merge of use-diet branch to trunk
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Constants.cpp
1 //===-- Constants.cpp - Implement Constant nodes --------------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the Constant* classes...
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "llvm/Constants.h"
15 #include "ConstantFold.h"
16 #include "llvm/DerivedTypes.h"
17 #include "llvm/GlobalValue.h"
18 #include "llvm/Instructions.h"
19 #include "llvm/Module.h"
20 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
21 #include "llvm/Support/Compiler.h"
22 #include "llvm/Support/Debug.h"
23 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
24 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
25 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
26 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
27 #include <algorithm>
28 #include <map>
29 using namespace llvm;
30
31 //===----------------------------------------------------------------------===//
32 //                              Constant Class
33 //===----------------------------------------------------------------------===//
34
35 void Constant::destroyConstantImpl() {
36   // When a Constant is destroyed, there may be lingering
37   // references to the constant by other constants in the constant pool.  These
38   // constants are implicitly dependent on the module that is being deleted,
39   // but they don't know that.  Because we only find out when the CPV is
40   // deleted, we must now notify all of our users (that should only be
41   // Constants) that they are, in fact, invalid now and should be deleted.
42   //
43   while (!use_empty()) {
44     Value *V = use_back();
45 #ifndef NDEBUG      // Only in -g mode...
46     if (!isa<Constant>(V))
47       DOUT << "While deleting: " << *this
48            << "\n\nUse still stuck around after Def is destroyed: "
49            << *V << "\n\n";
50 #endif
51     assert(isa<Constant>(V) && "References remain to Constant being destroyed");
52     Constant *CV = cast<Constant>(V);
53     CV->destroyConstant();
54
55     // The constant should remove itself from our use list...
56     assert((use_empty() || use_back() != V) && "Constant not removed!");
57   }
58
59   // Value has no outstanding references it is safe to delete it now...
60   delete this;
61 }
62
63 /// canTrap - Return true if evaluation of this constant could trap.  This is
64 /// true for things like constant expressions that could divide by zero.
65 bool Constant::canTrap() const {
66   assert(getType()->isFirstClassType() && "Cannot evaluate aggregate vals!");
67   // The only thing that could possibly trap are constant exprs.
68   const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this);
69   if (!CE) return false;
70   
71   // ConstantExpr traps if any operands can trap. 
72   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
73     if (getOperand(i)->canTrap()) 
74       return true;
75
76   // Otherwise, only specific operations can trap.
77   switch (CE->getOpcode()) {
78   default:
79     return false;
80   case Instruction::UDiv:
81   case Instruction::SDiv:
82   case Instruction::FDiv:
83   case Instruction::URem:
84   case Instruction::SRem:
85   case Instruction::FRem:
86     // Div and rem can trap if the RHS is not known to be non-zero.
87     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(1)) || getOperand(1)->isNullValue())
88       return true;
89     return false;
90   }
91 }
92
93 /// ContaintsRelocations - Return true if the constant value contains
94 /// relocations which cannot be resolved at compile time.
95 bool Constant::ContainsRelocations() const {
96   if (isa<GlobalValue>(this))
97     return true;
98   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
99     if (getOperand(i)->ContainsRelocations())
100       return true;
101   return false;
102 }
103
104 // Static constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
105 Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
106   static uint64_t zero[2] = {0, 0};
107   switch (Ty->getTypeID()) {
108   case Type::IntegerTyID:
109     return ConstantInt::get(Ty, 0);
110   case Type::FloatTyID:
111     return ConstantFP::get(APFloat(APInt(32, 0)));
112   case Type::DoubleTyID:
113     return ConstantFP::get(APFloat(APInt(64, 0)));
114   case Type::X86_FP80TyID:
115     return ConstantFP::get(APFloat(APInt(80, 2, zero)));
116   case Type::FP128TyID:
117     return ConstantFP::get(APFloat(APInt(128, 2, zero), true));
118   case Type::PPC_FP128TyID:
119     return ConstantFP::get(APFloat(APInt(128, 2, zero)));
120   case Type::PointerTyID:
121     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
122   case Type::StructTyID:
123   case Type::ArrayTyID:
124   case Type::VectorTyID:
125     return ConstantAggregateZero::get(Ty);
126   default:
127     // Function, Label, or Opaque type?
128     assert(!"Cannot create a null constant of that type!");
129     return 0;
130   }
131 }
132
133 Constant *Constant::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
134   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
135     return ConstantInt::get(APInt::getAllOnesValue(ITy->getBitWidth()));
136   return ConstantVector::getAllOnesValue(cast<VectorType>(Ty));
137 }
138
139 // Static constructor to create an integral constant with all bits set
140 ConstantInt *ConstantInt::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
141   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty))
142     return ConstantInt::get(APInt::getAllOnesValue(ITy->getBitWidth()));
143   return 0;
144 }
145
146 /// @returns the value for a vector integer constant of the given type that
147 /// has all its bits set to true.
148 /// @brief Get the all ones value
149 ConstantVector *ConstantVector::getAllOnesValue(const VectorType *Ty) {
150   std::vector<Constant*> Elts;
151   Elts.resize(Ty->getNumElements(),
152               ConstantInt::getAllOnesValue(Ty->getElementType()));
153   assert(Elts[0] && "Not a vector integer type!");
154   return cast<ConstantVector>(ConstantVector::get(Elts));
155 }
156
157
158 //===----------------------------------------------------------------------===//
159 //                                ConstantInt
160 //===----------------------------------------------------------------------===//
161
162 ConstantInt::ConstantInt(const IntegerType *Ty, const APInt& V)
163   : Constant(Ty, ConstantIntVal, 0, 0), Val(V) {
164   assert(V.getBitWidth() == Ty->getBitWidth() && "Invalid constant for type");
165 }
166
167 ConstantInt *ConstantInt::TheTrueVal = 0;
168 ConstantInt *ConstantInt::TheFalseVal = 0;
169
170 namespace llvm {
171   void CleanupTrueFalse(void *) {
172     ConstantInt::ResetTrueFalse();
173   }
174 }
175
176 static ManagedCleanup<llvm::CleanupTrueFalse> TrueFalseCleanup;
177
178 ConstantInt *ConstantInt::CreateTrueFalseVals(bool WhichOne) {
179   assert(TheTrueVal == 0 && TheFalseVal == 0);
180   TheTrueVal  = get(Type::Int1Ty, 1);
181   TheFalseVal = get(Type::Int1Ty, 0);
182   
183   // Ensure that llvm_shutdown nulls out TheTrueVal/TheFalseVal.
184   TrueFalseCleanup.Register();
185   
186   return WhichOne ? TheTrueVal : TheFalseVal;
187 }
188
189
190 namespace {
191   struct DenseMapAPIntKeyInfo {
192     struct KeyTy {
193       APInt val;
194       const Type* type;
195       KeyTy(const APInt& V, const Type* Ty) : val(V), type(Ty) {}
196       KeyTy(const KeyTy& that) : val(that.val), type(that.type) {}
197       bool operator==(const KeyTy& that) const {
198         return type == that.type && this->val == that.val;
199       }
200       bool operator!=(const KeyTy& that) const {
201         return !this->operator==(that);
202       }
203     };
204     static inline KeyTy getEmptyKey() { return KeyTy(APInt(1,0), 0); }
205     static inline KeyTy getTombstoneKey() { return KeyTy(APInt(1,1), 0); }
206     static unsigned getHashValue(const KeyTy &Key) {
207       return DenseMapInfo<void*>::getHashValue(Key.type) ^ 
208         Key.val.getHashValue();
209     }
210     static bool isEqual(const KeyTy &LHS, const KeyTy &RHS) {
211       return LHS == RHS;
212     }
213     static bool isPod() { return false; }
214   };
215 }
216
217
218 typedef DenseMap<DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy, ConstantInt*, 
219                  DenseMapAPIntKeyInfo> IntMapTy;
220 static ManagedStatic<IntMapTy> IntConstants;
221
222 ConstantInt *ConstantInt::get(const Type *Ty, uint64_t V, bool isSigned) {
223   const IntegerType *ITy = cast<IntegerType>(Ty);
224   return get(APInt(ITy->getBitWidth(), V, isSigned));
225 }
226
227 // Get a ConstantInt from an APInt. Note that the value stored in the DenseMap 
228 // as the key, is a DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy which has provided the
229 // operator== and operator!= to ensure that the DenseMap doesn't attempt to
230 // compare APInt's of different widths, which would violate an APInt class
231 // invariant which generates an assertion.
232 ConstantInt *ConstantInt::get(const APInt& V) {
233   // Get the corresponding integer type for the bit width of the value.
234   const IntegerType *ITy = IntegerType::get(V.getBitWidth());
235   // get an existing value or the insertion position
236   DenseMapAPIntKeyInfo::KeyTy Key(V, ITy);
237   ConstantInt *&Slot = (*IntConstants)[Key]; 
238   // if it exists, return it.
239   if (Slot)
240     return Slot;
241   // otherwise create a new one, insert it, and return it.
242   return Slot = new ConstantInt(ITy, V);
243 }
244
245 //===----------------------------------------------------------------------===//
246 //                                ConstantFP
247 //===----------------------------------------------------------------------===//
248
249 static const fltSemantics *TypeToFloatSemantics(const Type *Ty) {
250   if (Ty == Type::FloatTy)
251     return &APFloat::IEEEsingle;
252   if (Ty == Type::DoubleTy)
253     return &APFloat::IEEEdouble;
254   if (Ty == Type::X86_FP80Ty)
255     return &APFloat::x87DoubleExtended;
256   else if (Ty == Type::FP128Ty)
257     return &APFloat::IEEEquad;
258   
259   assert(Ty == Type::PPC_FP128Ty && "Unknown FP format");
260   return &APFloat::PPCDoubleDouble;
261 }
262
263 ConstantFP::ConstantFP(const Type *Ty, const APFloat& V)
264   : Constant(Ty, ConstantFPVal, 0, 0), Val(V) {
265   assert(&V.getSemantics() == TypeToFloatSemantics(Ty) &&
266          "FP type Mismatch");
267 }
268
269 bool ConstantFP::isNullValue() const {
270   return Val.isZero() && !Val.isNegative();
271 }
272
273 ConstantFP *ConstantFP::getNegativeZero(const Type *Ty) {
274   APFloat apf = cast <ConstantFP>(Constant::getNullValue(Ty))->getValueAPF();
275   apf.changeSign();
276   return ConstantFP::get(apf);
277 }
278
279 bool ConstantFP::isExactlyValue(const APFloat& V) const {
280   return Val.bitwiseIsEqual(V);
281 }
282
283 namespace {
284   struct DenseMapAPFloatKeyInfo {
285     struct KeyTy {
286       APFloat val;
287       KeyTy(const APFloat& V) : val(V){}
288       KeyTy(const KeyTy& that) : val(that.val) {}
289       bool operator==(const KeyTy& that) const {
290         return this->val.bitwiseIsEqual(that.val);
291       }
292       bool operator!=(const KeyTy& that) const {
293         return !this->operator==(that);
294       }
295     };
296     static inline KeyTy getEmptyKey() { 
297       return KeyTy(APFloat(APFloat::Bogus,1));
298     }
299     static inline KeyTy getTombstoneKey() { 
300       return KeyTy(APFloat(APFloat::Bogus,2)); 
301     }
302     static unsigned getHashValue(const KeyTy &Key) {
303       return Key.val.getHashValue();
304     }
305     static bool isEqual(const KeyTy &LHS, const KeyTy &RHS) {
306       return LHS == RHS;
307     }
308     static bool isPod() { return false; }
309   };
310 }
311
312 //---- ConstantFP::get() implementation...
