::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
-                                                 bool DisableChecking) {
-  assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
-
-  std::vector<Constant*> Values;
-  Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
-  for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
-    Constant *Val = getOperand(i);
-    if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
-    Values.push_back(Val);
-  }
-
-  Constant *Replacement = ConstantPacked::get(getType(), Values);
-  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
-
-  // Everyone using this now uses the replacement...
-  if (DisableChecking)
-    uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
-  else
-    replaceAllUsesWith(Replacement);
-
-  // Delete the old constant!
-  destroyConstant();
-}
-
-void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
-                                               bool DisableChecking) {
-  assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
-  Constant *To = cast<Constant>(ToV);
-
-  Constant *Replacement = 0;
-  if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
-    std::vector<Constant*> Indices;
-    Constant *Pointer = getOperand(0);
-    Indices.reserve(getNumOperands()-1);
-    if (Pointer == From) Pointer = To;
-
-    for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
-      Constant *Val = getOperand(i);
-      if (Val == From) Val = To;
-      Indices.push_back(Val);
-    }
-    Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer, Indices);
-  } else if (getOpcode() == Instruction::Cast) {
-    assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
-    Replacement = ConstantExpr::getCast(To, getType());
-  } else if (getOpcode() == Instruction::Select) {
-    Constant *C1 = getOperand(0);
-    Constant *C2 = getOperand(1);
-    Constant *C3 = getOperand(2);
-    if (C1 == From) C1 = To;
-    if (C2 == From) C2 = To;
-    if (C3 == From) C3 = To;
-    Replacement = ConstantExpr::getSelect(C1, C2, C3);
-  } else if (getNumOperands() == 2) {
-    Constant *C1 = getOperand(0);
-    Constant *C2 = getOperand(1);
-    if (C1 == From) C1 = To;
-    if (C2 == From) C2 = To;
-    Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2);
-  } else {
-    assert(0 && "Unknown ConstantExpr type!");
-    return;
-  }
-
-  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
-
-  // Everyone using this now uses the replacement...
-  if (DisableChecking)
-    uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
-  else
-    replaceAllUsesWith(Replacement);
-
-  // Delete the old constant!
-  destroyConstant();
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -615,59 +597,111 @@ void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
 //
 namespace llvm {
   template<class ConstantClass, class TypeClass, class ValType>
-  struct ConstantCreator {
+  struct VISIBILITY_HIDDEN ConstantCreator {
     static ConstantClass *create(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
       return new ConstantClass(Ty, V);
     }
   };
 
   template<class ConstantClass, class TypeClass>
-  struct ConvertConstantType {
+  struct VISIBILITY_HIDDEN ConvertConstantType {
     static void convert(ConstantClass *OldC, const TypeClass *NewTy) {
       assert(0 && "This type cannot be converted!\n");
       abort();
     }
   };
-}
 
-namespace {
-  template<class ValType, class TypeClass, class ConstantClass>
-  class ValueMap : public AbstractTypeUser {
-    typedef std::pair<const TypeClass*, ValType> MapKey;
-    typedef std::map<MapKey, ConstantClass *> MapTy;
-    typedef typename MapTy::iterator MapIterator;
+  template<class ValType, class TypeClass, class ConstantClass,
+           bool HasLargeKey = false  /*true for arrays and structs*/ >
+  class VISIBILITY_HIDDEN ValueMap : public AbstractTypeUser {
+  public:
+    typedef std::pair<const Type*, ValType> MapKey;
+    typedef std::map<MapKey, Constant *> MapTy;
+    typedef std::map<Constant*, typename MapTy::iterator> InverseMapTy;
+    typedef std::map<const Type*, typename MapTy::iterator> AbstractTypeMapTy;
+  private:
+    /// Map - This is the main map from the element descriptor to the Constants.
+    /// This is the primary way we avoid creating two of the same shape
+    /// constant.
     MapTy Map;
-
-    typedef std::map<const TypeClass*, MapIterator> AbstractTypeMapTy;
+    
+    /// InverseMap - If "HasLargeKey" is true, this contains an inverse mapping
+    /// from the constants to their element in Map.  This is important for
+    /// removal of constants from the array, which would otherwise have to scan
+    /// through the map with very large keys.
+    InverseMapTy InverseMap;
+
+    /// AbstractTypeMap - Map for abstract type constants.
+    ///
     AbstractTypeMapTy AbstractTypeMap;
 
-    friend void Constant::clearAllValueMaps();
   private:
     void clear(std::vector<Constant *> &Constants) {
-      for(MapIterator I = Map.begin(); I != Map.end(); ++I)
+      for(typename MapTy::iterator I = Map.begin(); I != Map.end(); ++I)
         Constants.push_back(I->second);
       Map.clear();
       AbstractTypeMap.clear();
+      InverseMap.clear();
     }
 
   public:
-    // getOrCreate - Return the specified constant from the map, creating it if
-    // necessary.
+    typename MapTy::iterator map_end() { return Map.end(); }
+    
+    /// InsertOrGetItem - Return an iterator for the specified element.
+    /// If the element exists in the map, the returned iterator points to the
+    /// entry and Exists=true.  If not, the iterator points to the newly
+    /// inserted entry and returns Exists=false.  Newly inserted entries have
+    /// I->second == 0, and should be filled in.
+    typename MapTy::iterator InsertOrGetItem(std::pair<MapKey, Constant *>
+                                   &InsertVal,
+                                   bool &Exists) {
+      std::pair<typename MapTy::iterator, bool> IP = Map.insert(InsertVal);
+      Exists = !IP.second;
+      return IP.first;
+    }
+    
+private:
+    typename MapTy::iterator FindExistingElement(ConstantClass *CP) {
+      if (HasLargeKey) {
+        typename InverseMapTy::iterator IMI = InverseMap.find(CP);
+        assert(IMI != InverseMap.end() && IMI->second != Map.end() &&
+               IMI->second->second == CP &&
+               "InverseMap corrupt!");
+        return IMI->second;
+      }
+      
+      typename MapTy::iterator I =
+        Map.find(MapKey((TypeClass*)CP->getRawType(), getValType(CP)));
+      if (I == Map.end() || I->second != CP) {
+        // FIXME: This should not use a linear scan.  If this gets to be a
+        // performance problem, someone should look at this.
+        for (I = Map.begin(); I != Map.end() && I->second != CP; ++I)
+          /* empty */;
+      }
+      return I;
+    }
+public:
+    
+    /// getOrCreate - Return the specified constant from the map, creating it if
+    /// necessary.
     ConstantClass *getOrCreate(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
       MapKey Lookup(Ty, V);
-      MapIterator I = Map.lower_bound(Lookup);
+      typename MapTy::iterator I = Map.lower_bound(Lookup);
+      // Is it in the map?      
       if (I != Map.end() && I->first == Lookup)
-        return I->second;  // Is it in the map?
+        return static_cast<ConstantClass *>(I->second);  
 
       // If no preexisting value, create one now...
       ConstantClass *Result =
         ConstantCreator<ConstantClass,TypeClass,ValType>::create(Ty, V);
 
-
       /// FIXME: why does this assert fail when loading 176.gcc?
       //assert(Result->getType() == Ty && "Type specified is not correct!");
       I = Map.insert(I, std::make_pair(MapKey(Ty, V), Result));
 
+      if (HasLargeKey)  // Remember the reverse mapping if needed.
+        InverseMap.insert(std::make_pair(Result, I));
+      
       // If the type of the constant is abstract, make sure that an entry exists
       // for it in the AbstractTypeMap.
       if (Ty->isAbstract()) {
@@ -685,29 +719,24 @@ namespace {
     }
 
     void remove(ConstantClass *CP) {
-      MapIterator I = Map.find(MapKey((TypeClass*)CP->getRawType(),
-                                      getValType(CP)));
-      if (I == Map.end() || I->second != CP) {
-        // FIXME: This should not use a linear scan.  If this gets to be a
-        // performance problem, someone should look at this.
-        for (I = Map.begin(); I != Map.end() && I->second != CP; ++I)
-          /* empty */;
-      }
-
+      typename MapTy::iterator I = FindExistingElement(CP);
       assert(I != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
       assert(I->second == CP && "Didn't find correct element?");
 
