Add a helper for telling whether a type is a pointer or vector of pointer type.
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Type.cpp
index 696ac96ae6a72d1ea084c579e8a0bc246cda49ee..445e15d38816731c98472725f4936eb7f4685d8a 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "LLVMContextImpl.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/Assembly/Writer.h"
-#include "llvm/LLVMContext.h"
-#include "llvm/Metadata.h"
-#include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
-#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
-#include "llvm/ADT/SCCIterator.h"
-#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
-#include "llvm/Support/Compiler.h"
-#include "llvm/Support/Debug.h"
-#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
-#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
-#include "llvm/Support/MathExtras.h"
-#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
-#include "llvm/System/Mutex.h"
-#include "llvm/System/RWMutex.h"
-#include "llvm/System/Threading.h"
+#include "llvm/Module.h"
 #include <algorithm>
 #include <cstdarg>
+#include "llvm/ADT/SmallString.h"
 using namespace llvm;
 
-// DEBUG_MERGE_TYPES - Enable this #define to see how and when derived types are
-// created and later destroyed, all in an effort to make sure that there is only
-// a single canonical version of a type.
-//
-// #define DEBUG_MERGE_TYPES 1
-
-AbstractTypeUser::~AbstractTypeUser() {}
-
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                         Type Class Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-/// Because of the way Type subclasses are allocated, this function is necessary
-/// to use the correct kind of "delete" operator to deallocate the Type object.
-/// Some type objects (FunctionTy, StructTy) allocate additional space after 
-/// the space for their derived type to hold the contained types array of
-/// PATypeHandles. Using this allocation scheme means all the PATypeHandles are
-/// allocated with the type object, decreasing allocations and eliminating the
-/// need for a std::vector to be used in the Type class itself. 
-/// @brief Type destruction function
-void Type::destroy() const {
-
-  // Structures and Functions allocate their contained types past the end of
-  // the type object itself. These need to be destroyed differently than the
-  // other types.
-  if (isa<FunctionType>(this) || isa<StructType>(this)) {
-    // First, make sure we destruct any PATypeHandles allocated by these
-    // subclasses.  They must be manually destructed. 
-    for (unsigned i = 0; i < NumContainedTys; ++i)
-      ContainedTys[i].PATypeHandle::~PATypeHandle();
-
-    // Now call the destructor for the subclass directly because we're going
-    // to delete this as an array of char.
-    if (isa<FunctionType>(this))
-      static_cast<const FunctionType*>(this)->FunctionType::~FunctionType();
-    else
-      static_cast<const StructType*>(this)->StructType::~StructType();
-
-    // Finally, remove the memory as an array deallocation of the chars it was
-    // constructed from.
-    operator delete(const_cast<Type *>(this));
-
-    return;
-  }
-
-  // For all the other type subclasses, there is either no contained types or 
-  // just one (all Sequentials). For Sequentials, the PATypeHandle is not
-  // allocated past the type object, its included directly in the SequentialType
-  // class. This means we can safely just do "normal" delete of this object and
-  // all the destructors that need to run will be run.
-  delete this; 
-}
-
-const Type *Type::getPrimitiveType(LLVMContext &C, TypeID IDNumber) {
+Type *Type::getPrimitiveType(LLVMContext &C, TypeID IDNumber) {
   switch (IDNumber) {
   case VoidTyID      : return getVoidTy(C);
+  case HalfTyID      : return getHalfTy(C);
   case FloatTyID     : return getFloatTy(C);
   case DoubleTyID    : return getDoubleTy(C);
   case X86_FP80TyID  : return getX86_FP80Ty(C);
@@ -98,55 +33,35 @@ const Type *Type::getPrimitiveType(LLVMContext &C, TypeID IDNumber) {
   case PPC_FP128TyID : return getPPC_FP128Ty(C);
   case LabelTyID     : return getLabelTy(C);
   case MetadataTyID  : return getMetadataTy(C);
+  case X86_MMXTyID   : return getX86_MMXTy(C);
   default:
     return 0;
   }
 }
 
-const Type *Type::getVAArgsPromotedType(LLVMContext &C) const {
-  if (ID == IntegerTyID && getSubclassData() < 32)
-    return Type::getInt32Ty(C);
-  else if (ID == FloatTyID)
-    return Type::getDoubleTy(C);
-  else
-    return this;
-}
-
 /// getScalarType - If this is a vector type, return the element type,
 /// otherwise return this.
-const Type *Type::getScalarType() const {
-  if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+Type *Type::getScalarType() {
+  if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
     return VTy->getElementType();
   return this;
 }
 
-/// isIntOrIntVector - Return true if this is an integer type or a vector of
-/// integer types.
-///
-bool Type::isIntOrIntVector() const {
-  if (isInteger())
-    return true;
-  if (ID != Type::VectorTyID) return false;
-  
-  return cast<VectorType>(this)->getElementType()->isInteger();
+const Type *Type::getScalarType() const {
+  if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+    return VTy->getElementType();
+  return this;
 }
 
-/// isFPOrFPVector - Return true if this is a FP type or a vector of FP types.
-///
-bool Type::isFPOrFPVector() const {
-  if (ID == Type::FloatTyID || ID == Type::DoubleTyID || 
-      ID == Type::FP128TyID || ID == Type::X86_FP80TyID || 
-      ID == Type::PPC_FP128TyID)
-    return true;
-  if (ID != Type::VectorTyID) return false;
-  
-  return cast<VectorType>(this)->getElementType()->isFloatingPoint();
+/// isIntegerTy - Return true if this is an IntegerType of the specified width.
+bool Type::isIntegerTy(unsigned Bitwidth) const {
+  return isIntegerTy() && cast<IntegerType>(this)->getBitWidth() == Bitwidth;
 }
 
 // canLosslesslyBitCastTo - Return true if this type can be converted to
 // 'Ty' without any reinterpretation of bits.  For example, i8* to i32*.
 //
-bool Type::canLosslesslyBitCastTo(const Type *Ty) const {
+bool Type::canLosslesslyBitCastTo(Type *Ty) const {
   // Identity cast means no change so return true
   if (this == Ty) 
     return true;
@@ -156,26 +71,57 @@ bool Type::canLosslesslyBitCastTo(const Type *Ty) const {
     return false;
 
   // Vector -> Vector conversions are always lossless if the two vector types
-  // have the same size, otherwise not.
-  if (const VectorType *thisPTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+  // have the same size, otherwise not.  Also, 64-bit vector types can be
+  // converted to x86mmx.
+  if (const VectorType *thisPTy = dyn_cast<VectorType>(this)) {
     if (const VectorType *thatPTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
       return thisPTy->getBitWidth() == thatPTy->getBitWidth();
+    if (Ty->getTypeID() == Type::X86_MMXTyID &&
+        thisPTy->getBitWidth() == 64)
+      return true;
+  }
+
+  if (this->getTypeID() == Type::X86_MMXTyID)
+    if (const VectorType *thatPTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
+      if (thatPTy->getBitWidth() == 64)
+        return true;
 
   // At this point we have only various mismatches of the first class types
   // remaining and ptr->ptr. Just select the lossless conversions. Everything
   // else is not lossless.
-  if (isa<PointerType>(this))
-    return isa<PointerType>(Ty);
+  if (this->isPointerTy())
+    return Ty->isPointerTy();
   return false;  // Other types have no identity values
 }
 
