lib/Transforms/ExprTypeConvert.cpp

   1 //===- ExprTypeConvert.cpp - Code to change an LLVM Expr Type -------------===//
   2 //
   3 // This file implements the part of level raising that checks to see if it is
   4 // possible to coerce an entire expression tree into a different type.  If
   5 // convertable, other routines from this file will do the conversion.
   6 //
   7 //===----------------------------------------------------------------------===//
   8
   9 #include "TransformInternals.h"
  10 #include "llvm/iOther.h"
  11 #include "llvm/iPHINode.h"
  12 #include "llvm/iMemory.h"
  13 #include "llvm/ConstantHandling.h"
  14 #include "llvm/Analysis/Expressions.h"
  15 #include "Support/STLExtras.h"
  16 #include "Support/StatisticReporter.h"
  17 #include <algorithm>
  18 using std::cerr;
  19
  20 static bool OperandConvertableToType(User *U, Value *V, const Type *Ty,
  21                                      ValueTypeCache &ConvertedTypes);
  22
  23 static void ConvertOperandToType(User *U, Value *OldVal, Value *NewVal,
  24                                  ValueMapCache &VMC);
  25
  26 // Peephole Malloc instructions: we take a look at the use chain of the
  27 // malloc instruction, and try to find out if the following conditions hold:
  28 //   1. The malloc is of the form: 'malloc [sbyte], uint <constant>'
  29 //   2. The only users of the malloc are cast & add instructions
  30 //   3. Of the cast instructions, there is only one destination pointer type
  31 //      [RTy] where the size of the pointed to object is equal to the number
  32 //      of bytes allocated.
  33 //
  34 // If these conditions hold, we convert the malloc to allocate an [RTy]
  35 // element.  TODO: This comment is out of date WRT arrays
  36 //
  37 static bool MallocConvertableToType(MallocInst *MI, const Type *Ty,
  38                                     ValueTypeCache &CTMap) {
  39   if (!isa<PointerType>(Ty)) return false;   // Malloc always returns pointers
  40
  41   // Deal with the type to allocate, not the pointer type...
  42   Ty = cast<PointerType>(Ty)->getElementType();
  43   if (!Ty->isSized()) return false;      // Can only alloc something with a size
  44
  45   // Analyze the number of bytes allocated...
  46   ExprType Expr = ClassifyExpression(MI->getArraySize());
  47
  48   // Get information about the base datatype being allocated, before & after
  49   int ReqTypeSize = TD.getTypeSize(Ty);
  50   unsigned OldTypeSize = TD.getTypeSize(MI->getType()->getElementType());
  51
  52   // Must have a scale or offset to analyze it...
  53   if (!Expr.Offset && !Expr.Scale && OldTypeSize == 1) return false;
  54
  55   // Get the offset and scale of the allocation...
  56   int64_t OffsetVal = Expr.Offset ? getConstantValue(Expr.Offset) : 0;
  57   int64_t ScaleVal = Expr.Scale ? getConstantValue(Expr.Scale) :(Expr.Var != 0);
  58
  59   // The old type might not be of unit size, take old size into consideration
  60   // here...
  61   int64_t Offset = OffsetVal * OldTypeSize;
  62   int64_t Scale  = ScaleVal  * OldTypeSize;
  63
  64   // In order to be successful, both the scale and the offset must be a multiple
  65   // of the requested data type's size.
  66   //
  67   if (Offset/ReqTypeSize*ReqTypeSize != Offset ||
  68       Scale/ReqTypeSize*ReqTypeSize != Scale)
  69     return false;   // Nope.
  70
  71   return true;
  72 }
  73
  74 static Instruction *ConvertMallocToType(MallocInst *MI, const Type *Ty,
  75                                         const std::string &Name,
  76                                         ValueMapCache &VMC){
  77   BasicBlock *BB = MI->getParent();
  78   BasicBlock::iterator It = BB->end();
  79
  80   // Analyze the number of bytes allocated...
  81   ExprType Expr = ClassifyExpression(MI->getArraySize());
  82
  83   const PointerType *AllocTy = cast<PointerType>(Ty);
  84   const Type *ElType = AllocTy->getElementType();
  85
  86   unsigned DataSize = TD.getTypeSize(ElType);
  87   unsigned OldTypeSize = TD.getTypeSize(MI->getType()->getElementType());
  88
  89   // Get the offset and scale coefficients that we are allocating...
  90   int64_t OffsetVal = (Expr.Offset ? getConstantValue(Expr.Offset) : 0);
  91   int64_t ScaleVal = Expr.Scale ? getConstantValue(Expr.Scale) : (Expr.Var !=0);
  92
  93   // The old type might not be of unit size, take old size into consideration
  94   // here...
  95   unsigned Offset = (uint64_t)OffsetVal * OldTypeSize / DataSize;
  96   unsigned Scale  = (uint64_t)ScaleVal  * OldTypeSize / DataSize;
  97
  98   // Locate the malloc instruction, because we may be inserting instructions
  99   It = MI;
 100
 101   // If we have a scale, apply it first...
 102   if (Expr.Var) {
 103     // Expr.Var is not neccesarily unsigned right now, insert a cast now.
 104     if (Expr.Var->getType() != Type::UIntTy)
 105       Expr.Var = new CastInst(Expr.Var, Type::UIntTy,
 106                               Expr.Var->getName()+"-uint", It);
 107
 108     if (Scale != 1)
 109       Expr.Var = BinaryOperator::create(Instruction::Mul, Expr.Var,
 110                                         ConstantUInt::get(Type::UIntTy, Scale),
 111                                         Expr.Var->getName()+"-scl", It);
 112
 113   } else {
 114     // If we are not scaling anything, just make the offset be the "var"...
 115     Expr.Var = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, Offset);
 116     Offset = 0; Scale = 1;
 117   }
 118
 119   // If we have an offset now, add it in...
 120   if (Offset != 0) {
 121     assert(Expr.Var && "Var must be nonnull by now!");
 122     Expr.Var = BinaryOperator::create(Instruction::Add, Expr.Var,
 123                                       ConstantUInt::get(Type::UIntTy, Offset),
 124                                       Expr.Var->getName()+"-off", It);
 125   }
 126
 127   assert(AllocTy == Ty);
 128   return new MallocInst(AllocTy->getElementType(), Expr.Var, Name);
 129 }
 130
 131
 132 // ExpressionConvertableToType - Return true if it is possible
 133 bool ExpressionConvertableToType(Value *V, const Type *Ty,
 134                                  ValueTypeCache &CTMap) {
 135   // Expression type must be holdable in a register.
 136   if (!Ty->isFirstClassType())
 137     return false;
 138
 139   ValueTypeCache::iterator CTMI = CTMap.find(V);
 140   if (CTMI != CTMap.end()) return CTMI->second == Ty;
 141
 142   CTMap[V] = Ty;
 143   if (V->getType() == Ty) return true;  // Expression already correct type!