313 //
314 typedef DenseMap<DenseMapAPFloatKeyInfo::KeyTy, ConstantFP*, 
315                  DenseMapAPFloatKeyInfo> FPMapTy;
316
317 static ManagedStatic<FPMapTy> FPConstants;
318
319 ConstantFP *ConstantFP::get(const APFloat &V) {
320   DenseMapAPFloatKeyInfo::KeyTy Key(V);
321   ConstantFP *&Slot = (*FPConstants)[Key];
322   if (Slot) return Slot;
323   
324   const Type *Ty;
325   if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle)
326     Ty = Type::FloatTy;
327   else if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble)
328     Ty = Type::DoubleTy;
329   else if (&V.getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended)
330     Ty = Type::X86_FP80Ty;
331   else if (&V.getSemantics() == &APFloat::IEEEquad)
332     Ty = Type::FP128Ty;
333   else {
334     assert(&V.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble&&"Unknown FP format");
335     Ty = Type::PPC_FP128Ty;
336   }
337   
338   return Slot = new ConstantFP(Ty, V);
339 }
340
341 /// get() - This returns a constant fp for the specified value in the
342 /// specified type.  This should only be used for simple constant values like
343 /// 2.0/1.0 etc, that are known-valid both as double and as the target format.
344 ConstantFP *ConstantFP::get(const Type *Ty, double V) {
345   APFloat FV(V);
346   FV.convert(*TypeToFloatSemantics(Ty), APFloat::rmNearestTiesToEven);
347   return get(FV);
348 }
349
350 //===----------------------------------------------------------------------===//
351 //                            ConstantXXX Classes
352 //===----------------------------------------------------------------------===//
353
354
355 ConstantArray::ConstantArray(const ArrayType *T,
356                              const std::vector<Constant*> &V)
357   : Constant(T, ConstantArrayVal,
358              OperandTraits<ConstantArray>::op_end(this) - V.size(),
359              V.size()) {
360   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
361          "Invalid initializer vector for constant array");
362   Use *OL = OperandList;
363   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
364        I != E; ++I, ++OL) {
365     Constant *C = *I;
366     assert((C->getType() == T->getElementType() ||
367             (T->isAbstract() &&
368              C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
369            "Initializer for array element doesn't match array element type!");
370     OL->init(C, this);
371   }
372 }
373
374
375 ConstantStruct::ConstantStruct(const StructType *T,
376                                const std::vector<Constant*> &V)
377   : Constant(T, ConstantStructVal,
378              OperandTraits<ConstantStruct>::op_end(this) - V.size(),
379              V.size()) {
380   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
381          "Invalid initializer vector for constant structure");
382   Use *OL = OperandList;
383   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
384        I != E; ++I, ++OL) {
385     Constant *C = *I;
386     assert((C->getType() == T->getElementType(I-V.begin()) ||
387             ((T->getElementType(I-V.begin())->isAbstract() ||
388               C->getType()->isAbstract()) &&
389              T->getElementType(I-V.begin())->getTypeID() == 
390                    C->getType()->getTypeID())) &&
391            "Initializer for struct element doesn't match struct element type!");
392     OL->init(C, this);
393   }
394 }
395
396
397 ConstantVector::ConstantVector(const VectorType *T,
398                                const std::vector<Constant*> &V)
399   : Constant(T, ConstantVectorVal,
400              OperandTraits<ConstantVector>::op_end(this) - V.size(),
401              V.size()) {
402   Use *OL = OperandList;
403     for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
404          I != E; ++I, ++OL) {
405       Constant *C = *I;
406       assert((C->getType() == T->getElementType() ||
407             (T->isAbstract() &&
408              C->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
409            "Initializer for vector element doesn't match vector element type!");
410     OL->init(C, this);
411   }
412 }
413
414
415 namespace llvm {
416 // We declare several classes private to this file, so use an anonymous
417 // namespace
418 namespace {
419
420 /// UnaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
421 /// behind the scenes to implement unary constant exprs.
422 class VISIBILITY_HIDDEN UnaryConstantExpr : public ConstantExpr {
423   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
424 public:
425   // allocate space for exactly one operand
426   void *operator new(size_t s) {
427     return User::operator new(s, 1);
428   }
429   UnaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C, const Type *Ty)
430     : ConstantExpr(Ty, Opcode, &Op<0>(), 1) {
431     Op<0>() = C;
432   }
433   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
434   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
435 };
436
437 /// BinaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
438 /// behind the scenes to implement binary constant exprs.
439 class VISIBILITY_HIDDEN BinaryConstantExpr : public ConstantExpr {
440   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
441 public:
442   // allocate space for exactly two operands
443   void *operator new(size_t s) {
444     return User::operator new(s, 2);
445   }
446   BinaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2)
447     : ConstantExpr(C1->getType(), Opcode, &Op<0>(), 2) {
448     Op<0>().init(C1, this);
449     Op<1>().init(C2, this);
450   }
451   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
452   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
453 };
454
455 /// SelectConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
456 /// behind the scenes to implement select constant exprs.
457 class VISIBILITY_HIDDEN SelectConstantExpr : public ConstantExpr {
458   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
459 public:
460   // allocate space for exactly three operands
461   void *operator new(size_t s) {
462     return User::operator new(s, 3);
463   }
464   SelectConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
465     : ConstantExpr(C2->getType(), Instruction::Select, &Op<0>(), 3) {
466     Op<0>().init(C1, this);
467     Op<1>().init(C2, this);
468     Op<2>().init(C3, this);
469   }
470   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
471   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
472 };
473
474 /// ExtractElementConstantExpr - This class is private to
475 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
476 /// extractelement constant exprs.
477 class VISIBILITY_HIDDEN ExtractElementConstantExpr : public ConstantExpr {
478   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
479 public:
480   // allocate space for exactly two operands
481   void *operator new(size_t s) {
482     return User::operator new(s, 2);
483   }
484   ExtractElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2)
485     : ConstantExpr(cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType(), 
486                    Instruction::ExtractElement, &Op<0>(), 2) {
487     Op<0>().init(C1, this);
488     Op<1>().init(C2, this);
489   }
490   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
491   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
492 };
493
494 /// InsertElementConstantExpr - This class is private to
495 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
496 /// insertelement constant exprs.
497 class VISIBILITY_HIDDEN InsertElementConstantExpr : public ConstantExpr {
498   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
499 public:
500   // allocate space for exactly three operands
501   void *operator new(size_t s) {
502     return User::operator new(s, 3);
503   }
504   InsertElementConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
505     : ConstantExpr(C1->getType(), Instruction::InsertElement, 
506                    &Op<0>(), 3) {
507     Op<0>().init(C1, this);
508     Op<1>().init(C2, this);
509     Op<2>().init(C3, this);
510   }
511   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
512   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
513 };
514
515 /// ShuffleVectorConstantExpr - This class is private to
516 /// Constants.cpp, and is used behind the scenes to implement
517 /// shufflevector constant exprs.
518 class VISIBILITY_HIDDEN ShuffleVectorConstantExpr : public ConstantExpr {
519   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
520 public:
521   // allocate space for exactly three operands
522   void *operator new(size_t s) {
523     return User::operator new(s, 3);
524   }
525   ShuffleVectorConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
526   : ConstantExpr(C1->getType(), Instruction::ShuffleVector, 
527                  &Op<0>(), 3) {
528     Op<0>().init(C1, this);
529     Op<1>().init(C2, this);
530     Op<2>().init(C3, this);
531   }
532   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
533   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
534 };
535
536 /// GetElementPtrConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is
537 /// used behind the scenes to implement getelementpr constant exprs.
538 class VISIBILITY_HIDDEN GetElementPtrConstantExpr : public ConstantExpr {
539   GetElementPtrConstantExpr(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
540                             const Type *DestTy);
541 public:
542   static GetElementPtrConstantExpr *Create(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
543                                            const Type *DestTy) {
544     return new(IdxList.size() + 1) GetElementPtrConstantExpr(C, IdxList, DestTy);
545   }
546   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
547   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
548 };
549
550 // CompareConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
551 // behind the scenes to implement ICmp and FCmp constant expressions. This is
552 // needed in order to store the predicate value for these instructions.
553 struct VISIBILITY_HIDDEN CompareConstantExpr : public ConstantExpr {
554   void *operator new(size_t, unsigned);  // DO NOT IMPLEMENT
555   // allocate space for exactly two operands
556   void *operator new(size_t s) {
557     return User::operator new(s, 2);
558   }
559   unsigned short predicate;
560   CompareConstantExpr(Instruction::OtherOps opc, unsigned short pred, 
561                       Constant* LHS, Constant* RHS)
562     : ConstantExpr(Type::Int1Ty, opc, &Op<0>(), 2), predicate(pred) {
563     Op<0>().init(LHS, this);
564     Op<1>().init(RHS, this);
565   }
566   /// Transparently provide more efficient getOperand methods.
567   DECLARE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(Value);
568 };
569
570 } // end anonymous namespace
571
572 template <>
573 struct OperandTraits<UnaryConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<1> {
574 };
575 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(UnaryConstantExpr, Value)
576
577 template <>
578 struct OperandTraits<BinaryConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<2> {
579 };
580 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(BinaryConstantExpr, Value)
581
582 template <>
583 struct OperandTraits<SelectConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<3> {
584 };
585 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(SelectConstantExpr, Value)
586
587 template <>
588 struct OperandTraits<ExtractElementConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<2> {
589 };
590 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ExtractElementConstantExpr, Value)
591
592 template <>
593 struct OperandTraits<InsertElementConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<3> {
594 };
595 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(InsertElementConstantExpr, Value)
596
597 template <>
598 struct OperandTraits<ShuffleVectorConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<3> {
599 };
600 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(ShuffleVectorConstantExpr, Value)
601
602
603 template <>
604 struct OperandTraits<GetElementPtrConstantExpr> : VariadicOperandTraits<1> {
605 };
606
607 GetElementPtrConstantExpr::GetElementPtrConstantExpr
608   (Constant *C,
609    const std::vector<Constant*> &IdxList,
610    const Type *DestTy)
611     : ConstantExpr(DestTy, Instruction::GetElementPtr,
612                    OperandTraits<GetElementPtrConstantExpr>::op_end(this)
613                    - (IdxList.size()+1),
614                    IdxList.size()+1) {
615   OperandList[0].init(C, this);
616   for (unsigned i = 0, E = IdxList.size(); i != E; ++i)
617     OperandList[i+1].init(IdxList[i], this);
618 }
619
620 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(GetElementPtrConstantExpr, Value)
621
622
623 template <>
624 struct OperandTraits<CompareConstantExpr> : FixedNumOperandTraits<2> {
625 };
626 DEFINE_TRANSPARENT_OPERAND_ACCESSORS(CompareConstantExpr, Value)
627
628
629 } // End llvm namespace
630
631
632 // Utility function for determining if a ConstantExpr is a CastOp or not. This
633 // can't be inline because we don't want to #include Instruction.h into
634 // Constant.h
635 bool ConstantExpr::isCast() const {
636   return Instruction::isCast(getOpcode());
637 }
638
639 bool ConstantExpr::isCompare() const {
640   return getOpcode() == Instruction::ICmp || getOpcode() == Instruction::FCmp;
641 }
642
643 /// ConstantExpr::get* - Return some common constants without having to
644 /// specify the full Instruction::OPCODE identifier.