+      if (HasLargeKey)  // Remember the reverse mapping if needed.
+        InverseMap.erase(CP);
+      
       // Now that we found the entry, make sure this isn't the entry that
       // the AbstractTypeMap points to.
-      const TypeClass *Ty = I->first.first;
+      const TypeClass *Ty = static_cast<const TypeClass *>(I->first.first);
       if (Ty->isAbstract()) {
         assert(AbstractTypeMap.count(Ty) &&
                "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
-        MapIterator &ATMEntryIt = AbstractTypeMap[Ty];
+        typename MapTy::iterator &ATMEntryIt = AbstractTypeMap[Ty];
         if (ATMEntryIt == I) {
           // Yes, we are removing the representative entry for this type.
           // See if there are any other entries of the same type.
-          MapIterator TmpIt = ATMEntryIt;
+          typename MapTy::iterator TmpIt = ATMEntryIt;
 
           // First check the entry before this one...
           if (TmpIt != Map.begin()) {
@@ -739,9 +768,41 @@ namespace {
       Map.erase(I);
     }
 
+    
+    /// MoveConstantToNewSlot - If we are about to change C to be the element
+    /// specified by I, update our internal data structures to reflect this
+    /// fact.
+    void MoveConstantToNewSlot(ConstantClass *C, typename MapTy::iterator I) {
+      // First, remove the old location of the specified constant in the map.
+      typename MapTy::iterator OldI = FindExistingElement(C);
+      assert(OldI != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
+      assert(OldI->second == C && "Didn't find correct element?");
+      
+      // If this constant is the representative element for its abstract type,
+      // update the AbstractTypeMap so that the representative element is I.
+      if (C->getType()->isAbstract()) {
+        typename AbstractTypeMapTy::iterator ATI =
+            AbstractTypeMap.find(C->getType());
+        assert(ATI != AbstractTypeMap.end() &&
+               "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
+        if (ATI->second == OldI)
+          ATI->second = I;
+      }
+      
+      // Remove the old entry from the map.
+      Map.erase(OldI);
+      
+      // Update the inverse map so that we know that this constant is now
+      // located at descriptor I.
+      if (HasLargeKey) {
+        assert(I->second == C && "Bad inversemap entry!");
+        InverseMap[C] = I;
+      }
+    }
+    
     void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
       typename AbstractTypeMapTy::iterator I =
-        AbstractTypeMap.find(cast<TypeClass>(OldTy));
+        AbstractTypeMap.find(cast<Type>(OldTy));
 
       assert(I != AbstractTypeMap.end() &&
              "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
@@ -751,10 +812,11 @@ namespace {
       // eliminated eventually.
       do {
         ConvertConstantType<ConstantClass,
-                            TypeClass>::convert(I->second->second,
+                            TypeClass>::convert(
+                                static_cast<ConstantClass *>(I->second->second),
                                                 cast<TypeClass>(NewTy));
 
-        I = AbstractTypeMap.find(cast<TypeClass>(OldTy));
+        I = AbstractTypeMap.find(cast<Type>(OldTy));
       } while (I != AbstractTypeMap.end());
     }
 
@@ -765,28 +827,28 @@ namespace {
     }
 
     void dump() const {
-      std::cerr << "Constant.cpp: ValueMap\n";
+      DOUT << "Constant.cpp: ValueMap\n";
     }
   };
 }
 
-//---- ConstantUInt::get() and ConstantSInt::get() implementations...
-//
-static ValueMap< int64_t, Type, ConstantSInt> SIntConstants;
-static ValueMap<uint64_t, Type, ConstantUInt> UIntConstants;
-
-ConstantSInt *ConstantSInt::get(const Type *Ty, int64_t V) {
-  return SIntConstants.getOrCreate(Ty, V);
-}
 
-ConstantUInt *ConstantUInt::get(const Type *Ty, uint64_t V) {
-  return UIntConstants.getOrCreate(Ty, V);
-}
-
-ConstantInt *ConstantInt::get(const Type *Ty, unsigned char V) {
-  assert(V <= 127 && "Can only be used with very small positive constants!");
-  if (Ty->isSigned()) return ConstantSInt::get(Ty, V);
-  return ConstantUInt::get(Ty, V);
+//---- ConstantInt::get() implementations...
+//
+static ManagedStatic<ValueMap<uint64_t, Type, ConstantInt> > IntConstants;
+
+// Get a ConstantInt from an int64_t. Note here that we canoncialize the value
+// to a uint64_t value that has been zero extended down to the size of the
+// integer type of the ConstantInt. This allows the getZExtValue method to 
+// just return the stored value while getSExtValue has to convert back to sign
+// extended. getZExtValue is more common in LLVM than getSExtValue().
+ConstantInt *ConstantInt::get(const Type *Ty, int64_t V) {
+  if (Ty == Type::Int1Ty) 
+    if (V & 1)
+      return getTrue();
+    else
+      return getFalse();
+  return IntConstants->getOrCreate(Ty, V & cast<IntegerType>(Ty)->getBitMask());
 }
 
 //---- ConstantFP::get() implementation...
@@ -796,48 +858,37 @@ namespace llvm {
   struct ConstantCreator<ConstantFP, Type, uint64_t> {
     static ConstantFP *create(const Type *Ty, uint64_t V) {
       assert(Ty == Type::DoubleTy);
-      union {
-        double F;
-        uint64_t I;
-      } T;
-      T.I = V;
-      return new ConstantFP(Ty, T.F);
+      return new ConstantFP(Ty, BitsToDouble(V));
     }
   };
   template<>
   struct ConstantCreator<ConstantFP, Type, uint32_t> {
     static ConstantFP *create(const Type *Ty, uint32_t V) {
       assert(Ty == Type::FloatTy);
-      union {
-        float F;
-        uint32_t I;
-      } T;
-      T.I = V;
-      return new ConstantFP(Ty, T.F);
+      return new ConstantFP(Ty, BitsToFloat(V));
     }
   };
 }
 
-static ValueMap<uint64_t, Type, ConstantFP> DoubleConstants;
-static ValueMap<uint32_t, Type, ConstantFP> FloatConstants;
+static ManagedStatic<ValueMap<uint64_t, Type, ConstantFP> > DoubleConstants;
+static ManagedStatic<ValueMap<uint32_t, Type, ConstantFP> > FloatConstants;
+
+bool ConstantFP::isNullValue() const {
+  return DoubleToBits(Val) == 0;
+}
+
+bool ConstantFP::isExactlyValue(double V) const {
+  return DoubleToBits(V) == DoubleToBits(Val);
+}
+
 
 ConstantFP *ConstantFP::get(const Type *Ty, double V) {
   if (Ty == Type::FloatTy) {
     // Force the value through memory to normalize it.
-    union {
-      float F;
-      uint32_t I;
-    } T;
-    T.F = (float)V;
-    return FloatConstants.getOrCreate(Ty, T.I);
+    return FloatConstants->getOrCreate(Ty, FloatToBits(V));
   } else {
     assert(Ty == Type::DoubleTy);
-    union {
-      double F;
-      uint64_t I;
-    } T;
-    T.F = V;
-    return DoubleConstants.getOrCreate(Ty, T.I);
+    return DoubleConstants->getOrCreate(Ty, DoubleToBits(V));
   }
 }
 
@@ -864,29 +915,24 @@ namespace llvm {
   };
 }
 
-static ValueMap<char, Type, ConstantAggregateZero> AggZeroConstants;
+static ManagedStatic<ValueMap<char, Type, 
+                              ConstantAggregateZero> > AggZeroConstants;
 
 static char getValType(ConstantAggregateZero *CPZ) { return 0; }
 
 Constant *ConstantAggregateZero::get(const Type *Ty) {
-  return AggZeroConstants.getOrCreate(Ty, 0);
+  assert((isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty) || isa<PackedType>(Ty)) &&
+         "Cannot create an aggregate zero of non-aggregate type!");
+  return AggZeroConstants->getOrCreate(Ty, 0);
 }
 