 144
 145   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
 146   if (I == 0) {
 147     // It's not an instruction, check to see if it's a constant... all constants
 148     // can be converted to an equivalent value (except pointers, they can't be
 149     // const prop'd in general).  We just ask the constant propogator to see if
 150     // it can convert the value...
 151     //
 152     if (Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(V))
 153       if (ConstantFoldCastInstruction(CPV, Ty))
 154         return true;  // Don't worry about deallocating, it's a constant.
 155
 156     return false;              // Otherwise, we can't convert!
 157   }
 158
 159   switch (I->getOpcode()) {
 160   case Instruction::Cast:
 161     // We can convert the expr if the cast destination type is losslessly
 162     // convertable to the requested type.
 163     if (!Ty->isLosslesslyConvertableTo(I->getType())) return false;
 164
 165     // We also do not allow conversion of a cast that casts from a ptr to array
 166     // of X to a *X.  For example: cast [4 x %List *] * %val to %List * *
 167     //
 168     if (const PointerType *SPT =
 169         dyn_cast<PointerType>(I->getOperand(0)->getType()))
 170       if (const PointerType *DPT = dyn_cast<PointerType>(I->getType()))
 171         if (const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(SPT->getElementType()))
 172           if (AT->getElementType() == DPT->getElementType())
 173             return false;
 174     break;
 175
 176   case Instruction::Add:
 177   case Instruction::Sub:
 178     if (!Ty->isInteger() && !Ty->isFloatingPoint()) return false;
 179     if (!ExpressionConvertableToType(I->getOperand(0), Ty, CTMap) ||
 180         !ExpressionConvertableToType(I->getOperand(1), Ty, CTMap))
 181       return false;
 182     break;
 183   case Instruction::Shr:
 184     if (!Ty->isInteger()) return false;
 185     if (Ty->isSigned() != V->getType()->isSigned()) return false;
 186     // FALL THROUGH
 187   case Instruction::Shl:
 188     if (!Ty->isInteger()) return false;
 189     if (!ExpressionConvertableToType(I->getOperand(0), Ty, CTMap))
 190       return false;
 191     break;
 192
 193   case Instruction::Load: {
 194     LoadInst *LI = cast<LoadInst>(I);
 195     if (!ExpressionConvertableToType(LI->getPointerOperand(),
 196                                      PointerType::get(Ty), CTMap))
 197       return false;
 198     break;
 199   }
 200   case Instruction::PHINode: {
 201     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
 202     for (unsigned i = 0; i < PN->getNumIncomingValues(); ++i)
 203       if (!ExpressionConvertableToType(PN->getIncomingValue(i), Ty, CTMap))
 204         return false;
 205     break;
 206   }
 207
 208   case Instruction::Malloc:
 209     if (!MallocConvertableToType(cast<MallocInst>(I), Ty, CTMap))
 210       return false;
 211     break;
 212
 213   case Instruction::GetElementPtr: {
 214     // GetElementPtr's are directly convertable to a pointer type if they have
 215     // a number of zeros at the end.  Because removing these values does not
 216     // change the logical offset of the GEP, it is okay and fair to remove them.
 217     // This can change this:
 218     //   %t1 = getelementptr %Hosp * %hosp, ubyte 4, ubyte 0  ; <%List **>
 219     //   %t2 = cast %List * * %t1 to %List *
 220     // into
 221     //   %t2 = getelementptr %Hosp * %hosp, ubyte 4           ; <%List *>
 222     //
 223     GetElementPtrInst *GEP = cast<GetElementPtrInst>(I);
 224     const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
 225     if (!PTy) return false;  // GEP must always return a pointer...
 226     const Type *PVTy = PTy->getElementType();
 227
 228     // Check to see if there are zero elements that we can remove from the
 229     // index array.  If there are, check to see if removing them causes us to
 230     // get to the right type...
 231     //
 232     std::vector<Value*> Indices(GEP->idx_begin(), GEP->idx_end());
 233     const Type *BaseType = GEP->getPointerOperand()->getType();
 234     const Type *ElTy = 0;
 235
 236     while (!Indices.empty() &&
 237            Indices.back() == Constant::getNullValue(Indices.back()->getType())){
 238       Indices.pop_back();
 239       ElTy = GetElementPtrInst::getIndexedType(BaseType, Indices, true);
 240       if (ElTy == PVTy)
 241         break;  // Found a match!!
 242       ElTy = 0;
 243     }
 244
 245     if (ElTy) break;   // Found a number of zeros we can strip off!
 246
 247     // Otherwise, we can convert a GEP from one form to the other iff the
 248     // current gep is of the form 'getelementptr sbyte*, long N
 249     // and we could convert this to an appropriate GEP for the new type.
 250     //
 251     if (GEP->getNumOperands() == 2 &&
 252         GEP->getOperand(1)->getType() == Type::LongTy &&
 253         GEP->getType() == PointerType::get(Type::SByteTy)) {
 254
 255       // Do not Check to see if our incoming pointer can be converted
 256       // to be a ptr to an array of the right type... because in more cases than
 257       // not, it is simply not analyzable because of pointer/array
 258       // discrepencies.  To fix this, we will insert a cast before the GEP.
 259       //
 260
 261       // Check to see if 'N' is an expression that can be converted to
 262       // the appropriate size... if so, allow it.
 263       //
 264       std::vector<Value*> Indices;
 265       const Type *ElTy = ConvertableToGEP(PTy, I->getOperand(1), Indices);
 266       if (ElTy == PVTy) {
 267         if (!ExpressionConvertableToType(I->getOperand(0),
 268                                          PointerType::get(ElTy), CTMap))
 269           return false;  // Can't continue, ExConToTy might have polluted set!
 270         break;
 271       }
 272     }
 273
 274     // Otherwise, it could be that we have something like this:
 275     //     getelementptr [[sbyte] *] * %reg115, long %reg138    ; [sbyte]**
 276     // and want to convert it into something like this:
 277     //     getelemenptr [[int] *] * %reg115, long %reg138      ; [int]**
 278     //
 279     if (GEP->getNumOperands() == 2 &&
 280         GEP->getOperand(1)->getType() == Type::LongTy &&
 281         TD.getTypeSize(PTy->getElementType()) ==
 282         TD.getTypeSize(GEP->getType()->getElementType())) {
 283       const PointerType *NewSrcTy = PointerType::get(PVTy);
 284       if (!ExpressionConvertableToType(I->getOperand(0), NewSrcTy, CTMap))
 285         return false;
 286       break;
 287     }
 288
 289     return false;   // No match, maybe next time.
 290   }
 291
 292   default:
 293     return false;
 294   }
 295
 296   // Expressions are only convertable if all of the users of the expression can
 297   // have this value converted.  This makes use of the map to avoid infinite
 298   // recursion.