645 ///
646 Constant *ConstantExpr::getNeg(Constant *C) {
647   return get(Instruction::Sub,
648              ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(C->getType()),
649              C);
650 }
651 Constant *ConstantExpr::getNot(Constant *C) {
652   assert(isa<IntegerType>(C->getType()) && "Cannot NOT a nonintegral value!");
653   return get(Instruction::Xor, C,
654              ConstantInt::getAllOnesValue(C->getType()));
655 }
656 Constant *ConstantExpr::getAdd(Constant *C1, Constant *C2) {
657   return get(Instruction::Add, C1, C2);
658 }
659 Constant *ConstantExpr::getSub(Constant *C1, Constant *C2) {
660   return get(Instruction::Sub, C1, C2);
661 }
662 Constant *ConstantExpr::getMul(Constant *C1, Constant *C2) {
663   return get(Instruction::Mul, C1, C2);
664 }
665 Constant *ConstantExpr::getUDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
666   return get(Instruction::UDiv, C1, C2);
667 }
668 Constant *ConstantExpr::getSDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
669   return get(Instruction::SDiv, C1, C2);
670 }
671 Constant *ConstantExpr::getFDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
672   return get(Instruction::FDiv, C1, C2);
673 }
674 Constant *ConstantExpr::getURem(Constant *C1, Constant *C2) {
675   return get(Instruction::URem, C1, C2);
676 }
677 Constant *ConstantExpr::getSRem(Constant *C1, Constant *C2) {
678   return get(Instruction::SRem, C1, C2);
679 }
680 Constant *ConstantExpr::getFRem(Constant *C1, Constant *C2) {
681   return get(Instruction::FRem, C1, C2);
682 }
683 Constant *ConstantExpr::getAnd(Constant *C1, Constant *C2) {
684   return get(Instruction::And, C1, C2);
685 }
686 Constant *ConstantExpr::getOr(Constant *C1, Constant *C2) {
687   return get(Instruction::Or, C1, C2);
688 }
689 Constant *ConstantExpr::getXor(Constant *C1, Constant *C2) {
690   return get(Instruction::Xor, C1, C2);
691 }
692 unsigned ConstantExpr::getPredicate() const {
693   assert(getOpcode() == Instruction::FCmp || getOpcode() == Instruction::ICmp);
694   return ((const CompareConstantExpr*)this)->predicate;
695 }
696 Constant *ConstantExpr::getShl(Constant *C1, Constant *C2) {
697   return get(Instruction::Shl, C1, C2);
698 }
699 Constant *ConstantExpr::getLShr(Constant *C1, Constant *C2) {
700   return get(Instruction::LShr, C1, C2);
701 }
702 Constant *ConstantExpr::getAShr(Constant *C1, Constant *C2) {
703   return get(Instruction::AShr, C1, C2);
704 }
705
706 /// getWithOperandReplaced - Return a constant expression identical to this
707 /// one, but with the specified operand set to the specified value.
708 Constant *
709 ConstantExpr::getWithOperandReplaced(unsigned OpNo, Constant *Op) const {
710   assert(OpNo < getNumOperands() && "Operand num is out of range!");
711   assert(Op->getType() == getOperand(OpNo)->getType() &&
712          "Replacing operand with value of different type!");
713   if (getOperand(OpNo) == Op)
714     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
715   
716   Constant *Op0, *Op1, *Op2;
717   switch (getOpcode()) {
718   case Instruction::Trunc:
719   case Instruction::ZExt:
720   case Instruction::SExt:
721   case Instruction::FPTrunc:
722   case Instruction::FPExt:
723   case Instruction::UIToFP:
724   case Instruction::SIToFP:
725   case Instruction::FPToUI:
726   case Instruction::FPToSI:
727   case Instruction::PtrToInt:
728   case Instruction::IntToPtr:
729   case Instruction::BitCast:
730     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Op, getType());
731   case Instruction::Select:
732     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
733     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
734     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
735     return ConstantExpr::getSelect(Op0, Op1, Op2);
736   case Instruction::InsertElement:
737     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
738     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
739     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
740     return ConstantExpr::getInsertElement(Op0, Op1, Op2);
741   case Instruction::ExtractElement:
742     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
743     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
744     return ConstantExpr::getExtractElement(Op0, Op1);
745   case Instruction::ShuffleVector:
746     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
747     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
748     Op2 = (OpNo == 2) ? Op : getOperand(2);
749     return ConstantExpr::getShuffleVector(Op0, Op1, Op2);
750   case Instruction::GetElementPtr: {
751     SmallVector<Constant*, 8> Ops;
752     Ops.resize(getNumOperands());
753     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
754       Ops[i] = getOperand(i);
755     if (OpNo == 0)
756       return ConstantExpr::getGetElementPtr(Op, &Ops[0], Ops.size());
757     Ops[OpNo-1] = Op;
758     return ConstantExpr::getGetElementPtr(getOperand(0), &Ops[0], Ops.size());
759   }
760   default:
761     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
762     Op0 = (OpNo == 0) ? Op : getOperand(0);
763     Op1 = (OpNo == 1) ? Op : getOperand(1);
764     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Op0, Op1);
765   }
766 }
767
768 /// getWithOperands - This returns the current constant expression with the
769 /// operands replaced with the specified values.  The specified operands must
770 /// match count and type with the existing ones.
771 Constant *ConstantExpr::
772 getWithOperands(const std::vector<Constant*> &Ops) const {
773   assert(Ops.size() == getNumOperands() && "Operand count mismatch!");
774   bool AnyChange = false;
775   for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i) {
776     assert(Ops[i]->getType() == getOperand(i)->getType() &&
777            "Operand type mismatch!");
778     AnyChange |= Ops[i] != getOperand(i);
779   }
780   if (!AnyChange)  // No operands changed, return self.
781     return const_cast<ConstantExpr*>(this);
782
783   switch (getOpcode()) {
784   case Instruction::Trunc:
785   case Instruction::ZExt:
786   case Instruction::SExt:
787   case Instruction::FPTrunc:
788   case Instruction::FPExt:
789   case Instruction::UIToFP:
790   case Instruction::SIToFP:
791   case Instruction::FPToUI:
792   case Instruction::FPToSI:
793   case Instruction::PtrToInt:
794   case Instruction::IntToPtr:
795   case Instruction::BitCast:
796     return ConstantExpr::getCast(getOpcode(), Ops[0], getType());
797   case Instruction::Select:
798     return ConstantExpr::getSelect(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
799   case Instruction::InsertElement:
800     return ConstantExpr::getInsertElement(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
801   case Instruction::ExtractElement:
802     return ConstantExpr::getExtractElement(Ops[0], Ops[1]);
803   case Instruction::ShuffleVector:
804     return ConstantExpr::getShuffleVector(Ops[0], Ops[1], Ops[2]);
805   case Instruction::GetElementPtr:
806     return ConstantExpr::getGetElementPtr(Ops[0], &Ops[1], Ops.size()-1);
807   case Instruction::ICmp:
808   case Instruction::FCmp:
809     return ConstantExpr::getCompare(getPredicate(), Ops[0], Ops[1]);
810   default:
811     assert(getNumOperands() == 2 && "Must be binary operator?");
812     return ConstantExpr::get(getOpcode(), Ops[0], Ops[1]);
813   }
814 }
815
816
817 //===----------------------------------------------------------------------===//
818 //                      isValueValidForType implementations
819
820 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
821   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
822   if (Ty == Type::Int1Ty)
823     return Val == 0 || Val == 1;
824   if (NumBits >= 64)
825     return true; // always true, has to fit in largest type
826   uint64_t Max = (1ll << NumBits) - 1;
827   return Val <= Max;
828 }
829
830 bool ConstantInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
831   unsigned NumBits = cast<IntegerType>(Ty)->getBitWidth(); // assert okay
832   if (Ty == Type::Int1Ty)
833     return Val == 0 || Val == 1 || Val == -1;
834   if (NumBits >= 64)
835     return true; // always true, has to fit in largest type
836   int64_t Min = -(1ll << (NumBits-1));
837   int64_t Max = (1ll << (NumBits-1)) - 1;
838   return (Val >= Min && Val <= Max);
839 }
840
841 bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, const APFloat& Val) {
842   // convert modifies in place, so make a copy.
843   APFloat Val2 = APFloat(Val);
844   switch (Ty->getTypeID()) {
845   default:
846     return false;         // These can't be represented as floating point!
847
848   // FIXME rounding mode needs to be more flexible
849   case Type::FloatTyID:
850     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle ||
851            Val2.convert(APFloat::IEEEsingle, APFloat::rmNearestTiesToEven) == 
852               APFloat::opOK;
853   case Type::DoubleTyID:
854     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle || 
855            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
856            Val2.convert(APFloat::IEEEdouble, APFloat::rmNearestTiesToEven) == 
857              APFloat::opOK;
858   case Type::X86_FP80TyID:
859     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle || 
860            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
861            &Val2.getSemantics() == &APFloat::x87DoubleExtended;
862   case Type::FP128TyID:
863     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle || 
864            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
865            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEquad;
866   case Type::PPC_FP128TyID:
867     return &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEsingle || 
868            &Val2.getSemantics() == &APFloat::IEEEdouble ||
869            &Val2.getSemantics() == &APFloat::PPCDoubleDouble;
870   }
871 }
872
873 //===----------------------------------------------------------------------===//
874 //                      Factory Function Implementation
875
876
877 // The number of operands for each ConstantCreator::create method is
878 // determined by the ConstantTraits template.
879 // ConstantCreator - A class that is used to create constants by
880 // ValueMap*.  This class should be partially specialized if there is
881 // something strange that needs to be done to interface to the ctor for the
882 // constant.
883 //
884 namespace llvm {
885   template<class ValType>
886   struct ConstantTraits;
887
888   template<typename T, typename Alloc>
889   struct VISIBILITY_HIDDEN ConstantTraits< std::vector<T, Alloc> > {
890     static unsigned uses(const std::vector<T, Alloc>& v) {
891       return v.size();
892     }
893   };
894
895   template<class ConstantClass, class TypeClass, class ValType>
896   struct VISIBILITY_HIDDEN ConstantCreator {
897     static ConstantClass *create(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
898       return new(ConstantTraits<ValType>::uses(V)) ConstantClass(Ty, V);
899     }
900   };
901
902   template<class ConstantClass, class TypeClass>
903   struct VISIBILITY_HIDDEN ConvertConstantType {
904     static void convert(ConstantClass *OldC, const TypeClass *NewTy) {
905       assert(0 && "This type cannot be converted!\n");
906       abort();
907     }
908   };
909
910   template<class ValType, class TypeClass, class ConstantClass,
911            bool HasLargeKey = false  /*true for arrays and structs*/ >
912   class VISIBILITY_HIDDEN ValueMap : public AbstractTypeUser {
913   public:
914     typedef std::pair<const Type*, ValType> MapKey;
915     typedef std::map<MapKey, Constant *> MapTy;
916     typedef std::map<Constant*, typename MapTy::iterator> InverseMapTy;
917     typedef std::map<const Type*, typename MapTy::iterator> AbstractTypeMapTy;
918   private:
919     /// Map - This is the main map from the element descriptor to the Constants.
920     /// This is the primary way we avoid creating two of the same shape
921     /// constant.
922     MapTy Map;
923     
924     /// InverseMap - If "HasLargeKey" is true, this contains an inverse mapping
925     /// from the constants to their element in Map.  This is important for
926     /// removal of constants from the array, which would otherwise have to scan
927     /// through the map with very large keys.
