f7b785aff3f7009a8f8088238a8f1bc77bbb5119
[oota-llvm.git] / include / llvm / Constants.h
1 //===-- llvm/Constants.h - Constant class subclass definitions --*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 /// @file
11 /// This file contains the declarations for the subclasses of Constant, 
12 /// which represent the different flavors of constant values that live in LLVM.
13 /// Note that Constants are immutable (once created they never change) and are 
14 /// fully shared by structural equivalence.  This means that two structurally
15 /// equivalent constants will always have the same address.  Constant's are
16 /// created on demand as needed and never deleted: thus clients don't have to
17 /// worry about the lifetime of the objects.
18 //
19 //===----------------------------------------------------------------------===//
20
21 #ifndef LLVM_CONSTANTS_H
22 #define LLVM_CONSTANTS_H
23
24 #include "llvm/Constant.h"
25 #include "llvm/Type.h"
26 #include "llvm/OperandTraits.h"
27 #include "llvm/ADT/APInt.h"
28 #include "llvm/ADT/APFloat.h"
29 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
30
31 namespace llvm {
32
33 class ArrayType;
34 class StructType;
35 class PointerType;
36 class VectorType;
37
38 template<class ConstantClass, class TypeClass, class ValType>
39 struct ConstantCreator;
40 template<class ConstantClass, class TypeClass>
41 struct ConvertConstantType;
42
43 //===----------------------------------------------------------------------===//
44 /// This is the shared class of boolean and integer constants. This class 
45 /// represents both boolean and integral constants.
46 /// @brief Class for constant integers.
47 class ConstantInt : public Constant {
48   static ConstantInt *TheTrueVal, *TheFalseVal;
49   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
50   ConstantInt(const ConstantInt &);      // DO NOT IMPLEMENT
51   ConstantInt(const IntegerType *Ty, const APInt& V);
52   APInt Val;
53 protected:
54   // allocate space for exactly zero operands
55   void *operator new(size_t s) {
56     return User::operator new(s, 0);
57   }
58 public:
59   /// If Ty is a vector type, return a Constant with a splat of the given
60   /// value. Otherwise return a ConstantInt for the given value.
61   static Constant* get(const Type* Ty, uint64_t V, bool isSigned = false);
62                               
63   /// Return a ConstantInt with the specified integer value for the specified
64   /// type. If the type is wider than 64 bits, the value will be zero-extended
65   /// to fit the type, unless isSigned is true, in which case the value will
66   /// be interpreted as a 64-bit signed integer and sign-extended to fit
67   /// the type.
68   /// @brief Get a ConstantInt for a specific value.
69   static ConstantInt* get(const IntegerType* Ty, uint64_t V,
70                           bool isSigned = false);
71
72   /// Return a ConstantInt with the specified value for the specified type. The
73   /// value V will be canonicalized to a an unsigned APInt. Accessing it with
74   /// either getSExtValue() or getZExtValue() will yield a correctly sized and
75   /// signed value for the type Ty.
76   /// @brief Get a ConstantInt for a specific signed value.
77   static ConstantInt* getSigned(const IntegerType* Ty, int64_t V);
78   static Constant *getSigned(const Type *Ty, int64_t V);
79   
80   /// Return a ConstantInt with the specified value and an implied Type. The
81   /// type is the integer type that corresponds to the bit width of the value.
82   static ConstantInt* get(LLVMContext &Context, const APInt& V);
83   
84   /// If Ty is a vector type, return a Constant with a splat of the given
85   /// value. Otherwise return a ConstantInt for the given value.
86   static Constant* get(const Type* Ty, const APInt& V);
87   
88   /// Return the constant as an APInt value reference. This allows clients to
89   /// obtain a copy of the value, with all its precision in tact.
90   /// @brief Return the constant's value.
91   inline const APInt& getValue() const {
92     return Val;
93   }
94   
95   /// getBitWidth - Return the bitwidth of this constant.
96   unsigned getBitWidth() const { return Val.getBitWidth(); }
97
98   /// Return the constant as a 64-bit unsigned integer value after it
99   /// has been zero extended as appropriate for the type of this constant. Note
100   /// that this method can assert if the value does not fit in 64 bits.
101   /// @deprecated
102   /// @brief Return the zero extended value.