+bool Type::isEmptyTy() const {
+  const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(this);
+  if (ATy) {
+    unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
+    return NumElements == 0 || ATy->getElementType()->isEmptyTy();
+  }
+
+  const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this);
+  if (STy) {
+    unsigned NumElements = STy->getNumElements();
+    for (unsigned i = 0; i < NumElements; ++i)
+      if (!STy->getElementType(i)->isEmptyTy())
+        return false;
+    return true;
+  }
+
+  return false;
+}
+
 unsigned Type::getPrimitiveSizeInBits() const {
   switch (getTypeID()) {
+  case Type::HalfTyID: return 16;
   case Type::FloatTyID: return 32;
   case Type::DoubleTyID: return 64;
   case Type::X86_FP80TyID: return 80;
   case Type::FP128TyID: return 128;
   case Type::PPC_FP128TyID: return 128;
+  case Type::X86_MMXTyID: return 64;
   case Type::IntegerTyID: return cast<IntegerType>(this)->getBitWidth();
   case Type::VectorTyID:  return cast<VectorType>(this)->getBitWidth();
   default: return 0;
@@ -185,7 +131,7 @@ unsigned Type::getPrimitiveSizeInBits() const {
 /// getScalarSizeInBits - If this is a vector type, return the
 /// getPrimitiveSizeInBits value for the element type. Otherwise return the
 /// getPrimitiveSizeInBits value for this type.
-unsigned Type::getScalarSizeInBits() const {
+unsigned Type::getScalarSizeInBits() {
   return getScalarType()->getPrimitiveSizeInBits();
 }
 
@@ -195,12 +141,13 @@ unsigned Type::getScalarSizeInBits() const {
 int Type::getFPMantissaWidth() const {
   if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
     return VTy->getElementType()->getFPMantissaWidth();
-  assert(isFloatingPoint() && "Not a floating point type!");
-  if (ID == FloatTyID) return 24;
-  if (ID == DoubleTyID) return 53;
-  if (ID == X86_FP80TyID) return 64;
-  if (ID == FP128TyID) return 113;
-  assert(ID == PPC_FP128TyID && "unknown fp type");
+  assert(isFloatingPointTy() && "Not a floating point type!");
+  if (getTypeID() == HalfTyID) return 11;
+  if (getTypeID() == FloatTyID) return 24;
+  if (getTypeID() == DoubleTyID) return 53;
+  if (getTypeID() == X86_FP80TyID) return 64;
+  if (getTypeID() == FP128TyID) return 113;
+  assert(getTypeID() == PPC_FP128TyID && "unknown fp type");
   return -1;
 }
 
@@ -208,1008 +155,613 @@ int Type::getFPMantissaWidth() const {
 /// iff all of the members of the type are sized as well.  Since asking for
 /// their size is relatively uncommon, move this operation out of line.
 bool Type::isSizedDerivedType() const {
-  if (isa<IntegerType>(this))
+  if (this->isIntegerTy())
     return true;
 
   if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(this))
     return ATy->getElementType()->isSized();
 
-  if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(this))
-    return PTy->getElementType()->isSized();
+  if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+    return VTy->getElementType()->isSized();
 
-  if (!isa<StructType>(this)) 
+  if (!this->isStructTy()) 
     return false;
 
-  // Okay, our struct is sized if all of the elements are...
-  for (subtype_iterator I = subtype_begin(), E = subtype_end(); I != E; ++I)
-    if (!(*I)->isSized()) 
-      return false;
-
-  return true;
+  return cast<StructType>(this)->isSized();
 }
 
-/// getForwardedTypeInternal - This method is used to implement the union-find
-/// algorithm for when a type is being forwarded to another type.
-const Type *Type::getForwardedTypeInternal() const {
-  assert(ForwardType && "This type is not being forwarded to another type!");
-
-  // Check to see if the forwarded type has been forwarded on.  If so, collapse
-  // the forwarding links.
-  const Type *RealForwardedType = ForwardType->getForwardedType();
-  if (!RealForwardedType)
-    return ForwardType;  // No it's not forwarded again
-
-  // Yes, it is forwarded again.  First thing, add the reference to the new
-  // forward type.
-  if (RealForwardedType->isAbstract())
-    cast<DerivedType>(RealForwardedType)->addRef();
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                         Subclass Helper Methods
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-  // Now drop the old reference.  This could cause ForwardType to get deleted.
-  cast<DerivedType>(ForwardType)->dropRef();
+unsigned Type::getIntegerBitWidth() const {
+  return cast<IntegerType>(this)->getBitWidth();
+}
 
-  // Return the updated type.
-  ForwardType = RealForwardedType;
-  return ForwardType;
+bool Type::isFunctionVarArg() const {
+  return cast<FunctionType>(this)->isVarArg();
 }
 
-void Type::refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
-  llvm_unreachable("Attempting to refine a derived type!");
+Type *Type::getFunctionParamType(unsigned i) const {
+  return cast<FunctionType>(this)->getParamType(i);
 }
-void Type::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  llvm_unreachable("DerivedType is already a concrete type!");
+
+unsigned Type::getFunctionNumParams() const {
+  return cast<FunctionType>(this)->getNumParams();
 }
 
+StringRef Type::getStructName() const {
+  return cast<StructType>(this)->getName();
+}
 
-std::string Type::getDescription() const {
-  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
-  TypePrinting &Map =
-    isAbstract() ?
-      pImpl->AbstractTypeDescriptions :
-      pImpl->ConcreteTypeDescriptions;
-  
-  std::string DescStr;
-  raw_string_ostream DescOS(DescStr);
-  Map.print(this, DescOS);
-  return DescOS.str();
+unsigned Type::getStructNumElements() const {
+  return cast<StructType>(this)->getNumElements();
 }
 
+Type *Type::getStructElementType(unsigned N) const {
+  return cast<StructType>(this)->getElementType(N);
+}
 
-bool StructType::indexValid(const Value *V) const {
-  // Structure indexes require 32-bit integer constants.
-  if (V->getType() == Type::getInt32Ty(V->getContext()))
-    if (const ConstantInt *CU = dyn_cast<ConstantInt>(V))
-      return indexValid(CU->getZExtValue());
-  return false;
+Type *Type::getSequentialElementType() const {
+  return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
 }
 
-bool StructType::indexValid(unsigned V) const {
-  return V < NumContainedTys;
+uint64_t Type::getArrayNumElements() const {
+  return cast<ArrayType>(this)->getNumElements();
 }
 
-// getTypeAtIndex - Given an index value into the type, return the type of the
-// element.  For a structure type, this must be a constant value...
-//
-const Type *StructType::getTypeAtIndex(const Value *V) const {
-  unsigned Idx = (unsigned)cast<ConstantInt>(V)->getZExtValue();
-  return getTypeAtIndex(Idx);
+unsigned Type::getVectorNumElements() const {
+  return cast<VectorType>(this)->getNumElements();
 }
 
-const Type *StructType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) const {
-  assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
-  return ContainedTys[Idx];
+unsigned Type::getPointerAddressSpace() const {
+  if (isPointerTy())
+    return cast<PointerType>(this)->getAddressSpace();
+  if (isVectorTy())
+    return getSequentialElementType()->getPointerAddressSpace();
+  llvm_unreachable("Should never reach here!");
+  return 0;
 }
 