928     InverseMapTy InverseMap;
929
930     /// AbstractTypeMap - Map for abstract type constants.
931     ///
932     AbstractTypeMapTy AbstractTypeMap;
933
934   public:
935     typename MapTy::iterator map_end() { return Map.end(); }
936     
937     /// InsertOrGetItem - Return an iterator for the specified element.
938     /// If the element exists in the map, the returned iterator points to the
939     /// entry and Exists=true.  If not, the iterator points to the newly
940     /// inserted entry and returns Exists=false.  Newly inserted entries have
941     /// I->second == 0, and should be filled in.
942     typename MapTy::iterator InsertOrGetItem(std::pair<MapKey, Constant *>
943                                    &InsertVal,
944                                    bool &Exists) {
945       std::pair<typename MapTy::iterator, bool> IP = Map.insert(InsertVal);
946       Exists = !IP.second;
947       return IP.first;
948     }
949     
950 private:
951     typename MapTy::iterator FindExistingElement(ConstantClass *CP) {
952       if (HasLargeKey) {
953         typename InverseMapTy::iterator IMI = InverseMap.find(CP);
954         assert(IMI != InverseMap.end() && IMI->second != Map.end() &&
955                IMI->second->second == CP &&
956                "InverseMap corrupt!");
957         return IMI->second;
958       }
959       
960       typename MapTy::iterator I =
961         Map.find(MapKey((TypeClass*)CP->getRawType(), getValType(CP)));
962       if (I == Map.end() || I->second != CP) {
963         // FIXME: This should not use a linear scan.  If this gets to be a
964         // performance problem, someone should look at this.
965         for (I = Map.begin(); I != Map.end() && I->second != CP; ++I)
966           /* empty */;
967       }
968       return I;
969     }
970 public:
971     
972     /// getOrCreate - Return the specified constant from the map, creating it if
973     /// necessary.
974     ConstantClass *getOrCreate(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
975       MapKey Lookup(Ty, V);
976       typename MapTy::iterator I = Map.lower_bound(Lookup);
977       // Is it in the map?      
978       if (I != Map.end() && I->first == Lookup)
979         return static_cast<ConstantClass *>(I->second);  
980
981       // If no preexisting value, create one now...
982       ConstantClass *Result =
983         ConstantCreator<ConstantClass,TypeClass,ValType>::create(Ty, V);
984
985       /// FIXME: why does this assert fail when loading 176.gcc?
986       //assert(Result->getType() == Ty && "Type specified is not correct!");
987       I = Map.insert(I, std::make_pair(MapKey(Ty, V), Result));
988
989       if (HasLargeKey)  // Remember the reverse mapping if needed.
990         InverseMap.insert(std::make_pair(Result, I));
991       
992       // If the type of the constant is abstract, make sure that an entry exists
993       // for it in the AbstractTypeMap.
994       if (Ty->isAbstract()) {
995         typename AbstractTypeMapTy::iterator TI =
996           AbstractTypeMap.lower_bound(Ty);
997
998         if (TI == AbstractTypeMap.end() || TI->first != Ty) {
999           // Add ourselves to the ATU list of the type.
1000           cast<DerivedType>(Ty)->addAbstractTypeUser(this);
1001
1002           AbstractTypeMap.insert(TI, std::make_pair(Ty, I));
1003         }
1004       }
1005       return Result;
1006     }
1007
1008     void remove(ConstantClass *CP) {
1009       typename MapTy::iterator I = FindExistingElement(CP);
1010       assert(I != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
1011       assert(I->second == CP && "Didn't find correct element?");
1012
1013       if (HasLargeKey)  // Remember the reverse mapping if needed.
1014         InverseMap.erase(CP);
1015       
1016       // Now that we found the entry, make sure this isn't the entry that
1017       // the AbstractTypeMap points to.
1018       const TypeClass *Ty = static_cast<const TypeClass *>(I->first.first);
1019       if (Ty->isAbstract()) {
1020         assert(AbstractTypeMap.count(Ty) &&
1021                "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
1022         typename MapTy::iterator &ATMEntryIt = AbstractTypeMap[Ty];
1023         if (ATMEntryIt == I) {
1024           // Yes, we are removing the representative entry for this type.
1025           // See if there are any other entries of the same type.
1026           typename MapTy::iterator TmpIt = ATMEntryIt;
1027
1028           // First check the entry before this one...
1029           if (TmpIt != Map.begin()) {
1030             --TmpIt;
1031             if (TmpIt->first.first != Ty) // Not the same type, move back...
1032               ++TmpIt;
1033           }
1034
1035           // If we didn't find the same type, try to move forward...
1036           if (TmpIt == ATMEntryIt) {
1037             ++TmpIt;
1038             if (TmpIt == Map.end() || TmpIt->first.first != Ty)
1039               --TmpIt;   // No entry afterwards with the same type
1040           }
1041
1042           // If there is another entry in the map of the same abstract type,
1043           // update the AbstractTypeMap entry now.
1044           if (TmpIt != ATMEntryIt) {
1045             ATMEntryIt = TmpIt;
1046           } else {
1047             // Otherwise, we are removing the last instance of this type
1048             // from the table.  Remove from the ATM, and from user list.
1049             cast<DerivedType>(Ty)->removeAbstractTypeUser(this);
1050             AbstractTypeMap.erase(Ty);
1051           }
1052         }
1053       }
1054
1055       Map.erase(I);
1056     }
1057
1058     
1059     /// MoveConstantToNewSlot - If we are about to change C to be the element
1060     /// specified by I, update our internal data structures to reflect this
1061     /// fact.
1062     void MoveConstantToNewSlot(ConstantClass *C, typename MapTy::iterator I) {
1063       // First, remove the old location of the specified constant in the map.
1064       typename MapTy::iterator OldI = FindExistingElement(C);
1065       assert(OldI != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
1066       assert(OldI->second == C && "Didn't find correct element?");
1067       
1068       // If this constant is the representative element for its abstract type,
1069       // update the AbstractTypeMap so that the representative element is I.
1070       if (C->getType()->isAbstract()) {
1071         typename AbstractTypeMapTy::iterator ATI =
1072             AbstractTypeMap.find(C->getType());
1073         assert(ATI != AbstractTypeMap.end() &&
1074                "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
1075         if (ATI->second == OldI)
1076           ATI->second = I;
1077       }
1078       
1079       // Remove the old entry from the map.
1080       Map.erase(OldI);
1081       
1082       // Update the inverse map so that we know that this constant is now
1083       // located at descriptor I.
1084       if (HasLargeKey) {
1085         assert(I->second == C && "Bad inversemap entry!");
1086         InverseMap[C] = I;
1087       }
1088     }
1089     
1090     void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
1091       typename AbstractTypeMapTy::iterator I =
1092         AbstractTypeMap.find(cast<Type>(OldTy));
1093
1094       assert(I != AbstractTypeMap.end() &&
1095              "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
1096
1097       // Convert a constant at a time until the last one is gone.  The last one
1098       // leaving will remove() itself, causing the AbstractTypeMapEntry to be
1099       // eliminated eventually.
1100       do {
1101         ConvertConstantType<ConstantClass,
1102                             TypeClass>::convert(
1103                                 static_cast<ConstantClass *>(I->second->second),
1104                                                 cast<TypeClass>(NewTy));
1105
1106         I = AbstractTypeMap.find(cast<Type>(OldTy));
1107       } while (I != AbstractTypeMap.end());
1108     }
1109
1110     // If the type became concrete without being refined to any other existing
1111     // type, we just remove ourselves from the ATU list.
1112     void typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
1113       AbsTy->removeAbstractTypeUser(this);
1114     }
1115
1116     void dump() const {
1117       DOUT << "Constant.cpp: ValueMap\n";
1118     }
1119   };
1120 }
1121
1122
1123
1124 //---- ConstantAggregateZero::get() implementation...
1125 //
1126 namespace llvm {
1127   // ConstantAggregateZero does not take extra "value" argument...
1128   template<class ValType>
1129   struct ConstantCreator<ConstantAggregateZero, Type, ValType> {
1130     static ConstantAggregateZero *create(const Type *Ty, const ValType &V){
1131       return new ConstantAggregateZero(Ty);
1132     }
1133   };
1134
1135   template<>
1136   struct ConvertConstantType<ConstantAggregateZero, Type> {
1137     static void convert(ConstantAggregateZero *OldC, const Type *NewTy) {
1138       // Make everyone now use a constant of the new type...
1139       Constant *New = ConstantAggregateZero::get(NewTy);
1140       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1141       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1142       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1143     }
1144   };
1145 }
1146
1147 static ManagedStatic<ValueMap<char, Type, 
1148                               ConstantAggregateZero> > AggZeroConstants;
1149
1150 static char getValType(ConstantAggregateZero *CPZ) { return 0; }
1151
1152 Constant *ConstantAggregateZero::get(const Type *Ty) {
1153   assert((isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty) || isa<VectorType>(Ty)) &&
1154          "Cannot create an aggregate zero of non-aggregate type!");
1155   return AggZeroConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1156 }
1157
1158 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1159 //
1160 void ConstantAggregateZero::destroyConstant() {
1161   AggZeroConstants->remove(this);
1162   destroyConstantImpl();
1163 }
1164
1165 //---- ConstantArray::get() implementation...
1166 //
1167 namespace llvm {
1168   template<>
1169   struct ConvertConstantType<ConstantArray, ArrayType> {
1170     static void convert(ConstantArray *OldC, const ArrayType *NewTy) {
1171       // Make everyone now use a constant of the new type...
1172       std::vector<Constant*> C;
1173       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
1174         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
1175       Constant *New = ConstantArray::get(NewTy, C);
1176       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1177       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1178       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1179     }
1180   };
1181 }
1182
1183 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantArray *CA) {
1184   std::vector<Constant*> Elements;
1185   Elements.reserve(CA->getNumOperands());
1186   for (unsigned i = 0, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i)
1187     Elements.push_back(cast<Constant>(CA->getOperand(i)));
1188   return Elements;
1189 }
1190
1191 typedef ValueMap<std::vector<Constant*>, ArrayType, 
1192                  ConstantArray, true /*largekey*/> ArrayConstantsTy;
1193 static ManagedStatic<ArrayConstantsTy> ArrayConstants;
1194
1195 Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
1196                              const std::vector<Constant*> &V) {
1197   // If this is an all-zero array, return a ConstantAggregateZero object
1198   if (!V.empty()) {
1199     Constant *C = V[0];
1200     if (!C->isNullValue())
1201       return ArrayConstants->getOrCreate(Ty, V);
1202     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
1203       if (V[i] != C)
1204         return ArrayConstants->getOrCreate(Ty, V);
1205   }
1206   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
1207 }
1208
1209 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1210 //
1211 void ConstantArray::destroyConstant() {
1212   ArrayConstants->remove(this);
1213   destroyConstantImpl();
1214 }
1215
1216 /// ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
1217 /// contain the specified string.  If length is zero then a null terminator is 
1218 /// added to the specified string so that it may be used in a natural way. 
1219 /// Otherwise, the length parameter specifies how much of the string to use 
1220 /// and it won't be null terminated.
1221 ///
1222 Constant *ConstantArray::get(const std::string &Str, bool AddNull) {
1223   std::vector<Constant*> ElementVals;
1224   for (unsigned i = 0; i < Str.length(); ++i)
1225     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, Str[i]));
1226
1227   // Add a null terminator to the string...