 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 //
 void ConstantAggregateZero::destroyConstant() {
-  AggZeroConstants.remove(this);
+  AggZeroConstants->remove(this);
   destroyConstantImpl();
 }
 
-void ConstantAggregateZero::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
-                                                        bool DisableChecking) {
-  assert(0 && "No uses!");
-  abort();
-}
-
-
-
 //---- ConstantArray::get() implementation...
 //
 namespace llvm {
@@ -913,8 +959,9 @@ static std::vector<Constant*> getValType(ConstantArray *CA) {
   return Elements;
 }
 
-static ValueMap<std::vector<Constant*>, ArrayType,
-                ConstantArray> ArrayConstants;
+typedef ValueMap<std::vector<Constant*>, ArrayType, 
+                 ConstantArray, true /*largekey*/> ArrayConstantsTy;
+static ManagedStatic<ArrayConstantsTy> ArrayConstants;
 
 Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
                              const std::vector<Constant*> &V) {
@@ -922,10 +969,10 @@ Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
   if (!V.empty()) {
     Constant *C = V[0];
     if (!C->isNullValue())
-      return ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
+      return ArrayConstants->getOrCreate(Ty, V);
     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
       if (V[i] != C)
-        return ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
+        return ArrayConstants->getOrCreate(Ty, V);
   }
   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 }
@@ -933,33 +980,35 @@ Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 //
 void ConstantArray::destroyConstant() {
-  ArrayConstants.remove(this);
+  ArrayConstants->remove(this);
   destroyConstantImpl();
 }
 
-// ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
-// contain the specified string.  A null terminator is added to the specified
-// string so that it may be used in a natural way...
-//
-Constant *ConstantArray::get(const std::string &Str) {
+/// ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
+/// contain the specified string.  If length is zero then a null terminator is 
+/// added to the specified string so that it may be used in a natural way. 
+/// Otherwise, the length parameter specifies how much of the string to use 
+/// and it won't be null terminated.
+///
+Constant *ConstantArray::get(const std::string &Str, bool AddNull) {
   std::vector<Constant*> ElementVals;
-
   for (unsigned i = 0; i < Str.length(); ++i)
-    ElementVals.push_back(ConstantSInt::get(Type::SByteTy, Str[i]));
+    ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, Str[i]));
 
   // Add a null terminator to the string...
-  ElementVals.push_back(ConstantSInt::get(Type::SByteTy, 0));
+  if (AddNull) {
+    ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, 0));
+  }
 
-  ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::SByteTy, Str.length()+1);
+  ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::Int8Ty, ElementVals.size());
   return ConstantArray::get(ATy, ElementVals);
 }
 
-/// isString - This method returns true if the array is an array of sbyte or
-/// ubyte, and if the elements of the array are all ConstantInt's.
+/// isString - This method returns true if the array is an array of i8, and 
+/// if the elements of the array are all ConstantInt's.
 bool ConstantArray::isString() const {
-  // Check the element type for sbyte or ubyte...
-  if (getType()->getElementType() != Type::UByteTy &&
-      getType()->getElementType() != Type::SByteTy)
+  // Check the element type for i8...
+  if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
     return false;
   // Check the elements to make sure they are all integers, not constant
   // expressions.
@@ -969,7 +1018,29 @@ bool ConstantArray::isString() const {
   return true;
 }
 
-// getAsString - If the sub-element type of this array is either sbyte or ubyte,
+/// isCString - This method returns true if the array is a string (see
+/// isString) and it ends in a null byte \0 and does not contains any other
+/// null bytes except its terminator.
+bool ConstantArray::isCString() const {
+  // Check the element type for i8...
+  if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
+    return false;
+  Constant *Zero = Constant::getNullValue(getOperand(0)->getType());
+  // Last element must be a null.
+  if (getOperand(getNumOperands()-1) != Zero)
+    return false;
+  // Other elements must be non-null integers.
+  for (unsigned i = 0, e = getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
+    if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
+      return false;
+    if (getOperand(i) == Zero)
+      return false;
+  }
+  return true;
+}
+
+
+// getAsString - If the sub-element type of this array is i8
 // then this method converts the array to an std::string and returns it.
 // Otherwise, it asserts out.
 //
@@ -977,7 +1048,7 @@ std::string ConstantArray::getAsString() const {
   assert(isString() && "Not a string!");
   std::string Result;
   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
-    Result += (char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getRawValue();
+    Result += (char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getZExtValue();
   return Result;
 }
 
@@ -1002,8 +1073,9 @@ namespace llvm {
   };
 }
 
-static ValueMap<std::vector<Constant*>, StructType,
-                ConstantStruct> StructConstants;
+typedef ValueMap<std::vector<Constant*>, StructType,
+                 ConstantStruct, true /*largekey*/> StructConstantsTy;
+static ManagedStatic<StructConstantsTy> StructConstants;
 
 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantStruct *CS) {
   std::vector<Constant*> Elements;
@@ -1018,23 +1090,23 @@ Constant *ConstantStruct::get(const StructType *Ty,
   // Create a ConstantAggregateZero value if all elements are zeros...
   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
     if (!V[i]->isNullValue())
-      return StructConstants.getOrCreate(Ty, V);
+      return StructConstants->getOrCreate(Ty, V);
 
   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 }
 
-Constant *ConstantStruct::get(const std::vector<Constant*> &V) {
+Constant *ConstantStruct::get(const std::vector<Constant*> &V, bool packed) {
   std::vector<const Type*> StructEls;
   StructEls.reserve(V.size());
   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
     StructEls.push_back(V[i]->getType());
-  return get(StructType::get(StructEls), V);
+  return get(StructType::get(StructEls, packed), V);
 }
 
 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 //
 void ConstantStruct::destroyConstant() {
-  StructConstants.remove(this);
+  StructConstants->remove(this);
   destroyConstantImpl();
 }
 
@@ -1064,8 +1136,8 @@ static std::vector<Constant*> getValType(ConstantPacked *CP) {
   return Elements;
 }
 
-static ValueMap<std::vector<Constant*>, PackedType,
-                ConstantPacked> PackedConstants;
+static ManagedStatic<ValueMap<std::vector<Constant*>, PackedType,
+                              ConstantPacked> > PackedConstants;
 
 Constant *ConstantPacked::get(const PackedType *Ty,
                               const std::vector<Constant*> &V) {
@@ -1073,10 +1145,10 @@ Constant *ConstantPacked::get(const PackedType *Ty,
   if (!V.empty()) {
     Constant *C = V[0];
     if (!C->isNullValue())
-      return PackedConstants.getOrCreate(Ty, V);
+      return PackedConstants->getOrCreate(Ty, V);
     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
       if (V[i] != C)
-        return PackedConstants.getOrCreate(Ty, V);
+        return PackedConstants->getOrCreate(Ty, V);
   }
   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 }
@@ -1089,10 +1161,26 @@ Constant *ConstantPacked::get(const std::vector<Constant*> &V) {
 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 //
 void ConstantPacked::destroyConstant() {
-  PackedConstants.remove(this);
+  PackedConstants->remove(this);
   destroyConstantImpl();
 }
 
+/// This function will return true iff every element in this packed constant
+/// is set to all ones.
+/// @returns true iff this constant's emements are all set to all ones.
+/// @brief Determine if the value is all ones.
+bool ConstantPacked::isAllOnesValue() const {
+  // Check out first element.
+  const Constant *Elt = getOperand(0);
+  const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Elt);
+  if (!CI || !CI->isAllOnesValue()) return false;
+  // Then make sure all remaining elements point to the same value.
+  for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I) {
+    if (getOperand(I) != Elt) return false;
+  }
+  return true;
+}
+
 //---- ConstantPointerNull::get() implementation...
 //
 
