lib/VMCore/Constants.cpp

   1 //===-- Constants.cpp - Implement Constant nodes --------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
   6 // the University of Illinois Open Source 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 "ConstantFolding.h"
  16 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  17 #include "llvm/GlobalValue.h"
  18 #include "llvm/Instructions.h"
  19 #include "llvm/SymbolTable.h"
  20 #include "llvm/Module.h"
  21 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  22 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  23 #include <algorithm>
  24 #include <iostream>
  25 using namespace llvm;
  26
  27 ConstantBool *ConstantBool::True  = new ConstantBool(true);
  28 ConstantBool *ConstantBool::False = new ConstantBool(false);
  29
  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       std::cerr << "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 // Static constructor to create a '0' constant of arbitrary type...
  64 Constant *Constant::getNullValue(const Type *Ty) {
  65   switch (Ty->getTypeID()) {
  66   case Type::BoolTyID: {
  67     static Constant *NullBool = ConstantBool::get(false);
  68     return NullBool;
  69   }
  70   case Type::SByteTyID: {
  71     static Constant *NullSByte = ConstantSInt::get(Type::SByteTy, 0);
  72     return NullSByte;
  73   }
  74   case Type::UByteTyID: {
  75     static Constant *NullUByte = ConstantUInt::get(Type::UByteTy, 0);
  76     return NullUByte;
  77   }
  78   case Type::ShortTyID: {
  79     static Constant *NullShort = ConstantSInt::get(Type::ShortTy, 0);
  80     return NullShort;
  81   }
  82   case Type::UShortTyID: {
  83     static Constant *NullUShort = ConstantUInt::get(Type::UShortTy, 0);
  84     return NullUShort;
  85   }
  86   case Type::IntTyID: {
  87     static Constant *NullInt = ConstantSInt::get(Type::IntTy, 0);
  88     return NullInt;
  89   }
  90   case Type::UIntTyID: {
  91     static Constant *NullUInt = ConstantUInt::get(Type::UIntTy, 0);
  92     return NullUInt;
  93   }
  94   case Type::LongTyID: {
  95     static Constant *NullLong = ConstantSInt::get(Type::LongTy, 0);
  96     return NullLong;
  97   }
  98   case Type::ULongTyID: {
  99     static Constant *NullULong = ConstantUInt::get(Type::ULongTy, 0);
 100     return NullULong;
 101   }
 102
 103   case Type::FloatTyID: {
 104     static Constant *NullFloat = ConstantFP::get(Type::FloatTy, 0);
 105     return NullFloat;
 106   }
 107   case Type::DoubleTyID: {
 108     static Constant *NullDouble = ConstantFP::get(Type::DoubleTy, 0);
 109     return NullDouble;
 110   }
 111
 112   case Type::PointerTyID:
 113     return ConstantPointerNull::get(cast<PointerType>(Ty));
 114
 115   case Type::StructTyID:
 116   case Type::ArrayTyID:
 117   case Type::PackedTyID:
 118     return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 119   default:
 120     // Function, Label, or Opaque type?
 121     assert(!"Cannot create a null constant of that type!");
 122     return 0;
 123   }
 124 }
 125
 126 // Static constructor to create the maximum constant of an integral type...
 127 ConstantIntegral *ConstantIntegral::getMaxValue(const Type *Ty) {
 128   switch (Ty->getTypeID()) {
 129   case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::True;
 130   case Type::SByteTyID:
 131   case Type::ShortTyID:
 132   case Type::IntTyID:
 133   case Type::LongTyID: {
 134     // Calculate 011111111111111...
 135     unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
 136     int64_t Val = INT64_MAX;             // All ones
 137     Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out unwanted 1 bits...
 138     return ConstantSInt::get(Ty, Val);
 139   }
 140
 141   case Type::UByteTyID:
 142   case Type::UShortTyID:
 143   case Type::UIntTyID:
 144   case Type::ULongTyID:  return getAllOnesValue(Ty);
 145
 146   default: return 0;
 147   }
 148 }
 149
 150 // Static constructor to create the minimum constant for an integral type...
 151 ConstantIntegral *ConstantIntegral::getMinValue(const Type *Ty) {
 152   switch (Ty->getTypeID()) {
 153   case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::False;
 154   case Type::SByteTyID:
 155   case Type::ShortTyID:
 156   case Type::IntTyID:
 157   case Type::LongTyID: {
 158      // Calculate 1111111111000000000000
 159      unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
 160      int64_t Val = -1;                    // All ones
 161      Val <<= TypeBits-1;                  // Shift over to the right spot
 162      return ConstantSInt::get(Ty, Val);
 163   }
 164
 165   case Type::UByteTyID:
 166   case Type::UShortTyID:
 167   case Type::UIntTyID:
 168   case Type::ULongTyID:  return ConstantUInt::get(Ty, 0);
 169
 170   default: return 0;
 171   }
 172 }
 173
 174 // Static constructor to create an integral constant with all bits set
 175 ConstantIntegral *ConstantIntegral::getAllOnesValue(const Type *Ty) {
 176   switch (Ty->getTypeID()) {
 177   case Type::BoolTyID:   return ConstantBool::True;
 178   case Type::SByteTyID:
 179   case Type::ShortTyID:
 180   case Type::IntTyID:
 181   case Type::LongTyID:   return ConstantSInt::get(Ty, -1);
 182
 183   case Type::UByteTyID:
 184   case Type::UShortTyID:
 185   case Type::UIntTyID:
 186   case Type::ULongTyID: {
 187     // Calculate ~0 of the right type...
 188     unsigned TypeBits = Ty->getPrimitiveSize()*8;
 189     uint64_t Val = ~0ULL;                // All ones
 190     Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out unwanted 1 bits...
