Add support for vectors of pointers.
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Type.cpp
index c9987c3624f6a5fcdd033f14ab69d1101c4fe552..469defdb85dd612508e7df732f1905cc1e0ca83d 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/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() {}
-
-void AbstractTypeUser::setType(Value *V, const Type *NewTy) {
-  V->VTy = NewTy;
-}
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                         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, UnionTy) 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 (this->isFunctionTy() || this->isStructTy() ||
-      this->isUnionTy()) {
-    // 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 (this->isFunctionTy())
-      static_cast<const FunctionType*>(this)->FunctionType::~FunctionType();
-    else if (this->isStructTy())
-      static_cast<const StructType*>(this)->StructType::~StructType();
-    else
-      static_cast<const UnionType*>(this)->UnionType::~UnionType();
-
-    // Finally, remove the memory as an array deallocation of the chars it was
-    // constructed from.
-    operator delete(const_cast<Type *>(this));
-
-    return;
-  } else if (const OpaqueType *opaque_this = dyn_cast<OpaqueType>(this)) {
-    LLVMContextImpl *pImpl = this->getContext().pImpl;
-    pImpl->OpaqueTypes.erase(opaque_this);
-  }
-
-  // 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 FloatTyID     : return getFloatTy(C);
@@ -105,28 +32,28 @@ 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;
 }
 
+/// getNumElements - If this is a vector type, return the number of elements,
+/// otherwise return zero.
+unsigned Type::getNumElements() {
+  if (VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+    return VTy->getNumElements();
+  return 0;
+}
+
 /// 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;
@@ -158,7 +85,7 @@ bool Type::isFPOrFPVectorTy() const {
 // 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;
@@ -168,10 +95,20 @@ 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
@@ -181,6 +118,25 @@ bool Type::canLosslesslyBitCastTo(const Type *Ty) const {
   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::FloatTyID: return 32;
@@ -188,6 +144,7 @@ unsigned Type::getPrimitiveSizeInBits() const {
   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;
@@ -197,7 +154,7 @@ 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();
 }
 
@@ -226,13 +183,17 @@ bool Type::isSizedDerivedType() const {
   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 (!this->isStructTy() && !this->isUnionTy()
+  if (!this->isStructTy()) 
     return false;
 
-  // Okay, our struct is sized if all of the elements are...
+  // Opaque structs have no size.
+  if (cast<StructType>(this)->isOpaque())
+    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;
@@ -240,1077 +201,512 @@ bool Type::isSizedDerivedType() const {
   return true;
 }
 
-/// 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();
-
-  // Now drop the old reference.  This could cause ForwardType to get deleted.
-  cast<DerivedType>(ForwardType)->dropRef();
-
-  // Return the updated type.
-  ForwardType = RealForwardedType;
-  return ForwardType;
-}
-
-void Type::refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
-  llvm_unreachable("Attempting to refine a derived type!");
-}
-void Type::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  llvm_unreachable("DerivedType is already a concrete type!");
-}
-
-
-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();
-}
-
-
-bool StructType::indexValid(const Value *V) const {
-  // Structure indexes require 32-bit integer constants.
-  if (V->getType()->isIntegerTy(32))
-    if (const ConstantInt *CU = dyn_cast<ConstantInt>(V))
-      return indexValid(CU->getZExtValue());
-  return false;
-}
-
-bool StructType::indexValid(unsigned V) const {
-  return V < NumContainedTys;
-}
-
-// 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);
-}
-
-const Type *StructType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) const {
-  assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
-  return ContainedTys[Idx];
-}
-
-
-bool UnionType::indexValid(const Value *V) const {
-  // Union indexes require 32-bit integer constants.
-  if (V->getType()->isIntegerTy(32))
-    if (const ConstantInt *CU = dyn_cast<ConstantInt>(V))
-      return indexValid(CU->getZExtValue());
-  return false;
-}
-
-bool UnionType::indexValid(unsigned V) const {
-  return V < NumContainedTys;
-}
-
-// 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 *UnionType::getTypeAtIndex(const Value *V) const {
-  unsigned Idx = (unsigned)cast<ConstantInt>(V)->getZExtValue();
-  return getTypeAtIndex(Idx);
-}
-
-const Type *UnionType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) const {
-  assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
-  return ContainedTys[Idx];
-}
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                          Primitive 'Type' data
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-const Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->VoidTy;
-}
-
-const Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->LabelTy;
-}
-
-const Type *Type::getFloatTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->FloatTy;
-}
-
-const Type *Type::getDoubleTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->DoubleTy;
-}
-
-const Type *Type::getMetadataTy(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->MetadataTy;
-}
-
-const Type *Type::getX86_FP80Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->X86_FP80Ty;
-}
-
-const Type *Type::getFP128Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->FP128Ty;
-}
-
-const Type *Type::getPPC_FP128Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->PPC_FP128Ty;
-}
-
-const IntegerType *Type::getInt1Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int1Ty;
-}
-
-const IntegerType *Type::getInt8Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int8Ty;
-}
-
-const IntegerType *Type::getInt16Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int16Ty;
-}
+Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->VoidTy; }
+Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) { return &C.pImpl->LabelTy; }
+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; }
 