103   inline uint64_t getZExtValue() const {
104     return Val.getZExtValue();
105   }
106
107   /// Return the constant as a 64-bit integer value after it has been sign
108   /// extended as appropriate for the type of this constant. Note that
109   /// this method can assert if the value does not fit in 64 bits.
110   /// @deprecated
111   /// @brief Return the sign extended value.
112   inline int64_t getSExtValue() const {
113     return Val.getSExtValue();
114   }
115
116   /// A helper method that can be used to determine if the constant contained 
117   /// within is equal to a constant.  This only works for very small values, 
118   /// because this is all that can be represented with all types.
119   /// @brief Determine if this constant's value is same as an unsigned char.
120   bool equalsInt(uint64_t V) const {
121     return Val == V;
122   }
123
124   /// getType - Specialize the getType() method to always return an IntegerType,
125   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
126   ///
127   inline const IntegerType *getType() const {
128     return reinterpret_cast<const IntegerType*>(Value::getType());
129   }
130
131   /// This static method returns true if the type Ty is big enough to 
132   /// represent the value V. This can be used to avoid having the get method 
133   /// assert when V is larger than Ty can represent. Note that there are two
134   /// versions of this method, one for unsigned and one for signed integers.
135   /// Although ConstantInt canonicalizes everything to an unsigned integer, 
136   /// the signed version avoids callers having to convert a signed quantity
137   /// to the appropriate unsigned type before calling the method.
138   /// @returns true if V is a valid value for type Ty
139   /// @brief Determine if the value is in range for the given type.
140   static bool isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t V);
141   static bool isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t V);
142
143   /// This function will return true iff this constant represents the "null"
144   /// value that would be returned by the getNullValue method.
145   /// @returns true if this is the null integer value.
146   /// @brief Determine if the value is null.
147   virtual bool isNullValue() const { 
148     return Val == 0; 
149   }
150
151   /// This is just a convenience method to make client code smaller for a
152   /// common code. It also correctly performs the comparison without the
153   /// potential for an assertion from getZExtValue().
154   bool isZero() const {
155     return Val == 0;
156   }
157
158   /// This is just a convenience method to make client code smaller for a 
159   /// common case. It also correctly performs the comparison without the
160   /// potential for an assertion from getZExtValue().
161   /// @brief Determine if the value is one.
162   bool isOne() const {
163     return Val == 1;
164   }
165
166   /// This function will return true iff every bit in this constant is set
167   /// to true.
168   /// @returns true iff this constant's bits are all set to true.
169   /// @brief Determine if the value is all ones.
170   bool isAllOnesValue() const { 
171     return Val.isAllOnesValue();
172   }
173
174   /// This function will return true iff this constant represents the largest
175   /// value that may be represented by the constant's type.
176   /// @returns true iff this is the largest value that may be represented 
177   /// by this type.
178   /// @brief Determine if the value is maximal.
179   bool isMaxValue(bool isSigned) const {
180     if (isSigned) 
181       return Val.isMaxSignedValue();
182     else
183       return Val.isMaxValue();
184   }
185
186   /// This function will return true iff this constant represents the smallest
187   /// value that may be represented by this constant's type.
188   /// @returns true if this is the smallest value that may be represented by 
189   /// this type.
190   /// @brief Determine if the value is minimal.
191   bool isMinValue(bool isSigned) const {
192     if (isSigned) 
193       return Val.isMinSignedValue();
194     else
195       return Val.isMinValue();
196   }
197
198   /// This function will return true iff this constant represents a value with
199   /// active bits bigger than 64 bits or a value greater than the given uint64_t
200   /// value.
201   /// @returns true iff this constant is greater or equal to the given number.
202   /// @brief Determine if the value is greater or equal to the given number.
203   bool uge(uint64_t Num) {
204     return Val.getActiveBits() > 64 || Val.getZExtValue() >= Num;
205   }
206
207   /// getLimitedValue - If the value is smaller than the specified limit,
208   /// return it, otherwise return the limit value.  This causes the value
209   /// to saturate to the limit.
210   /// @returns the min of the value of the constant and the specified value
211   /// @brief Get the constant's value with a saturation limit
212   uint64_t getLimitedValue(uint64_t Limit = ~0ULL) const {
213     return Val.getLimitedValue(Limit);
214   }
215
216   /// @brief Methods to support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast.