 191     return ConstantUInt::get(Ty, Val);
 192   }
 193   default: return 0;
 194   }
 195 }
 196
 197 bool ConstantUInt::isAllOnesValue() const {
 198   unsigned TypeBits = getType()->getPrimitiveSize()*8;
 199   uint64_t Val = ~0ULL;                // All ones
 200   Val >>= 64-TypeBits;                 // Shift out inappropriate bits
 201   return getValue() == Val;
 202 }
 203
 204
 205 //===----------------------------------------------------------------------===//
 206 //                            ConstantXXX Classes
 207 //===----------------------------------------------------------------------===//
 208
 209 //===----------------------------------------------------------------------===//
 210 //                             Normal Constructors
 211
 212 ConstantIntegral::ConstantIntegral(const Type *Ty, ValueTy VT, uint64_t V)
 213   : Constant(Ty, VT, 0, 0) {
 214     Val.Unsigned = V;
 215 }
 216
 217 ConstantBool::ConstantBool(bool V)
 218   : ConstantIntegral(Type::BoolTy, ConstantBoolVal, V) {
 219 }
 220
 221 ConstantInt::ConstantInt(const Type *Ty, ValueTy VT, uint64_t V)
 222   : ConstantIntegral(Ty, VT, V) {
 223 }
 224
 225 ConstantSInt::ConstantSInt(const Type *Ty, int64_t V)
 226   : ConstantInt(Ty, ConstantSIntVal, V) {
 227   assert(Ty->isInteger() && Ty->isSigned() &&
 228          "Illegal type for signed integer constant!");
 229   assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
 230 }
 231
 232 ConstantUInt::ConstantUInt(const Type *Ty, uint64_t V)
 233   : ConstantInt(Ty, ConstantUIntVal, V) {
 234   assert(Ty->isInteger() && Ty->isUnsigned() &&
 235          "Illegal type for unsigned integer constant!");
 236   assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
 237 }
 238
 239 ConstantFP::ConstantFP(const Type *Ty, double V)
 240   : Constant(Ty, ConstantFPVal, 0, 0) {
 241   assert(isValueValidForType(Ty, V) && "Value too large for type!");
 242   Val = V;
 243 }
 244
 245 ConstantArray::ConstantArray(const ArrayType *T,
 246                              const std::vector<Constant*> &V)
 247   : Constant(T, ConstantArrayVal, new Use[V.size()], V.size()) {
 248   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 249          "Invalid initializer vector for constant array");
 250   Use *OL = OperandList;
 251   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 252        I != E; ++I, ++OL) {
 253     Constant *E = *I;
 254     assert((E->getType() == T->getElementType() ||
 255             (T->isAbstract() &&
 256              E->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
 257            "Initializer for array element doesn't match array element type!");
 258     OL->init(E, this);
 259   }
 260 }
 261
 262 ConstantArray::~ConstantArray() {
 263   delete [] OperandList;
 264 }
 265
 266 ConstantStruct::ConstantStruct(const StructType *T,
 267                                const std::vector<Constant*> &V)
 268   : Constant(T, ConstantStructVal, new Use[V.size()], V.size()) {
 269   assert(V.size() == T->getNumElements() &&
 270          "Invalid initializer vector for constant structure");
 271   Use *OL = OperandList;
 272   for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 273        I != E; ++I, ++OL) {
 274     Constant *E = *I;
 275     assert((E->getType() == T->getElementType(I-V.begin()) ||
 276             ((T->getElementType(I-V.begin())->isAbstract() ||
 277               E->getType()->isAbstract()) &&
 278              T->getElementType(I-V.begin())->getTypeID() ==
 279                    E->getType()->getTypeID())) &&
 280            "Initializer for struct element doesn't match struct element type!");
 281     OL->init(E, this);
 282   }
 283 }
 284
 285 ConstantStruct::~ConstantStruct() {
 286   delete [] OperandList;
 287 }
 288
 289
 290 ConstantPacked::ConstantPacked(const PackedType *T,
 291                                const std::vector<Constant*> &V)
 292   : Constant(T, ConstantPackedVal, new Use[V.size()], V.size()) {
 293   Use *OL = OperandList;
 294     for (std::vector<Constant*>::const_iterator I = V.begin(), E = V.end();
 295          I != E; ++I, ++OL) {
 296       Constant *E = *I;
 297       assert((E->getType() == T->getElementType() ||
 298             (T->isAbstract() &&
 299              E->getType()->getTypeID() == T->getElementType()->getTypeID())) &&
 300            "Initializer for packed element doesn't match packed element type!");
 301     OL->init(E, this);
 302   }
 303 }
 304
 305 ConstantPacked::~ConstantPacked() {
 306   delete [] OperandList;
 307 }
 308
 309 /// UnaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 310 /// behind the scenes to implement unary constant exprs.
 311 class UnaryConstantExpr : public ConstantExpr {
 312   Use Op;
 313 public:
 314   UnaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C, const Type *Ty)
 315     : ConstantExpr(Ty, Opcode, &Op, 1), Op(C, this) {}
 316 };
 317
 318 static bool isSetCC(unsigned Opcode) {
 319   return Opcode == Instruction::SetEQ || Opcode == Instruction::SetNE ||
 320          Opcode == Instruction::SetLT || Opcode == Instruction::SetGT ||
 321          Opcode == Instruction::SetLE || Opcode == Instruction::SetGE;
 322 }
 323
 324 /// BinaryConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 325 /// behind the scenes to implement binary constant exprs.
 326 class BinaryConstantExpr : public ConstantExpr {
 327   Use Ops[2];
 328 public:
 329   BinaryConstantExpr(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2)
 330     : ConstantExpr(isSetCC(Opcode) ? Type::BoolTy : C1->getType(),
 331                    Opcode, Ops, 2) {
 332     Ops[0].init(C1, this);
 333     Ops[1].init(C2, this);
 334   }
 335 };
 336
 337 /// SelectConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is used
 338 /// behind the scenes to implement select constant exprs.
 339 class SelectConstantExpr : public ConstantExpr {
 340   Use Ops[3];
 341 public:
 342   SelectConstantExpr(Constant *C1, Constant *C2, Constant *C3)
 343     : ConstantExpr(C2->getType(), Instruction::Select, Ops, 3) {
 344     Ops[0].init(C1, this);
 345     Ops[1].init(C2, this);
 346     Ops[2].init(C3, this);
 347   }
 348 };
 349
 350 /// GetElementPtrConstantExpr - This class is private to Constants.cpp, and is
 351 /// used behind the scenes to implement getelementpr constant exprs.
 352 struct GetElementPtrConstantExpr : public ConstantExpr {
 353   GetElementPtrConstantExpr(Constant *C, const std::vector<Constant*> &IdxList,
 354                             const Type *DestTy)
 355     : ConstantExpr(DestTy, Instruction::GetElementPtr,
 356                    new Use[IdxList.size()+1], IdxList.size()+1) {
 357     OperandList[0].init(C, this);
 358     for (unsigned i = 0, E = IdxList.size(); i != E; ++i)
 359       OperandList[i+1].init(IdxList[i], this);
 360   }
 361   ~GetElementPtrConstantExpr() {
 362     delete [] OperandList;
 363   }
 364 };
 365
 366 /// ConstantExpr::get* - Return some common constants without having to
 367 /// specify the full Instruction::OPCODE identifier.