-const IntegerType *Type::getInt32Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int32Ty;
-}
+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; }
 
-const IntegerType *Type::getInt64Ty(LLVMContext &C) {
-  return &C.pImpl->Int64Ty;
+IntegerType *Type::getIntNTy(LLVMContext &C, unsigned N) {
+  return IntegerType::get(C, N);
 }
 
-const PointerType *Type::getFloatPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getFloatPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getFloatTy(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getDoublePtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getDoublePtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getDoubleTy(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getX86_FP80PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getX86_FP80PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getX86_FP80Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getFP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getFP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getFP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getPPC_FP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getPPC_FP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getPPC_FP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getInt1PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getX86_MMXPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getX86_MMXTy(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+PointerType *Type::getIntNPtrTy(LLVMContext &C, unsigned N, unsigned AS) {
+  return getIntNTy(C, N)->getPointerTo(AS);
+}
+
+PointerType *Type::getInt1PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getInt1Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getInt8PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getInt8PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getInt8Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getInt16PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getInt16PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getInt16Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getInt32PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+PointerType *Type::getInt32PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
   return getInt32Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
 
-const PointerType *Type::getInt64PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+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) {
-  return RetTy->getTypeID() != LabelTyID &&
-         RetTy->getTypeID() != MetadataTyID;
+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;
+  }
+  
+  IntegerType *&Entry = C.pImpl->IntegerTypes[NumBits];
+  
+  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) {
-  return ArgTy->isFirstClassType() || isa<OpaqueType>(ArgTy);
+bool IntegerType::isPowerOf2ByteWidth() const {
+  unsigned BitWidth = getBitWidth();
+  return (BitWidth > 7) && isPowerOf2_32(BitWidth);
 }
 
-FunctionType::FunctionType(const Type *Result,
-                           const std::vector<const Type*> &Params,
+APInt IntegerType::getMask() const {
+  return APInt::getAllOnesValue(getBitWidth());
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                       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();
+    SubTys[i+1] = Params[i];
   }
 
-  // Calculate whether or not this type is abstract
-  setAbstract(isAbstract);
+  ContainedTys = SubTys;
+  NumContainedTys = Params.size() + 1; // + 1 for result type
 }
 