217   static inline bool classof(const ConstantInt *) { return true; }
218   static bool classof(const Value *V) {
219     return V->getValueID() == ConstantIntVal;
220   }
221 };
222
223
224 //===----------------------------------------------------------------------===//
225 /// ConstantFP - Floating Point Values [float, double]
226 ///
227 class ConstantFP : public Constant {
228   APFloat Val;
229   void *operator new(size_t, unsigned);// DO NOT IMPLEMENT
230   ConstantFP(const ConstantFP &);      // DO NOT IMPLEMENT
231   friend class LLVMContextImpl;
232 protected:
233   ConstantFP(const Type *Ty, const APFloat& V);
234 protected:
235   // allocate space for exactly zero operands
236   void *operator new(size_t s) {
237     return User::operator new(s, 0);
238   }
239 public:
240   /// Floating point negation must be implemented with f(x) = -0.0 - x. This
241   /// method returns the negative zero constant for floating point or vector
242   /// floating point types; for all other types, it returns the null value.
243   static Constant* getZeroValueForNegation(const Type* Ty);
244   
245   /// get() - This returns a ConstantFP, or a vector containing a splat of a
246   /// ConstantFP, for the specified value in the specified type.  This should
247   /// only be used for simple constant values like 2.0/1.0 etc, that are
248   /// known-valid both as host double and as the target format.
249   static Constant* get(const Type* Ty, double V);
250   static ConstantFP* get(LLVMContext &Context, const APFloat& V);
251   static ConstantFP* getNegativeZero(const Type* Ty);
252   
253   /// isValueValidForType - return true if Ty is big enough to represent V.
254   static bool isValueValidForType(const Type *Ty, const APFloat& V);
255   inline const APFloat& getValueAPF() const { return Val; }
256
257   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
258   /// getNullValue.  Don't depend on == for doubles to tell us it's zero, it
259   /// considers -0.0 to be null as well as 0.0.  :(
260   virtual bool isNullValue() const;
261   
262   /// isNegativeZeroValue - Return true if the value is what would be returned 
263   /// by getZeroValueForNegation.
264   virtual bool isNegativeZeroValue() const {
265     return Val.isZero() && Val.isNegative();
266   }
267
268   /// isExactlyValue - We don't rely on operator== working on double values, as
269   /// it returns true for things that are clearly not equal, like -0.0 and 0.0.
270   /// As such, this method can be used to do an exact bit-for-bit comparison of
271   /// two floating point values.  The version with a double operand is retained
272   /// because it's so convenient to write isExactlyValue(2.0), but please use
273   /// it only for simple constants.
274   bool isExactlyValue(const APFloat& V) const;
275
276   bool isExactlyValue(double V) const {
277     bool ignored;
278     // convert is not supported on this type
279     if (&Val.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble)
280       return false;
281     APFloat FV(V);
282     FV.convert(Val.getSemantics(), APFloat::rmNearestTiesToEven, &ignored);
283     return isExactlyValue(FV);
284   }
285   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
286   static inline bool classof(const ConstantFP *) { return true; }
287   static bool classof(const Value *V) {
288     return V->getValueID() == ConstantFPVal;
289   }
290 };
291
292 //===----------------------------------------------------------------------===//
293 /// ConstantAggregateZero - All zero aggregate value
294 ///
295 class ConstantAggregateZero : public Constant {
296   friend struct ConstantCreator<ConstantAggregateZero, Type, char>;
297   void *operator new(size_t, unsigned);                      // DO NOT IMPLEMENT
298   ConstantAggregateZero(const ConstantAggregateZero &);      // DO NOT IMPLEMENT
299 protected:
300   explicit ConstantAggregateZero(const Type *ty)
301     : Constant(ty, ConstantAggregateZeroVal, 0, 0) {}
302 protected:
303   // allocate space for exactly zero operands
304   void *operator new(size_t s) {
305     return User::operator new(s, 0);
306   }
307 public:
308   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
309   /// getNullValue.