 368 ///
 369 Constant *ConstantExpr::getNeg(Constant *C) {
 370   if (!C->getType()->isFloatingPoint())
 371     return get(Instruction::Sub, getNullValue(C->getType()), C);
 372   else
 373     return get(Instruction::Sub, ConstantFP::get(C->getType(), -0.0), C);
 374 }
 375 Constant *ConstantExpr::getNot(Constant *C) {
 376   assert(isa<ConstantIntegral>(C) && "Cannot NOT a nonintegral type!");
 377   return get(Instruction::Xor, C,
 378              ConstantIntegral::getAllOnesValue(C->getType()));
 379 }
 380 Constant *ConstantExpr::getAdd(Constant *C1, Constant *C2) {
 381   return get(Instruction::Add, C1, C2);
 382 }
 383 Constant *ConstantExpr::getSub(Constant *C1, Constant *C2) {
 384   return get(Instruction::Sub, C1, C2);
 385 }
 386 Constant *ConstantExpr::getMul(Constant *C1, Constant *C2) {
 387   return get(Instruction::Mul, C1, C2);
 388 }
 389 Constant *ConstantExpr::getDiv(Constant *C1, Constant *C2) {
 390   return get(Instruction::Div, C1, C2);
 391 }
 392 Constant *ConstantExpr::getRem(Constant *C1, Constant *C2) {
 393   return get(Instruction::Rem, C1, C2);
 394 }
 395 Constant *ConstantExpr::getAnd(Constant *C1, Constant *C2) {
 396   return get(Instruction::And, C1, C2);
 397 }
 398 Constant *ConstantExpr::getOr(Constant *C1, Constant *C2) {
 399   return get(Instruction::Or, C1, C2);
 400 }
 401 Constant *ConstantExpr::getXor(Constant *C1, Constant *C2) {
 402   return get(Instruction::Xor, C1, C2);
 403 }
 404 Constant *ConstantExpr::getSetEQ(Constant *C1, Constant *C2) {
 405   return get(Instruction::SetEQ, C1, C2);
 406 }
 407 Constant *ConstantExpr::getSetNE(Constant *C1, Constant *C2) {
 408   return get(Instruction::SetNE, C1, C2);
 409 }
 410 Constant *ConstantExpr::getSetLT(Constant *C1, Constant *C2) {
 411   return get(Instruction::SetLT, C1, C2);
 412 }
 413 Constant *ConstantExpr::getSetGT(Constant *C1, Constant *C2) {
 414   return get(Instruction::SetGT, C1, C2);
 415 }
 416 Constant *ConstantExpr::getSetLE(Constant *C1, Constant *C2) {
 417   return get(Instruction::SetLE, C1, C2);
 418 }
 419 Constant *ConstantExpr::getSetGE(Constant *C1, Constant *C2) {
 420   return get(Instruction::SetGE, C1, C2);
 421 }
 422 Constant *ConstantExpr::getShl(Constant *C1, Constant *C2) {
 423   return get(Instruction::Shl, C1, C2);
 424 }
 425 Constant *ConstantExpr::getShr(Constant *C1, Constant *C2) {
 426   return get(Instruction::Shr, C1, C2);
 427 }
 428
 429 Constant *ConstantExpr::getUShr(Constant *C1, Constant *C2) {
 430   if (C1->getType()->isUnsigned()) return getShr(C1, C2);
 431   return getCast(getShr(getCast(C1,
 432                     C1->getType()->getUnsignedVersion()), C2), C1->getType());
 433 }
 434
 435 Constant *ConstantExpr::getSShr(Constant *C1, Constant *C2) {
 436   if (C1->getType()->isSigned()) return getShr(C1, C2);
 437   return getCast(getShr(getCast(C1,
 438                         C1->getType()->getSignedVersion()), C2), C1->getType());
 439 }
 440
 441
 442 //===----------------------------------------------------------------------===//
 443 //                      isValueValidForType implementations
 444
 445 bool ConstantSInt::isValueValidForType(const Type *Ty, int64_t Val) {
 446   switch (Ty->getTypeID()) {
 447   default:
 448     return false;         // These can't be represented as integers!!!
 449     // Signed types...
 450   case Type::SByteTyID:
 451     return (Val <= INT8_MAX && Val >= INT8_MIN);
 452   case Type::ShortTyID:
 453     return (Val <= INT16_MAX && Val >= INT16_MIN);
 454   case Type::IntTyID:
 455     return (Val <= int(INT32_MAX) && Val >= int(INT32_MIN));
 456   case Type::LongTyID:
 457     return true;          // This is the largest type...
 458   }
 459 }
 460
 461 bool ConstantUInt::isValueValidForType(const Type *Ty, uint64_t Val) {
 462   switch (Ty->getTypeID()) {
 463   default:
 464     return false;         // These can't be represented as integers!!!
 465
 466     // Unsigned types...
 467   case Type::UByteTyID:
 468     return (Val <= UINT8_MAX);
 469   case Type::UShortTyID:
 470     return (Val <= UINT16_MAX);
 471   case Type::UIntTyID:
 472     return (Val <= UINT32_MAX);
 473   case Type::ULongTyID:
 474     return true;          // This is the largest type...
 475   }
 476 }
 477
 478 bool ConstantFP::isValueValidForType(const Type *Ty, double Val) {
 479   switch (Ty->getTypeID()) {
 480   default:
 481     return false;         // These can't be represented as floating point!
 482
 483     // TODO: Figure out how to test if a double can be cast to a float!
 484   case Type::FloatTyID:
 485   case Type::DoubleTyID:
 486     return true;          // This is the largest type...
 487   }
 488 };
 489
 490 //===----------------------------------------------------------------------===//
 491 //                      Factory Function Implementation
 492
 493 // ConstantCreator - A class that is used to create constants by
 494 // ValueMap*.  This class should be partially specialized if there is
 495 // something strange that needs to be done to interface to the ctor for the
 496 // constant.