@@ -1117,7 +1205,8 @@ namespace llvm {
   };
 }
 
-static ValueMap<char, PointerType, ConstantPointerNull> NullPtrConstants;
+static ManagedStatic<ValueMap<char, PointerType, 
+                              ConstantPointerNull> > NullPtrConstants;
 
 static char getValType(ConstantPointerNull *) {
   return 0;
@@ -1125,13 +1214,13 @@ static char getValType(ConstantPointerNull *) {
 
 
 ConstantPointerNull *ConstantPointerNull::get(const PointerType *Ty) {
-  return NullPtrConstants.getOrCreate(Ty, 0);
+  return NullPtrConstants->getOrCreate(Ty, 0);
 }
 
 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 //
 void ConstantPointerNull::destroyConstant() {
-  NullPtrConstants.remove(this);
+  NullPtrConstants->remove(this);
   destroyConstantImpl();
 }
 
@@ -1160,7 +1249,7 @@ namespace llvm {
   };
 }
 
-static ValueMap<char, Type, UndefValue> UndefValueConstants;
+static ManagedStatic<ValueMap<char, Type, UndefValue> > UndefValueConstants;
 
 static char getValType(UndefValue *) {
   return 0;
@@ -1168,40 +1257,80 @@ static char getValType(UndefValue *) {
 
 
 UndefValue *UndefValue::get(const Type *Ty) {
-  return UndefValueConstants.getOrCreate(Ty, 0);
+  return UndefValueConstants->getOrCreate(Ty, 0);
 }
 
 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table.
 //
 void UndefValue::destroyConstant() {
-  UndefValueConstants.remove(this);
+  UndefValueConstants->remove(this);
   destroyConstantImpl();
 }
 
 
-
-
 //---- ConstantExpr::get() implementations...
 //
-typedef std::pair<unsigned, std::vector<Constant*> > ExprMapKeyType;
+
+struct ExprMapKeyType {
+  explicit ExprMapKeyType(unsigned opc, std::vector<Constant*> ops,
+      unsigned short pred = 0) : opcode(opc), predicate(pred), operands(ops) { }
+  uint16_t opcode;
+  uint16_t predicate;
+  std::vector<Constant*> operands;
+  bool operator==(const ExprMapKeyType& that) const {
+    return this->opcode == that.opcode &&
+           this->predicate == that.predicate &&
+           this->operands == that.operands;
+  }
+  bool operator<(const ExprMapKeyType & that) const {
+    return this->opcode < that.opcode ||
+      (this->opcode == that.opcode && this->predicate < that.predicate) ||
+      (this->opcode == that.opcode && this->predicate == that.predicate &&
+       this->operands < that.operands);
+  }
+
+  bool operator!=(const ExprMapKeyType& that) const {
+    return !(*this == that);
+  }
+};
 
 namespace llvm {
   template<>
   struct ConstantCreator<ConstantExpr, Type, ExprMapKeyType> {
-    static ConstantExpr *create(const Type *Ty, const ExprMapKeyType &V) {
-      if (V.first == Instruction::Cast)
-        return new UnaryConstantExpr(Instruction::Cast, V.second[0], Ty);
-      if ((V.first >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
-           V.first < Instruction::BinaryOpsEnd) ||
-          V.first == Instruction::Shl || V.first == Instruction::Shr)
-        return new BinaryConstantExpr(V.first, V.second[0], V.second[1]);
-      if (V.first == Instruction::Select)
-        return new SelectConstantExpr(V.second[0], V.second[1], V.second[2]);
-
-      assert(V.first == Instruction::GetElementPtr && "Invalid ConstantExpr!");
-
-      std::vector<Constant*> IdxList(V.second.begin()+1, V.second.end());
-      return new GetElementPtrConstantExpr(V.second[0], IdxList, Ty);
+    static ConstantExpr *create(const Type *Ty, const ExprMapKeyType &V,
+        unsigned short pred = 0) {
+      if (Instruction::isCast(V.opcode))
+        return new UnaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], Ty);
+      if ((V.opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
+           V.opcode < Instruction::BinaryOpsEnd))
+        return new BinaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], V.operands[1]);
+      if (V.opcode == Instruction::Select)
+        return new SelectConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1], 
+                                      V.operands[2]);
+      if (V.opcode == Instruction::ExtractElement)
+        return new ExtractElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1]);
+      if (V.opcode == Instruction::InsertElement)
+        return new InsertElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
+                                             V.operands[2]);
+      if (V.opcode == Instruction::ShuffleVector)
+        return new ShuffleVectorConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
+                                             V.operands[2]);
+      if (V.opcode == Instruction::GetElementPtr) {
+        std::vector<Constant*> IdxList(V.operands.begin()+1, V.operands.end());
+        return new GetElementPtrConstantExpr(V.operands[0], IdxList, Ty);
+      }
+
+      // The compare instructions are weird. We have to encode the predicate
+      // value and it is combined with the instruction opcode by multiplying
+      // the opcode by one hundred. We must decode this to get the predicate.
+      if (V.opcode == Instruction::ICmp)
+        return new CompareConstantExpr(Instruction::ICmp, V.predicate, 
+                                       V.operands[0], V.operands[1]);
+      if (V.opcode == Instruction::FCmp) 
+        return new CompareConstantExpr(Instruction::FCmp, V.predicate, 
+                                       V.operands[0], V.operands[1]);
+      assert(0 && "Invalid ConstantExpr!");
+      return 0;
     }
   };
 
@@ -1210,29 +1339,37 @@ namespace llvm {
     static void convert(ConstantExpr *OldC, const Type *NewTy) {
       Constant *New;
       switch (OldC->getOpcode()) {
-      case Instruction::Cast:
-        New = ConstantExpr::getCast(OldC->getOperand(0), NewTy);
+      case Instruction::Trunc:
+      case Instruction::ZExt:
+      case Instruction::SExt:
+      case Instruction::FPTrunc:
+      case Instruction::FPExt:
+      case Instruction::UIToFP:
+      case Instruction::SIToFP:
+      case Instruction::FPToUI:
+      case Instruction::FPToSI:
+      case Instruction::PtrToInt:
+      case Instruction::IntToPtr:
+      case Instruction::BitCast:
+        New = ConstantExpr::getCast(OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0), 
+                                    NewTy);
         break;
       case Instruction::Select:
         New = ConstantExpr::getSelectTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
                                         OldC->getOperand(1),
                                         OldC->getOperand(2));
         break;
-      case Instruction::Shl:
-      case Instruction::Shr:
-        New = ConstantExpr::getShiftTy(NewTy, OldC->getOpcode(),
-                                     OldC->getOperand(0), OldC->getOperand(1));
-        break;
       default:
         assert(OldC->getOpcode() >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
-               OldC->getOpcode() < Instruction::BinaryOpsEnd);
+               OldC->getOpcode() <  Instruction::BinaryOpsEnd);
         New = ConstantExpr::getTy(NewTy, OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
                                   OldC->getOperand(1));
         break;
       case Instruction::GetElementPtr:
         // Make everyone now use a constant of the new type...
         std::vector<Value*> Idx(OldC->op_begin()+1, OldC->op_end());
-        New = ConstantExpr::getGetElementPtrTy(NewTy, OldC->getOperand(0), Idx);
+        New = ConstantExpr::getGetElementPtrTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
+                                               &Idx[0], Idx.size());
         break;
       }
 
@@ -1249,107 +1386,297 @@ static ExprMapKeyType getValType(ConstantExpr *CE) {
   Operands.reserve(CE->getNumOperands());
   for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
     Operands.push_back(cast<Constant>(CE->getOperand(i)));
-  return ExprMapKeyType(CE->getOpcode(), Operands);
+  return ExprMapKeyType(CE->getOpcode(), Operands, 
+      CE->isCompare() ? CE->getPredicate() : 0);
 }
 