1228   if (AddNull) {
1229     ElementVals.push_back(ConstantInt::get(Type::Int8Ty, 0));
1230   }
1231
1232   ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::Int8Ty, ElementVals.size());
1233   return ConstantArray::get(ATy, ElementVals);
1234 }
1235
1236 /// isString - This method returns true if the array is an array of i8, and 
1237 /// if the elements of the array are all ConstantInt's.
1238 bool ConstantArray::isString() const {
1239   // Check the element type for i8...
1240   if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
1241     return false;
1242   // Check the elements to make sure they are all integers, not constant
1243   // expressions.
1244   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1245     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1246       return false;
1247   return true;
1248 }
1249
1250 /// isCString - This method returns true if the array is a string (see
1251 /// isString) and it ends in a null byte \0 and does not contains any other
1252 /// null bytes except its terminator.
1253 bool ConstantArray::isCString() const {
1254   // Check the element type for i8...
1255   if (getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
1256     return false;
1257   Constant *Zero = Constant::getNullValue(getOperand(0)->getType());
1258   // Last element must be a null.
1259   if (getOperand(getNumOperands()-1) != Zero)
1260     return false;
1261   // Other elements must be non-null integers.
1262   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands()-1; i != e; ++i) {
1263     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
1264       return false;
1265     if (getOperand(i) == Zero)
1266       return false;
1267   }
1268   return true;
1269 }
1270
1271
1272 // getAsString - If the sub-element type of this array is i8
1273 // then this method converts the array to an std::string and returns it.
1274 // Otherwise, it asserts out.
1275 //
1276 std::string ConstantArray::getAsString() const {
1277   assert(isString() && "Not a string!");
1278   std::string Result;
1279   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
1280     Result += (char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getZExtValue();
1281   return Result;
1282 }
1283
1284
1285 //---- ConstantStruct::get() implementation...
1286 //
1287
1288 namespace llvm {
1289   template<>
1290   struct ConvertConstantType<ConstantStruct, StructType> {
1291     static void convert(ConstantStruct *OldC, const StructType *NewTy) {
1292       // Make everyone now use a constant of the new type...
1293       std::vector<Constant*> C;
1294       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
1295         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
1296       Constant *New = ConstantStruct::get(NewTy, C);
1297       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1298
1299       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1300       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1301     }
1302   };
1303 }
1304
1305 typedef ValueMap<std::vector<Constant*>, StructType,
1306                  ConstantStruct, true /*largekey*/> StructConstantsTy;
1307 static ManagedStatic<StructConstantsTy> StructConstants;
1308
1309 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantStruct *CS) {
1310   std::vector<Constant*> Elements;
1311   Elements.reserve(CS->getNumOperands());
1312   for (unsigned i = 0, e = CS->getNumOperands(); i != e; ++i)
1313     Elements.push_back(cast<Constant>(CS->getOperand(i)));
1314   return Elements;
1315 }
1316
1317 Constant *ConstantStruct::get(const StructType *Ty,
1318                               const std::vector<Constant*> &V) {
1319   // Create a ConstantAggregateZero value if all elements are zeros...
1320   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
1321     if (!V[i]->isNullValue())
1322       return StructConstants->getOrCreate(Ty, V);
1323
1324   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
1325 }
1326
1327 Constant *ConstantStruct::get(const std::vector<Constant*> &V, bool packed) {
1328   std::vector<const Type*> StructEls;
1329   StructEls.reserve(V.size());
1330   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
1331     StructEls.push_back(V[i]->getType());
1332   return get(StructType::get(StructEls, packed), V);
1333 }
1334
1335 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1336 //
1337 void ConstantStruct::destroyConstant() {
1338   StructConstants->remove(this);
1339   destroyConstantImpl();
1340 }
1341
1342 //---- ConstantVector::get() implementation...
1343 //
1344 namespace llvm {
1345   template<>
1346   struct ConvertConstantType<ConstantVector, VectorType> {
1347     static void convert(ConstantVector *OldC, const VectorType *NewTy) {
1348       // Make everyone now use a constant of the new type...
1349       std::vector<Constant*> C;
1350       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
1351         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
1352       Constant *New = ConstantVector::get(NewTy, C);
1353       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1354       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1355       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1356     }
1357   };
1358 }
1359
1360 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantVector *CP) {
1361   std::vector<Constant*> Elements;
1362   Elements.reserve(CP->getNumOperands());
1363   for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
1364     Elements.push_back(CP->getOperand(i));
1365   return Elements;
1366 }
1367
1368 static ManagedStatic<ValueMap<std::vector<Constant*>, VectorType,
1369                               ConstantVector> > VectorConstants;
1370
1371 Constant *ConstantVector::get(const VectorType *Ty,
1372                               const std::vector<Constant*> &V) {
1373   // If this is an all-zero vector, return a ConstantAggregateZero object
1374   if (!V.empty()) {
1375     Constant *C = V[0];
1376     if (!C->isNullValue())
1377       return VectorConstants->getOrCreate(Ty, V);
1378     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
1379       if (V[i] != C)
1380         return VectorConstants->getOrCreate(Ty, V);
1381   }
1382   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
1383 }
1384
1385 Constant *ConstantVector::get(const std::vector<Constant*> &V) {
1386   assert(!V.empty() && "Cannot infer type if V is empty");
1387   return get(VectorType::get(V.front()->getType(),V.size()), V);
1388 }
1389
1390 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1391 //
1392 void ConstantVector::destroyConstant() {
1393   VectorConstants->remove(this);
1394   destroyConstantImpl();
1395 }
1396
1397 /// This function will return true iff every element in this vector constant
1398 /// is set to all ones.
1399 /// @returns true iff this constant's emements are all set to all ones.
1400 /// @brief Determine if the value is all ones.
1401 bool ConstantVector::isAllOnesValue() const {
1402   // Check out first element.
1403   const Constant *Elt = getOperand(0);
1404   const ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Elt);
1405   if (!CI || !CI->isAllOnesValue()) return false;
1406   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1407   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I) {
1408     if (getOperand(I) != Elt) return false;
1409   }
1410   return true;
1411 }
1412
1413 /// getSplatValue - If this is a splat constant, where all of the
1414 /// elements have the same value, return that value. Otherwise return null.
1415 Constant *ConstantVector::getSplatValue() {
1416   // Check out first element.
1417   Constant *Elt = getOperand(0);
1418   // Then make sure all remaining elements point to the same value.
1419   for (unsigned I = 1, E = getNumOperands(); I < E; ++I)
1420     if (getOperand(I) != Elt) return 0;
1421   return Elt;
1422 }
1423
1424 //---- ConstantPointerNull::get() implementation...
1425 //
1426
1427 namespace llvm {
1428   // ConstantPointerNull does not take extra "value" argument...
1429   template<class ValType>
1430   struct ConstantCreator<ConstantPointerNull, PointerType, ValType> {
1431     static ConstantPointerNull *create(const PointerType *Ty, const ValType &V){
1432       return new ConstantPointerNull(Ty);
1433     }
1434   };
1435
1436   template<>
1437   struct ConvertConstantType<ConstantPointerNull, PointerType> {
1438     static void convert(ConstantPointerNull *OldC, const PointerType *NewTy) {
1439       // Make everyone now use a constant of the new type...
1440       Constant *New = ConstantPointerNull::get(NewTy);
1441       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1442       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1443       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1444     }
1445   };
1446 }
1447
1448 static ManagedStatic<ValueMap<char, PointerType, 
1449                               ConstantPointerNull> > NullPtrConstants;
1450
1451 static char getValType(ConstantPointerNull *) {
1452   return 0;
1453 }
1454
1455
1456 ConstantPointerNull *ConstantPointerNull::get(const PointerType *Ty) {
1457   return NullPtrConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1458 }
1459
1460 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1461 //
1462 void ConstantPointerNull::destroyConstant() {
1463   NullPtrConstants->remove(this);
1464   destroyConstantImpl();
1465 }
1466
1467
1468 //---- UndefValue::get() implementation...
1469 //
1470
1471 namespace llvm {
1472   // UndefValue does not take extra "value" argument...
1473   template<class ValType>
1474   struct ConstantCreator<UndefValue, Type, ValType> {
1475     static UndefValue *create(const Type *Ty, const ValType &V) {
1476       return new UndefValue(Ty);
1477     }
1478   };
1479
1480   template<>
1481   struct ConvertConstantType<UndefValue, Type> {
1482     static void convert(UndefValue *OldC, const Type *NewTy) {
1483       // Make everyone now use a constant of the new type.
1484       Constant *New = UndefValue::get(NewTy);
1485       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1486       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1487       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1488     }
1489   };
1490 }
1491
1492 static ManagedStatic<ValueMap<char, Type, UndefValue> > UndefValueConstants;
1493
1494 static char getValType(UndefValue *) {
1495   return 0;
1496 }
1497
1498
1499 UndefValue *UndefValue::get(const Type *Ty) {
1500   return UndefValueConstants->getOrCreate(Ty, 0);
1501 }
1502
1503 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table.
1504 //
1505 void UndefValue::destroyConstant() {
1506   UndefValueConstants->remove(this);
1507   destroyConstantImpl();
1508 }
1509
1510
1511 //---- ConstantExpr::get() implementations...
1512 //
1513
1514 struct ExprMapKeyType {
1515   explicit ExprMapKeyType(unsigned opc, std::vector<Constant*> ops,
1516       unsigned short pred = 0) : opcode(opc), predicate(pred), operands(ops) { }
1517   uint16_t opcode;
1518   uint16_t predicate;
1519   std::vector<Constant*> operands;
1520   bool operator==(const ExprMapKeyType& that) const {
1521     return this->opcode == that.opcode &&
1522            this->predicate == that.predicate &&
1523            this->operands == that.operands;
1524   }
1525   bool operator<(const ExprMapKeyType & that) const {
1526     return this->opcode < that.opcode ||
1527       (this->opcode == that.opcode && this->predicate < that.predicate) ||
1528       (this->opcode == that.opcode && this->predicate == that.predicate &&
1529        this->operands < that.operands);
1530   }
1531
1532   bool operator!=(const ExprMapKeyType& that) const {
1533     return !(*this == that);
1534   }
1535 };
1536
1537 namespace llvm {
1538   template<>
1539   struct ConstantCreator<ConstantExpr, Type, ExprMapKeyType> {
1540     static ConstantExpr *create(const Type *Ty, const ExprMapKeyType &V,
1541         unsigned short pred = 0) {
1542       if (Instruction::isCast(V.opcode))
1543         return new UnaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], Ty);
1544       if ((V.opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1545            V.opcode < Instruction::BinaryOpsEnd))
1546         return new BinaryConstantExpr(V.opcode, V.operands[0], V.operands[1]);
1547       if (V.opcode == Instruction::Select)
1548         return new SelectConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1], 
1549                                       V.operands[2]);
1550       if (V.opcode == Instruction::ExtractElement)
1551         return new ExtractElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1]);
1552       if (V.opcode == Instruction::InsertElement)
1553         return new InsertElementConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1554                                              V.operands[2]);
1555       if (V.opcode == Instruction::ShuffleVector)
1556         return new ShuffleVectorConstantExpr(V.operands[0], V.operands[1],
1557                                              V.operands[2]);
1558       if (V.opcode == Instruction::GetElementPtr) {
1559         std::vector<Constant*> IdxList(V.operands.begin()+1, V.operands.end());
1560         return GetElementPtrConstantExpr::Create(V.operands[0], IdxList, Ty);
1561       }
1562
1563       // The compare instructions are weird. We have to encode the predicate
1564       // value and it is combined with the instruction opcode by multiplying
1565       // the opcode by one hundred. We must decode this to get the predicate.