 497 //
 498 namespace llvm {
 499   template<class ConstantClass, class TypeClass, class ValType>
 500   struct ConstantCreator {
 501     static ConstantClass *create(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
 502       return new ConstantClass(Ty, V);
 503     }
 504   };
 505
 506   template<class ConstantClass, class TypeClass>
 507   struct ConvertConstantType {
 508     static void convert(ConstantClass *OldC, const TypeClass *NewTy) {
 509       assert(0 && "This type cannot be converted!\n");
 510       abort();
 511     }
 512   };
 513 }
 514
 515 namespace {
 516   template<class ValType, class TypeClass, class ConstantClass>
 517   class ValueMap : public AbstractTypeUser {
 518     typedef std::pair<const TypeClass*, ValType> MapKey;
 519     typedef std::map<MapKey, ConstantClass *> MapTy;
 520     typedef typename MapTy::iterator MapIterator;
 521     MapTy Map;
 522
 523     typedef std::map<const TypeClass*, MapIterator> AbstractTypeMapTy;
 524     AbstractTypeMapTy AbstractTypeMap;
 525
 526     friend void Constant::clearAllValueMaps();
 527   private:
 528     void clear(std::vector<Constant *> &Constants) {
 529       for(MapIterator I = Map.begin(); I != Map.end(); ++I)
 530         Constants.push_back(I->second);
 531       Map.clear();
 532       AbstractTypeMap.clear();
 533     }
 534
 535   public:
 536     // getOrCreate - Return the specified constant from the map, creating it if
 537     // necessary.
 538     ConstantClass *getOrCreate(const TypeClass *Ty, const ValType &V) {
 539       MapKey Lookup(Ty, V);
 540       MapIterator I = Map.lower_bound(Lookup);
 541       if (I != Map.end() && I->first == Lookup)
 542         return I->second;  // Is it in the map?
 543
 544       // If no preexisting value, create one now...
 545       ConstantClass *Result =
 546         ConstantCreator<ConstantClass,TypeClass,ValType>::create(Ty, V);
 547
 548
 549       /// FIXME: why does this assert fail when loading 176.gcc?
 550       //assert(Result->getType() == Ty && "Type specified is not correct!");
 551       I = Map.insert(I, std::make_pair(MapKey(Ty, V), Result));
 552
 553       // If the type of the constant is abstract, make sure that an entry exists
 554       // for it in the AbstractTypeMap.
 555       if (Ty->isAbstract()) {
 556         typename AbstractTypeMapTy::iterator TI =
 557           AbstractTypeMap.lower_bound(Ty);
 558
 559         if (TI == AbstractTypeMap.end() || TI->first != Ty) {
 560           // Add ourselves to the ATU list of the type.
 561           cast<DerivedType>(Ty)->addAbstractTypeUser(this);
 562
 563           AbstractTypeMap.insert(TI, std::make_pair(Ty, I));
 564         }
 565       }
 566       return Result;
 567     }
 568
 569     void remove(ConstantClass *CP) {
 570       MapIterator I = Map.find(MapKey((TypeClass*)CP->getRawType(),
 571                                       getValType(CP)));
 572       if (I == Map.end() || I->second != CP) {
 573         // FIXME: This should not use a linear scan.  If this gets to be a
 574         // performance problem, someone should look at this.
 575         for (I = Map.begin(); I != Map.end() && I->second != CP; ++I)
 576           /* empty */;
 577       }
 578
 579       assert(I != Map.end() && "Constant not found in constant table!");
 580       assert(I->second == CP && "Didn't find correct element?");
 581
 582       // Now that we found the entry, make sure this isn't the entry that
 583       // the AbstractTypeMap points to.
 584       const TypeClass *Ty = I->first.first;
 585       if (Ty->isAbstract()) {
 586         assert(AbstractTypeMap.count(Ty) &&
 587                "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
 588         MapIterator &ATMEntryIt = AbstractTypeMap[Ty];
 589         if (ATMEntryIt == I) {
 590           // Yes, we are removing the representative entry for this type.
 591           // See if there are any other entries of the same type.
 592           MapIterator TmpIt = ATMEntryIt;
 593
 594           // First check the entry before this one...
 595           if (TmpIt != Map.begin()) {
 596             --TmpIt;
 597             if (TmpIt->first.first != Ty) // Not the same type, move back...
 598               ++TmpIt;
 599           }
 600
 601           // If we didn't find the same type, try to move forward...
 602           if (TmpIt == ATMEntryIt) {
 603             ++TmpIt;
 604             if (TmpIt == Map.end() || TmpIt->first.first != Ty)
 605               --TmpIt;   // No entry afterwards with the same type
 606           }
 607
 608           // If there is another entry in the map of the same abstract type,
 609           // update the AbstractTypeMap entry now.
 610           if (TmpIt != ATMEntryIt) {
 611             ATMEntryIt = TmpIt;
 612           } else {
 613             // Otherwise, we are removing the last instance of this type
 614             // from the table.  Remove from the ATM, and from user list.
 615             cast<DerivedType>(Ty)->removeAbstractTypeUser(this);
 616             AbstractTypeMap.erase(Ty);
 617           }
 618         }
 619       }
 620
 621       Map.erase(I);
 622     }
 623
 624     void refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
 625       typename AbstractTypeMapTy::iterator I =
 626         AbstractTypeMap.find(cast<TypeClass>(OldTy));
 627
 628       assert(I != AbstractTypeMap.end() &&
 629              "Abstract type not in AbstractTypeMap?");
 630
 631       // Convert a constant at a time until the last one is gone.  The last one
 632       // leaving will remove() itself, causing the AbstractTypeMapEntry to be
 633       // eliminated eventually.
 634       do {
 635         ConvertConstantType<ConstantClass,
 636                             TypeClass>::convert(I->second->second,
 637                                                 cast<TypeClass>(NewTy));
 638
 639         I = AbstractTypeMap.find(cast<TypeClass>(OldTy));
 640       } while (I != AbstractTypeMap.end());
 641     }
 642
 643     // If the type became concrete without being refined to any other existing
 644     // type, we just remove ourselves from the ATU list.
 645     void typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 646       AbsTy->removeAbstractTypeUser(this);
 647     }
 648
 649     void dump() const {
 650       std::cerr << "Constant.cpp: ValueMap\n";
 651     }
 652   };
 653 }
 654
 655 //---- ConstantUInt::get() and ConstantSInt::get() implementations...
 656 //
 657 static ValueMap< int64_t, Type, ConstantSInt> SIntConstants;
 658 static ValueMap<uint64_t, Type, ConstantUInt> UIntConstants;
 659
 660 ConstantSInt *ConstantSInt::get(const Type *Ty, int64_t V) {
 661   return SIntConstants.getOrCreate(Ty, V);
 662 }
 663
 664 ConstantUInt *ConstantUInt::get(const Type *Ty, uint64_t V) {
 665   return UIntConstants.getOrCreate(Ty, V);
 666 }
 667
 668 ConstantInt *ConstantInt::get(const Type *Ty, unsigned char V) {
 669   assert(V <= 127 && "Can only be used with very small positive constants!");
 670   if (Ty->isSigned()) return ConstantSInt::get(Ty, V);
 671   return ConstantUInt::get(Ty, V);
 672 }
 673
 674 //---- ConstantFP::get() implementation...