-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();
-  }
-
-  // Calculate whether or not this type is abstract
-  setAbstract(isAbstract);
-}
-
-UnionType::UnionType(LLVMContext &C,const Type* const* Types, unsigned NumTypes)
-  : CompositeType(C, UnionTyID) {
-  ContainedTys = reinterpret_cast<PATypeHandle*>(this + 1);
-  NumContainedTys = NumTypes;
-  bool isAbstract = false;
-  for (unsigned i = 0; i < NumTypes; ++i) {
-    assert(Types[i] && "<null> type for union field!");
-    assert(isValidElementType(Types[i]) &&
-           "Invalid type for union element!");
-    new (&ContainedTys[i]) PATypeHandle(Types[i], this);
-    isAbstract |= Types[i]->isAbstract();
+// FunctionType::get - The factory function for the FunctionType class.
+FunctionType *FunctionType::get(Type *ReturnType,
+                                ArrayRef<Type*> Params, bool isVarArg) {
+  // TODO: This is brutally slow.
+  std::vector<Type*> Key;
+  Key.reserve(Params.size()+2);
+  Key.push_back(const_cast<Type*>(ReturnType));
+  for (unsigned i = 0, e = Params.size(); i != e; ++i)
+    Key.push_back(const_cast<Type*>(Params[i]));
+  if (isVarArg)
+    Key.push_back(0);
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
+  FunctionType *&FT = pImpl->FunctionTypes[Key];
+  
+  if (FT == 0) {
+    FT = (FunctionType*) pImpl->TypeAllocator.
+      Allocate(sizeof(FunctionType) + sizeof(Type*)*(Params.size()+1),
+               AlignOf<FunctionType>::Alignment);
+    new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
   }
 
-  // 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(dbgs() << "Derived new type: " << *this << "\n");
-#endif
-}
-
-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.
-    ContainedTys[0] = getContext().pImpl->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 AbstractTypeUser lists and
-    // stuff.
-    const Type *ConcreteTy = Type::getInt32Ty(getContext());
-    for (unsigned i = 1, e = NumContainedTys; i != e; ++i)
-      ContainedTys[i] = ConcreteTy;
-  }
+  return FT;
 }
 
 
-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) {}
-};
-
+FunctionType *FunctionType::get(Type *Result, bool isVarArg) {
+  return get(Result, ArrayRef<Type *>(), isVarArg);
 }
 
-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();
-    }
-  };
+/// 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();
 }
 
-
-// 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();
-      }
-    }
-  }
+/// 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 UnionType *UTy = dyn_cast<UnionType>(Ty)) {
-    const UnionType *UTy2 = cast<UnionType>(Ty2);
-    if (UTy->getNumElements() != UTy2->getNumElements()) return false;
-    for (unsigned i = 0, e = UTy2->getNumElements(); i != e; ++i)
-      if (!TypesEqual(UTy->getElementType(i), UTy2->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;
-  } else {
-    llvm_unreachable("Unknown derived type!");
-    return false;
-  }
-}
-
-namespace llvm { // in namespace llvm so findable by ADL
-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;
+// Primitive Constructors.
 
-  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;
-}
-
-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.
-
-  for (Type::subtype_iterator I = CurTy->subtype_begin(),
-       E = CurTy->subtype_end(); I != E; ++I)
-    if (ConcreteTypeHasCycleThrough(TargetTy, *I, VisitedTypes))
-      return true;
-  return false;
-}
-
-/// TypeHasCycleThroughItself - Return true if the specified type has
-/// a cycle back to itself.
-
-namespace llvm { // in namespace llvm so it's findable by ADL
-static bool TypeHasCycleThroughItself(const Type *Ty) {
-  SmallPtrSet<const Type*, 128> VisitedTypes;
-
-  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;
-}
-}
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// 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");
-
-  // 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;
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> ETypes, 
+                            bool isPacked) {
+  // FIXME: std::vector is horribly inefficient for this probe.
+  std::vector<Type*> Key;
+  for (unsigned i = 0, e = ETypes.size(); i != e; ++i) {
+    assert(isValidElementType(ETypes[i]) &&
+           "Invalid type for structure element!");
+    Key.push_back(ETypes[i]);
   }
-
-  LLVMContextImpl *pImpl = C.pImpl;
+  if (isPacked)
+    Key.push_back(0);
   
-  IntegerValType IVT(NumBits);
-  IntegerType *ITy = 0;
+  StructType *&ST = Context.pImpl->AnonStructTypes[Key];
+  if (ST) return ST;
   
-  // First, see if the type is already in the table, for which
-  // a reader lock suffices.
-  ITy = pImpl->IntegerTypes.get(IVT);
-    
-  if (!ITy) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    ITy = new IntegerType(C, NumBits);
-    pImpl->IntegerTypes.add(IVT, ITy);
-  }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(dbgs() << "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());
+  // Value not found.  Create a new type!
+  ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
+  ST->setSubclassData(SCDB_IsLiteral);  // Literal struct.
+  ST->setBody(ETypes, isPacked);
+  return ST;
 }
 