 299   //
 300   for (Value::use_iterator It = I->use_begin(), E = I->use_end(); It != E; ++It)
 301     if (!OperandConvertableToType(*It, I, Ty, CTMap))
 302       return false;
 303
 304   return true;
 305 }
 306
 307
 308 Value *ConvertExpressionToType(Value *V, const Type *Ty, ValueMapCache &VMC) {
 309   if (V->getType() == Ty) return V;  // Already where we need to be?
 310
 311   ValueMapCache::ExprMapTy::iterator VMCI = VMC.ExprMap.find(V);
 312   if (VMCI != VMC.ExprMap.end()) {
 313     const Value *GV = VMCI->second;
 314     const Type *GTy = VMCI->second->getType();
 315     assert(VMCI->second->getType() == Ty);
 316
 317     if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
 318       ValueHandle IHandle(VMC, I);  // Remove I if it is unused now!
 319
 320     return VMCI->second;
 321   }
 322
 323   DEBUG(cerr << "CETT: " << (void*)V << " " << V);
 324
 325   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
 326   if (I == 0)
 327     if (Constant *CPV = cast<Constant>(V)) {
 328       // Constants are converted by constant folding the cast that is required.
 329       // We assume here that all casts are implemented for constant prop.
 330       Value *Result = ConstantFoldCastInstruction(CPV, Ty);
 331       assert(Result && "ConstantFoldCastInstruction Failed!!!");
 332       assert(Result->getType() == Ty && "Const prop of cast failed!");
 333
 334       // Add the instruction to the expression map
 335       VMC.ExprMap[V] = Result;
 336       return Result;
 337     }
 338
 339
 340   BasicBlock *BB = I->getParent();
 341   std::string Name = I->getName();  if (!Name.empty()) I->setName("");
 342   Instruction *Res;     // Result of conversion
 343
 344   ValueHandle IHandle(VMC, I);  // Prevent I from being removed!
 345
 346   Constant *Dummy = Constant::getNullValue(Ty);
 347
 348   switch (I->getOpcode()) {
 349   case Instruction::Cast:
 350     assert(VMC.NewCasts.count(ValueHandle(VMC, I)) == 0);
 351     Res = new CastInst(I->getOperand(0), Ty, Name);
 352     VMC.NewCasts.insert(ValueHandle(VMC, Res));
 353     break;
 354
 355   case Instruction::Add:
 356   case Instruction::Sub:
 357     Res = BinaryOperator::create(cast<BinaryOperator>(I)->getOpcode(),
 358                                  Dummy, Dummy, Name);
 359     VMC.ExprMap[I] = Res;   // Add node to expression eagerly
 360
 361     Res->setOperand(0, ConvertExpressionToType(I->getOperand(0), Ty, VMC));
 362     Res->setOperand(1, ConvertExpressionToType(I->getOperand(1), Ty, VMC));
 363     break;
 364
 365   case Instruction::Shl:
 366   case Instruction::Shr:
 367     Res = new ShiftInst(cast<ShiftInst>(I)->getOpcode(), Dummy,
 368                         I->getOperand(1), Name);
 369     VMC.ExprMap[I] = Res;
 370     Res->setOperand(0, ConvertExpressionToType(I->getOperand(0), Ty, VMC));
 371     break;
 372
 373   case Instruction::Load: {
 374     LoadInst *LI = cast<LoadInst>(I);
 375
 376     Res = new LoadInst(Constant::getNullValue(PointerType::get(Ty)), Name);
 377     VMC.ExprMap[I] = Res;
 378     Res->setOperand(0, ConvertExpressionToType(LI->getPointerOperand(),
 379                                                PointerType::get(Ty), VMC));
 380     assert(Res->getOperand(0)->getType() == PointerType::get(Ty));
 381     assert(Ty == Res->getType());
 382     assert(Res->getType()->isFirstClassType() && "Load of structure or array!");
 383     break;
 384   }
 385
 386   case Instruction::PHINode: {
 387     PHINode *OldPN = cast<PHINode>(I);
 388     PHINode *NewPN = new PHINode(Ty, Name);
 389
 390     VMC.ExprMap[I] = NewPN;   // Add node to expression eagerly
 391     while (OldPN->getNumOperands()) {
 392       BasicBlock *BB = OldPN->getIncomingBlock(0);
 393       Value *OldVal = OldPN->getIncomingValue(0);
 394       ValueHandle OldValHandle(VMC, OldVal);
 395       OldPN->removeIncomingValue(BB);
 396       Value *V = ConvertExpressionToType(OldVal, Ty, VMC);
 397       NewPN->addIncoming(V, BB);
 398     }
 399     Res = NewPN;
 400     break;
 401   }
 402
 403   case Instruction::Malloc: {
 404     Res = ConvertMallocToType(cast<MallocInst>(I), Ty, Name, VMC);
 405     break;
 406   }
 407
 408   case Instruction::GetElementPtr: {
 409     // GetElementPtr's are directly convertable to a pointer type if they have
 410     // a number of zeros at the end.  Because removing these values does not
 411     // change the logical offset of the GEP, it is okay and fair to remove them.
 412     // This can change this:
 413     //   %t1 = getelementptr %Hosp * %hosp, ubyte 4, ubyte 0  ; <%List **>
 414     //   %t2 = cast %List * * %t1 to %List *
 415     // into
 416     //   %t2 = getelementptr %Hosp * %hosp, ubyte 4           ; <%List *>
 417     //
 418     GetElementPtrInst *GEP = cast<GetElementPtrInst>(I);
 419
 420     // Check to see if there are zero elements that we can remove from the
 421     // index array.  If there are, check to see if removing them causes us to
 422     // get to the right type...
 423     //
 424     std::vector<Value*> Indices(GEP->idx_begin(), GEP->idx_end());
 425     const Type *BaseType = GEP->getPointerOperand()->getType();
 426     const Type *PVTy = cast<PointerType>(Ty)->getElementType();
 427     Res = 0;
 428     while (!Indices.empty() &&
 429            Indices.back() == Constant::getNullValue(Indices.back()->getType())){
 430       Indices.pop_back();
 431       if (GetElementPtrInst::getIndexedType(BaseType, Indices, true) == PVTy) {
 432         if (Indices.size() == 0)
 433           Res = new CastInst(GEP->getPointerOperand(), BaseType); // NOOP CAST
 434         else
 435           Res = new GetElementPtrInst(GEP->getPointerOperand(), Indices, Name);
 436         break;
 437       }
 438     }
 439
 440     if (Res == 0 && GEP->getNumOperands() == 2 &&
 441         GEP->getOperand(1)->getType() == Type::LongTy &&
 442         GEP->getType() == PointerType::get(Type::SByteTy)) {
 443
 444       // Otherwise, we can convert a GEP from one form to the other iff the
 445       // current gep is of the form 'getelementptr [sbyte]*, unsigned N
 446       // and we could convert this to an appropriate GEP for the new type.