 675 //
 676 namespace llvm {
 677   template<>
 678   struct ConstantCreator<ConstantFP, Type, uint64_t> {
 679     static ConstantFP *create(const Type *Ty, uint64_t V) {
 680       assert(Ty == Type::DoubleTy);
 681       return new ConstantFP(Ty, BitsToDouble(V));
 682     }
 683   };
 684   template<>
 685   struct ConstantCreator<ConstantFP, Type, uint32_t> {
 686     static ConstantFP *create(const Type *Ty, uint32_t V) {
 687       assert(Ty == Type::FloatTy);
 688       return new ConstantFP(Ty, BitsToFloat(V));
 689     }
 690   };
 691 }
 692
 693 static ValueMap<uint64_t, Type, ConstantFP> DoubleConstants;
 694 static ValueMap<uint32_t, Type, ConstantFP> FloatConstants;
 695
 696 bool ConstantFP::isNullValue() const {
 697   return DoubleToBits(Val) == 0;
 698 }
 699
 700 bool ConstantFP::isExactlyValue(double V) const {
 701   return DoubleToBits(V) == DoubleToBits(Val);
 702 }
 703
 704
 705 ConstantFP *ConstantFP::get(const Type *Ty, double V) {
 706   if (Ty == Type::FloatTy) {
 707     // Force the value through memory to normalize it.
 708     return FloatConstants.getOrCreate(Ty, FloatToBits(V));
 709   } else {
 710     assert(Ty == Type::DoubleTy);
 711     return DoubleConstants.getOrCreate(Ty, DoubleToBits(V));
 712   }
 713 }
 714
 715 //---- ConstantAggregateZero::get() implementation...
 716 //
 717 namespace llvm {
 718   // ConstantAggregateZero does not take extra "value" argument...
 719   template<class ValType>
 720   struct ConstantCreator<ConstantAggregateZero, Type, ValType> {
 721     static ConstantAggregateZero *create(const Type *Ty, const ValType &V){
 722       return new ConstantAggregateZero(Ty);
 723     }
 724   };
 725
 726   template<>
 727   struct ConvertConstantType<ConstantAggregateZero, Type> {
 728     static void convert(ConstantAggregateZero *OldC, const Type *NewTy) {
 729       // Make everyone now use a constant of the new type...
 730       Constant *New = ConstantAggregateZero::get(NewTy);
 731       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 732       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 733       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
 734     }
 735   };
 736 }
 737
 738 static ValueMap<char, Type, ConstantAggregateZero> AggZeroConstants;
 739
 740 static char getValType(ConstantAggregateZero *CPZ) { return 0; }
 741
 742 Constant *ConstantAggregateZero::get(const Type *Ty) {
 743   return AggZeroConstants.getOrCreate(Ty, 0);
 744 }
 745
 746 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 747 //
 748 void ConstantAggregateZero::destroyConstant() {
 749   AggZeroConstants.remove(this);
 750   destroyConstantImpl();
 751 }
 752
 753 void ConstantAggregateZero::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
 754                                                         bool DisableChecking) {
 755   assert(0 && "No uses!");
 756   abort();
 757 }
 758
 759
 760
 761 //---- ConstantArray::get() implementation...
 762 //
 763 namespace llvm {
 764   template<>
 765   struct ConvertConstantType<ConstantArray, ArrayType> {
 766     static void convert(ConstantArray *OldC, const ArrayType *NewTy) {
 767       // Make everyone now use a constant of the new type...
 768       std::vector<Constant*> C;
 769       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
 770         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
 771       Constant *New = ConstantArray::get(NewTy, C);
 772       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 773       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 774       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
 775     }
 776   };
 777 }
 778
 779 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantArray *CA) {
 780   std::vector<Constant*> Elements;
 781   Elements.reserve(CA->getNumOperands());
 782   for (unsigned i = 0, e = CA->getNumOperands(); i != e; ++i)
 783     Elements.push_back(cast<Constant>(CA->getOperand(i)));
 784   return Elements;
 785 }
 786
 787 static ValueMap<std::vector<Constant*>, ArrayType,
 788                 ConstantArray> ArrayConstants;
 789
 790 Constant *ConstantArray::get(const ArrayType *Ty,
 791                              const std::vector<Constant*> &V) {
 792   // If this is an all-zero array, return a ConstantAggregateZero object
 793   if (!V.empty()) {
 794     Constant *C = V[0];
 795     if (!C->isNullValue())
 796       return ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
 797     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
 798       if (V[i] != C)
 799         return ArrayConstants.getOrCreate(Ty, V);
 800   }
 801   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 802 }
 803
 804 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 805 //
 806 void ConstantArray::destroyConstant() {
 807   ArrayConstants.remove(this);
 808   destroyConstantImpl();
 809 }
 810
 811 // ConstantArray::get(const string&) - Return an array that is initialized to
 812 // contain the specified string.  A null terminator is added to the specified
 813 // string so that it may be used in a natural way...
 814 //
 815 Constant *ConstantArray::get(const std::string &Str) {
 816   std::vector<Constant*> ElementVals;
 817
 818   for (unsigned i = 0; i < Str.length(); ++i)
 819     ElementVals.push_back(ConstantSInt::get(Type::SByteTy, Str[i]));
 820
 821   // Add a null terminator to the string...
 822   ElementVals.push_back(ConstantSInt::get(Type::SByteTy, 0));
 823
 824   ArrayType *ATy = ArrayType::get(Type::SByteTy, Str.length()+1);
 825   return ConstantArray::get(ATy, ElementVals);
 826 }
 827
 828 /// isString - This method returns true if the array is an array of sbyte or
 829 /// ubyte, and if the elements of the array are all ConstantInt's.
 830 bool ConstantArray::isString() const {
 831   // Check the element type for sbyte or ubyte...
 832   if (getType()->getElementType() != Type::UByteTy &&
 833       getType()->getElementType() != Type::SByteTy)
 834     return false;
 835   // Check the elements to make sure they are all integers, not constant
 836   // expressions.