-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());
+void StructType::setBody(ArrayRef<Type*> Elements, bool isPacked) {
+  assert(isOpaque() && "Struct body already set!");
+  
+  setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_HasBody);
+  if (isPacked)
+    setSubclassData(getSubclassData() | SCDB_Packed);
+  
+  Type **Elts = getContext().pImpl->
+    TypeAllocator.Allocate<Type*>(Elements.size());
+  memcpy(Elts, Elements.data(), sizeof(Elements[0])*Elements.size());
+  
+  ContainedTys = Elts;
+  NumContainedTys = Elements.size();
 }
 
+void StructType::setName(StringRef Name) {
+  if (Name == getName()) return;
 
-// 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;
+  // If this struct already had a name, remove its symbol table entry.
+  if (SymbolTableEntry) {
+    getContext().pImpl->NamedStructTypes.erase(getName());
+    SymbolTableEntry = 0;
+  }
   
-  LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
+  // If this is just removing the name, we're done.
+  if (Name.empty())
+    return;
   
-  FT = pImpl->FunctionTypes.get(VT);
+  // Look up the entry for the name.
+  StringMapEntry<StructType*> *Entry =
+    &getContext().pImpl->NamedStructTypes.GetOrCreateValue(Name);
   
-  if (!FT) {
-    FT = (FunctionType*) operator new(sizeof(FunctionType) +
-                                    sizeof(PATypeHandle)*(Params.size()+1));
-    new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
-    pImpl->FunctionTypes.add(VT, FT);
+  // 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);
+   
+    do {
+      TempStr.resize(Name.size()+1);
+      TmpStream.resync();
+      TmpStream << getContext().pImpl->NamedStructTypesUniqueID++;
+      
+      Entry = &getContext().pImpl->
+                 NamedStructTypes.GetOrCreateValue(TmpStream.str());
+    } while (Entry->getValue());
   }
 
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(dbgs() << "Derived new type: " << FT << "\n");
-#endif
-  return FT;
+  // Okay, we found an entry that isn't used.  It's us!
+  Entry->setValue(this);
+    
+  SymbolTableEntry = Entry;
 }
 
-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!");
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// StructType Helper functions.
 
-  ArrayValType AVT(ElementType, NumElements);
-  ArrayType *AT = 0;
+StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, StringRef Name) {
+  StructType *ST = new (Context.pImpl->TypeAllocator) StructType(Context);
+  if (!Name.empty())
+    ST->setName(Name);
+  return ST;
+}
 
-  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
-  
-  AT = pImpl->ArrayTypes.get(AVT);
-      
-  if (!AT) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    pImpl->ArrayTypes.add(AVT, AT = new ArrayType(ElementType, NumElements));
-  }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(dbgs() << "Derived new type: " << *AT << "\n");
-#endif
-  return AT;
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, bool isPacked) {
+  return get(Context, llvm::ArrayRef<Type*>(), isPacked);
 }
 
-bool ArrayType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
-  return ElemTy->getTypeID() != VoidTyID && ElemTy->getTypeID() != LabelTyID &&
-         ElemTy->getTypeID() != MetadataTyID && !ElemTy->isFunctionTy();
+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*);
+  }
+  return llvm::StructType::get(Ctx, StructFields);
 }
 
-VectorType *VectorType::get(const Type *ElementType, unsigned NumElements) {
-  assert(ElementType && "Can't get vector of <null> types!");
+StructType *StructType::create(LLVMContext &Context, ArrayRef<Type*> Elements,
+                               StringRef Name, bool isPacked) {
+  StructType *ST = create(Context, Name);
+  ST->setBody(Elements, isPacked);
+  return ST;
+}
 