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                          Primitive 'Type' data
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-const Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->VoidTy;
+Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->VoidTy; }
+Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->LabelTy; }
+Type *Type::getHalfTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->HalfTy; }
+Type *Type::getFloatTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->FloatTy; }
+Type *Type::getDoubleTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->DoubleTy; }
+Type *Type::getMetadataTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->MetadataTy; }
+Type *Type::getX86_FP80Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->X86_FP80Ty; }
+Type *Type::getFP128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->FP128Ty; }
+Type *Type::getPPC_FP128Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->PPC_FP128Ty; }
+Type *Type::getX86_MMXTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->X86_MMXTy; }
+
+IntegerType *Type::getInt1Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int1Ty; }
+IntegerType *Type::getInt8Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int8Ty; }
+IntegerType *Type::getInt16Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int16Ty; }
+IntegerType *Type::getInt32Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int32Ty; }
+IntegerType *Type::getInt64Ty(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->Int64Ty; }
+
+IntegerType *Type::getIntNTy(LLVMContext &C, unsigned N) {
+  return IntegerType::get(C, N);
+}
+
+PointerType *Type::getHalfPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getHalfTy(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->LabelTy;
+PointerType *Type::getFloatPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getFloatTy(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const Type *Type::getFloatTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->FloatTy;
+PointerType *Type::getDoublePtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getDoubleTy(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const Type *Type::getDoubleTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->DoubleTy;
+PointerType *Type::getX86_FP80PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getX86_FP80Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const Type *Type::getMetadataTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->MetadataTy;
+PointerType *Type::getFP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getFP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const Type *Type::getX86_FP80Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->X86_FP80Ty;
+PointerType *Type::getPPC_FP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getPPC_FP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const Type *Type::getFP128Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->FP128Ty;
+PointerType *Type::getX86_MMXPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getX86_MMXTy(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const Type *Type::getPPC_FP128Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->PPC_FP128Ty;
+PointerType *Type::getIntNPtrTy(LLVMContext &C, unsigned N, unsigned AS) {
+  return getIntNTy(C, N)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const IntegerType *Type::getInt1Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int1Ty;
+PointerType *Type::getInt1PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt1Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const IntegerType *Type::getInt8Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int8Ty;
+PointerType *Type::getInt8PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt8Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const IntegerType *Type::getInt16Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int16Ty;
+PointerType *Type::getInt16PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt16Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const IntegerType *Type::getInt32Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int32Ty;
+PointerType *Type::getInt32PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt32Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const IntegerType *Type::getInt64Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int64Ty;
+PointerType *Type::getInt64PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt64Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//                          Derived Type Constructors
+//                       IntegerType Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-/// isValidReturnType - Return true if the specified type is valid as a return
-/// type.
-bool FunctionType::isValidReturnType(const Type *RetTy) {
-  if (RetTy->isFirstClassType()) {
-    if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(RetTy))
-      return PTy->getElementType() != Type::getMetadataTy(RetTy->getContext());
-    return true;
+IntegerType *IntegerType::get(LLVMContext &C, unsigned NumBits) {
+  assert(NumBits >= MIN_INT_BITS && "bitwidth too small");
+  assert(NumBits <= MAX_INT_BITS && "bitwidth too large");
+  
+  // Check for the built-in integer types
+  switch (NumBits) {
+  case  1: return cast<IntegerType>(Type::getInt1Ty(C));
+  case  8: return cast<IntegerType>(Type::getInt8Ty(C));
+  case 16: return cast<IntegerType>(Type::getInt16Ty(C));
+  case 32: return cast<IntegerType>(Type::getInt32Ty(C));
+  case 64: return cast<IntegerType>(Type::getInt64Ty(C));
+  default: 
+    break;
   }
-  if (RetTy == Type::getVoidTy(RetTy->getContext()) ||
-      RetTy == Type::getMetadataTy(RetTy->getContext()) ||
-      isa<OpaqueType>(RetTy))
-    return true;
   
-  // If this is a multiple return case, verify that each return is a first class
-  // value and that there is at least one value.
-  const StructType *SRetTy = dyn_cast<StructType>(RetTy);
-  if (SRetTy == 0 || SRetTy->getNumElements() == 0)
-    return false;
+  IntegerType *&Entry = C.pImpl->IntegerTypes[NumBits];
   
-  for (unsigned i = 0, e = SRetTy->getNumElements(); i != e; ++i)
-    if (!SRetTy->getElementType(i)->isFirstClassType())
-      return false;
-  return true;
+  if (Entry == 0)
+    Entry = new (C.pImpl->TypeAllocator) IntegerType(C, NumBits);
+  
+  return Entry;
 }
 
-/// isValidArgumentType - Return true if the specified type is valid as an
-/// argument type.
-bool FunctionType::isValidArgumentType(const Type *ArgTy) {
-  if ((!ArgTy->isFirstClassType() && !isa<OpaqueType>(ArgTy)) ||
-      (isa<PointerType>(ArgTy) &&
-       cast<PointerType>(ArgTy)->getElementType() == 
-            Type::getMetadataTy(ArgTy->getContext())))
-    return false;
+bool IntegerType::isPowerOf2ByteWidth() const {
+  unsigned BitWidth = getBitWidth();
+  return (BitWidth > 7) && isPowerOf2_32(BitWidth);
+}
 
-  return true;
+APInt IntegerType::getMask() const {
+  return APInt::getAllOnesValue(getBitWidth());
 }
 
-FunctionType::FunctionType(const Type *Result,
-                           const std::vector<const Type*> &Params,
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                       FunctionType Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+FunctionType::FunctionType(Type *Result, ArrayRef<Type*> Params,
                            bool IsVarArgs)
-  : DerivedType(Result->getContext(), FunctionTyID), isVarArgs(IsVarArgs) {
-  ContainedTys = reinterpret_cast<PATypeHandle*>(this+1);
-  NumContainedTys = Params.size() + 1; // + 1 for result type
+  : Type(Result->getContext(), FunctionTyID) {
+  Type **SubTys = reinterpret_cast<Type**>(this+1);
   assert(isValidReturnType(Result) && "invalid return type for function");
+  setSubclassData(IsVarArgs);
 
+  SubTys[0] = const_cast<Type*>(Result);
 
-  bool isAbstract = Result->isAbstract();
-  new (&ContainedTys[0]) PATypeHandle(Result, this);
-
-  for (unsigned i = 0; i != Params.size(); ++i) {
+  for (unsigned i = 0, e = Params.size(); i != e; ++i) {
     assert(isValidArgumentType(Params[i]) &&
            "Not a valid type for function argument!");
-    new (&ContainedTys[i+1]) PATypeHandle(Params[i], this);
-    isAbstract |= Params[i]->isAbstract();
-  }
-
-  // Calculate whether or not this type is abstract
-  setAbstract(isAbstract);
-}
-
-StructType::StructType(LLVMContext &C, 
-                       const std::vector<const Type*> &Types, bool isPacked)
-  : CompositeType(C, StructTyID) {
-  ContainedTys = reinterpret_cast<PATypeHandle*>(this + 1);
-  NumContainedTys = Types.size();
-  setSubclassData(isPacked);
-  bool isAbstract = false;
-  for (unsigned i = 0; i < Types.size(); ++i) {
-    assert(Types[i] && "<null> type for structure field!");
-    assert(isValidElementType(Types[i]) &&
-           "Invalid type for structure element!");
-    new (&ContainedTys[i]) PATypeHandle(Types[i], this);
-    isAbstract |= Types[i]->isAbstract();
+    SubTys[i+1] = Params[i];
   }
 