 837   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 838     if (!isa<ConstantInt>(getOperand(i)))
 839       return false;
 840   return true;
 841 }
 842
 843 // getAsString - If the sub-element type of this array is either sbyte or ubyte,
 844 // then this method converts the array to an std::string and returns it.
 845 // Otherwise, it asserts out.
 846 //
 847 std::string ConstantArray::getAsString() const {
 848   assert(isString() && "Not a string!");
 849   std::string Result;
 850   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i)
 851     Result += (char)cast<ConstantInt>(getOperand(i))->getRawValue();
 852   return Result;
 853 }
 854
 855
 856 //---- ConstantStruct::get() implementation...
 857 //
 858
 859 namespace llvm {
 860   template<>
 861   struct ConvertConstantType<ConstantStruct, StructType> {
 862     static void convert(ConstantStruct *OldC, const StructType *NewTy) {
 863       // Make everyone now use a constant of the new type...
 864       std::vector<Constant*> C;
 865       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
 866         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
 867       Constant *New = ConstantStruct::get(NewTy, C);
 868       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 869
 870       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 871       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
 872     }
 873   };
 874 }
 875
 876 static ValueMap<std::vector<Constant*>, StructType,
 877                 ConstantStruct> StructConstants;
 878
 879 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantStruct *CS) {
 880   std::vector<Constant*> Elements;
 881   Elements.reserve(CS->getNumOperands());
 882   for (unsigned i = 0, e = CS->getNumOperands(); i != e; ++i)
 883     Elements.push_back(cast<Constant>(CS->getOperand(i)));
 884   return Elements;
 885 }
 886
 887 Constant *ConstantStruct::get(const StructType *Ty,
 888                               const std::vector<Constant*> &V) {
 889   // Create a ConstantAggregateZero value if all elements are zeros...
 890   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
 891     if (!V[i]->isNullValue())
 892       return StructConstants.getOrCreate(Ty, V);
 893
 894   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 895 }
 896
 897 Constant *ConstantStruct::get(const std::vector<Constant*> &V) {
 898   std::vector<const Type*> StructEls;
 899   StructEls.reserve(V.size());
 900   for (unsigned i = 0, e = V.size(); i != e; ++i)
 901     StructEls.push_back(V[i]->getType());
 902   return get(StructType::get(StructEls), V);
 903 }
 904
 905 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 906 //
 907 void ConstantStruct::destroyConstant() {
 908   StructConstants.remove(this);
 909   destroyConstantImpl();
 910 }
 911
 912 //---- ConstantPacked::get() implementation...
 913 //
 914 namespace llvm {
 915   template<>
 916   struct ConvertConstantType<ConstantPacked, PackedType> {
 917     static void convert(ConstantPacked *OldC, const PackedType *NewTy) {
 918       // Make everyone now use a constant of the new type...
 919       std::vector<Constant*> C;
 920       for (unsigned i = 0, e = OldC->getNumOperands(); i != e; ++i)
 921         C.push_back(cast<Constant>(OldC->getOperand(i)));
 922       Constant *New = ConstantPacked::get(NewTy, C);
 923       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 924       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 925       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
 926     }
 927   };
 928 }
 929
 930 static std::vector<Constant*> getValType(ConstantPacked *CP) {
 931   std::vector<Constant*> Elements;
 932   Elements.reserve(CP->getNumOperands());
 933   for (unsigned i = 0, e = CP->getNumOperands(); i != e; ++i)
 934     Elements.push_back(CP->getOperand(i));
 935   return Elements;
 936 }
 937
 938 static ValueMap<std::vector<Constant*>, PackedType,
 939                 ConstantPacked> PackedConstants;
 940
 941 Constant *ConstantPacked::get(const PackedType *Ty,
 942                               const std::vector<Constant*> &V) {
 943   // If this is an all-zero packed, return a ConstantAggregateZero object
 944   if (!V.empty()) {
 945     Constant *C = V[0];
 946     if (!C->isNullValue())
 947       return PackedConstants.getOrCreate(Ty, V);
 948     for (unsigned i = 1, e = V.size(); i != e; ++i)
 949       if (V[i] != C)
 950         return PackedConstants.getOrCreate(Ty, V);
 951   }
 952   return ConstantAggregateZero::get(Ty);
 953 }
 954
 955 Constant *ConstantPacked::get(const std::vector<Constant*> &V) {
 956   assert(!V.empty() && "Cannot infer type if V is empty");
 957   return get(PackedType::get(V.front()->getType(),V.size()), V);
 958 }
 959
 960 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
 961 //
 962 void ConstantPacked::destroyConstant() {
 963   PackedConstants.remove(this);
 964   destroyConstantImpl();
 965 }
 966
 967 //---- ConstantPointerNull::get() implementation...
 968 //
 969
 970 namespace llvm {
 971   // ConstantPointerNull does not take extra "value" argument...
 972   template<class ValType>
 973   struct ConstantCreator<ConstantPointerNull, PointerType, ValType> {
 974     static ConstantPointerNull *create(const PointerType *Ty, const ValType &V){
 975       return new ConstantPointerNull(Ty);
 976     }
 977   };
 978
 979   template<>
 980   struct ConvertConstantType<ConstantPointerNull, PointerType> {
 981     static void convert(ConstantPointerNull *OldC, const PointerType *NewTy) {
 982       // Make everyone now use a constant of the new type...
 983       Constant *New = ConstantPointerNull::get(NewTy);
 984       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
 985       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
 986       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
 987     }
 988   };
 989 }
 990
 991 static ValueMap<char, PointerType, ConstantPointerNull> NullPtrConstants;
 992
 993 static char getValType(ConstantPointerNull *) {
 994   return 0;
 995 }
 996
 997
 998 ConstantPointerNull *ConstantPointerNull::get(const PointerType *Ty) {
 999   return NullPtrConstants.getOrCreate(Ty, 0);
1000 }
1001
1002 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1003 //
1004 void ConstantPointerNull::destroyConstant() {
1005   NullPtrConstants.remove(this);
1006   destroyConstantImpl();
1007 }
1008
1009
1010 //---- UndefValue::get() implementation...
1011 //
1012
1013 namespace llvm {
1014   // UndefValue does not take extra "value" argument...
1015   template<class ValType>
1016   struct ConstantCreator<UndefValue, Type, ValType> {
1017     static UndefValue *create(const Type *Ty, const ValType &V) {
1018       return new UndefValue(Ty);
1019     }
1020   };
1021
1022   template<>
1023   struct ConvertConstantType<UndefValue, Type> {
1024     static void convert(UndefValue *OldC, const Type *NewTy) {
1025       // Make everyone now use a constant of the new type.