1566       if (V.opcode == Instruction::ICmp)
1567         return new CompareConstantExpr(Instruction::ICmp, V.predicate, 
1568                                        V.operands[0], V.operands[1]);
1569       if (V.opcode == Instruction::FCmp) 
1570         return new CompareConstantExpr(Instruction::FCmp, V.predicate, 
1571                                        V.operands[0], V.operands[1]);
1572       assert(0 && "Invalid ConstantExpr!");
1573       return 0;
1574     }
1575   };
1576
1577   template<>
1578   struct ConvertConstantType<ConstantExpr, Type> {
1579     static void convert(ConstantExpr *OldC, const Type *NewTy) {
1580       Constant *New;
1581       switch (OldC->getOpcode()) {
1582       case Instruction::Trunc:
1583       case Instruction::ZExt:
1584       case Instruction::SExt:
1585       case Instruction::FPTrunc:
1586       case Instruction::FPExt:
1587       case Instruction::UIToFP:
1588       case Instruction::SIToFP:
1589       case Instruction::FPToUI:
1590       case Instruction::FPToSI:
1591       case Instruction::PtrToInt:
1592       case Instruction::IntToPtr:
1593       case Instruction::BitCast:
1594         New = ConstantExpr::getCast(OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0), 
1595                                     NewTy);
1596         break;
1597       case Instruction::Select:
1598         New = ConstantExpr::getSelectTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
1599                                         OldC->getOperand(1),
1600                                         OldC->getOperand(2));
1601         break;
1602       default:
1603         assert(OldC->getOpcode() >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1604                OldC->getOpcode() <  Instruction::BinaryOpsEnd);
1605         New = ConstantExpr::getTy(NewTy, OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
1606                                   OldC->getOperand(1));
1607         break;
1608       case Instruction::GetElementPtr:
1609         // Make everyone now use a constant of the new type...
1610         std::vector<Value*> Idx(OldC->op_begin()+1, OldC->op_end());
1611         New = ConstantExpr::getGetElementPtrTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
1612                                                &Idx[0], Idx.size());
1613         break;
1614       }
1615
1616       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1617       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1618       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1619     }
1620   };
1621 } // end namespace llvm
1622
1623
1624 static ExprMapKeyType getValType(ConstantExpr *CE) {
1625   std::vector<Constant*> Operands;
1626   Operands.reserve(CE->getNumOperands());
1627   for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
1628     Operands.push_back(cast<Constant>(CE->getOperand(i)));
1629   return ExprMapKeyType(CE->getOpcode(), Operands, 
1630       CE->isCompare() ? CE->getPredicate() : 0);
1631 }
1632
1633 static ManagedStatic<ValueMap<ExprMapKeyType, Type,
1634                               ConstantExpr> > ExprConstants;
1635
1636 /// This is a utility function to handle folding of casts and lookup of the
1637 /// cast in the ExprConstants map. It is used by the various get* methods below.
1638 static inline Constant *getFoldedCast(
1639   Instruction::CastOps opc, Constant *C, const Type *Ty) {
1640   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1641   // Fold a few common cases
1642   if (Constant *FC = ConstantFoldCastInstruction(opc, C, Ty))
1643     return FC;
1644
1645   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1646   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
1647   ExprMapKeyType Key(opc, argVec);
1648   return ExprConstants->getOrCreate(Ty, Key);
1649 }
1650  
1651 Constant *ConstantExpr::getCast(unsigned oc, Constant *C, const Type *Ty) {
1652   Instruction::CastOps opc = Instruction::CastOps(oc);
1653   assert(Instruction::isCast(opc) && "opcode out of range");
1654   assert(C && Ty && "Null arguments to getCast");
1655   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1656
1657   switch (opc) {
1658     default:
1659       assert(0 && "Invalid cast opcode");
1660       break;
1661     case Instruction::Trunc:    return getTrunc(C, Ty);
1662     case Instruction::ZExt:     return getZExt(C, Ty);
1663     case Instruction::SExt:     return getSExt(C, Ty);
1664     case Instruction::FPTrunc:  return getFPTrunc(C, Ty);
1665     case Instruction::FPExt:    return getFPExtend(C, Ty);
1666     case Instruction::UIToFP:   return getUIToFP(C, Ty);
1667     case Instruction::SIToFP:   return getSIToFP(C, Ty);
1668     case Instruction::FPToUI:   return getFPToUI(C, Ty);
1669     case Instruction::FPToSI:   return getFPToSI(C, Ty);
1670     case Instruction::PtrToInt: return getPtrToInt(C, Ty);
1671     case Instruction::IntToPtr: return getIntToPtr(C, Ty);
1672     case Instruction::BitCast:  return getBitCast(C, Ty);
1673   }
1674   return 0;
1675
1676
1677 Constant *ConstantExpr::getZExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1678   if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1679     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1680   return getCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1681 }
1682
1683 Constant *ConstantExpr::getSExtOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1684   if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1685     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1686   return getCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1687 }
1688
1689 Constant *ConstantExpr::getTruncOrBitCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1690   if (C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == Ty->getPrimitiveSizeInBits())
1691     return getCast(Instruction::BitCast, C, Ty);
1692   return getCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1693 }
1694
1695 Constant *ConstantExpr::getPointerCast(Constant *S, const Type *Ty) {
1696   assert(isa<PointerType>(S->getType()) && "Invalid cast");
1697   assert((Ty->isInteger() || isa<PointerType>(Ty)) && "Invalid cast");
1698
1699   if (Ty->isInteger())
1700     return getCast(Instruction::PtrToInt, S, Ty);
1701   return getCast(Instruction::BitCast, S, Ty);
1702 }
1703
1704 Constant *ConstantExpr::getIntegerCast(Constant *C, const Type *Ty, 
1705                                        bool isSigned) {
1706   assert(C->getType()->isInteger() && Ty->isInteger() && "Invalid cast");
1707   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1708   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1709   Instruction::CastOps opcode =
1710     (SrcBits == DstBits ? Instruction::BitCast :
1711      (SrcBits > DstBits ? Instruction::Trunc :
1712       (isSigned ? Instruction::SExt : Instruction::ZExt)));
1713   return getCast(opcode, C, Ty);
1714 }
1715
1716 Constant *ConstantExpr::getFPCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1717   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() && 
1718          "Invalid cast");
1719   unsigned SrcBits = C->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
1720   unsigned DstBits = Ty->getPrimitiveSizeInBits();
1721   if (SrcBits == DstBits)
1722     return C; // Avoid a useless cast
1723   Instruction::CastOps opcode =
1724      (SrcBits > DstBits ? Instruction::FPTrunc : Instruction::FPExt);
1725   return getCast(opcode, C, Ty);
1726 }
1727
1728 Constant *ConstantExpr::getTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1729   assert(C->getType()->isInteger() && "Trunc operand must be integer");
1730   assert(Ty->isInteger() && "Trunc produces only integral");
1731   assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() > Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1732          "SrcTy must be larger than DestTy for Trunc!");
1733
1734   return getFoldedCast(Instruction::Trunc, C, Ty);
1735 }
1736
1737 Constant *ConstantExpr::getSExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1738   assert(C->getType()->isInteger() && "SEXt operand must be integral");
1739   assert(Ty->isInteger() && "SExt produces only integer");
1740   assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1741          "SrcTy must be smaller than DestTy for SExt!");
1742
1743   return getFoldedCast(Instruction::SExt, C, Ty);
1744 }
1745
1746 Constant *ConstantExpr::getZExt(Constant *C, const Type *Ty) {
1747   assert(C->getType()->isInteger() && "ZEXt operand must be integral");
1748   assert(Ty->isInteger() && "ZExt produces only integer");
1749   assert(C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1750          "SrcTy must be smaller than DestTy for ZExt!");
1751
1752   return getFoldedCast(Instruction::ZExt, C, Ty);
1753 }
1754
1755 Constant *ConstantExpr::getFPTrunc(Constant *C, const Type *Ty) {
1756   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
1757          C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() > Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1758          "This is an illegal floating point truncation!");
1759   return getFoldedCast(Instruction::FPTrunc, C, Ty);
1760 }
1761
1762 Constant *ConstantExpr::getFPExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
1763   assert(C->getType()->isFloatingPoint() && Ty->isFloatingPoint() &&
1764          C->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < Ty->getPrimitiveSizeInBits()&&
1765          "This is an illegal floating point extension!");
1766   return getFoldedCast(Instruction::FPExt, C, Ty);
1767 }
1768
1769 Constant *ConstantExpr::getUIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1770   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1771   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1772   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1773   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1774          "This is an illegal uint to floating point cast!");
1775   return getFoldedCast(Instruction::UIToFP, C, Ty);
1776 }
1777
1778 Constant *ConstantExpr::getSIToFP(Constant *C, const Type *Ty) {
1779   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1780   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1781   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1782   assert(C->getType()->isIntOrIntVector() && Ty->isFPOrFPVector() &&
1783          "This is an illegal sint to floating point cast!");
1784   return getFoldedCast(Instruction::SIToFP, C, Ty);
1785 }
1786
1787 Constant *ConstantExpr::getFPToUI(Constant *C, const Type *Ty) {
1788   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1789   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1790   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1791   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isIntOrIntVector() &&
1792          "This is an illegal floating point to uint cast!");
1793   return getFoldedCast(Instruction::FPToUI, C, Ty);
1794 }
1795
1796 Constant *ConstantExpr::getFPToSI(Constant *C, const Type *Ty) {
1797   bool fromVec = C->getType()->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1798   bool toVec = Ty->getTypeID() == Type::VectorTyID;
1799   assert((fromVec == toVec) && "Cannot convert from scalar to/from vector");
1800   assert(C->getType()->isFPOrFPVector() && Ty->isIntOrIntVector() &&
1801          "This is an illegal floating point to sint cast!");
1802   return getFoldedCast(Instruction::FPToSI, C, Ty);
1803 }
1804
1805 Constant *ConstantExpr::getPtrToInt(Constant *C, const Type *DstTy) {
1806   assert(isa<PointerType>(C->getType()) && "PtrToInt source must be pointer");
1807   assert(DstTy->isInteger() && "PtrToInt destination must be integral");
1808   return getFoldedCast(Instruction::PtrToInt, C, DstTy);
1809 }
1810
1811 Constant *ConstantExpr::getIntToPtr(Constant *C, const Type *DstTy) {
1812   assert(C->getType()->isInteger() && "IntToPtr source must be integral");
1813   assert(isa<PointerType>(DstTy) && "IntToPtr destination must be a pointer");
1814   return getFoldedCast(Instruction::IntToPtr, C, DstTy);
1815 }
1816
1817 Constant *ConstantExpr::getBitCast(Constant *C, const Type *DstTy) {
1818   // BitCast implies a no-op cast of type only. No bits change.  However, you 
1819   // can't cast pointers to anything but pointers.
1820   const Type *SrcTy = C->getType();
1821   assert((isa<PointerType>(SrcTy) == isa<PointerType>(DstTy)) &&
1822          "BitCast cannot cast pointer to non-pointer and vice versa");
1823
1824   // Now we know we're not dealing with mismatched pointer casts (ptr->nonptr
1825   // or nonptr->ptr). For all the other types, the cast is okay if source and 
1826   // destination bit widths are identical.