310   virtual bool isNullValue() const { return true; }
311
312   virtual void destroyConstant();
313
314   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
315   ///
316   static bool classof(const ConstantAggregateZero *) { return true; }
317   static bool classof(const Value *V) {
318     return V->getValueID() == ConstantAggregateZeroVal;
319   }
320 };
321
322
323 //===----------------------------------------------------------------------===//
324 /// ConstantArray - Constant Array Declarations
325 ///
326 class ConstantArray : public Constant {
327   friend struct ConstantCreator<ConstantArray, ArrayType,
328                                     std::vector<Constant*> >;
329   ConstantArray(const ConstantArray &);      // DO NOT IMPLEMENT
330   friend class LLVMContextImpl;
331 protected:
332   ConstantArray(const ArrayType *T, const std::vector<Constant*> &Val);
333 public:
334   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
335   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Constant);
336
337   /// getType - Specialize the getType() method to always return an ArrayType,
338   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
339   ///
340   inline const ArrayType *getType() const {
341     return reinterpret_cast<const ArrayType*>(Value::getType());
342   }
343
344   /// isString - This method returns true if the array is an array of i8 and
345   /// the elements of the array are all ConstantInt's.
346   bool isString() const;
347
348   /// isCString - This method returns true if the array is a string (see
349   /// @verbatim
350   /// isString) and it ends in a null byte \0 and does not contains any other
351   /// @endverbatim
352   /// null bytes except its terminator.
353   bool isCString() const;
354
355   /// getAsString - If this array is isString(), then this method converts the
356   /// array to an std::string and returns it.  Otherwise, it asserts out.
357   ///
358   std::string getAsString() const;
359
360   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
361   /// getNullValue.  This always returns false because zero arrays are always
362   /// created as ConstantAggregateZero objects.
363   virtual bool isNullValue() const { return false; }
364
365   virtual void destroyConstant();
366   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
367
368   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
369   static inline bool classof(const ConstantArray *) { return true; }
370   static bool classof(const Value *V) {
371     return V->getValueID() == ConstantArrayVal;
372   }
373 };
374
375 template <>
376 struct OperandTraits<ConstantArray> : VariadicOperandTraits<> {
377 };
378
379 DEFINE_TRANSPARENT_CASTED_OPERAND_ACCESSORS(ConstantArray, Constant)
380
381 //===----------------------------------------------------------------------===//
382 // ConstantStruct - Constant Struct Declarations
383 //
384 class ConstantStruct : public Constant {
385   friend struct ConstantCreator<ConstantStruct, StructType,
386                                     std::vector<Constant*> >;
387   ConstantStruct(const ConstantStruct &);      // DO NOT IMPLEMENT
388   friend class LLVMContextImpl;
389 protected:
390   ConstantStruct(const StructType *T, const std::vector<Constant*> &Val);
391 public:
392   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
393   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Constant);
394
395   /// getType() specialization - Reduce amount of casting...
396   ///
397   inline const StructType *getType() const {
398     return reinterpret_cast<const StructType*>(Value::getType());
399   }
400
401   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
402   /// getNullValue.  This always returns false because zero structs are always
403   /// created as ConstantAggregateZero objects.
404   virtual bool isNullValue() const {
405     return false;
406   }
407
408   virtual void destroyConstant();
409   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
410
411   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
412   static inline bool classof(const ConstantStruct *) { return true; }
413   static bool classof(const Value *V) {
414     return V->getValueID() == ConstantStructVal;
415   }
416 };
417
418 template <>
419 struct OperandTraits<ConstantStruct> : VariadicOperandTraits<> {
420 };
421
422 DEFINE_TRANSPARENT_CASTED_OPERAND_ACCESSORS(ConstantStruct, Constant)
423
424 //===----------------------------------------------------------------------===//
425 /// ConstantVector - Constant Vector Declarations
426 ///
427 class ConstantVector : public Constant {
428   friend struct ConstantCreator<ConstantVector, VectorType,
429                                     std::vector<Constant*> >;
430   ConstantVector(const ConstantVector &);      // DO NOT IMPLEMENT
431 protected:
432   ConstantVector(const VectorType *T, const std::vector<Constant*> &Val);
433 public:
434   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
435   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Constant);
436
437   /// getType - Specialize the getType() method to always return a VectorType,
438   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
439   ///
440   inline const VectorType *getType() const {
441     return reinterpret_cast<const VectorType*>(Value::getType());
442   }
443   
444   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
445   /// getNullValue.  This always returns false because zero vectors are always
446   /// created as ConstantAggregateZero objects.
447   virtual bool isNullValue() const { return false; }
448
449   /// This function will return true iff every element in this vector constant
450   /// is set to all ones.