1026       Constant *New = UndefValue::get(NewTy);
1027       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1028       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1029       OldC->destroyConstant();     // This constant is now dead, destroy it.
1030     }
1031   };
1032 }
1033
1034 static ValueMap<char, Type, UndefValue> UndefValueConstants;
1035
1036 static char getValType(UndefValue *) {
1037   return 0;
1038 }
1039
1040
1041 UndefValue *UndefValue::get(const Type *Ty) {
1042   return UndefValueConstants.getOrCreate(Ty, 0);
1043 }
1044
1045 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table.
1046 //
1047 void UndefValue::destroyConstant() {
1048   UndefValueConstants.remove(this);
1049   destroyConstantImpl();
1050 }
1051
1052
1053
1054
1055 //---- ConstantExpr::get() implementations...
1056 //
1057 typedef std::pair<unsigned, std::vector<Constant*> > ExprMapKeyType;
1058
1059 namespace llvm {
1060   template<>
1061   struct ConstantCreator<ConstantExpr, Type, ExprMapKeyType> {
1062     static ConstantExpr *create(const Type *Ty, const ExprMapKeyType &V) {
1063       if (V.first == Instruction::Cast)
1064         return new UnaryConstantExpr(Instruction::Cast, V.second[0], Ty);
1065       if ((V.first >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1066            V.first < Instruction::BinaryOpsEnd) ||
1067           V.first == Instruction::Shl || V.first == Instruction::Shr)
1068         return new BinaryConstantExpr(V.first, V.second[0], V.second[1]);
1069       if (V.first == Instruction::Select)
1070         return new SelectConstantExpr(V.second[0], V.second[1], V.second[2]);
1071
1072       assert(V.first == Instruction::GetElementPtr && "Invalid ConstantExpr!");
1073
1074       std::vector<Constant*> IdxList(V.second.begin()+1, V.second.end());
1075       return new GetElementPtrConstantExpr(V.second[0], IdxList, Ty);
1076     }
1077   };
1078
1079   template<>
1080   struct ConvertConstantType<ConstantExpr, Type> {
1081     static void convert(ConstantExpr *OldC, const Type *NewTy) {
1082       Constant *New;
1083       switch (OldC->getOpcode()) {
1084       case Instruction::Cast:
1085         New = ConstantExpr::getCast(OldC->getOperand(0), NewTy);
1086         break;
1087       case Instruction::Select:
1088         New = ConstantExpr::getSelectTy(NewTy, OldC->getOperand(0),
1089                                         OldC->getOperand(1),
1090                                         OldC->getOperand(2));
1091         break;
1092       case Instruction::Shl:
1093       case Instruction::Shr:
1094         New = ConstantExpr::getShiftTy(NewTy, OldC->getOpcode(),
1095                                      OldC->getOperand(0), OldC->getOperand(1));
1096         break;
1097       default:
1098         assert(OldC->getOpcode() >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1099                OldC->getOpcode() < Instruction::BinaryOpsEnd);
1100         New = ConstantExpr::getTy(NewTy, OldC->getOpcode(), OldC->getOperand(0),
1101                                   OldC->getOperand(1));
1102         break;
1103       case Instruction::GetElementPtr:
1104         // Make everyone now use a constant of the new type...
1105         std::vector<Value*> Idx(OldC->op_begin()+1, OldC->op_end());
1106         New = ConstantExpr::getGetElementPtrTy(NewTy, OldC->getOperand(0), Idx);
1107         break;
1108       }
1109
1110       assert(New != OldC && "Didn't replace constant??");
1111       OldC->uncheckedReplaceAllUsesWith(New);
1112       OldC->destroyConstant();    // This constant is now dead, destroy it.
1113     }
1114   };
1115 } // end namespace llvm
1116
1117
1118 static ExprMapKeyType getValType(ConstantExpr *CE) {
1119   std::vector<Constant*> Operands;
1120   Operands.reserve(CE->getNumOperands());
1121   for (unsigned i = 0, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
1122     Operands.push_back(cast<Constant>(CE->getOperand(i)));
1123   return ExprMapKeyType(CE->getOpcode(), Operands);
1124 }
1125
1126 static ValueMap<ExprMapKeyType, Type, ConstantExpr> ExprConstants;
1127
1128 Constant *ConstantExpr::getCast(Constant *C, const Type *Ty) {
1129   assert(Ty->isFirstClassType() && "Cannot cast to an aggregate type!");
1130
1131   if (Constant *FC = ConstantFoldCastInstruction(C, Ty))
1132     return FC;          // Fold a few common cases...
1133
1134   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1135   std::vector<Constant*> argVec(1, C);
1136   ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Instruction::Cast, argVec);
1137   return ExprConstants.getOrCreate(Ty, Key);
1138 }
1139
1140 Constant *ConstantExpr::getSignExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
1141   assert(C->getType()->isIntegral() && Ty->isIntegral() &&
1142          C->getType()->getPrimitiveSize() <= Ty->getPrimitiveSize() &&
1143          "This is an illegal sign extension!");
1144   if (C->getType() != Type::BoolTy) {
1145     C = ConstantExpr::getCast(C, C->getType()->getSignedVersion());
1146     return ConstantExpr::getCast(C, Ty);
1147   } else {
1148     if (C == ConstantBool::True)
1149       return ConstantIntegral::getAllOnesValue(Ty);
1150     else
1151       return ConstantIntegral::getNullValue(Ty);
1152   }
1153 }
1154
1155 Constant *ConstantExpr::getZeroExtend(Constant *C, const Type *Ty) {
1156   assert(C->getType()->isIntegral() && Ty->isIntegral() &&
1157          C->getType()->getPrimitiveSize() <= Ty->getPrimitiveSize() &&
1158          "This is an illegal zero extension!");
1159   if (C->getType() != Type::BoolTy)
1160     C = ConstantExpr::getCast(C, C->getType()->getUnsignedVersion());
1161   return ConstantExpr::getCast(C, Ty);
1162 }
1163
1164 Constant *ConstantExpr::getSizeOf(const Type *Ty) {
1165   // sizeof is implemented as: (ulong) gep (Ty*)null, 1
1166   return getCast(
1167     getGetElementPtr(getNullValue(PointerType::get(Ty)),
1168                  std::vector<Constant*>(1, ConstantInt::get(Type::UIntTy, 1))),
1169     Type::ULongTy);
1170 }
1171
1172 Constant *ConstantExpr::getPtrPtrFromArrayPtr(Constant *C) {
1173   // pointer from array is implemented as: getelementptr arr ptr, 0, 0
1174   static std::vector<Constant*> Indices(2, ConstantUInt::get(Type::UIntTy, 0));
1175
1176   return ConstantExpr::getGetElementPtr(C, Indices);
1177 }
1178
1179 Constant *ConstantExpr::getTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
1180                               Constant *C1, Constant *C2) {
1181   if (Opcode == Instruction::Shl || Opcode == Instruction::Shr)
1182     return getShiftTy(ReqTy, Opcode, C1, C2);
1183   // Check the operands for consistency first
1184   assert((Opcode >= Instruction::BinaryOpsBegin &&
1185           Opcode < Instruction::BinaryOpsEnd) &&
1186          "Invalid opcode in binary constant expression");
1187   assert(C1->getType() == C2->getType() &&
1188          "Operand types in binary constant expression should match");
1189
1190   if (ReqTy == C1->getType() || (Instruction::isRelational(Opcode) &&
1191                                  ReqTy == Type::BoolTy))
1192     if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
1193       return FC;          // Fold a few common cases...