-  VectorValType PVT(ElementType, NumElements);
-  VectorType *PT = 0;
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
-  
-  PT = pImpl->VectorTypes.get(PVT);
-    
-  if (!PT) {
-    pImpl->VectorTypes.add(PVT, PT = new VectorType(ElementType, NumElements));
-  }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(dbgs() << "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) {
-  return ElemTy->isIntegerTy() || ElemTy->isFloatingPointTy() ||
-         isa<OpaqueType>(ElemTy);
+StructType *StructType::create(LLVMContext &Context) {
+  return create(Context, StringRef());
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Struct Type Factory...
-//
 
-StructType *StructType::get(LLVMContext &Context,
-                            const std::vector<const Type*> &ETypes, 
-                            bool isPacked) {
-  StructValType STV(ETypes, isPacked);
-  StructType *ST = 0;
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
-  
-  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(dbgs() << "Derived new type: " << *ST << "\n");
-#endif
-  return ST;
+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::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) {
-  return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
-         !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy();
-}
 
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Union Type Factory...
-//
-
-UnionType *UnionType::get(const Type* const* Types, unsigned NumTypes) {
-  assert(NumTypes > 0 && "union must have at least one member type!");
-  UnionValType UTV(Types, NumTypes);
-  UnionType *UT = 0;
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = Types[0]->getContext().pImpl;
+StringRef StructType::getName() const {
+  assert(!isLiteral() && "Literal structs never have names");
+  if (SymbolTableEntry == 0) return StringRef();
   
-  UT = pImpl->UnionTypes.get(UTV);
-    
-  if (!UT) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    UT = (UnionType*) operator new(sizeof(UnionType) +
-                                   sizeof(PATypeHandle) * NumTypes);
-    new (UT) UnionType(Types[0]->getContext(), Types, NumTypes);
-    pImpl->UnionTypes.add(UTV, UT);
-  }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(dbgs() << "Derived new type: " << *UT << "\n");
-#endif
-  return UT;
+  return ((StringMapEntry<StructType*> *)SymbolTableEntry)->getKey();
 }
 
-UnionType *UnionType::get(const Type *type, ...) {
+void StructType::setBody(Type *type, ...) {
+  assert(type != 0 && "Cannot create a struct type with no elements with this");
   va_list ap;
-  SmallVector<const llvm::Type*, 8> UnionFields;
+  SmallVector<llvm::Type*, 8> StructFields;
   va_start(ap, type);
   while (type) {
-    UnionFields.push_back(type);
+    StructFields.push_back(type);
     type = va_arg(ap, llvm::Type*);
   }
-  unsigned NumTypes = UnionFields.size();
-  assert(NumTypes > 0 && "union must have at least one member type!");
-  return llvm::UnionType::get(&UnionFields[0], NumTypes);
+  setBody(StructFields);
 }
 
-bool UnionType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+bool StructType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
   return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
          !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy();
 }
 
-int UnionType::getElementTypeIndex(const Type *ElemTy) const {
-  int index = 0;
-  for (UnionType::element_iterator I = element_begin(), E = element_end();
-       I != E; ++I, ++index) {
-     if (ElemTy == *I) return index;
-  }
-  
-  return -1;
-}
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Pointer Type Factory...
-//
-
-PointerType *PointerType::get(const Type *ValueType, unsigned AddressSpace) {
-  assert(ValueType && "Can't get a pointer to <null> type!");
-  assert(ValueType->getTypeID() != VoidTyID &&
-         "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;
+/// isLayoutIdentical - Return true if this is layout identical to the
+/// specified struct.
+bool StructType::isLayoutIdentical(StructType *Other) const {
+  if (this == Other) return true;
   
-  PT = pImpl->PointerTypes.get(PVT);
+  if (isPacked() != Other->isPacked() ||
+      getNumElements() != Other->getNumElements())
+    return false;
   
-  if (!PT) {
-    // Value not found.  Derive a new type!
-    pImpl->PointerTypes.add(PVT, PT = new PointerType(ValueType, AddressSpace));
-  }
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DEBUG(dbgs() << "Derived new type: " << *PT << "\n");
-#endif
-  return PT;
+  return std::equal(element_begin(), element_end(), Other->element_begin());
 }
 
-const PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) const {
-  return PointerType::get(this, addrs);
-}
 