 447       //
 448       const PointerType *NewSrcTy = PointerType::get(PVTy);
 449       BasicBlock::iterator It = I;
 450
 451       // Check to see if 'N' is an expression that can be converted to
 452       // the appropriate size... if so, allow it.
 453       //
 454       std::vector<Value*> Indices;
 455       const Type *ElTy = ConvertableToGEP(NewSrcTy, I->getOperand(1),
 456                                           Indices, &It);
 457       if (ElTy) {
 458         assert(ElTy == PVTy && "Internal error, setup wrong!");
 459         Res = new GetElementPtrInst(Constant::getNullValue(NewSrcTy),
 460                                     Indices, Name);
 461         VMC.ExprMap[I] = Res;
 462         Res->setOperand(0, ConvertExpressionToType(I->getOperand(0),
 463                                                    NewSrcTy, VMC));
 464       }
 465     }
 466
 467     // Otherwise, it could be that we have something like this:
 468     //     getelementptr [[sbyte] *] * %reg115, uint %reg138    ; [sbyte]**
 469     // and want to convert it into something like this:
 470     //     getelemenptr [[int] *] * %reg115, uint %reg138      ; [int]**
 471     //
 472     if (Res == 0) {
 473       const PointerType *NewSrcTy = PointerType::get(PVTy);
 474       std::vector<Value*> Indices(GEP->idx_begin(), GEP->idx_end());
 475       Res = new GetElementPtrInst(Constant::getNullValue(NewSrcTy),
 476                                   Indices, Name);
 477       VMC.ExprMap[I] = Res;
 478       Res->setOperand(0, ConvertExpressionToType(I->getOperand(0),
 479                                                  NewSrcTy, VMC));
 480     }
 481
 482
 483     assert(Res && "Didn't find match!");
 484     break;   // No match, maybe next time.
 485   }
 486
 487   default:
 488     assert(0 && "Expression convertable, but don't know how to convert?");
 489     return 0;
 490   }
 491
 492   assert(Res->getType() == Ty && "Didn't convert expr to correct type!");
 493
 494   BB->getInstList().insert(I, Res);
 495
 496   // Add the instruction to the expression map
 497   VMC.ExprMap[I] = Res;
 498
 499   // Expressions are only convertable if all of the users of the expression can
 500   // have this value converted.  This makes use of the map to avoid infinite
 501   // recursion.
 502   //
 503   unsigned NumUses = I->use_size();
 504   for (unsigned It = 0; It < NumUses; ) {
 505     unsigned OldSize = NumUses;
 506     ConvertOperandToType(*(I->use_begin()+It), I, Res, VMC);
 507     NumUses = I->use_size();
 508     if (NumUses == OldSize) ++It;
 509   }
 510
 511   DEBUG(cerr << "ExpIn: " << (void*)I << " " << I
 512              << "ExpOut: " << (void*)Res << " " << Res);
 513
 514   return Res;
 515 }
 516
 517
 518
 519 // ValueConvertableToType - Return true if it is possible
 520 bool ValueConvertableToType(Value *V, const Type *Ty,
 521                              ValueTypeCache &ConvertedTypes) {
 522   ValueTypeCache::iterator I = ConvertedTypes.find(V);
 523   if (I != ConvertedTypes.end()) return I->second == Ty;
 524   ConvertedTypes[V] = Ty;
 525
 526   // It is safe to convert the specified value to the specified type IFF all of
 527   // the uses of the value can be converted to accept the new typed value.
 528   //
 529   if (V->getType() != Ty) {
 530     for (Value::use_iterator I = V->use_begin(), E = V->use_end(); I != E; ++I)
 531       if (!OperandConvertableToType(*I, V, Ty, ConvertedTypes))
 532         return false;
 533   }
 534
 535   return true;
 536 }
 537
 538
 539
 540
 541
 542 // OperandConvertableToType - Return true if it is possible to convert operand
 543 // V of User (instruction) U to the specified type.  This is true iff it is
 544 // possible to change the specified instruction to accept this.  CTMap is a map
 545 // of converted types, so that circular definitions will see the future type of
 546 // the expression, not the static current type.
 547 //
 548 static bool OperandConvertableToType(User *U, Value *V, const Type *Ty,
 549                                      ValueTypeCache &CTMap) {
 550   //  if (V->getType() == Ty) return true;   // Operand already the right type?
 551
 552   // Expression type must be holdable in a register.
 553   if (!Ty->isFirstClassType())
 554     return false;
 555
 556   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(U);
 557   if (I == 0) return false;              // We can't convert!
 558
 559   switch (I->getOpcode()) {
 560   case Instruction::Cast:
 561     assert(I->getOperand(0) == V);
 562     // We can convert the expr if the cast destination type is losslessly
 563     // convertable to the requested type.
 564     // Also, do not change a cast that is a noop cast.  For all intents and
 565     // purposes it should be eliminated.
 566     if (!Ty->isLosslesslyConvertableTo(I->getOperand(0)->getType()) ||
 567         I->getType() == I->getOperand(0)->getType())
 568       return false;
 569
 570     // Do not allow a 'cast ushort %V to uint' to have it's first operand be
 571     // converted to a 'short' type.  Doing so changes the way sign promotion
 572     // happens, and breaks things.  Only allow the cast to take place if the
 573     // signedness doesn't change... or if the current cast is not a lossy
 574     // conversion.
 575     //
 576     if (!I->getType()->isLosslesslyConvertableTo(I->getOperand(0)->getType()) &&
 577         I->getOperand(0)->getType()->isSigned() != Ty->isSigned())
 578       return false;
 579
 580     // We also do not allow conversion of a cast that casts from a ptr to array
 581     // of X to a *X.  For example: cast [4 x %List *] * %val to %List * *
 582     //
 583     if (const PointerType *SPT =
 584         dyn_cast<PointerType>(I->getOperand(0)->getType()))
 585       if (const PointerType *DPT = dyn_cast<PointerType>(I->getType()))
 586         if (const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(SPT->getElementType()))
 587           if (AT->getElementType() == DPT->getElementType())
 588             return false;
 589     return true;
 590
 591   case Instruction::Add:
 592     if (isa<PointerType>(Ty)) {
 593       Value *IndexVal = I->getOperand(V == I->getOperand(0) ? 1 : 0);
 594       std::vector<Value*> Indices;
 595       if (const Type *ETy = ConvertableToGEP(Ty, IndexVal, Indices)) {
 596         const Type *RetTy = PointerType::get(ETy);
 597
 598         // Only successful if we can convert this type to the required type
 599         if (ValueConvertableToType(I, RetTy, CTMap)) {
 600           CTMap[I] = RetTy;
 601           return true;
 602         }
 603         // We have to return failure here because ValueConvertableToType could
 604         // have polluted our map
 605         return false;
 606       }
 607     }
 608     // FALLTHROUGH
 609   case Instruction::Sub: {
 610     if (!Ty->isInteger() && !Ty->isFloatingPoint()) return false;
 611
 612     Value *OtherOp = I->getOperand((V == I->getOperand(0)) ? 1 : 0);
 613     return ValueConvertableToType(I, Ty, CTMap) &&
 614            ExpressionConvertableToType(OtherOp, Ty, CTMap);
 615   }
 616   case Instruction::SetEQ:
 617   case Instruction::SetNE: {
 618     Value *OtherOp = I->getOperand((V == I->getOperand(0)) ? 1 : 0);
 619     return ExpressionConvertableToType(OtherOp, Ty, CTMap);
 620   }
 621   case Instruction::Shr:
 622     if (Ty->isSigned() != V->getType()->isSigned()) return false;
 623     // FALL THROUGH
 624   case Instruction::Shl:
 625     assert(I->getOperand(0) == V);
 626     if (!Ty->isInteger()) return false;
 627     return ValueConvertableToType(I, Ty, CTMap);
 628
 629   case Instruction::Free:
 630     assert(I->getOperand(0) == V);
 631     return isa<PointerType>(Ty);    // Free can free any pointer type!