-  // Calculate whether or not this type is abstract
-  setAbstract(isAbstract);
-}
-
-ArrayType::ArrayType(const Type *ElType, uint64_t NumEl)
-  : SequentialType(ArrayTyID, ElType) {
-  NumElements = NumEl;
-
-  // Calculate whether or not this type is abstract
-  setAbstract(ElType->isAbstract());
-}
-
-VectorType::VectorType(const Type *ElType, unsigned NumEl)
-  : SequentialType(VectorTyID, ElType) {
-  NumElements = NumEl;
-  setAbstract(ElType->isAbstract());
-  assert(NumEl > 0 && "NumEl of a VectorType must be greater than 0");
-  assert(isValidElementType(ElType) &&
-         "Elements of a VectorType must be a primitive type");
-
-}
-
-
-PointerType::PointerType(const Type *E, unsigned AddrSpace)
-  : SequentialType(PointerTyID, E) {
-  AddressSpace = AddrSpace;
-  // Calculate whether or not this type is abstract
-  setAbstract(E->isAbstract());
-}
-
-OpaqueType::OpaqueType(LLVMContext &C) : DerivedType(C, OpaqueTyID) {
-  setAbstract(true);
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *this << "\n");
-#endif
+  ContainedTys = SubTys;
+  NumContainedTys = Params.size() + 1; // + 1 for result type
 }
 
-void PATypeHolder::destroy() {
-  Ty = 0;
-}
-
-// dropAllTypeUses - When this (abstract) type is resolved to be equal to
-// another (more concrete) type, we must eliminate all references to other
-// types, to avoid some circular reference problems.
-void DerivedType::dropAllTypeUses() {
-  if (NumContainedTys != 0) {
-    // The type must stay abstract.  To do this, we insert a pointer to a type
-    // that will never get resolved, thus will always be abstract.
-    static Type *AlwaysOpaqueTy = 0;
-    static PATypeHolder* Holder = 0;
-    Type *tmp = AlwaysOpaqueTy;
-    if (llvm_is_multithreaded()) {
-      sys::MemoryFence();
-      if (!tmp) {
-        llvm_acquire_global_lock();
-        tmp = AlwaysOpaqueTy;
-        if (!tmp) {
-          tmp = OpaqueType::get(getContext());
-          PATypeHolder* tmp2 = new PATypeHolder(AlwaysOpaqueTy);
-          sys::MemoryFence();
-          AlwaysOpaqueTy = tmp;
-          Holder = tmp2;
-        }
-      
-        llvm_release_global_lock();
-      }
-    } else {
-      AlwaysOpaqueTy = OpaqueType::get(getContext());
-      Holder = new PATypeHolder(AlwaysOpaqueTy);
-    } 
-        
-    ContainedTys[0] = AlwaysOpaqueTy;
-
-    // Change the rest of the types to be Int32Ty's.  It doesn't matter what we
-    // pick so long as it doesn't point back to this type.  We choose something
-    // concrete to avoid overhead for adding to AbstracTypeUser lists and stuff.
-    for (unsigned i = 1, e = NumContainedTys; i != e; ++i)
-      ContainedTys[i] = Type::getInt32Ty(getContext());
+// FunctionType::get - The factory function for the FunctionType class.
+FunctionType *FunctionType::get(Type *ReturnType,
+                                ArrayRef<Type*> Params, bool isVarArg) {
+  LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
+  FunctionTypeKeyInfo::KeyTy Key(ReturnType, Params, isVarArg);
+  LLVMContextImpl::FunctionTypeMap::iterator I =
+    pImpl->FunctionTypes.find_as(Key);
+  FunctionType *FT;
+
+  if (I == pImpl->FunctionTypes.end()) {
+    FT = (FunctionType*) pImpl->TypeAllocator.
+      Allocate(sizeof(FunctionType) + sizeof(Type*) * (Params.size() + 1),
+               AlignOf<FunctionType>::Alignment);
+    new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
+    pImpl->FunctionTypes[FT] = true;
+  } else {
+    FT = I->first;
   }
-}
-
-
-namespace {
-
-/// TypePromotionGraph and graph traits - this is designed to allow us to do
-/// efficient SCC processing of type graphs.  This is the exact same as
-/// GraphTraits<Type*>, except that we pretend that concrete types have no
-/// children to avoid processing them.
-struct TypePromotionGraph {
-  Type *Ty;
-  TypePromotionGraph(Type *T) : Ty(T) {}
-};
 
+  return FT;
 }
 
-namespace llvm {
-  template <> struct GraphTraits<TypePromotionGraph> {
-    typedef Type NodeType;
-    typedef Type::subtype_iterator ChildIteratorType;
-
-    static inline NodeType *getEntryNode(TypePromotionGraph G) { return G.Ty; }
-    static inline ChildIteratorType child_begin(NodeType *N) {
-      if (N->isAbstract())
-        return N->subtype_begin();
-      else           // No need to process children of concrete types.
-        return N->subtype_end();
-    }
-    static inline ChildIteratorType child_end(NodeType *N) {
-      return N->subtype_end();
-    }
-  };
+FunctionType *FunctionType::get(Type *Result, bool isVarArg) {
+  return get(Result, ArrayRef<Type *>(), isVarArg);
 }
 
-
-// PromoteAbstractToConcrete - This is a recursive function that walks a type
-// graph calculating whether or not a type is abstract.
-//
-void Type::PromoteAbstractToConcrete() {
-  if (!isAbstract()) return;
-
-  scc_iterator<TypePromotionGraph> SI = scc_begin(TypePromotionGraph(this));
-  scc_iterator<TypePromotionGraph> SE = scc_end  (TypePromotionGraph(this));
-
-  for (; SI != SE; ++SI) {
-    std::vector<Type*> &SCC = *SI;
-
-    // Concrete types are leaves in the tree.  Since an SCC will either be all
-    // abstract or all concrete, we only need to check one type.
-    if (SCC[0]->isAbstract()) {
-      if (isa<OpaqueType>(SCC[0]))
-        return;     // Not going to be concrete, sorry.
-
-      // If all of the children of all of the types in this SCC are concrete,
-      // then this SCC is now concrete as well.  If not, neither this SCC, nor
-      // any parent SCCs will be concrete, so we might as well just exit.
-      for (unsigned i = 0, e = SCC.size(); i != e; ++i)
-        for (Type::subtype_iterator CI = SCC[i]->subtype_begin(),
-               E = SCC[i]->subtype_end(); CI != E; ++CI)
-          if ((*CI)->isAbstract())
-            // If the child type is in our SCC, it doesn't make the entire SCC
-            // abstract unless there is a non-SCC abstract type.
-            if (std::find(SCC.begin(), SCC.end(), *CI) == SCC.end())
-              return;               // Not going to be concrete, sorry.
-
-      // Okay, we just discovered this whole SCC is now concrete, mark it as
-      // such!
-      for (unsigned i = 0, e = SCC.size(); i != e; ++i) {
-        assert(SCC[i]->isAbstract() && "Why are we processing concrete types?");
-
-        SCC[i]->setAbstract(false);
-      }
-
-      for (unsigned i = 0, e = SCC.size(); i != e; ++i) {
-        assert(!SCC[i]->isAbstract() && "Concrete type became abstract?");
-        // The type just became concrete, notify all users!
-        cast<DerivedType>(SCC[i])->notifyUsesThatTypeBecameConcrete();
-      }
-    }
-  }
+/// isValidReturnType - Return true if the specified type is valid as a return
+/// type.
+bool FunctionType::isValidReturnType(Type *RetTy) {
+  return !RetTy->isFunctionTy() && !RetTy->isLabelTy() &&
+  !RetTy->isMetadataTy();
 }
 
