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  TODO: This comment is out of date WRT arrays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