-bool PointerType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
-  return ElemTy->getTypeID() != VoidTyID &&
-         ElemTy->getTypeID() != LabelTyID &&
-         ElemTy->getTypeID() != MetadataTyID;
+/// 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;
 }
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// Opaque Type Factory...
-//
-
-OpaqueType *OpaqueType::get(LLVMContext &C) {
-  OpaqueType *OT = new OpaqueType(C);           // All opaque types are distinct
-  
-  LLVMContextImpl *pImpl = C.pImpl;
-  pImpl->OpaqueTypes.insert(OT);
-  return OT;
-}
-
-
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                     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!");
-  AbstractTypeUsers.push_back(U);
-}
-
-
-// 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 {
+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);
+  }
   
-  // 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(dbgs() << "  remAbstractTypeUser[" << (void*)this << ", "
-               << *this << "][" << i << "] User = " << U << "\n");
-#endif
-
-  if (AbstractTypeUsers.empty() && getRefCount() == 0 && isAbstract()) {
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DEBUG(dbgs() << "DELETEing unused abstract type: <" << *this
-                 << ">[" << (void*)this << "]" << "\n");
-#endif
+  return cast<SequentialType>(this)->getElementType();
+}
+Type *CompositeType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) {
+  if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(this)) {
+    assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
+    return STy->getElementType(Idx);
+  }
   
-  this->destroy();
+  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();
 }
 
-// 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(dbgs() << "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 to
-  // 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!
-  //
-  while (!AbstractTypeUsers.empty() && NewTy != this) {
-    AbstractTypeUser *User = AbstractTypeUsers.back();
-
-    unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DEBUG(dbgs() << " 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!");
-  }
-
-  // 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.
+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;
 }
 
-// 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.
-  unlockedRefineAbstractTypeTo(NewType);
-}
 
-// 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(dbgs() << "typeIsREFINED type: " << (void*)this << " " << *this <<"\n");
-#endif
-
-  unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
-  while (!AbstractTypeUsers.empty()) {
-    AbstractTypeUser *ATU = AbstractTypeUsers.back();
-    ATU->typeBecameConcrete(this);
-
-    assert(AbstractTypeUsers.size() < OldSize-- &&
-           "AbstractTypeUser did not remove itself from the use list!");
-  }
-}
-
-// 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 Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-void FunctionType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->FunctionTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+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 ArrayType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                   const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->ArrayTypes.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 ArrayType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->ArrayTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+bool ArrayType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
+  return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
+         !ElemTy->isMetadataTy() && !ElemTy->isFunctionTy();
 }
 
-// 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);
-}
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                          VectorType Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-void VectorType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->VectorTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+VectorType::VectorType(Type *ElType, unsigned NumEl)
+  : SequentialType(VectorTyID, 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 StructType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                    const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->StructTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+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;
 }
 
-void StructType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->StructTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+bool VectorType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
+  if (PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(ElemTy))
+    ElemTy = PTy->getElementType();
+  return ElemTy->isIntegerTy() || ElemTy->isFloatingPointTy();
 }
 
-// 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 UnionType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
-                                    const Type *NewType) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
-  pImpl->UnionTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
-}
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                         PointerType Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-void UnionType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->UnionTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
-}
+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)];
 
-// 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);
+  if (Entry == 0)
+    Entry = new (CImpl->TypeAllocator) PointerType(EltTy, AddressSpace);
+  return Entry;
 }
 
-void PointerType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
-  pImpl->PointerTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
-}
 
-bool SequentialType::indexValid(const Value *V) const {
-  if (V->getType()->isIntegerTy()) 
-    return true;
-  return false;
+PointerType::PointerType(Type *E, unsigned AddrSpace)
+  : SequentialType(PointerTyID, E) {
+  setSubclassData(AddrSpace);
 }
 
-namespace llvm {
-raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Type &T) {
-  T.print(OS);
-  return OS;
+PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) {
+  return PointerType::get(this, addrs);
 }
+
+bool PointerType::isValidElementType(Type *ElemTy) {
+  return !ElemTy->isVoidTy() && !ElemTy->isLabelTy() &&
+         !ElemTy->isMetadataTy();
 }