+/// isValidArgumentType - Return true if the specified type is valid as an
+/// argument type.
+bool FunctionType::isValidArgumentType(Type *ArgTy) {
+  return ArgTy->isFirstClassType();
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//                      Type Structural Equality Testing
+//                       StructType Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// TypesEqual - Two types are considered structurally equal if they have the
-// same "shape": Every level and element of the types have identical primitive
-// ID's, and the graphs have the same edges/nodes in them.  Nodes do not have to
-// be pointer equals to be equivalent though.  This uses an optimistic algorithm
-// that assumes that two graphs are the same until proven otherwise.
-//
-static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2,
-                       std::map<const Type *, const Type *> &EqTypes) {
-  if (Ty == Ty2) return true;
-  if (Ty->getTypeID() != Ty2->getTypeID()) return false;
-  if (isa<OpaqueType>(Ty))
-    return false;  // Two unequal opaque types are never equal
-
-  std::map<const Type*, const Type*>::iterator It = EqTypes.find(Ty);
-  if (It != EqTypes.end())
-    return It->second == Ty2;    // Looping back on a type, check for equality
-
-  // Otherwise, add the mapping to the table to make sure we don't get
-  // recursion on the types...
-  EqTypes.insert(It, std::make_pair(Ty, Ty2));
-
-  // Two really annoying special cases that breaks an otherwise nice simple
-  // algorithm is the fact that arraytypes have sizes that differentiates types,
-  // and that function types can be varargs or not.  Consider this now.
-  //
-  if (const IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty)) {
-    const IntegerType *ITy2 = cast<IntegerType>(Ty2);
-    return ITy->getBitWidth() == ITy2->getBitWidth();
-  } else if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
-    const PointerType *PTy2 = cast<PointerType>(Ty2);
-    return PTy->getAddressSpace() == PTy2->getAddressSpace() &&
-           TypesEqual(PTy->getElementType(), PTy2->getElementType(), EqTypes);
-  } else if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
-    const StructType *STy2 = cast<StructType>(Ty2);
-    if (STy->getNumElements() != STy2->getNumElements()) return false;
-    if (STy->isPacked() != STy2->isPacked()) return false;
-    for (unsigned i = 0, e = STy2->getNumElements(); i != e; ++i)
-      if (!TypesEqual(STy->getElementType(i), STy2->getElementType(i), EqTypes))
-        return false;
-    return true;
-  } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
-    const ArrayType *ATy2 = cast<ArrayType>(Ty2);
-    return ATy->getNumElements() == ATy2->getNumElements() &&
-           TypesEqual(ATy->getElementType(), ATy2->getElementType(), EqTypes);
-  } else if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty)) {
-    const VectorType *PTy2 = cast<VectorType>(Ty2);
-    return PTy->getNumElements() == PTy2->getNumElements() &&
-           TypesEqual(PTy->getElementType(), PTy2->getElementType(), EqTypes);
-  } else if (const FunctionType *FTy = dyn_cast<FunctionType>(Ty)) {
-    const FunctionType *FTy2 = cast<FunctionType>(Ty2);
-    if (FTy->isVarArg() != FTy2->isVarArg() ||
-        FTy->getNumParams() != FTy2->getNumParams() ||
-        !TypesEqual(FTy->getReturnType(), FTy2->getReturnType(), EqTypes))
-      return false;
-    for (unsigned i = 0, e = FTy2->getNumParams(); i != e; ++i) {
-      if (!TypesEqual(FTy->getParamType(i), FTy2->getParamType(i), EqTypes))
-        return false;
-    }
-    return true;
+// Primitive Constructors.
+
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> ETypes, 
+                            bool isPacked) {
+  LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
+  AnonStructTypeKeyInfo::KeyTy Key(ETypes, isPacked);
+  LLVMContextImpl::StructTypeMap::iterator I =
+    pImpl->AnonStructTypes.find_as(Key);
+  StructType *ST;
+
+  if (I == pImpl->AnonStructTypes.end()) {
+    // Value not found.  Create a new type!
+    ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
+    ST->setSubclassData(SCDB_IsLiteral);  // Literal struct.
+    ST->setBody(ETypes, isPacked);
+    Context.pImpl->AnonStructTypes[ST] = true;
   } else {
-    llvm_unreachable("Unknown derived type!");
-    return false;
+    ST = I->first;
   }
-}
-
-static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2) {
-  std::map<const Type *, const Type *> EqTypes;
-  return TypesEqual(Ty, Ty2, EqTypes);
-}
-
-// AbstractTypeHasCycleThrough - Return true there is a path from CurTy to
-// TargetTy in the type graph.  We know that Ty is an abstract type, so if we
-// ever reach a non-abstract type, we know that we don't need to search the
-// subgraph.
-static bool AbstractTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
-                                SmallPtrSet<const Type*, 128> &VisitedTypes) {
-  if (TargetTy == CurTy) return true;
-  if (!CurTy->isAbstract()) return false;
-
-  if (!VisitedTypes.insert(CurTy))
-    return false;  // Already been here.
 
-  for (Type::subtype_iterator I = CurTy->subtype_begin(),
-       E = CurTy->subtype_end(); I != E; ++I)
-    if (AbstractTypeHasCycleThrough(TargetTy, *I, VisitedTypes))
-      return true;
-  return false;
+  return ST;
 }
 
-static bool ConcreteTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
-                                SmallPtrSet<const Type*, 128> &VisitedTypes) {
-  if (TargetTy == CurTy) return true;
-
-  if (!VisitedTypes.insert(CurTy))
-    return false;  // Already been here.
+void StructType::setBody(ArrayRef<Type*> Elements, bool isPacked) {
+  assert(isOpaque() && "Struct body already set!");
+  
+  setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_HasBody);
+  if (isPacked)
+    setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_Packed);
 
-  for (Type::subtype_iterator I = CurTy->subtype_begin(),
-       E = CurTy->subtype_end(); I != E; ++I)
-    if (ConcreteTypeHasCycleThrough(TargetTy, *I, VisitedTypes))
-      return true;
-  return false;
+  unsigned NumElements = Elements.size();
+  Type **Elts = getContext().pImpl->TypeAllocator.Allocate<Type*>(NumElements);
+  memcpy(Elts, Elements.data(), sizeof(Elements[0]) * NumElements);
+  
+  ContainedTys = Elts;
+  NumContainedTys = NumElements;
 }
 
-/// TypeHasCycleThroughItself - Return true if the specified type has a cycle
-/// back to itself.
-static bool TypeHasCycleThroughItself(const Type *Ty) {
-  SmallPtrSet<const Type*, 128> VisitedTypes;
+void StructType::setName(StringRef Name) {
+  if (Name == getName()) return;
 
-  if (Ty->isAbstract()) {  // Optimized case for abstract types.
-    for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
-         I != E; ++I)
-      if (AbstractTypeHasCycleThrough(Ty, *I, VisitedTypes))
-        return true;
-  } else {
-    for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
-         I != E; ++I)
-      if (ConcreteTypeHasCycleThrough(Ty, *I, VisitedTypes))
-        return true;
-  }
-  return false;
-}
+  StringMap<StructType *> &SymbolTable = getContext().pImpl->NamedStructTypes;
+  typedef StringMap<StructType *>::MapEntryTy EntryTy;
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Function Type Factory and Value Class...
-//
-const IntegerType *IntegerType::get(LLVMContext &C, unsigned NumBits) {
-  assert(NumBits >= MIN_INT_BITS && "bitwidth too small");
-  assert(NumBits <= MAX_INT_BITS && "bitwidth too large");
+  // If this struct already had a name, remove its symbol table entry. Don't
+  // delete the data yet because it may be part of the new name.
+  if (SymbolTableEntry)
+    SymbolTable.remove((EntryTy *)SymbolTableEntry);
 