451   /// @returns true iff this constant's emements are all set to all ones.
452   /// @brief Determine if the value is all ones.
453   bool isAllOnesValue() const;
454
455   /// getSplatValue - If this is a splat constant, meaning that all of the
456   /// elements have the same value, return that value. Otherwise return NULL.
457   Constant *getSplatValue();
458
459   virtual void destroyConstant();
460   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
461
462   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
463   static inline bool classof(const ConstantVector *) { return true; }
464   static bool classof(const Value *V) {
465     return V->getValueID() == ConstantVectorVal;
466   }
467 };
468
469 template <>
470 struct OperandTraits<ConstantVector> : VariadicOperandTraits<> {
471 };
472
473 DEFINE_TRANSPARENT_CASTED_OPERAND_ACCESSORS(ConstantVector, Constant)
474
475 //===----------------------------------------------------------------------===//
476 /// ConstantPointerNull - a constant pointer value that points to null
477 ///
478 class ConstantPointerNull : public Constant {
479   friend struct ConstantCreator<ConstantPointerNull, PointerType, char>;
480   void *operator new(size_t, unsigned);                  // DO NOT IMPLEMENT
481   ConstantPointerNull(const ConstantPointerNull &);      // DO NOT IMPLEMENT
482 protected:
483   explicit ConstantPointerNull(const PointerType *T)
484     : Constant(reinterpret_cast<const Type*>(T),
485                Value::ConstantPointerNullVal, 0, 0) {}
486
487 protected:
488   // allocate space for exactly zero operands
489   void *operator new(size_t s) {
490     return User::operator new(s, 0);
491   }
492 public:
493   /// get() - Static factory methods - Return objects of the specified value
494   static ConstantPointerNull *get(const PointerType *T);
495
496   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
497   /// getNullValue.
498   virtual bool isNullValue() const { return true; }
499
500   virtual void destroyConstant();
501
502   /// getType - Specialize the getType() method to always return an PointerType,
503   /// which reduces the amount of casting needed in parts of the compiler.
504   ///
505   inline const PointerType *getType() const {
506     return reinterpret_cast<const PointerType*>(Value::getType());
507   }
508
509   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
510   static inline bool classof(const ConstantPointerNull *) { return true; }
511   static bool classof(const Value *V) {
512     return V->getValueID() == ConstantPointerNullVal;
513   }
514 };
515
516
517 /// ConstantExpr - a constant value that is initialized with an expression using
518 /// other constant values.
519 ///
520 /// This class uses the standard Instruction opcodes to define the various
521 /// constant expressions.  The Opcode field for the ConstantExpr class is
522 /// maintained in the Value::SubclassData field.
523 class ConstantExpr : public Constant {
524   friend struct ConstantCreator<ConstantExpr,Type,
525                             std::pair<unsigned, std::vector<Constant*> > >;
526   friend struct ConvertConstantType<ConstantExpr, Type>;
527
528 protected:
529   ConstantExpr(const Type *ty, unsigned Opcode, Use *Ops, unsigned NumOps)
530     : Constant(ty, ConstantExprVal, Ops, NumOps) {
531     // Operation type (an Instruction opcode) is stored as the SubclassData.
532     SubclassData = Opcode;
533   }
534
535   // These private methods are used by the type resolution code to create
536   // ConstantExprs in intermediate forms.
537   static Constant *getTy(const Type *Ty, unsigned Opcode,
538                          Constant *C1, Constant *C2);
539   static Constant *getCompareTy(unsigned short pred, Constant *C1,
540                                 Constant *C2);
541   static Constant *getSelectTy(const Type *Ty,
542                                Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3);
543   static Constant *getGetElementPtrTy(const Type *Ty, Constant *C,
544                                       Value* const *Idxs, unsigned NumIdxs);
545   static Constant *getExtractElementTy(const Type *Ty, Constant *Val,
546                                        Constant *Idx);
547   static Constant *getInsertElementTy(const Type *Ty, Constant *Val,
548                                       Constant *Elt, Constant *Idx);
549   static Constant *getShuffleVectorTy(const Type *Ty, Constant *V1,
550                                       Constant *V2, Constant *Mask);
551   static Constant *getExtractValueTy(const Type *Ty, Constant *Agg,
552                                      const unsigned *Idxs, unsigned NumIdxs);
553   static Constant *getInsertValueTy(const Type *Ty, Constant *Agg,
554                                     Constant *Val,
555                                     const unsigned *Idxs, unsigned NumIdxs);
556
557 public:
558   // Static methods to construct a ConstantExpr of different kinds.  Note that
559   // these methods may return a object that is not an instance of the
560   // ConstantExpr class, because they will attempt to fold the constant
561   // expression into something simpler if possible.