-static ValueMap<ExprMapKeyType, Type, ConstantExpr> ExprConstants;
+static ManagedStatic<ValueMap<ExprMapKeyType, Type,
+                              ConstantExpr> > ExprConstants;
 
-Constant *ConstantExpr::getCast(Constant *C, const Type *Ty) {
+/// This is a utility function to handle folding of casts and lookup of the
+/// cast in the ExprConstants map. It is usedby the various get* methods below.
+static inline Constant *getFoldedCast(
+  Instruction::CastOps opc, Constant *C, const Type *Ty) {
   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
-
-  if (Constant *FC = ConstantFoldCastInstruction(C, Ty))
-    return FC;          // Fold a few common cases...
+  // Fold a few common cases
+  if (Constant *FC = ConstantFoldCastInstruction(opc, C, Ty))
+    return FC;
 
   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
-  ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Instruction::Cast, argVec);
-  return ExprConstants.getOrCreate(Ty, Key);
-}
+  ExprMapKeyType Key(opc, argVec);
+  return ExprConstants->getOrCreate(Ty, Key);
+}
+Constant *ConstantExpr::getCast(unsigned oc, Constant *C, const Type *Ty) {
+  Instruction::CastOps opc = Instruction::CastOps(oc);
+  assert(Instruction::isCast(opc) && "opcode out of range");
+  assert(C && Ty && "Null arguments to getCast");
+  assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
 
-Constant *ConstantExpr::getSignExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
-  assert(C->getType()->isIntegral() && Ty->isIntegral() &&
-         C->getType()->getPrimitiveSize() <= Ty->getPrimitiveSize() &&
-         "This is an illegal sign extension!");
-  if (C->getType() != Type::BoolTy) {
-    C = ConstantExpr::getCast(C, C->getType()->getSignedVersion());
-    return ConstantExpr::getCast(C, Ty);
-  } else {
-    if (C == ConstantBool::True)
-      return ConstantIntegral::getAllOnesValue(Ty);
-    else
-      return ConstantIntegral::getNullValue(Ty);
+  switch (opc) {
+    default:
+      assert(0 && "Invalid cast opcode");
+      break;
+    case Instruction::Trunc:    return getTrunc(C, Ty);
+    case Instruction::ZExt:     return getZExt(C, Ty);
+    case Instruction::SExt:     return getSExt(C, Ty);
+    case Instruction::FPTrunc:  return getFPTrunc(C, Ty);
+    case Instruction::FPExt:    return getFPExtend(C, Ty);
+    case Instruction::UIToFP:   return getUIToFP(C, Ty);
+    case Instruction::SIToFP:   return getSIToFP(C, Ty);
+    case Instruction::FPToUI:   return getFPToUI(C, Ty);
+    case Instruction::FPToSI:   return getFPToSI(C, Ty);
+    case Instruction::PtrToInt: return getPtrToInt(C, Ty);
+    case Instruction::IntToPtr: return getIntToPtr(C, Ty);
+    case Instruction::BitCast:  return getBitCast(C, Ty);
   }
+  return 0;
+} 
+
+Constant *ConstantExpr::getZExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
+  if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
+    return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
+  return getCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getSExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
+  if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
+    return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
+  return getCast(Instruction::SExt, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getTruncOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
+  if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
+    return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
+  return getCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getPointerCast(Constant *S, const Type *Ty) {
+  assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
+  assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) && "Invalid cast");
+
+  if (Ty->isInteger())
+    return getCast(Instruction::PtrToInt, S, Ty);
+  return getCast(Instruction::BitCast, S, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getIntegerCast(Constant *C, const Type *Ty, 
+                                       bool isSigned) {
+  assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isInteger() && "Invalid cast");
+  unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
+  unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
+  Instruction::CastOps opcode =
+    (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
+     (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
+      (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
+  return getCast(opcode, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getFPCast(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() && 
+         "Invalid cast");
+  unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
+  unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
+  if (SrcBits == DstBits)
+    return C; // Avoid a useless cast
+  Instruction::CastOps opcode =
+     (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt);
+  return getCast(opcode, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isInteger() && "Trunc operand must be integer");
+  assert(Ty->isInteger() && "Trunc produces only integral");
+  assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() > Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
+         "SrcTy must be larger than DestTy for Trunc!");
+
+  return getFoldedCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getSExt(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isInteger() && "SEXt operand must be integral");
+  assert(Ty->isInteger() && "SExt produces only integer");
+  assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
+         "SrcTy must be smaller than DestTy for SExt!");
+
+  return getFoldedCast(Instruction::SExt, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getZExt(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isInteger() && "ZEXt operand must be integral");
+  assert(Ty->isInteger() && "ZExt produces only integer");
+  assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
+         "SrcTy must be smaller than DestTy for ZExt!");
+
+  return getFoldedCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getFPTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
+         C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() > Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
+         "This is an illegal floating point truncation!");
+  return getFoldedCast(Instruction::FPTrunc, C, Ty);
 }
 
-Constant *ConstantExpr::getZeroExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
-  assert(C->getType()->isIntegral() && Ty->isIntegral() &&
-         C->getType()->getPrimitiveSize() <= Ty->getPrimitiveSize() &&
-         "This is an illegal zero extension!");
-  if (C->getType() != Type::BoolTy)
-    C = ConstantExpr::getCast(C, C->getType()->getUnsignedVersion());
-  return ConstantExpr::getCast(C, Ty);
+Constant *ConstantExpr::getFPExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
+         C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
+         "This is an illegal floating point extension!");
+  return getFoldedCast(Instruction::FPExt, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getUIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isFloatingPoint() &&
+         "This is an illegal i32 to floating point cast!");
+  return getFoldedCast(Instruction::UIToFP, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getSIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isFloatingPoint() &&
+         "This is an illegal sint to floating point cast!");
+  return getFoldedCast(Instruction::SIToFP, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getFPToUI(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isInteger() &&
+         "This is an illegal floating point to i32 cast!");
+  return getFoldedCast(Instruction::FPToUI, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getFPToSI(Constant *C, const Type *Ty) {
+  assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isInteger() &&
+         "This is an illegal floating point to i32 cast!");
+  return getFoldedCast(Instruction::FPToSI, C, Ty);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getPtrToInt(Constant *C, const Type *DstTy) {
+  assert(isa<PointerType>(C->getType()) && "PtrToInt source must be pointer");
+  assert(DstTy->isInteger() && "PtrToInt destination must be integral");
+  return getFoldedCast(Instruction::PtrToInt, C, DstTy);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getIntToPtr(Constant *C, const Type *DstTy) {
+  assert(C->getType()->isInteger() && "IntToPtr source must be integral");
+  assert(isa<PointerType>(DstTy) && "IntToPtr destination must be a pointer");
+  return getFoldedCast(Instruction::IntToPtr, C, DstTy);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getBitCast(Constant *C, const Type *DstTy) {
+  // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.  However, you 
+  // can't cast pointers to anything but pointers.
+  const Type *SrcTy = C->getType();
+  assert((isa<PointerType>(SrcTy) == isa<PointerType>(DstTy)) &&
+         "BitCast cannot cast pointer to non-pointer and vice versa");
+
+  // Now we know we're not dealing with mismatched pointer casts (ptr->nonptr
+  // or nonptr->ptr). For all the other types, the cast is okay if source and 
+  // destination bit widths are identical.
+  unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
+  unsigned DstBitSize = DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
+  assert(SrcBitSize == DstBitSize && "BitCast requies types of same width");
+  return getFoldedCast(Instruction::BitCast, C, DstTy);
 }
 
 Constant *ConstantExpr::getSizeOf(const Type *Ty) {
   // sizeof is implemented as: (ulong) gep (Ty*)null, 1
-  return getCast(
-    getGetElementPtr(getNullValue(PointerType::get(Ty)),
-                 std::vector<Constant*>(1, ConstantInt::get(Type::UIntTy, 1))),
-    Type::ULongTy);
+  return getCast(Instruction::PtrToInt, getGetElementPtr(getNullValue(
+    PointerType::get(Ty)), std::vector<Constant*>(1, 
+    ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 1))), Type::Int64Ty);
 }
 