-  // Check for the built-in integer types
-  switch (NumBits) {
-    case  1: return cast<IntegerType>(Type::getInt1Ty(C));
-    case  8: return cast<IntegerType>(Type::getInt8Ty(C));
-    case 16: return cast<IntegerType>(Type::getInt16Ty(C));
-    case 32: return cast<IntegerType>(Type::getInt32Ty(C));
-    case 64: return cast<IntegerType>(Type::getInt64Ty(C));
-    default: 
-      break;
+  // If this is just removing the name, we're done.
+  if (Name.empty()) {
+    if (SymbolTableEntry) {
+      // Delete the old string data.
+      ((EntryTy *)SymbolTableEntry)->Destroy(SymbolTable.getAllocator());
+      SymbolTableEntry = 0;
+    }
+    return;
   }
-
-  LLVMContextImpl *pImpl = C.pImpl;
   
-  IntegerValType IVT(NumBits);
-  IntegerType *ITy = 0;
+  // Look up the entry for the name.
+  EntryTy *Entry = &getContext().pImpl->NamedStructTypes.GetOrCreateValue(Name);
   
-  // First, see if the type is already in the table, for which
-  // a reader lock suffices.
-  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
-  ITy = pImpl->IntegerTypes.get(IVT);
-    
-  if (!ITy) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    ITy = new IntegerType(C, NumBits);
-    pImpl->IntegerTypes.add(IVT, ITy);
+  // While we have a name collision, try a random rename.
+  if (Entry->getValue()) {
+    SmallString<64> TempStr(Name);
+    TempStr.push_back('.');
+    raw_svector_ostream TmpStream(TempStr);
+    unsigned NameSize = Name.size();
+   
+    do {
+      TempStr.resize(NameSize + 1);
+      TmpStream.resync();
+      TmpStream << getContext().pImpl->NamedStructTypesUniqueID++;
+      
+      Entry = &getContext().pImpl->
+                 NamedStructTypes.GetOrCreateValue(TmpStream.str());
+    } while (Entry->getValue());
   }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *ITy << "\n");
-#endif
-  return ITy;
-}
-
-bool IntegerType::isPowerOf2ByteWidth() const {
-  unsigned BitWidth = getBitWidth();
-  return (BitWidth > 7) && isPowerOf2_32(BitWidth);
-}
 
-APInt IntegerType::getMask() const {
-  return APInt::getAllOnesValue(getBitWidth());
-}
+  // Okay, we found an entry that isn't used.  It's us!
+  Entry->setValue(this);
 
-FunctionValType FunctionValType::get(const FunctionType *FT) {
-  // Build up a FunctionValType
-  std::vector<const Type *> ParamTypes;
-  ParamTypes.reserve(FT->getNumParams());
-  for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i)
-    ParamTypes.push_back(FT->getParamType(i));
-  return FunctionValType(FT->getReturnType(), ParamTypes, FT->isVarArg());
+  // Delete the old string data.
+  if (SymbolTableEntry)
+    ((EntryTy *)SymbolTableEntry)->Destroy(SymbolTable.getAllocator());
+  SymbolTableEntry = Entry;
 }
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// StructType Helper functions.
 
-// FunctionType::get - The factory function for the FunctionType class...
-FunctionType *FunctionType::get(const Type *ReturnType,
-                                const std::vector<const Type*> &Params,
-                                bool isVarArg) {
-  FunctionValType VT(ReturnType, Params, isVarArg);
-  FunctionType *FT = 0;
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
-  
-  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
-  FT = pImpl->FunctionTypes.get(VT);
-  
-  if (!FT) {
-    FT = (FunctionType*) operator new(sizeof(FunctionType) +
-                                    sizeof(PATypeHandle)*(Params.size()+1));
-    new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
-    pImpl->FunctionTypes.add(VT, FT);
-  }
-
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << FT << "\n");
-#endif
-  return FT;
+StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, StringRef Name) {
+  StructType *ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
+  if (!Name.empty())
+    ST->setName(Name);
+  return ST;
 }
 
-ArrayType *ArrayType::get(const Type *ElementType, uint64_t NumElements) {
-  assert(ElementType && "Can't get array of <null> types!");
-  assert(isValidElementType(ElementType) && "Invalid type for array element!");
-
-  ArrayValType AVT(ElementType, NumElements);
-  ArrayType *AT = 0;
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, bool isPacked) {
+  return get(Context, llvm::ArrayRef<Type*>(), isPacked);
+}
 
-  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
-  
-  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
-  AT = pImpl->ArrayTypes.get(AVT);
-      
-  if (!AT) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    pImpl->ArrayTypes.add(AVT, AT = new ArrayType(ElementType, NumElements));
+StructType *StructType::get(Type *type, ...) {
+  assert(type != 0 && "Cannot create a struct type with no elements with this");
+  LLVMContext &Ctx = type->getContext();
+  va_list ap;
+  SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
+  va_start(ap, type);
+  while (type) {
+    StructFields.push_back(type);
+    type = va_arg(ap, llvm::Type*);
   }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *AT << "\n");
-#endif
-  return AT;
+  return llvm::StructType::get(Ctx, StructFields);
 }
 
-bool ArrayType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
-  if (ElemTy == Type::getVoidTy(ElemTy->getContext()) ||
-      ElemTy == Type::getLabelTy(ElemTy->getContext()) ||
-      ElemTy == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
-    return false;
-
-  if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
-    if (PTy->getElementType() == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
-      return false;
-
-  return true;
+StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> Elements,
+                               StringRef Name, bool isPacked) {
+  StructType *ST = create(Context, Name);
+  ST->setBody(Elements, isPacked);
+  return ST;
 }
 
-VectorType *VectorType::get(const Type *ElementType, unsigned NumElements) {
-  assert(ElementType && "Can't get vector of <null> types!");
-
-  VectorValType PVT(ElementType, NumElements);
-  VectorType *PT = 0;
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
-  
-  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
-  PT = pImpl->VectorTypes.get(PVT);
-    
-  if (!PT) {
-    pImpl->VectorTypes.add(PVT, PT = new VectorType(ElementType, NumElements));
-  }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *PT << "\n");
-#endif
-  return PT;
+StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> Elements) {
+  return create(Context, Elements, StringRef());
 }
 
-bool VectorType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
-  if (ElemTy->isInteger() || ElemTy->isFloatingPoint() ||
-      isa<OpaqueType>(ElemTy))
-    return true;
-
-  return false;
+StructType *StructType::create(LLVMContext &Context) {
+  return create(Context, StringRef());
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Struct Type Factory...
-//
+StructType *StructType::create(ArrayRef<Type*> Elements, StringRef Name,
+                               bool isPacked) {
+  assert(!Elements.empty() &&
+         "This method may not be invoked with an empty list");
+  return create(Elements[0]->getContext(), Elements, Name, isPacked);
+}
 
-StructType *StructType::get(LLVMContext &Context,
-                            const std::vector<const Type*> &ETypes, 
-                            bool isPacked) {
-  StructValType STV(ETypes, isPacked);
-  StructType *ST = 0;
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
-  
-  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
-  ST = pImpl->StructTypes.get(STV);
-    
-  if (!ST) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    ST = (StructType*) operator new(sizeof(StructType) +
-                                    sizeof(PATypeHandle) * ETypes.size());
-    new (ST) StructType(Context, ETypes, isPacked);
-    pImpl->StructTypes.add(STV, ST);
-  }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *ST << "\n");
-#endif
-  return ST;
+StructType *StructType::create(ArrayRef<Type*> Elements) {
+  assert(!Elements.empty() &&
+         "This method may not be invoked with an empty list");
+  return create(Elements[0]->getContext(), Elements, StringRef());
 }
 
-StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, const Type *type, ...) {
+StructType *StructType::create(StringRef Name, Type *type, ...) {
+  assert(type != 0 && "Cannot create a struct type with no elements with this");
+  LLVMContext &Ctx = type->getContext();
   va_list ap;
-  std::vector<const llvm::Type*> StructFields;
+  SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
   va_start(ap, type);
   while (type) {
     StructFields.push_back(type);
     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
   }
-  return llvm::StructType::get(Context, StructFields);
+  return llvm::StructType::create(Ctx, StructFields, Name);
 }
 
-bool StructType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
-  if (ElemTy == Type::getVoidTy(ElemTy->getContext()) ||
-      ElemTy == Type::getLabelTy(ElemTy->getContext()) ||
-      ElemTy == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
+bool StructType::isSized() const {
+  if ((getSubclassData() & SCDB_IsSized) != 0)
+    return true;
+  if (isOpaque())
     return false;
 
-  if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
-    if (PTy->getElementType() == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
+  // Okay, our struct is sized if all of the elements are, but if one of the
+  // elements is opaque, the struct isn't sized *yet*, but may become sized in
+  // the future, so just bail out without caching.
+  for (element_iterator I = element_begin(), E = element_end(); I != E; ++I)
+    if (!(*I)->isSized())
       return false;
 
+  // Here we cheat a bit and cast away const-ness. The goal is to memoize when
+  // we find a sized type, as types can only move from opaque to sized, not the
+  // other way.
+  const_cast<StructType*>(this)->setSubclassData(
+    getSubclassData() | SCDB_IsSized);
   return true;
 }
 
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Pointer Type Factory...
-//
-
-PointerType *PointerType::get(const Type *ValueType, unsigned AddressSpace) {
-  assert(ValueType && "Can't get a pointer to <null> type!");
-  assert(ValueType != Type::getVoidTy(ValueType->getContext()) &&
-         "Pointer to void is not valid, use i8* instead!");
-  assert(isValidElementType(ValueType) && "Invalid type for pointer element!");
-  PointerValType PVT(ValueType, AddressSpace);
-
-  PointerType *PT = 0;
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = ValueType->getContext().pImpl;
-  
-  sys::SmartScopedLock<true> L(pImpl->TypeMapLock);
-  PT = pImpl->PointerTypes.get(PVT);
+StringRef StructType::getName() const {
+  assert(!isLiteral() && "Literal structs never have names");
+  if (SymbolTableEntry == 0) return StringRef();
   
-  if (!PT) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    pImpl->PointerTypes.add(PVT, PT = new PointerType(ValueType, AddressSpace));
+  return ((StringMapEntry<StructType*> *)SymbolTableEntry)->getKey();
+}
+
+void StructType::setBody(Type *type, ...) {
+  assert(type != 0 && "Cannot create a struct type with no elements with this");
+  va_list ap;
+  SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
+  va_start(ap, type);
+  while (type) {
+    StructFields.push_back(type);
+    type = va_arg(ap, llvm::Type*);
   }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *PT << "\n");
-#endif
-  return PT;
+  setBody(StructFields);
 }
 
-PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) const {
-  return PointerType::get(this, addrs);
+bool StructType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
+  return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
+         !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy();
 }
 
-bool PointerType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
-  if (ElemTy == Type::getVoidTy(ElemTy->getContext()) ||
-      ElemTy == Type::getLabelTy(ElemTy->getContext()))
+/// isLayoutIdentical - Return true if this is layout identical to the
+/// specified struct.
+bool StructType::isLayoutIdentical(StructType *Other) const {
+  if (this == Other) return true;
+  
+  if (isPacked() != Other->isPacked() ||
+      getNumElements() != Other->getNumElements())
     return false;
+  
+  return std::equal(element_begin(), element_end(), Other->element_begin());
+}
 
-  if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
-    if (PTy->getElementType() == Type::getMetadataTy(ElemTy->getContext()))
-      return false;
-
-  return true;
+/// getTypeByName - Return the type with the specified name, or null if there
+/// is none by that name.
+StructType *Module::getTypeByName(StringRef Name) const {
+  StringMap<StructType*>::iterator I =
+    getContext().pImpl->NamedStructTypes.find(Name);
+  if (I != getContext().pImpl->NamedStructTypes.end())
+    return I->second;
+  return 0;
 }
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-//                     Derived Type Refinement Functions
+//                       CompositeType Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// addAbstractTypeUser - Notify an abstract type that there is a new user of
-// it.  This function is called primarily by the PATypeHandle class.
-void Type::addAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
-  assert(isAbstract() && "addAbstractTypeUser: Current type not abstract!");
-  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
-  AbstractTypeUsers.push_back(U);
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
-}
-
-
-// removeAbstractTypeUser - Notify an abstract type that a user of the class
-// no longer has a handle to the type.  This function is called primarily by
-// the PATypeHandle class.  When there are no users of the abstract type, it
-// is annihilated, because there is no way to get a reference to it ever again.
-//
-void Type::removeAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
-  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
-  
-  // Search from back to front because we will notify users from back to
-  // front.  Also, it is likely that there will be a stack like behavior to
-  // users that register and unregister users.
-  //
-  unsigned i;
-  for (i = AbstractTypeUsers.size(); AbstractTypeUsers[i-1] != U; --i)
-    assert(i != 0 && "AbstractTypeUser not in user list!");
-
-  --i;  // Convert to be in range 0 <= i < size()
-  assert(i < AbstractTypeUsers.size() && "Index out of range!");  // Wraparound?
-
-  AbstractTypeUsers.erase(AbstractTypeUsers.begin()+i);
-
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "  remAbstractTypeUser[" << (void*)this << ", "
-               << *this << "][" << i << "] User = " << U << "\n");
-#endif
-
-  if (AbstractTypeUsers.empty() && getRefCount() == 0 && isAbstract()) {
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DEBUG(errs() << "DELETEing unused abstract type: <" << *this
-                 << ">[" << (void*)this << "]" << "\n");
-#endif
-  
-  this->destroy();
+Type *CompositeType::getTypeAtIndex(const Value *V) {
+  if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
+    unsigned Idx = (unsigned)cast<ConstantInt>(V)->getZExtValue();
+    assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
+    return STy->getElementType(Idx);
   }
   