562
563   /// Cast constant expr
564   ///
565   static Constant *getTrunc   (Constant *C, const Type *Ty);
566   static Constant *getSExt    (Constant *C, const Type *Ty);
567   static Constant *getZExt    (Constant *C, const Type *Ty);
568   static Constant *getFPTrunc (Constant *C, const Type *Ty);
569   static Constant *getFPExtend(Constant *C, const Type *Ty);
570   static Constant *getUIToFP  (Constant *C, const Type *Ty);
571   static Constant *getSIToFP  (Constant *C, const Type *Ty);
572   static Constant *getFPToUI  (Constant *C, const Type *Ty);
573   static Constant *getFPToSI  (Constant *C, const Type *Ty);
574   static Constant *getPtrToInt(Constant *C, const Type *Ty);
575   static Constant *getIntToPtr(Constant *C, const Type *Ty);
576   static Constant *getBitCast (Constant *C, const Type *Ty);
577
578   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
579   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Constant);
580
581   // @brief Convenience function for getting one of the casting operations
582   // using a CastOps opcode.
583   static Constant *getCast(
584     unsigned ops,  ///< The opcode for the conversion
585     Constant *C,   ///< The constant to be converted
586     const Type *Ty ///< The type to which the constant is converted
587   );
588
589   // @brief Create a ZExt or BitCast cast constant expression
590   static Constant *getZExtOrBitCast(
591     Constant *C,   ///< The constant to zext or bitcast
592     const Type *Ty ///< The type to zext or bitcast C to
593   );
594
595   // @brief Create a SExt or BitCast cast constant expression 
596   static Constant *getSExtOrBitCast(
597     Constant *C,   ///< The constant to sext or bitcast
598     const Type *Ty ///< The type to sext or bitcast C to
599   );
600
601   // @brief Create a Trunc or BitCast cast constant expression
602   static Constant *getTruncOrBitCast(
603     Constant *C,   ///< The constant to trunc or bitcast
604     const Type *Ty ///< The type to trunc or bitcast C to
605   );
606
607   /// @brief Create a BitCast or a PtrToInt cast constant expression
608   static Constant *getPointerCast(
609     Constant *C,   ///< The pointer value to be casted (operand 0)
610     const Type *Ty ///< The type to which cast should be made
611   );
612
613   /// @brief Create a ZExt, Bitcast or Trunc for integer -> integer casts
614   static Constant *getIntegerCast(
615     Constant *C,    ///< The integer constant to be casted 
616     const Type *Ty, ///< The integer type to cast to
617     bool isSigned   ///< Whether C should be treated as signed or not
618   );
619
620   /// @brief Create a FPExt, Bitcast or FPTrunc for fp -> fp casts
621   static Constant *getFPCast(
622     Constant *C,    ///< The integer constant to be casted 
623     const Type *Ty ///< The integer type to cast to
624   );
625
626   /// @brief Return true if this is a convert constant expression
627   bool isCast() const;
628
629   /// @brief Return true if this is a compare constant expression
630   bool isCompare() const;
631
632   /// @brief Return true if this is an insertvalue or extractvalue expression,
633   /// and the getIndices() method may be used.
634   bool hasIndices() const;
635
636   /// Select constant expr
637   ///
638   static Constant *getSelect(Constant *C, Constant *V1, Constant *V2) {
639     return getSelectTy(V1->getType(), C, V1, V2);
640   }
641
642   /// ConstantExpr::get - Return a binary or shift operator constant expression,
643   /// folding if possible.
644   ///
645   static Constant *get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2);
646
647   /// @brief Return an ICmp or FCmp comparison operator constant expression.
648   static Constant *getCompare(unsigned short pred, Constant *C1, Constant *C2);
649
650   /// ConstantExpr::get* - Return some common constants without having to
651   /// specify the full Instruction::OPCODE identifier.