 632
 633   case Instruction::Load:
 634     // Cannot convert the types of any subscripts...
 635     if (I->getOperand(0) != V) return false;
 636
 637     if (const PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
 638       LoadInst *LI = cast<LoadInst>(I);
 639
 640       const Type *LoadedTy = PT->getElementType();
 641
 642       // They could be loading the first element of a composite type...
 643       if (const CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(LoadedTy)) {
 644         unsigned Offset = 0;     // No offset, get first leaf.
 645         std::vector<Value*> Indices;  // Discarded...
 646         LoadedTy = getStructOffsetType(CT, Offset, Indices, false);
 647         assert(Offset == 0 && "Offset changed from zero???");
 648       }
 649
 650       if (!LoadedTy->isFirstClassType())
 651         return false;
 652
 653       if (TD.getTypeSize(LoadedTy) != TD.getTypeSize(LI->getType()))
 654         return false;
 655
 656       return ValueConvertableToType(LI, LoadedTy, CTMap);
 657     }
 658     return false;
 659
 660   case Instruction::Store: {
 661     StoreInst *SI = cast<StoreInst>(I);
 662
 663     if (V == I->getOperand(0)) {
 664       ValueTypeCache::iterator CTMI = CTMap.find(I->getOperand(1));
 665       if (CTMI != CTMap.end()) {   // Operand #1 is in the table already?
 666         // If so, check to see if it's Ty*, or, more importantly, if it is a
 667         // pointer to a structure where the first element is a Ty... this code
 668         // is neccesary because we might be trying to change the source and
 669         // destination type of the store (they might be related) and the dest
 670         // pointer type might be a pointer to structure.  Below we allow pointer
 671         // to structures where the 0th element is compatible with the value,
 672         // now we have to support the symmetrical part of this.
 673         //
 674         const Type *ElTy = cast<PointerType>(CTMI->second)->getElementType();
 675
 676         // Already a pointer to what we want?  Trivially accept...
 677         if (ElTy == Ty) return true;
 678
 679         // Tricky case now, if the destination is a pointer to structure,
 680         // obviously the source is not allowed to be a structure (cannot copy
 681         // a whole structure at a time), so the level raiser must be trying to
 682         // store into the first field.  Check for this and allow it now:
 683         //
 684         if (const StructType *SElTy = dyn_cast<StructType>(ElTy)) {
 685           unsigned Offset = 0;
 686           std::vector<Value*> Indices;
 687           ElTy = getStructOffsetType(ElTy, Offset, Indices, false);
 688           assert(Offset == 0 && "Offset changed!");
 689           if (ElTy == 0)    // Element at offset zero in struct doesn't exist!
 690             return false;   // Can only happen for {}*
 691
 692           if (ElTy == Ty)   // Looks like the 0th element of structure is
 693             return true;    // compatible!  Accept now!
 694
 695           // Otherwise we know that we can't work, so just stop trying now.
 696           return false;
 697         }
 698       }
 699
 700       // Can convert the store if we can convert the pointer operand to match
 701       // the new  value type...
 702       return ExpressionConvertableToType(I->getOperand(1), PointerType::get(Ty),
 703                                          CTMap);
 704     } else if (const PointerType *PT = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
 705       const Type *ElTy = PT->getElementType();
 706       assert(V == I->getOperand(1));
 707
 708       if (isa<StructType>(ElTy)) {
 709         // We can change the destination pointer if we can store our first
 710         // argument into the first element of the structure...
 711         //
 712         unsigned Offset = 0;
 713         std::vector<Value*> Indices;
 714         ElTy = getStructOffsetType(ElTy, Offset, Indices, false);
 715         assert(Offset == 0 && "Offset changed!");
 716         if (ElTy == 0)    // Element at offset zero in struct doesn't exist!
 717           return false;   // Can only happen for {}*
 718       }
 719
 720       // Must move the same amount of data...
 721       if (!ElTy->isSized() ||
 722           TD.getTypeSize(ElTy) != TD.getTypeSize(I->getOperand(0)->getType()))
 723         return false;
 724
 725       // Can convert store if the incoming value is convertable...
 726       return ExpressionConvertableToType(I->getOperand(0), ElTy, CTMap);
 727     }
 728     return false;
 729   }
 730
 731   case Instruction::GetElementPtr:
 732     if (V != I->getOperand(0) || !isa<PointerType>(Ty)) return false;
 733
 734     // If we have a two operand form of getelementptr, this is really little
 735     // more than a simple addition.  As with addition, check to see if the
 736     // getelementptr instruction can be changed to index into the new type.
 737     //
 738     if (I->getNumOperands() == 2) {
 739       const Type *OldElTy = cast<PointerType>(I->getType())->getElementType();
 740       unsigned DataSize = TD.getTypeSize(OldElTy);
 741       Value *Index = I->getOperand(1);
 742       Instruction *TempScale = 0;
 743
 744       // If the old data element is not unit sized, we have to create a scale
 745       // instruction so that ConvertableToGEP will know the REAL amount we are
 746       // indexing by.  Note that this is never inserted into the instruction
 747       // stream, so we have to delete it when we're done.
 748       //
 749       if (DataSize != 1) {
 750         TempScale = BinaryOperator::create(Instruction::Mul, Index,
 751                                            ConstantSInt::get(Type::LongTy,
 752                                                              DataSize));
 753         Index = TempScale;
 754       }
 755
 756       // Check to see if the second argument is an expression that can
 757       // be converted to the appropriate size... if so, allow it.