1827   unsigned SrcBitSize = SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
1828   unsigned DstBitSize = DstTy->getPrimitiveSizeInBits();
1829   assert(SrcBitSize == DstBitSize && "BitCast requies types of same width");
1830   return getFoldedCast(Instruction::BitCast, C, DstTy);
1831 }
1832
1833 Constant *ConstantExpr::getSizeOf(const Type *Ty) {
1834   // sizeof is implemented as: (i64) gep (Ty*)null, 1
1835   Constant *GEPIdx = ConstantInt::get(Type::Int32Ty, 1);
1836   Constant *GEP =
1837     getGetElementPtr(getNullValue(PointerType::getUnqual(Ty)), &GEPIdx, 1);
1838   return getCast(Instruction::PtrToInt, GEP, Type::Int64Ty);
1839 }
1840
1841 Constant *ConstantExpr::getTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
1842                               Constant *C1, Constant *C2) {
1843   // Check the operands for consistency first
1844   assert(Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1845          Opcode <  Instruction::BinaryOpsEnd   &&
1846          "Invalid opcode in binary constant expression");
1847   assert(C1->getType() == C2->getType() &&
1848          "Operand types in binary constant expression should match");
1849
1850   if (ReqTy == C1->getType() || ReqTy == Type::Int1Ty)
1851     if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
1852       return FC;          // Fold a few common cases...
1853
1854   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
1855   ExprMapKeyType Key(Opcode, argVec);
1856   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1857 }
1858
1859 Constant *ConstantExpr::getCompareTy(unsigned short predicate,
1860                                      Constant *C1, Constant *C2) {
1861   switch (predicate) {
1862     default: assert(0 && "Invalid CmpInst predicate");
1863     case FCmpInst::FCMP_FALSE: case FCmpInst::FCMP_OEQ: case FCmpInst::FCMP_OGT:
1864     case FCmpInst::FCMP_OGE: case FCmpInst::FCMP_OLT: case FCmpInst::FCMP_OLE:
1865     case FCmpInst::FCMP_ONE: case FCmpInst::FCMP_ORD: case FCmpInst::FCMP_UNO:
1866     case FCmpInst::FCMP_UEQ: case FCmpInst::FCMP_UGT: case FCmpInst::FCMP_UGE:
1867     case FCmpInst::FCMP_ULT: case FCmpInst::FCMP_ULE: case FCmpInst::FCMP_UNE:
1868     case FCmpInst::FCMP_TRUE:
1869       return getFCmp(predicate, C1, C2);
1870     case ICmpInst::ICMP_EQ: case ICmpInst::ICMP_NE: case ICmpInst::ICMP_UGT:
1871     case ICmpInst::ICMP_UGE: case ICmpInst::ICMP_ULT: case ICmpInst::ICMP_ULE:
1872     case ICmpInst::ICMP_SGT: case ICmpInst::ICMP_SGE: case ICmpInst::ICMP_SLT:
1873     case ICmpInst::ICMP_SLE:
1874       return getICmp(predicate, C1, C2);
1875   }
1876 }
1877
1878 Constant *ConstantExpr::get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2) {
1879 #ifndef NDEBUG
1880   switch (Opcode) {
1881   case Instruction::Add: 
1882   case Instruction::Sub:
1883   case Instruction::Mul: 
1884     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1885     assert((C1->getType()->isInteger() || C1->getType()->isFloatingPoint() ||
1886             isa<VectorType>(C1->getType())) &&
1887            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1888     break;
1889   case Instruction::UDiv: 
1890   case Instruction::SDiv: 
1891     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1892     assert((C1->getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(C1->getType()) &&
1893       cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1894            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1895     break;
1896   case Instruction::FDiv:
1897     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1898     assert((C1->getType()->isFloatingPoint() || (isa<VectorType>(C1->getType())
1899       && cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isFloatingPoint())) 
1900       && "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1901     break;
1902   case Instruction::URem: 
1903   case Instruction::SRem: 
1904     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1905     assert((C1->getType()->isInteger() || (isa<VectorType>(C1->getType()) &&
1906       cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isInteger())) &&
1907            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1908     break;
1909   case Instruction::FRem:
1910     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1911     assert((C1->getType()->isFloatingPoint() || (isa<VectorType>(C1->getType())
1912       && cast<VectorType>(C1->getType())->getElementType()->isFloatingPoint())) 
1913       && "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1914     break;
1915   case Instruction::And:
1916   case Instruction::Or:
1917   case Instruction::Xor:
1918     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1919     assert((C1->getType()->isInteger() || isa<VectorType>(C1->getType())) &&
1920            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1921     break;
1922   case Instruction::Shl:
1923   case Instruction::LShr:
1924   case Instruction::AShr:
1925     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1926     assert(C1->getType()->isInteger() &&
1927            "Tried to create a shift operation on a non-integer type!");
1928     break;
1929   default:
1930     break;
1931   }
1932 #endif
1933
1934   return getTy(C1->getType(), Opcode, C1, C2);
1935 }
1936
1937 Constant *ConstantExpr::getCompare(unsigned short pred, 
1938                             Constant *C1, Constant *C2) {
1939   assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1940   return getCompareTy(pred, C1, C2);
1941 }
1942
1943 Constant *ConstantExpr::getSelectTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1944                                     Constant *V1, Constant *V2) {
1945   assert(C->getType() == Type::Int1Ty && "Select condition must be i1!");
1946   assert(V1->getType() == V2->getType() && "Select value types must match!");
1947   assert(V1->getType()->isFirstClassType() && "Cannot select aggregate type!");
1948
1949   if (ReqTy == V1->getType())
1950     if (Constant *SC = ConstantFoldSelectInstruction(C, V1, V2))
1951       return SC;        // Fold common cases
1952
1953   std::vector<Constant*> argVec(3, C);
1954   argVec[1] = V1;
1955   argVec[2] = V2;
1956   ExprMapKeyType Key(Instruction::Select, argVec);
1957   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1958 }
1959
1960 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1961                                            Value* const *Idxs,
1962                                            unsigned NumIdx) {
1963   assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, Idxs+NumIdx, true) &&
1964          "GEP indices invalid!");
1965
1966   if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, (Constant**)Idxs, NumIdx))
1967     return FC;          // Fold a few common cases...
1968
1969   assert(isa<PointerType>(C->getType()) &&
1970          "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
1971   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1972   std::vector<Constant*> ArgVec;
1973   ArgVec.reserve(NumIdx+1);
1974   ArgVec.push_back(C);
1975   for (unsigned i = 0; i != NumIdx; ++i)
1976     ArgVec.push_back(cast<Constant>(Idxs[i]));
1977   const ExprMapKeyType Key(Instruction::GetElementPtr, ArgVec);
1978   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
1979 }
1980
1981 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Value* const *Idxs,
1982                                          unsigned NumIdx) {
1983   // Get the result type of the getelementptr!
1984   const Type *Ty = 
1985     GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), Idxs, Idxs+NumIdx, true);
1986   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
1987   unsigned As = cast<PointerType>(C->getType())->getAddressSpace();
1988   return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty, As), C, Idxs, NumIdx);
1989 }
1990
1991 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C, Constant* const *Idxs,
1992                                          unsigned NumIdx) {
1993   return getGetElementPtr(C, (Value* const *)Idxs, NumIdx);
1994 }
1995
1996
1997 Constant *
1998 ConstantExpr::getICmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
1999   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
2000   assert(pred >= ICmpInst::FIRST_ICMP_PREDICATE && 
2001          pred <= ICmpInst::LAST_ICMP_PREDICATE && "Invalid ICmp Predicate");
2002
2003   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
2004     return FC;          // Fold a few common cases...
2005
2006   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
2007   std::vector<Constant*> ArgVec;
2008   ArgVec.push_back(LHS);
2009   ArgVec.push_back(RHS);
2010   // Get the key type with both the opcode and predicate
2011   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ICmp, ArgVec, pred);
2012   return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
2013 }
2014
2015 Constant *
2016 ConstantExpr::getFCmp(unsigned short pred, Constant* LHS, Constant* RHS) {
2017   assert(LHS->getType() == RHS->getType());
2018   assert(pred <= FCmpInst::LAST_FCMP_PREDICATE && "Invalid FCmp Predicate");
2019
2020   if (Constant *FC = ConstantFoldCompareInstruction(pred, LHS, RHS))
2021     return FC;          // Fold a few common cases...
2022
2023   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
2024   std::vector<Constant*> ArgVec;
2025   ArgVec.push_back(LHS);
2026   ArgVec.push_back(RHS);
2027   // Get the key type with both the opcode and predicate
2028   const ExprMapKeyType Key(Instruction::FCmp, ArgVec, pred);
2029   return ExprConstants->getOrCreate(Type::Int1Ty, Key);
2030 }
2031
2032 Constant *ConstantExpr::getExtractElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
2033                                             Constant *Idx) {
2034   if (Constant *FC = ConstantFoldExtractElementInstruction(Val, Idx))
2035     return FC;          // Fold a few common cases...
2036   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
2037   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
2038   ArgVec.push_back(Idx);
2039   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ExtractElement,ArgVec);
2040   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
2041 }
2042
2043 Constant *ConstantExpr::getExtractElement(Constant *Val, Constant *Idx) {
2044   assert(isa<VectorType>(Val->getType()) &&
2045          "Tried to create extractelement operation on non-vector type!");
2046   assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
2047          "Extractelement index must be i32 type!");
2048   return getExtractElementTy(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
2049                              Val, Idx);
2050 }
2051
2052 Constant *ConstantExpr::getInsertElementTy(const Type *ReqTy, Constant *Val,
2053                                            Constant *Elt, Constant *Idx) {
2054   if (Constant *FC = ConstantFoldInsertElementInstruction(Val, Elt, Idx))
2055     return FC;          // Fold a few common cases...
2056   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
2057   std::vector<Constant*> ArgVec(1, Val);
2058   ArgVec.push_back(Elt);
2059   ArgVec.push_back(Idx);
2060   const ExprMapKeyType Key(Instruction::InsertElement,ArgVec);
2061   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
2062 }
2063
2064 Constant *ConstantExpr::getInsertElement(Constant *Val, Constant *Elt, 
2065                                          Constant *Idx) {
2066   assert(isa<VectorType>(Val->getType()) &&
2067          "Tried to create insertelement operation on non-vector type!");
2068   assert(Elt->getType() == cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType()
2069          && "Insertelement types must match!");
2070   assert(Idx->getType() == Type::Int32Ty &&
2071          "Insertelement index must be i32 type!");
2072   return getInsertElementTy(cast<VectorType>(Val->getType())->getElementType(),
2073                             Val, Elt, Idx);
2074 }
2075
2076 Constant *ConstantExpr::getShuffleVectorTy(const Type *ReqTy, Constant *V1,
2077                                            Constant *V2, Constant *Mask) {
2078   if (Constant *FC = ConstantFoldShuffleVectorInstruction(V1, V2, Mask))
2079     return FC;          // Fold a few common cases...