652   ///
653   static Constant *getICmp(unsigned short pred, Constant *LHS, Constant *RHS);
654   static Constant *getFCmp(unsigned short pred, Constant *LHS, Constant *RHS);
655
656   /// Getelementptr form.  std::vector<Value*> is only accepted for convenience:
657   /// all elements must be Constant's.
658   ///
659   static Constant *getGetElementPtr(Constant *C,
660                                     Constant* const *IdxList, unsigned NumIdx);
661   static Constant *getGetElementPtr(Constant *C,
662                                     Value* const *IdxList, unsigned NumIdx);
663   
664   static Constant *getExtractElement(Constant *Vec, Constant *Idx);
665   static Constant *getInsertElement(Constant *Vec, Constant *Elt,Constant *Idx);
666   static Constant *getShuffleVector(Constant *V1, Constant *V2, Constant *Mask);
667   static Constant *getExtractValue(Constant *Agg,
668                                    const unsigned *IdxList, unsigned NumIdx);
669   static Constant *getInsertValue(Constant *Agg, Constant *Val,
670                                   const unsigned *IdxList, unsigned NumIdx);
671
672   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
673   /// getNullValue.
674   virtual bool isNullValue() const { return false; }
675
676   /// getOpcode - Return the opcode at the root of this constant expression
677   unsigned getOpcode() const { return SubclassData; }
678
679   /// getPredicate - Return the ICMP or FCMP predicate value. Assert if this is
680   /// not an ICMP or FCMP constant expression.
681   unsigned getPredicate() const;
682
683   /// getIndices - Assert that this is an insertvalue or exactvalue
684   /// expression and return the list of indices.
685   const SmallVector<unsigned, 4> &getIndices() const;
686
687   /// getOpcodeName - Return a string representation for an opcode.
688   const char *getOpcodeName() const;
689
690   /// getWithOperandReplaced - Return a constant expression identical to this
691   /// one, but with the specified operand set to the specified value.
692   Constant *getWithOperandReplaced(unsigned OpNo, Constant *Op) const;
693   
694   /// getWithOperands - This returns the current constant expression with the
695   /// operands replaced with the specified values.  The specified operands must
696   /// match count and type with the existing ones.
697   Constant *getWithOperands(const std::vector<Constant*> &Ops) const {
698     return getWithOperands(&Ops[0], (unsigned)Ops.size());
699   }
700   Constant *getWithOperands(Constant* const *Ops, unsigned NumOps) const;
701   
702   virtual void destroyConstant();
703   virtual void replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To, Use *U);
704
705   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
706   static inline bool classof(const ConstantExpr *) { return true; }
707   static inline bool classof(const Value *V) {
708     return V->getValueID() == ConstantExprVal;
709   }
710 };
711
712 template <>
713 struct OperandTraits<ConstantExpr> : VariadicOperandTraits<1> {
714 };
715
716 DEFINE_TRANSPARENT_CASTED_OPERAND_ACCESSORS(ConstantExpr, Constant)
717
718 //===----------------------------------------------------------------------===//
719 /// UndefValue - 'undef' values are things that do not have specified contents.
720 /// These are used for a variety of purposes, including global variable
721 /// initializers and operands to instructions.  'undef' values can occur with
722 /// any type.
723 ///
724 class UndefValue : public Constant {
725   friend struct ConstantCreator<UndefValue, Type, char>;
726   void *operator new(size_t, unsigned); // DO NOT IMPLEMENT
727   UndefValue(const UndefValue &);      // DO NOT IMPLEMENT
728 protected:
729   explicit UndefValue(const Type *T) : Constant(T, UndefValueVal, 0, 0) {}
730 protected:
731   // allocate space for exactly zero operands
732   void *operator new(size_t s) {
733     return User::operator new(s, 0);
734   }
735 public:
736   /// get() - Static factory methods - Return an 'undef' object of the specified
737   /// type.
738   ///
739   static UndefValue *get(const Type *T);
740
741   /// isNullValue - Return true if this is the value that would be returned by
742   /// getNullValue.
743   virtual bool isNullValue() const { return false; }
744
745   virtual void destroyConstant();
746
747   /// Methods for support type inquiry through isa, cast, and dyn_cast:
748   static inline bool classof(const UndefValue *) { return true; }
749   static bool classof(const Value *V) {
750     return V->getValueID() == UndefValueVal;
751   }
752 };
753 } // End llvm namespace
754
755 #endif