 758       //
 759       std::vector<Value*> Indices;
 760       const Type *ElTy = ConvertableToGEP(Ty, Index, Indices);
 761       delete TempScale;   // Free our temporary multiply if we made it
 762
 763       if (ElTy == 0) return false;  // Cannot make conversion...
 764       return ValueConvertableToType(I, PointerType::get(ElTy), CTMap);
 765     }
 766     return false;
 767
 768   case Instruction::PHINode: {
 769     PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
 770     for (unsigned i = 0; i < PN->getNumIncomingValues(); ++i)
 771       if (!ExpressionConvertableToType(PN->getIncomingValue(i), Ty, CTMap))
 772         return false;
 773     return ValueConvertableToType(PN, Ty, CTMap);
 774   }
 775
 776   case Instruction::Call: {
 777     User::op_iterator OI = find(I->op_begin(), I->op_end(), V);
 778     assert (OI != I->op_end() && "Not using value!");
 779     unsigned OpNum = OI - I->op_begin();
 780
 781     // Are we trying to change the function pointer value to a new type?
 782     if (OpNum == 0) {
 783       const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty);
 784       if (PTy == 0) return false;  // Can't convert to a non-pointer type...
 785       const FunctionType *MTy = dyn_cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
 786       if (MTy == 0) return false;  // Can't convert to a non ptr to function...
 787
 788       // Perform sanity checks to make sure that new function type has the
 789       // correct number of arguments...
 790       //
 791       unsigned NumArgs = I->getNumOperands()-1;  // Don't include function ptr
 792
 793       // Cannot convert to a type that requires more fixed arguments than
 794       // the call provides...
 795       //
 796       if (NumArgs < MTy->getParamTypes().size()) return false;
 797
 798       // Unless this is a vararg function type, we cannot provide more arguments
 799       // than are desired...
 800       //
 801       if (!MTy->isVarArg() && NumArgs > MTy->getParamTypes().size())
 802         return false;
 803
 804       // Okay, at this point, we know that the call and the function type match
 805       // number of arguments.  Now we see if we can convert the arguments
 806       // themselves.  Note that we do not require operands to be convertable,
 807       // we can insert casts if they are convertible but not compatible.  The
 808       // reason for this is that we prefer to have resolved functions but casted
 809       // arguments if possible.
 810       //
 811       const FunctionType::ParamTypes &PTs = MTy->getParamTypes();
 812       for (unsigned i = 0, NA = PTs.size(); i < NA; ++i)
 813         if (!PTs[i]->isLosslesslyConvertableTo(I->getOperand(i+1)->getType()))
 814           return false;   // Operands must have compatible types!
 815
 816       // Okay, at this point, we know that all of the arguments can be
 817       // converted.  We succeed if we can change the return type if
 818       // neccesary...
 819       //
 820       return ValueConvertableToType(I, MTy->getReturnType(), CTMap);
 821     }
 822
 823     const PointerType *MPtr = cast<PointerType>(I->getOperand(0)->getType());
 824     const FunctionType *MTy = cast<FunctionType>(MPtr->getElementType());
 825     if (!MTy->isVarArg()) return false;
 826
 827     if ((OpNum-1) < MTy->getParamTypes().size())
 828       return false;  // It's not in the varargs section...
 829
 830     // If we get this far, we know the value is in the varargs section of the
 831     // function!  We can convert if we don't reinterpret the value...
 832     //
 833     return Ty->isLosslesslyConvertableTo(V->getType());
 834   }
 835   }
 836   return false;
 837 }
 838
 839
 840 void ConvertValueToNewType(Value *V, Value *NewVal, ValueMapCache &VMC) {
 841   ValueHandle VH(VMC, V);
 842
 843   unsigned NumUses = V->use_size();
 844   for (unsigned It = 0; It < NumUses; ) {
 845     unsigned OldSize = NumUses;
 846     ConvertOperandToType(*(V->use_begin()+It), V, NewVal, VMC);
 847     NumUses = V->use_size();
 848     if (NumUses == OldSize) ++It;
 849   }
 850 }
 851
 852
 853
 854 static void ConvertOperandToType(User *U, Value *OldVal, Value *NewVal,
 855                                  ValueMapCache &VMC) {
 856   if (isa<ValueHandle>(U)) return;  // Valuehandles don't let go of operands...
 857
 858   if (VMC.OperandsMapped.count(U)) return;
 859   VMC.OperandsMapped.insert(U);
 860
 861   ValueMapCache::ExprMapTy::iterator VMCI = VMC.ExprMap.find(U);
 862   if (VMCI != VMC.ExprMap.end())
 863     return;
 864
 865
 866   Instruction *I = cast<Instruction>(U);  // Only Instructions convertable
 867
 868   BasicBlock *BB = I->getParent();
 869   assert(BB != 0 && "Instruction not embedded in basic block!");
 870   std::string Name = I->getName();
 871   I->setName("");
 872   Instruction *Res;     // Result of conversion
 873
 874   //cerr << endl << endl << "Type:\t" << Ty << "\nInst: " << I << "BB Before: " << BB << endl;
 875
 876   // Prevent I from being removed...
 877   ValueHandle IHandle(VMC, I);
 878
 879   const Type *NewTy = NewVal->getType();
 880   Constant *Dummy = (NewTy != Type::VoidTy) ?
 881                   Constant::getNullValue(NewTy) : 0;
 882
 883   switch (I->getOpcode()) {
 884   case Instruction::Cast:
 885     if (VMC.NewCasts.count(ValueHandle(VMC, I))) {
 886       // This cast has already had it's value converted, causing a new cast to
 887       // be created.  We don't want to create YET ANOTHER cast instruction
 888       // representing the original one, so just modify the operand of this cast
 889       // instruction, which we know is newly created.
 890       I->setOperand(0, NewVal);
 891       I->setName(Name);  // give I its name back
 892       return;
 893
 894     } else {
 895       Res = new CastInst(NewVal, I->getType(), Name);
 896     }
 897     break;
 898
 899   case Instruction::Add:
 900     if (isa<PointerType>(NewTy)) {
 901       Value *IndexVal = I->getOperand(OldVal == I->getOperand(0) ? 1 : 0);
 902       std::vector<Value*> Indices;
 903       BasicBlock::iterator It = I;
 904
 905       if (const Type *ETy = ConvertableToGEP(NewTy, IndexVal, Indices, &It)) {
 906         // If successful, convert the add to a GEP
 907         //const Type *RetTy = PointerType::get(ETy);
 908         // First operand is actually the given pointer...