 Constant *ConstantExpr::getPtrPtrFromArrayPtr(Constant *C) {
   // pointer from array is implemented as: getelementptr arr ptr, 0, 0
-  static std::vector<Constant*> Indices(2, ConstantUInt::get(Type::UIntTy, 0));
+  static std::vector<Constant*> Indices(2, ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 0));
 
   return ConstantExpr::getGetElementPtr(C, Indices);
 }
 
 Constant *ConstantExpr::getTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
                               Constant *C1, Constant *C2) {
-  if (Opcode == Instruction::Shl || Opcode == Instruction::Shr)
-    return getShiftTy(ReqTy, Opcode, C1, C2);
   // Check the operands for consistency first
-  assert((Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
-          Opcode < Instruction::BinaryOpsEnd) &&
+  assert(Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
+         Opcode <  Instruction::BinaryOpsEnd   &&
          "Invalid opcode in binary constant expression");
   assert(C1->getType() == C2->getType() &&
          "Operand types in binary constant expression should match");
 
-  if (ReqTy == C1->getType() || (Instruction::isRelational(Opcode) &&
-                                 ReqTy == Type::BoolTy))
+  if (ReqTy == C1->getType() || ReqTy == Type::Int1Ty)
     if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
       return FC;          // Fold a few common cases...
 
   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
-  ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Opcode, argVec);
-  return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
+  ExprMapKeyType Key(Opcode, argVec);
+  return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getCompareTy(unsigned short predicate,
+                                     Constant *C1, Constant *C2) {
+  switch (predicate) {
+    default: assert(0 && "Invalid CmpInst predicate");
+    case FCmpInst::FCMP_FALSE: case FCmpInst::FCMP_OEQ: case FCmpInst::FCMP_OGT:
+    case FCmpInst::FCMP_OGE: case FCmpInst::FCMP_OLT: case FCmpInst::FCMP_OLE:
+    case FCmpInst::FCMP_ONE: case FCmpInst::FCMP_ORD: case FCmpInst::FCMP_UNO:
+    case FCmpInst::FCMP_UEQ: case FCmpInst::FCMP_UGT: case FCmpInst::FCMP_UGE:
+    case FCmpInst::FCMP_ULT: case FCmpInst::FCMP_ULE: case FCmpInst::FCMP_UNE:
+    case FCmpInst::FCMP_TRUE:
+      return getFCmp(predicate, C1, C2);
+    case ICmpInst::ICMP_EQ: case ICmpInst::ICMP_NE: case ICmpInst::ICMP_UGT:
+    case ICmpInst::ICMP_UGE: case ICmpInst::ICMP_ULT: case ICmpInst::ICMP_ULE:
+    case ICmpInst::ICMP_SGT: case ICmpInst::ICMP_SGE: case ICmpInst::ICMP_SLT:
+    case ICmpInst::ICMP_SLE:
+      return getICmp(predicate, C1, C2);
+  }
 }
 
 Constant *ConstantExpr::get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2) {
 #ifndef NDEBUG
   switch (Opcode) {
-  case Instruction::Add: case Instruction::Sub:
-  case Instruction::Mul: case Instruction::Div:
-  case Instruction::Rem:
+  case Instruction::Add: 
+  case Instruction::Sub:
+  case Instruction::Mul: 
     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
-    assert((C1->getType()->isInteger() || C1->getType()->isFloatingPoint()) &&
+    assert((C1->getType()->isInteger() || C1->getType()->isFloatingPoint() ||
+            isa<PackedType>(C1->getType())) &&
            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
     break;
+  case Instruction::UDiv: 
+  case Instruction::SDiv: 
+    assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
+    assert((C1->getType()->isInteger() || (isa<PackedType>(C1->getType()) &&
+      cast<PackedType>(C1->getType())->getElementType()->isInteger())) &&
+           "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
+    break;
+  case Instruction::FDiv:
+    assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
+    assert((C1->getType()->isFloatingPoint() || (isa<PackedType>(C1->getType())
+      && cast<PackedType>(C1->getType())->getElementType()->isFloatingPoint())) 
+      && "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
+    break;
+  case Instruction::URem: 
+  case Instruction::SRem: 
+    assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
+    assert((C1->getType()->isInteger() || (isa<PackedType>(C1->getType()) &&
+      cast<PackedType>(C1->getType())->getElementType()->isInteger())) &&
+           "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
+    break;
+  case Instruction::FRem:
+    assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
+    assert((C1->getType()->isFloatingPoint() || (isa<PackedType>(C1->getType())
+      && cast<PackedType>(C1->getType())->getElementType()->isFloatingPoint())) 
+      && "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
+    break;
   case Instruction::And:
   case Instruction::Or:
   case Instruction::Xor:
     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
-    assert(C1->getType()->isIntegral() &&
+    assert((C1->getType()->isInteger() || isa<PackedType>(C1->getType())) &&
            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
     break;
-  case Instruction::SetLT: case Instruction::SetGT: case Instruction::SetLE:
-  case Instruction::SetGE: case Instruction::SetEQ: case Instruction::SetNE:
-    assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
-    break;
   case Instruction::Shl:
-  case Instruction::Shr:
-    assert(C2->getType() == Type::UByteTy && "Shift should be by ubyte!");
+  case Instruction::LShr:
+  case Instruction::AShr:
+    assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
     assert(C1->getType()->isInteger() &&
            "Tried to create a shift operation on a non-integer type!");
     break;
@@ -1358,15 +1685,18 @@ Constant *ConstantExpr::get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2) {
   }
 #endif
 
-  if (Instruction::isRelational(Opcode))
-    return getTy(Type::BoolTy, Opcode, C1, C2);
-  else
-    return getTy(C1->getType(), Opcode, C1, C2);
+  return getTy(C1->getType(), Opcode, C1, C2);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getCompare(unsigned short pred, 
+                            Constant *C1, Constant *C2) {
+  assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
+  return getCompareTy(pred, C1, C2);
 }
 
 Constant *ConstantExpr::getSelectTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
                                     Constant *V1, Constant *V2) {
-  assert(C->getType() == Type::BoolTy && "Select condition must be bool!");
+  assert(C->getType() == Type::Int1Ty && "Select condition must be i1!");
   assert(V1->getType() == V2->getType() && "Select value types must match!");
   assert(V1->getType()->isFirstClassType() && "Cannot select aggregate type!");
 
@@ -1377,75 +1707,162 @@ Constant *ConstantExpr::getSelectTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
   std::vector<Constant*> argVec(3, C);
   argVec[1] = V1;
   argVec[2] = V2;
-  ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Instruction::Select, argVec);
-  return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
+  ExprMapKeyType Key(Instruction::Select, argVec);
+  return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
 }
 
-/// getShiftTy - Return a shift left or shift right constant expr
-Constant *ConstantExpr::getShiftTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
-                                   Constant *C1, Constant *C2) {
-  // Check the operands for consistency first
-  assert((Opcode == Instruction::Shl ||
-          Opcode == Instruction::Shr) &&
-         "Invalid opcode in binary constant expression");
-  assert(C1->getType()->isIntegral() && C2->getType() == Type::UByteTy &&
-         "Invalid operand types for Shift constant expr!");
+Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
+                                           Value* const *Idxs,
+                                           unsigned NumIdx) {
+  assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, NumIdx, true) &&
+         "GEP indices invalid!");
 
-  if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
+  if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, (Constant**)Idxs, NumIdx))
     return FC;          // Fold a few common cases...
 