2080   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
2081   std::vector<Constant*> ArgVec(1, V1);
2082   ArgVec.push_back(V2);
2083   ArgVec.push_back(Mask);
2084   const ExprMapKeyType Key(Instruction::ShuffleVector,ArgVec);
2085   return ExprConstants->getOrCreate(ReqTy, Key);
2086 }
2087
2088 Constant *ConstantExpr::getShuffleVector(Constant *V1, Constant *V2, 
2089                                          Constant *Mask) {
2090   assert(ShuffleVectorInst::isValidOperands(V1, V2, Mask) &&
2091          "Invalid shuffle vector constant expr operands!");
2092   return getShuffleVectorTy(V1->getType(), V1, V2, Mask);
2093 }
2094
2095 Constant *ConstantExpr::getZeroValueForNegationExpr(const Type *Ty) {
2096   if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(Ty))
2097     if (PTy->getElementType()->isFloatingPoint()) {
2098       std::vector<Constant*> zeros(PTy->getNumElements(),
2099                            ConstantFP::getNegativeZero(PTy->getElementType()));
2100       return ConstantVector::get(PTy, zeros);
2101     }
2102
2103   if (Ty->isFloatingPoint()) 
2104     return ConstantFP::getNegativeZero(Ty);
2105
2106   return Constant::getNullValue(Ty);
2107 }
2108
2109 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
2110 //
2111 void ConstantExpr::destroyConstant() {
2112   ExprConstants->remove(this);
2113   destroyConstantImpl();
2114 }
2115
2116 const char *ConstantExpr::getOpcodeName() const {
2117   return Instruction::getOpcodeName(getOpcode());
2118 }
2119
2120 //===----------------------------------------------------------------------===//
2121 //                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
2122
2123 /// replaceUsesOfWithOnConstant - Update this constant array to change uses of
2124 /// 'From' to be uses of 'To'.  This must update the uniquing data structures
2125 /// etc.
2126 ///
2127 /// Note that we intentionally replace all uses of From with To here.  Consider
2128 /// a large array that uses 'From' 1000 times.  By handling this case all here,
2129 /// ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant is only invoked once, and that
2130 /// single invocation handles all 1000 uses.  Handling them one at a time would
2131 /// work, but would be really slow because it would have to unique each updated
2132 /// array instance.
2133 void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2134                                                 Use *U) {
2135   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2136   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2137
2138   std::pair<ArrayConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
2139   Lookup.first.first = getType();
2140   Lookup.second = this;
2141
2142   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
2143   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array.
2144
2145   // Fill values with the modified operands of the constant array.  Also, 
2146   // compute whether this turns into an all-zeros array.
2147   bool isAllZeros = false;
2148   unsigned NumUpdated = 0;
2149   if (!ToC->isNullValue()) {
2150     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2151       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2152       if (Val == From) {
2153         Val = ToC;
2154         ++NumUpdated;
2155       }
2156       Values.push_back(Val);
2157     }
2158   } else {
2159     isAllZeros = true;
2160     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2161       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2162       if (Val == From) {
2163         Val = ToC;
2164         ++NumUpdated;
2165       }
2166       Values.push_back(Val);
2167       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2168     }
2169   }
2170   
2171   Constant *Replacement = 0;
2172   if (isAllZeros) {
2173     Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
2174   } else {
2175     // Check to see if we have this array type already.
2176     bool Exists;
2177     ArrayConstantsTy::MapTy::iterator I =
2178       ArrayConstants->InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2179     
2180     if (Exists) {
2181       Replacement = I->second;
2182     } else {
2183       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2184       // creating a new constant array, inserting it, replaceallusesof'ing the
2185       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2186       // in place!
2187       ArrayConstants->MoveConstantToNewSlot(this, I);
2188       
2189       // Update to the new value.  Optimize for the case when we have a single
2190       // operand that we're changing, but handle bulk updates efficiently.
2191       if (NumUpdated == 1) {
2192         unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
2193         assert(getOperand(OperandToUpdate) == From &&
2194                "ReplaceAllUsesWith broken!");
2195         setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2196       } else {
2197         for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
2198           if (getOperand(i) == From)
2199             setOperand(i, ToC);
2200       }
2201       return;
2202     }
2203   }
2204  
2205   // Otherwise, I do need to replace this with an existing value.
2206   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2207   
2208   // Everyone using this now uses the replacement.
2209   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2210   
2211   // Delete the old constant!
2212   destroyConstant();
2213 }
2214
2215 void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2216                                                  Use *U) {
2217   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2218   Constant *ToC = cast<Constant>(To);
2219
2220   unsigned OperandToUpdate = U-OperandList;
2221   assert(getOperand(OperandToUpdate) == From && "ReplaceAllUsesWith broken!");
2222
2223   std::pair<StructConstantsTy::MapKey, Constant*> Lookup;
2224   Lookup.first.first = getType();
2225   Lookup.second = this;
2226   std::vector<Constant*> &Values = Lookup.first.second;
2227   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement struct.
2228   
2229   
2230   // Fill values with the modified operands of the constant struct.  Also, 
2231   // compute whether this turns into an all-zeros struct.
2232   bool isAllZeros = false;
2233   if (!ToC->isNullValue()) {
2234     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O)
2235       Values.push_back(cast<Constant>(O->get()));
2236   } else {
2237     isAllZeros = true;
2238     for (Use *O = OperandList, *E = OperandList+getNumOperands(); O != E; ++O) {
2239       Constant *Val = cast<Constant>(O->get());
2240       Values.push_back(Val);
2241       if (isAllZeros) isAllZeros = Val->isNullValue();
2242     }
2243   }
2244   Values[OperandToUpdate] = ToC;
2245   
2246   Constant *Replacement = 0;
2247   if (isAllZeros) {
2248     Replacement = ConstantAggregateZero::get(getType());
2249   } else {
2250     // Check to see if we have this array type already.
2251     bool Exists;
2252     StructConstantsTy::MapTy::iterator I =
2253       StructConstants->InsertOrGetItem(Lookup, Exists);
2254     
2255     if (Exists) {
2256       Replacement = I->second;
2257     } else {
2258       // Okay, the new shape doesn't exist in the system yet.  Instead of
2259       // creating a new constant struct, inserting it, replaceallusesof'ing the
2260       // old with the new, then deleting the old... just update the current one
2261       // in place!
2262       StructConstants->MoveConstantToNewSlot(this, I);
2263       
2264       // Update to the new value.
2265       setOperand(OperandToUpdate, ToC);
2266       return;
2267     }
2268   }
2269   
2270   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2271   
2272   // Everyone using this now uses the replacement.
2273   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2274   
2275   // Delete the old constant!
2276   destroyConstant();
2277 }
2278
2279 void ConstantVector::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
2280                                                  Use *U) {
2281   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2282   
2283   std::vector<Constant*> Values;
2284   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
2285   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2286     Constant *Val = getOperand(i);
2287     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
2288     Values.push_back(Val);
2289   }
2290   
2291   Constant *Replacement = ConstantVector::get(getType(), Values);
2292   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2293   
2294   // Everyone using this now uses the replacement.
2295   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2296   
2297   // Delete the old constant!
2298   destroyConstant();
2299 }
2300
2301 void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
2302                                                Use *U) {
2303   assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
2304   Constant *To = cast<Constant>(ToV);
2305   
2306   Constant *Replacement = 0;
2307   if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
2308     SmallVector<Constant*, 8> Indices;
2309     Constant *Pointer = getOperand(0);
2310     Indices.reserve(getNumOperands()-1);
2311     if (Pointer == From) Pointer = To;
2312     
2313     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
2314       Constant *Val = getOperand(i);
2315       if (Val == From) Val = To;
2316       Indices.push_back(Val);
2317     }
2318     Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer,
2319                                                  &Indices[0], Indices.size());
2320   } else if (isCast()) {
2321     assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
2322     Replacement = ConstantExpr::getCast(getOpcode(), To, getType());
2323   } else if (getOpcode() == Instruction::Select) {
2324     Constant *C1 = getOperand(0);
2325     Constant *C2 = getOperand(1);
2326     Constant *C3 = getOperand(2);
2327     if (C1 == From) C1 = To;
2328     if (C2 == From) C2 = To;
2329     if (C3 == From) C3 = To;
2330     Replacement = ConstantExpr::getSelect(C1, C2, C3);
2331   } else if (getOpcode() == Instruction::ExtractElement) {
2332     Constant *C1 = getOperand(0);
2333     Constant *C2 = getOperand(1);
2334     if (C1 == From) C1 = To;
2335     if (C2 == From) C2 = To;
2336     Replacement = ConstantExpr::getExtractElement(C1, C2);
2337   } else if (getOpcode() == Instruction::InsertElement) {
2338     Constant *C1 = getOperand(0);
2339     Constant *C2 = getOperand(1);
2340     Constant *C3 = getOperand(1);
2341     if (C1 == From) C1 = To;
2342     if (C2 == From) C2 = To;
2343     if (C3 == From) C3 = To;
2344     Replacement = ConstantExpr::getInsertElement(C1, C2, C3);
2345   } else if (getOpcode() == Instruction::ShuffleVector) {
2346     Constant *C1 = getOperand(0);
2347     Constant *C2 = getOperand(1);
2348     Constant *C3 = getOperand(2);
2349     if (C1 == From) C1 = To;
2350     if (C2 == From) C2 = To;
2351     if (C3 == From) C3 = To;
2352     Replacement = ConstantExpr::getShuffleVector(C1, C2, C3);
2353   } else if (isCompare()) {
2354     Constant *C1 = getOperand(0);
2355     Constant *C2 = getOperand(1);
2356     if (C1 == From) C1 = To;
2357     if (C2 == From) C2 = To;
2358     if (getOpcode() == Instruction::ICmp)
2359       Replacement = ConstantExpr::getICmp(getPredicate(), C1, C2);
2360     else
2361       Replacement = ConstantExpr::getFCmp(getPredicate(), C1, C2);
2362   } else if (getNumOperands() == 2) {
2363     Constant *C1 = getOperand(0);
2364     Constant *C2 = getOperand(1);
2365     if (C1 == From) C1 = To;
2366     if (C2 == From) C2 = To;
2367     Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2);
2368   } else {
2369     assert(0 && "Unknown ConstantExpr type!");
2370     return;
2371   }
2372   
2373   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
2374   
2375   // Everyone using this now uses the replacement.
2376   uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
2377   
2378   // Delete the old constant!
2379   destroyConstant();
2380 }
2381
2382
2383 /// getStringValue - Turn an LLVM constant pointer that eventually points to a
2384 /// global into a string value.  Return an empty string if we can't do it.
2385 /// Parameter Chop determines if the result is chopped at the first null
2386 /// terminator.
2387 ///
2388 std::string Constant::getStringValue(bool Chop, unsigned Offset) {
2389   if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(this)) {
2390     if (GV->hasInitializer() && isa<ConstantArray>(GV->getInitializer())) {
2391       ConstantArray *Init = cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
2392       if (Init->isString()) {
2393         std::string Result = Init->getAsString();
2394         if (Offset < Result.size()) {
2395           // If we are pointing INTO The string, erase the beginning...
2396           Result.erase(Result.begin(), Result.begin()+Offset);
2397
2398           // Take off the null terminator, and any string fragments after it.
2399           if (Chop) {
2400             std::string::size_type NullPos = Result.find_first_of((char)0);
2401             if (NullPos != std::string::npos)
2402               Result.erase(Result.begin()+NullPos, Result.end());
2403           }
2404           return Result;
2405         }
2406       }
2407     }
2408   } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(this)) {
2409     if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
2410       // Turn a gep into the specified offset.
2411       if (CE->getNumOperands() == 3 &&
2412           cast<Constant>(CE->getOperand(1))->isNullValue() &&
2413           isa<ConstantInt>(CE->getOperand(2))) {
2414         Offset += cast<ConstantInt>(CE->getOperand(2))->getZExtValue();
2415         return CE->getOperand(0)->getStringValue(Chop, Offset);
2416       }
2417     }
2418   }
2419   return "";
2420 }