 909         Res = new GetElementPtrInst(NewVal, Indices, Name);
 910         assert(cast<PointerType>(Res->getType())->getElementType() == ETy &&
 911                "ConvertableToGEP broken!");
 912         break;
 913       }
 914     }
 915     // FALLTHROUGH
 916
 917   case Instruction::Sub:
 918   case Instruction::SetEQ:
 919   case Instruction::SetNE: {
 920     Res = BinaryOperator::create(cast<BinaryOperator>(I)->getOpcode(),
 921                                  Dummy, Dummy, Name);
 922     VMC.ExprMap[I] = Res;   // Add node to expression eagerly
 923
 924     unsigned OtherIdx = (OldVal == I->getOperand(0)) ? 1 : 0;
 925     Value *OtherOp    = I->getOperand(OtherIdx);
 926     Value *NewOther   = ConvertExpressionToType(OtherOp, NewTy, VMC);
 927
 928     Res->setOperand(OtherIdx, NewOther);
 929     Res->setOperand(!OtherIdx, NewVal);
 930     break;
 931   }
 932   case Instruction::Shl:
 933   case Instruction::Shr:
 934     assert(I->getOperand(0) == OldVal);
 935     Res = new ShiftInst(cast<ShiftInst>(I)->getOpcode(), NewVal,
 936                         I->getOperand(1), Name);
 937     break;
 938
 939   case Instruction::Free:            // Free can free any pointer type!
 940     assert(I->getOperand(0) == OldVal);
 941     Res = new FreeInst(NewVal);
 942     break;
 943
 944
 945   case Instruction::Load: {
 946     assert(I->getOperand(0) == OldVal && isa<PointerType>(NewVal->getType()));
 947     const Type *LoadedTy =
 948       cast<PointerType>(NewVal->getType())->getElementType();
 949
 950     Value *Src = NewVal;
 951
 952     if (const CompositeType *CT = dyn_cast<CompositeType>(LoadedTy)) {
 953       std::vector<Value*> Indices;
 954       Indices.push_back(ConstantSInt::get(Type::LongTy, 0));
 955
 956       unsigned Offset = 0;   // No offset, get first leaf.
 957       LoadedTy = getStructOffsetType(CT, Offset, Indices, false);
 958       assert(LoadedTy->isFirstClassType());
 959
 960       if (Indices.size() != 1) {     // Do not generate load X, 0
 961         // Insert the GEP instruction before this load.
 962         Src = new GetElementPtrInst(Src, Indices, Name+".idx", I);
 963       }
 964     }
 965
 966     Res = new LoadInst(Src, Name);
 967     assert(Res->getType()->isFirstClassType() && "Load of structure or array!");
 968     break;
 969   }
 970
 971   case Instruction::Store: {
 972     if (I->getOperand(0) == OldVal) {  // Replace the source value
 973       // Check to see if operand #1 has already been converted...
 974       ValueMapCache::ExprMapTy::iterator VMCI =
 975         VMC.ExprMap.find(I->getOperand(1));
 976       if (VMCI != VMC.ExprMap.end()) {
 977         // Comments describing this stuff are in the OperandConvertableToType
 978         // switch statement for Store...
 979         //
 980         const Type *ElTy =
 981           cast<PointerType>(VMCI->second->getType())->getElementType();
 982
 983         Value *SrcPtr = VMCI->second;
 984
 985         if (ElTy != NewTy) {
 986           // We check that this is a struct in the initial scan...
 987           const StructType *SElTy = cast<StructType>(ElTy);
 988
 989           std::vector<Value*> Indices;
 990           Indices.push_back(Constant::getNullValue(Type::LongTy));
 991
 992           unsigned Offset = 0;
 993           const Type *Ty = getStructOffsetType(ElTy, Offset, Indices, false);
 994           assert(Offset == 0 && "Offset changed!");
 995           assert(NewTy == Ty && "Did not convert to correct type!");
 996
 997           // Insert the GEP instruction before this store.
 998           SrcPtr = new GetElementPtrInst(SrcPtr, Indices,
 999                                          SrcPtr->getName()+".idx", I);
1000         }
1001         Res = new StoreInst(NewVal, SrcPtr);
1002
1003         VMC.ExprMap[I] = Res;
1004       } else {
1005         // Otherwise, we haven't converted Operand #1 over yet...
1006         const PointerType *NewPT = PointerType::get(NewTy);
1007         Res = new StoreInst(NewVal, Constant::getNullValue(NewPT));
1008         VMC.ExprMap[I] = Res;
1009         Res->setOperand(1, ConvertExpressionToType(I->getOperand(1),
1010                                                    NewPT, VMC));
1011       }
1012     } else {                           // Replace the source pointer
1013       const Type *ValTy = cast<PointerType>(NewTy)->getElementType();
1014
1015       Value *SrcPtr = NewVal;
1016
1017       if (isa<StructType>(ValTy)) {
1018         std::vector<Value*> Indices;
1019         Indices.push_back(Constant::getNullValue(Type::LongTy));
1020
1021         unsigned Offset = 0;
1022         ValTy = getStructOffsetType(ValTy, Offset, Indices, false);
1023
1024         assert(Offset == 0 && ValTy);
1025
1026         // Insert the GEP instruction before this store.
1027         SrcPtr = new GetElementPtrInst(SrcPtr, Indices,
1028                                        SrcPtr->getName()+".idx", I);
1029       }
1030
1031       Res = new StoreInst(Constant::getNullValue(ValTy), SrcPtr);
1032       VMC.ExprMap[I] = Res;
1033       Res->setOperand(0, ConvertExpressionToType(I->getOperand(0), ValTy, VMC));
1034     }
1035     break;
1036   }
1037
1038
1039   case Instruction::GetElementPtr: {
1040     // Convert a one index getelementptr into just about anything that is
1041     // desired.
1042     //
1043     BasicBlock::iterator It = I;
1044     const Type *OldElTy = cast<PointerType>(I->getType())->getElementType();
1045     unsigned DataSize = TD.getTypeSize(OldElTy);
1046     Value *Index = I->getOperand(1);
1047
1048     if (DataSize != 1) {
1049       // Insert a multiply of the old element type is not a unit size...
1050       Index = BinaryOperator::create(Instruction::Mul, Index,
1051                                      ConstantSInt::get(Type::LongTy, DataSize),
1052                                      "scale", It);
1053     }
1054
1055     // Perform the conversion now...
1056     //
1057     std::vector<Value*> Indices;
1058     const Type *ElTy = ConvertableToGEP(NewVal->getType(), Index, Indices, &It);
1059     assert(ElTy != 0 && "GEP Conversion Failure!");
1060     Res = new GetElementPtrInst(NewVal, Indices, Name);
1061     assert(Res->getType() == PointerType::get(ElTy) &&
1062            "ConvertableToGet failed!");
1063   }
1064 #if 0
1065     if (I->getType() == PointerType::get(Type::SByteTy)) {
1066       // Convert a getelementptr sbyte * %reg111, uint 16 freely back to
1067       // anything that is a pointer type...
1068       //
1069       BasicBlock::iterator It = I;
1070
1071       // Check to see if the second argument is an expression that can
1072       // be converted to the appropriate size... if so, allow it.