+  assert(isa<PointerType>(C->getType()) &&
+         "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
-  std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
-  ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Opcode, argVec);
-  return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
+  std::vector<Constant*> ArgVec;
+  ArgVec.reserve(NumIdx+1);
+  ArgVec.push_back(C);
+  for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
+    ArgVec.push_back(cast<Constant>(Idxs[i]));
+  const ExprMapKeyType Key(Instruction::GetElementPtr, ArgVec);
+  return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
 }
 
+Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Value* const *Idxs,
+                                         unsigned NumIdx) {
+  // Get the result type of the getelementptr!
+  const Type *Ty = 
+    GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, NumIdx, true);
+  assert(Ty && "GEP indices invalid!");
+  return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty), C, Idxs, NumIdx);
+}
 
-Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
-                                           const std::vector<Value*> &IdxList) {
-  assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), IdxList, true) &&
-         "GEP indices invalid!");
+Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Constant* const *Idxs,
+                                         unsigned NumIdx) {
+  return getGetElementPtr(C, (Value* const *)Idxs, NumIdx);
+}
+
+
+Constant *
+ConstantExpr::getICmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
+  assert(LHS->getType() == RHS->getType());
+  assert(pred >= ICmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE && 
+         pred <= ICmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE && "Invalid ICmp Predicate");
 
-  if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, IdxList))
+  if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
     return FC;          // Fold a few common cases...
 
-  assert(isa<PointerType>(C->getType()) &&
-         "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
   std::vector<Constant*> ArgVec;
-  ArgVec.reserve(IdxList.size()+1);
-  ArgVec.push_back(C);
-  for (unsigned i = 0, e = IdxList.size(); i != e; ++i)
-    ArgVec.push_back(cast<Constant>(IdxList[i]));
-  const ExprMapKeyType &Key = std::make_pair(Instruction::GetElementPtr,ArgVec);
-  return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
+  ArgVec.push_back(LHS);
+  ArgVec.push_back(RHS);
+  // Get the key type with both the opcode and predicate
+  const ExprMapKeyType Key(Instruction::ICmp, ArgVec, pred);
+  return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
 }
 
-Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C,
-                                         const std::vector<Constant*> &IdxList){
-  // Get the result type of the getelementptr!
-  std::vector<Value*> VIdxList(IdxList.begin(), IdxList.end());
+Constant *
+ConstantExpr::getFCmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
+  assert(LHS->getType() == RHS->getType());
+  assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE && "Invalid FCmp Predicate");
 
-  const Type *Ty = GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), VIdxList,
-                                                     true);
-  assert(Ty && "GEP indices invalid!");
-  return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty), C, VIdxList);
+  if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
+    return FC;          // Fold a few common cases...
+
+  // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
+  std::vector<Constant*> ArgVec;
+  ArgVec.push_back(LHS);
+  ArgVec.push_back(RHS);
+  // Get the key type with both the opcode and predicate
+  const ExprMapKeyType Key(Instruction::FCmp, ArgVec, pred);
+  return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
 }
 
-Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C,
-                                         const std::vector<Value*> &IdxList) {
-  // Get the result type of the getelementptr!
-  const Type *Ty = GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), IdxList,
-                                                     true);
-  assert(Ty && "GEP indices invalid!");
-  return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty), C, IdxList);
+Constant *ConstantExpr::getExtractElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
+                                            Constant *Idx) {
+  if (Constant *FC = ConstantFoldExtractElementInstruction(Val, Idx))
+    return FC;          // Fold a few common cases...
+  // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
+  std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
+  ArgVec.push_back(Idx);
+  const ExprMapKeyType Key(Instruction::ExtractElement,ArgVec);
+  return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getExtractElement(Constant *Val, Constant *Idx) {
+  assert(isa<PackedType>(Val->getType()) &&
+         "Tried to create extractelement operation on non-packed type!");
+  assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
+         "Extractelement index must be i32 type!");
+  return getExtractElementTy(cast<PackedType>(Val->getType())->getElementType(),
+                             Val, Idx);
 }
 
+Constant *ConstantExpr::getInsertElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
+                                           Constant *Elt, Constant *Idx) {
+  if (Constant *FC = ConstantFoldInsertElementInstruction(Val, Elt, Idx))
+    return FC;          // Fold a few common cases...
+  // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
+  std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
+  ArgVec.push_back(Elt);
+  ArgVec.push_back(Idx);
+  const ExprMapKeyType Key(Instruction::InsertElement,ArgVec);
+  return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getInsertElement(Constant *Val, Constant *Elt, 
+                                         Constant *Idx) {
+  assert(isa<PackedType>(Val->getType()) &&
+         "Tried to create insertelement operation on non-packed type!");
+  assert(Elt->getType() == cast<PackedType>(Val->getType())->getElementType()
+         && "Insertelement types must match!");
+  assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
+         "Insertelement index must be i32 type!");
+  return getInsertElementTy(cast<PackedType>(Val->getType())->getElementType(),
+                            Val, Elt, Idx);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getShuffleVectorTy(const Type *ReqTy, Constant *V1,
+                                           Constant *V2, Constant *Mask) {
+  if (Constant *FC = ConstantFoldShuffleVectorInstruction(V1, V2, Mask))
+    return FC;          // Fold a few common cases...
+  // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
+  std::vector<Constant*> ArgVec(1, V1);
+  ArgVec.push_back(V2);
+  ArgVec.push_back(Mask);
+  const ExprMapKeyType Key(Instruction::ShuffleVector,ArgVec);
+  return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getShuffleVector(Constant *V1, Constant *V2, 
+                                         Constant *Mask) {
+  assert(ShuffleVectorInst::isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
+         "Invalid shuffle vector constant expr operands!");
+  return getShuffleVectorTy(V1->getType(), V1, V2, Mask);
+}
+
+Constant *ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(const Type *Ty) {
+  if (const PackedType *PTy = dyn_cast<PackedType>(Ty))
+    if (PTy->getElementType()->isFloatingPoint()) {
+      std::vector<Constant*> zeros(PTy->getNumElements(),
+                                   ConstantFP::get(PTy->getElementType(),-0.0));
+      return ConstantPacked::get(PTy, zeros);
+    }
+
+  if (Ty->isFloatingPoint())
+    return ConstantFP::get(Ty, -0.0);
+
+  return Constant::getNullValue(Ty);
+}
 
 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 //
 void ConstantExpr::destroyConstant() {
-  ExprConstants.remove(this);
+  ExprConstants->remove(this);
   destroyConstantImpl();
 }
 
@@ -1453,29 +1870,280 @@ const char *ConstantExpr::getOpcodeName() const {
   return Instruction::getOpcodeName(getOpcode());
 }
 