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
+  return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
 }
-
-// unlockedRefineAbstractTypeTo - This function is used when it is discovered
-// that the 'this' abstract type is actually equivalent to the NewType
-// specified. This causes all users of 'this' to switch to reference the more 
-// concrete type NewType and for 'this' to be deleted.  Only used for internal
-// callers.
-//
-void DerivedType::unlockedRefineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
-  assert(isAbstract() && "refineAbstractTypeTo: Current type is not abstract!");
-  assert(this != NewType && "Can't refine to myself!");
-  assert(ForwardType == 0 && "This type has already been refined!");
-
-  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
-
-  // The descriptions may be out of date.  Conservatively clear them all!
-  pImpl->AbstractTypeDescriptions.clear();
-
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "REFINING abstract type [" << (void*)this << " "
-               << *this << "] to [" << (void*)NewType << " "
-               << *NewType << "]!\n");
-#endif
-
-  // Make sure to put the type to be refined to into a holder so that if IT gets
-  // refined, that we will not continue using a dead reference...
-  //
-  PATypeHolder NewTy(NewType);
-  // Any PATypeHolders referring to this type will now automatically forward o
-  // the type we are resolved to.
-  ForwardType = NewType;
-  if (NewType->isAbstract())
-    cast<DerivedType>(NewType)->addRef();
-
-  // Add a self use of the current type so that we don't delete ourself until
-  // after the function exits.
-  //
-  PATypeHolder CurrentTy(this);
-
-  // To make the situation simpler, we ask the subclass to remove this type from
-  // the type map, and to replace any type uses with uses of non-abstract types.
-  // This dramatically limits the amount of recursive type trouble we can find
-  // ourselves in.
-  dropAllTypeUses();
-
-  // Iterate over all of the uses of this type, invoking callback.  Each user
-  // should remove itself from our use list automatically.  We have to check to
-  // make sure that NewTy doesn't _become_ 'this'.  If it does, resolving types
-  // will not cause users to drop off of the use list.  If we resolve to ourself
-  // we succeed!
-  //
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
-  while (!AbstractTypeUsers.empty() && NewTy != this) {
-    AbstractTypeUser *User = AbstractTypeUsers.back();
-
-    unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DEBUG(errs() << " REFINING user " << OldSize-1 << "[" << (void*)User
-                 << "] of abstract type [" << (void*)this << " "
-                 << *this << "] to [" << (void*)NewTy.get() << " "
-                 << *NewTy << "]!\n");
-#endif
-    User->refineAbstractType(this, NewTy);
-
-    assert(AbstractTypeUsers.size() != OldSize &&
-           "AbsTyUser did not remove self from user list!");
+Type *CompositeType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) {
+  if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
+    assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
+    return STy->getElementType(Idx);
   }
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
-
-  // If we were successful removing all users from the type, 'this' will be
-  // deleted when the last PATypeHolder is destroyed or updated from this type.
-  // This may occur on exit of this function, as the CurrentTy object is
-  // destroyed.
+  
+  return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
+}
+bool CompositeType::indexValid(const Value *V) const {
+  if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
+    // Structure indexes require 32-bit integer constants.
+    if (V->getType()->isIntegerTy(32))
+      if (const ConstantInt *CU = dyn_cast<ConstantInt>(V))
+        return CU->getZExtValue() < STy->getNumElements();
+    return false;
+  }
+  
+  // Sequential types can be indexed by any integer.
+  return V->getType()->isIntegerTy();
 }
 
-// refineAbstractTypeTo - This function is used by external callers to notify
-// us that this abstract type is equivalent to another type.
-//
-void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
-  // All recursive calls will go through unlockedRefineAbstractTypeTo,
-  // to avoid deadlock problems.
-  sys::SmartScopedLock<true> L(NewType->getContext().pImpl->TypeMapLock);
-  unlockedRefineAbstractTypeTo(NewType);
+bool CompositeType::indexValid(unsigned Idx) const {
+  if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this))
+    return Idx < STy->getNumElements();
+  // Sequential types can be indexed by any integer.
+  return true;
 }
 
-// notifyUsesThatTypeBecameConcrete - Notify AbstractTypeUsers of this type that
-// the current type has transitioned from being abstract to being concrete.
-//
-void DerivedType::notifyUsesThatTypeBecameConcrete() {
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(errs() << "typeIsREFINED type: " << (void*)this << " " << *this <<"\n");
-#endif
 
-  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
-
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.acquire();
-  unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
-  while (!AbstractTypeUsers.empty()) {
-    AbstractTypeUser *ATU = AbstractTypeUsers.back();
-    ATU->typeBecameConcrete(this);
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                           ArrayType Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-    assert(AbstractTypeUsers.size() < OldSize-- &&
-           "AbstractTypeUser did not remove itself from the use list!");
-  }
-  pImpl->AbstractTypeUsersLock.release();
+ArrayType::ArrayType(Type *ElType, uint64_t NumEl)
+  : SequentialType(ArrayTyID, ElType) {
+  NumElements = NumEl;
 }
 
-// refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
-// concrete - this could potentially change us from an abstract type to a
-// concrete type.
-//
-void FunctionType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                      const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->FunctionTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+ArrayType *ArrayType::get(Type *elementType, uint64_t NumElements) {
+  Type *ElementType = const_cast<Type*>(elementType);
+  assert(isValidElementType(ElementType) && "Invalid type for array element!");
+    
+  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
+  ArrayType *&Entry = 
+    pImpl->ArrayTypes[std::make_pair(ElementType, NumElements)];
+  
+  if (Entry == 0)
+    Entry = new (pImpl->TypeAllocator) ArrayType(ElementType, NumElements);
+  return Entry;
 }
 
-void FunctionType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->FunctionTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+bool ArrayType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
+  return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
+         !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy();
 }
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                          VectorType Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
-// concrete - this could potentially change us from an abstract type to a
-// concrete type.
-//
-void ArrayType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                   const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->ArrayTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+VectorType::VectorType(Type *ElType, unsigned NumEl)
+  : SequentialType(VectorTyID, ElType) {
+  NumElements = NumEl;
 }
 
-void ArrayType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->ArrayTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+VectorType *VectorType::get(Type *elementType, unsigned NumElements) {
+  Type *ElementType = const_cast<Type*>(elementType);
+  assert(NumElements > 0 && "#Elements of a VectorType must be greater than 0");
+  assert(isValidElementType(ElementType) &&
+         "Elements of a VectorType must be a primitive type");
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
+  VectorType *&Entry = ElementType->getContext().pImpl
+    ->VectorTypes[std::make_pair(ElementType, NumElements)];
+  
+  if (Entry == 0)
+    Entry = new (pImpl->TypeAllocator) VectorType(ElementType, NumElements);
+  return Entry;
 }
 
-// refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
-// concrete - this could potentially change us from an abstract type to a
-// concrete type.
-//
-void VectorType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                   const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->VectorTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+bool VectorType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
+  if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
+    ElemTy = PTy->getElementType();
+  return ElemTy->isIntegerTy() || ElemTy->isFloatingPointTy();
 }
 
-void VectorType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->VectorTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
-}
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                         PointerType Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
-// concrete - this could potentially change us from an abstract type to a
-// concrete type.
-//
-void StructType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                    const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->StructTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
-}
+PointerType *PointerType::get(Type *EltTy, unsigned AddressSpace) {
+  assert(EltTy && "Can't get a pointer to <null> type!");
+  assert(isValidElementType(EltTy) && "Invalid type for pointer element!");
+  
+  LLVMContextImpl *CImpl = EltTy->getContext().pImpl;
+  
+  // Since AddressSpace #0 is the common case, we special case it.
+  PointerType *&Entry = AddressSpace == 0 ? CImpl->PointerTypes[EltTy]
+     : CImpl->ASPointerTypes[std::make_pair(EltTy, AddressSpace)];
 
-void StructType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->StructTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  if (Entry == 0)
+    Entry = new (CImpl->TypeAllocator) PointerType(EltTy, AddressSpace);
+  return Entry;
 }
 
-// refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
-// concrete - this could potentially change us from an abstract type to a
-// concrete type.
-//
-void PointerType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                     const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->PointerTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
-}
 
-void PointerType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->PointerTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+PointerType::PointerType(Type *E, unsigned AddrSpace)
+  : SequentialType(PointerTyID, E) {
+#ifndef NDEBUG
+  const unsigned oldNCT = NumContainedTys;
+#endif
+  setSubclassData(AddrSpace);
+  // Check for miscompile. PR11652.
+  assert(oldNCT == NumContainedTys && "bitfield written out of bounds?");
 }
 
-bool SequentialType::indexValid(const Value *V) const {
-  if (isa<IntegerType>(V->getType())) 
-    return true;
-  return false;
+PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) {
+  return PointerType::get(this, addrs);
 }
 
-namespace llvm {
-raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Type &T) {
-  T.print(OS);
-  return OS;
-}
+bool PointerType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
+  return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
+         !ElemTy->isMetadataTy();
 }