1073       //
1074       std::vector<Value*> Indices;
1075       const Type *ElTy = ConvertableToGEP(NewVal->getType(), I->getOperand(1),
1076                                           Indices, &It);
1077       assert(ElTy != 0 && "GEP Conversion Failure!");
1078
1079       Res = new GetElementPtrInst(NewVal, Indices, Name);
1080     } else {
1081       // Convert a getelementptr ulong * %reg123, uint %N
1082       // to        getelementptr  long * %reg123, uint %N
1083       // ... where the type must simply stay the same size...
1084       //
1085       GetElementPtrInst *GEP = cast<GetElementPtrInst>(I);
1086       std::vector<Value*> Indices(GEP->idx_begin(), GEP->idx_end());
1087       Res = new GetElementPtrInst(NewVal, Indices, Name);
1088     }
1089 #endif
1090     break;
1091
1092   case Instruction::PHINode: {
1093     PHINode *OldPN = cast<PHINode>(I);
1094     PHINode *NewPN = new PHINode(NewTy, Name);
1095     VMC.ExprMap[I] = NewPN;
1096
1097     while (OldPN->getNumOperands()) {
1098       BasicBlock *BB = OldPN->getIncomingBlock(0);
1099       Value *OldVal = OldPN->getIncomingValue(0);
1100       OldPN->removeIncomingValue(BB);
1101       Value *V = ConvertExpressionToType(OldVal, NewTy, VMC);
1102       NewPN->addIncoming(V, BB);
1103     }
1104     Res = NewPN;
1105     break;
1106   }
1107
1108   case Instruction::Call: {
1109     Value *Meth = I->getOperand(0);
1110     std::vector<Value*> Params(I->op_begin()+1, I->op_end());
1111
1112     if (Meth == OldVal) {   // Changing the function pointer?
1113       const PointerType *NewPTy = cast<PointerType>(NewVal->getType());
1114       const FunctionType *NewTy = cast<FunctionType>(NewPTy->getElementType());
1115       const FunctionType::ParamTypes &PTs = NewTy->getParamTypes();
1116
1117       // Get an iterator to the call instruction so that we can insert casts for
1118       // operands if needbe.  Note that we do not require operands to be
1119       // convertable, we can insert casts if they are convertible but not
1120       // compatible.  The reason for this is that we prefer to have resolved
1121       // functions but casted arguments if possible.
1122       //
1123       BasicBlock::iterator It = I;
1124
1125       // Convert over all of the call operands to their new types... but only
1126       // convert over the part that is not in the vararg section of the call.
1127       //
1128       for (unsigned i = 0; i < PTs.size(); ++i)
1129         if (Params[i]->getType() != PTs[i]) {
1130           // Create a cast to convert it to the right type, we know that this
1131           // is a lossless cast...
1132           //
1133           Params[i] = new CastInst(Params[i], PTs[i], "call.resolve.cast", It);
1134         }
1135       Meth = NewVal;  // Update call destination to new value
1136
1137     } else {                   // Changing an argument, must be in vararg area
1138       std::vector<Value*>::iterator OI =
1139         find(Params.begin(), Params.end(), OldVal);
1140       assert (OI != Params.end() && "Not using value!");
1141
1142       *OI = NewVal;
1143     }
1144
1145     Res = new CallInst(Meth, Params, Name);
1146     break;
1147   }
1148   default:
1149     assert(0 && "Expression convertable, but don't know how to convert?");
1150     return;
1151   }
1152
1153   // If the instruction was newly created, insert it into the instruction
1154   // stream.
1155   //
1156   BasicBlock::iterator It = I;
1157   assert(It != BB->end() && "Instruction not in own basic block??");
1158   BB->getInstList().insert(It, Res);   // Keep It pointing to old instruction
1159
1160   DEBUG(cerr << "COT CREATED: "  << (void*)Res << " " << Res
1161              << "In: " << (void*)I << " " << I << "Out: " << (void*)Res
1162              << " " << Res);
1163
1164   // Add the instruction to the expression map
1165   VMC.ExprMap[I] = Res;
1166
1167   if (I->getType() != Res->getType())
1168     ConvertValueToNewType(I, Res, VMC);
1169   else {
1170     for (unsigned It = 0; It < I->use_size(); ) {
1171       User *Use = *(I->use_begin()+It);
1172       if (isa<ValueHandle>(Use))            // Don't remove ValueHandles!
1173         ++It;
1174       else
1175         Use->replaceUsesOfWith(I, Res);
1176     }
1177
1178     for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), UE = I->use_end();
1179          UI != UE; ++UI)
1180       assert(isa<ValueHandle>((Value*)*UI) &&"Uses of Instruction remain!!!");
1181   }
1182 }
1183
1184
1185 ValueHandle::ValueHandle(ValueMapCache &VMC, Value *V)
1186   : Instruction(Type::VoidTy, UserOp1, ""), Cache(VMC) {
1187   //DEBUG(cerr << "VH AQUIRING: " << (void*)V << " " << V);
1188   Operands.push_back(Use(V, this));
1189 }
1190
1191 ValueHandle::ValueHandle(const ValueHandle &VH)
1192   : Instruction(Type::VoidTy, UserOp1, ""), Cache(VH.Cache) {
1193   //DEBUG(cerr << "VH AQUIRING: " << (void*)V << " " << V);
1194   Operands.push_back(Use((Value*)VH.getOperand(0), this));
1195 }
1196
1197 static void RecursiveDelete(ValueMapCache &Cache, Instruction *I) {
1198   if (!I || !I->use_empty()) return;
1199
1200   assert(I->getParent() && "Inst not in basic block!");
1201
1202   //DEBUG(cerr << "VH DELETING: " << (void*)I << " " << I);
1203
1204   for (User::op_iterator OI = I->op_begin(), OE = I->op_end();
1205        OI != OE; ++OI)
1206     if (Instruction *U = dyn_cast<Instruction>(OI->get())) {
1207       *OI = 0;
1208       RecursiveDelete(Cache, U);
1209     }
1210
1211   I->getParent()->getInstList().remove(I);
1212
1213   Cache.OperandsMapped.erase(I);
1214   Cache.ExprMap.erase(I);
1215   delete I;
1216 }
1217
1218 ValueHandle::~ValueHandle() {
1219   if (Operands[0]->use_size() == 1) {
1220     Value *V = Operands[0];
1221     Operands[0] = 0;   // Drop use!
1222
1223     // Now we just need to remove the old instruction so we don't get infinite
1224     // loops.  Note that we cannot use DCE because DCE won't remove a store
1225     // instruction, for example.
1226     //
1227     RecursiveDelete(Cache, dyn_cast<Instruction>(V));
1228   } else {
1229     //DEBUG(cerr << "VH RELEASING: " << (void*)Operands[0].get() << " "
1230     //           << Operands[0]->use_size() << " " << Operands[0]);
1231   }
1232 }