-/// clearAllValueMaps - This method frees all internal memory used by the
-/// constant subsystem, which can be used in environments where this memory
-/// is otherwise reported as a leak.
-void Constant::clearAllValueMaps() {
-  std::vector<Constant *> Constants;
-
-  DoubleConstants.clear(Constants);
-  FloatConstants.clear(Constants);
-  SIntConstants.clear(Constants);
-  UIntConstants.clear(Constants);
-  AggZeroConstants.clear(Constants);
-  ArrayConstants.clear(Constants);
-  StructConstants.clear(Constants);
-  PackedConstants.clear(Constants);
-  NullPtrConstants.clear(Constants);
-  UndefValueConstants.clear(Constants);
-  ExprConstants.clear(Constants);
-
-  for (std::vector<Constant *>::iterator I = Constants.begin(),
-       E = Constants.end(); I != E; ++I)
-    (*I)->dropAllReferences();
-  for (std::vector<Constant *>::iterator I = Constants.begin(),
-       E = Constants.end(); I != E; ++I)
-    (*I)->destroyConstantImpl();
-  Constants.clear();
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
+
+void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
+                                                Use *U) {
+  assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
+  Constant *ToC = cast<Constant>(To);
+
+  unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
+  assert(getOperand(OperandToUpdate) == From && "ReplaceAllUsesWith broken!");
+
+  std::pair<ArrayConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
+  Lookup.first.first = getType();
+  Lookup.second = this;
+
+  std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
+  Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array.
+
+  // Fill values with the modified operands of the constant array.  Also, 
+  // compute whether this turns into an all-zeros array.
+  bool isAllZeros = false;
+  if (!ToC->isNullValue()) {
+    for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O)
+      Values.push_back(cast<Constant>(O->get()));
+  } else {
+    isAllZeros = true;
+    for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
+      Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
+      Values.push_back(Val);
+      if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
+    }
+  }
+  Values[OperandToUpdate] = ToC;
+  
+  Constant *Replacement = 0;
+  if (isAllZeros) {
+    Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
+  } else {
+    // Check to see if we have this array type already.
+    bool Exists;
+    ArrayConstantsTy::MapTy::iterator I =
+      ArrayConstants->InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
+    
+    if (Exists) {
+      Replacement = I->second;
+    } else {
+      // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
+      // creating a new constant array, inserting it, replaceallusesof'ing the
+      // old with the new, then deleting the old... just update the current one
+      // in place!
+      ArrayConstants->MoveConstantToNewSlot(this, I);
+      
+      // Update to the new value.
+      setOperand(OperandToUpdate, ToC);
+      return;
+    }
+  }
+  // Otherwise, I do need to replace this with an existing value.
+  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
+  
+  // Everyone using this now uses the replacement.
+  uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
+  
+  // Delete the old constant!
+  destroyConstant();
+}
+
+void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
+                                                 Use *U) {
+  assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
+  Constant *ToC = cast<Constant>(To);
+
+  unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
+  assert(getOperand(OperandToUpdate) == From && "ReplaceAllUsesWith broken!");
+
+  std::pair<StructConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
+  Lookup.first.first = getType();
+  Lookup.second = this;
+  std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
+  Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement struct.
+  
+  
+  // Fill values with the modified operands of the constant struct.  Also, 
+  // compute whether this turns into an all-zeros struct.
+  bool isAllZeros = false;
+  if (!ToC->isNullValue()) {
+    for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O)
+      Values.push_back(cast<Constant>(O->get()));
+  } else {
+    isAllZeros = true;
+    for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
+      Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
+      Values.push_back(Val);
+      if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
+    }
+  }
+  Values[OperandToUpdate] = ToC;
+  
+  Constant *Replacement = 0;
+  if (isAllZeros) {
+    Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
+  } else {
+    // Check to see if we have this array type already.
+    bool Exists;
+    StructConstantsTy::MapTy::iterator I =
+      StructConstants->InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
+    
+    if (Exists) {
+      Replacement = I->second;
+    } else {
+      // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
+      // creating a new constant struct, inserting it, replaceallusesof'ing the
+      // old with the new, then deleting the old... just update the current one
+      // in place!
+      StructConstants->MoveConstantToNewSlot(this, I);
+      
+      // Update to the new value.
+      setOperand(OperandToUpdate, ToC);
+      return;
+    }
+  }
+  
+  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
+  
+  // Everyone using this now uses the replacement.
+  uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
+  
+  // Delete the old constant!
+  destroyConstant();
+}
+
+void ConstantPacked::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
+                                                 Use *U) {
+  assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
+  
+  std::vector<Constant*> Values;
+  Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
+  for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
+    Constant *Val = getOperand(i);
+    if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
+    Values.push_back(Val);
+  }
+  
+  Constant *Replacement = ConstantPacked::get(getType(), Values);
+  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
+  
+  // Everyone using this now uses the replacement.
+  uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
+  
+  // Delete the old constant!
+  destroyConstant();
+}
+
+void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
+                                               Use *U) {
+  assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
+  Constant *To = cast<Constant>(ToV);
+  
+  Constant *Replacement = 0;
+  if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
+    std::vector<Constant*> Indices;
+    Constant *Pointer = getOperand(0);
+    Indices.reserve(getNumOperands()-1);
+    if (Pointer == From) Pointer = To;
+    
+    for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
+      Constant *Val = getOperand(i);
+      if (Val == From) Val = To;
+      Indices.push_back(Val);
+    }
+    Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer, Indices);
+  } else if (isCast()) {
+    assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
+    Replacement = ConstantExpr::getCast(getOpcode(), To, getType());
+  } else if (getOpcode() == Instruction::Select) {
+    Constant *C1 = getOperand(0);
+    Constant *C2 = getOperand(1);
+    Constant *C3 = getOperand(2);
+    if (C1 == From) C1 = To;
+    if (C2 == From) C2 = To;
+    if (C3 == From) C3 = To;
+    Replacement = ConstantExpr::getSelect(C1, C2, C3);
+  } else if (getOpcode() == Instruction::ExtractElement) {
+    Constant *C1 = getOperand(0);
+    Constant *C2 = getOperand(1);
+    if (C1 == From) C1 = To;
+    if (C2 == From) C2 = To;
+    Replacement = ConstantExpr::getExtractElement(C1, C2);
+  } else if (getOpcode() == Instruction::InsertElement) {
+    Constant *C1 = getOperand(0);
+    Constant *C2 = getOperand(1);
+    Constant *C3 = getOperand(1);
+    if (C1 == From) C1 = To;
+    if (C2 == From) C2 = To;
+    if (C3 == From) C3 = To;
+    Replacement = ConstantExpr::getInsertElement(C1, C2, C3);
+  } else if (getOpcode() == Instruction::ShuffleVector) {
+    Constant *C1 = getOperand(0);
+    Constant *C2 = getOperand(1);
+    Constant *C3 = getOperand(2);
+    if (C1 == From) C1 = To;
+    if (C2 == From) C2 = To;
+    if (C3 == From) C3 = To;
+    Replacement = ConstantExpr::getShuffleVector(C1, C2, C3);
+  } else if (isCompare()) {
+    Constant *C1 = getOperand(0);
+    Constant *C2 = getOperand(1);
+    if (C1 == From) C1 = To;
+    if (C2 == From) C2 = To;
+    if (getOpcode() == Instruction::ICmp)
+      Replacement = ConstantExpr::getICmp(getPredicate(), C1, C2);
+    else
+      Replacement = ConstantExpr::getFCmp(getPredicate(), C1, C2);
+  } else if (getNumOperands() == 2) {
+    Constant *C1 = getOperand(0);
+    Constant *C2 = getOperand(1);
+    if (C1 == From) C1 = To;
+    if (C2 == From) C2 = To;
+    Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2);
+  } else {
+    assert(0 && "Unknown ConstantExpr type!");
+    return;
+  }
+  
+  assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
+  
+  // Everyone using this now uses the replacement.
+  uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
+  
+  // Delete the old constant!
+  destroyConstant();
+}
+
+
+/// getStringValue - Turn an LLVM constant pointer that eventually points to a
+/// global into a string value.  Return an empty string if we can't do it.
+/// Parameter Chop determines if the result is chopped at the first null
+/// terminator.
+///
+std::string Constant::getStringValue(bool Chop, unsigned Offset) {
+  if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(this)) {
+    if (GV->hasInitializer() && isa<ConstantArray>(GV->getInitializer())) {
+      ConstantArray *Init = cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
+      if (Init->isString()) {
+        std::string Result = Init->getAsString();
+        if (Offset < Result.size()) {
+          // If we are pointing INTO The string, erase the beginning...
+          Result.erase(Result.begin(), Result.begin()+Offset);
+
+          // Take off the null terminator, and any string fragments after it.
+          if (Chop) {
+            std::string::size_type NullPos = Result.find_first_of((char)0);
+            if (NullPos != std::string::npos)
+              Result.erase(Result.begin()+NullPos, Result.end());
+          }
+          return Result;
+        }
+      }
+    }
+  } else if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(this)) {
+    if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(C))
+      return GV->getStringValue(Chop, Offset);
+    else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
+      if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
+        // Turn a gep into the specified offset.
+        if (CE->getNumOperands() == 3 &&
+            cast<Constant>(CE->getOperand(1))->isNullValue() &&
+            isa<ConstantInt>(CE->getOperand(2))) {
+          Offset += cast<ConstantInt>(CE->getOperand(2))->getZExtValue();
+          return CE->getOperand(0)->getStringValue(Chop, Offset);
+        }
+      }
+    }
+  }
+  return "";
 }