1194
1195   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
1196   ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Opcode, argVec);
1197   return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1198 }
1199
1200 Constant *ConstantExpr::get(unsigned Opcode, Constant *C1, Constant *C2) {
1201 #ifndef NDEBUG
1202   switch (Opcode) {
1203   case Instruction::Add: case Instruction::Sub:
1204   case Instruction::Mul: case Instruction::Div:
1205   case Instruction::Rem:
1206     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1207     assert((C1->getType()->isInteger() || C1->getType()->isFloatingPoint()) &&
1208            "Tried to create an arithmetic operation on a non-arithmetic type!");
1209     break;
1210   case Instruction::And:
1211   case Instruction::Or:
1212   case Instruction::Xor:
1213     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1214     assert(C1->getType()->isIntegral() &&
1215            "Tried to create a logical operation on a non-integral type!");
1216     break;
1217   case Instruction::SetLT: case Instruction::SetGT: case Instruction::SetLE:
1218   case Instruction::SetGE: case Instruction::SetEQ: case Instruction::SetNE:
1219     assert(C1->getType() == C2->getType() && "Op types should be identical!");
1220     break;
1221   case Instruction::Shl:
1222   case Instruction::Shr:
1223     assert(C2->getType() == Type::UByteTy && "Shift should be by ubyte!");
1224     assert(C1->getType()->isInteger() &&
1225            "Tried to create a shift operation on a non-integer type!");
1226     break;
1227   default:
1228     break;
1229   }
1230 #endif
1231
1232   if (Instruction::isRelational(Opcode))
1233     return getTy(Type::BoolTy, Opcode, C1, C2);
1234   else
1235     return getTy(C1->getType(), Opcode, C1, C2);
1236 }
1237
1238 Constant *ConstantExpr::getSelectTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1239                                     Constant *V1, Constant *V2) {
1240   assert(C->getType() == Type::BoolTy && "Select condition must be bool!");
1241   assert(V1->getType() == V2->getType() && "Select value types must match!");
1242   assert(V1->getType()->isFirstClassType() && "Cannot select aggregate type!");
1243
1244   if (ReqTy == V1->getType())
1245     if (Constant *SC = ConstantFoldSelectInstruction(C, V1, V2))
1246       return SC;        // Fold common cases
1247
1248   std::vector<Constant*> argVec(3, C);
1249   argVec[1] = V1;
1250   argVec[2] = V2;
1251   ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Instruction::Select, argVec);
1252   return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1253 }
1254
1255 /// getShiftTy - Return a shift left or shift right constant expr
1256 Constant *ConstantExpr::getShiftTy(const Type *ReqTy, unsigned Opcode,
1257                                    Constant *C1, Constant *C2) {
1258   // Check the operands for consistency first
1259   assert((Opcode == Instruction::Shl ||
1260           Opcode == Instruction::Shr) &&
1261          "Invalid opcode in binary constant expression");
1262   assert(C1->getType()->isIntegral() && C2->getType() == Type::UByteTy &&
1263          "Invalid operand types for Shift constant expr!");
1264
1265   if (Constant *FC = ConstantFoldBinaryInstruction(Opcode, C1, C2))
1266     return FC;          // Fold a few common cases...
1267
1268   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1269   std::vector<Constant*> argVec(1, C1); argVec.push_back(C2);
1270   ExprMapKeyType Key = std::make_pair(Opcode, argVec);
1271   return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1272 }
1273
1274
1275 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtrTy(const Type *ReqTy, Constant *C,
1276                                            const std::vector<Value*> &IdxList) {
1277   assert(GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), IdxList, true) &&
1278          "GEP indices invalid!");
1279
1280   if (Constant *FC = ConstantFoldGetElementPtr(C, IdxList))
1281     return FC;          // Fold a few common cases...
1282
1283   assert(isa<PointerType>(C->getType()) &&
1284          "Non-pointer type for constant GetElementPtr expression");
1285   // Look up the constant in the table first to ensure uniqueness
1286   std::vector<Constant*> ArgVec;
1287   ArgVec.reserve(IdxList.size()+1);
1288   ArgVec.push_back(C);
1289   for (unsigned i = 0, e = IdxList.size(); i != e; ++i)
1290     ArgVec.push_back(cast<Constant>(IdxList[i]));
1291   const ExprMapKeyType &Key = std::make_pair(Instruction::GetElementPtr,ArgVec);
1292   return ExprConstants.getOrCreate(ReqTy, Key);
1293 }
1294
1295 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C,
1296                                          const std::vector<Constant*> &IdxList){
1297   // Get the result type of the getelementptr!
1298   std::vector<Value*> VIdxList(IdxList.begin(), IdxList.end());
1299
1300   const Type *Ty = GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), VIdxList,
1301                                                      true);
1302   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
1303   return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty), C, VIdxList);
1304 }
1305
1306 Constant *ConstantExpr::getGetElementPtr(Constant *C,
1307                                          const std::vector<Value*> &IdxList) {
1308   // Get the result type of the getelementptr!
1309   const Type *Ty = GetElementPtrInst::getIndexedType(C->getType(), IdxList,
1310                                                      true);
1311   assert(Ty && "GEP indices invalid!");
1312   return getGetElementPtrTy(PointerType::get(Ty), C, IdxList);
1313 }
1314
1315
1316 // destroyConstant - Remove the constant from the constant table...
1317 //
1318 void ConstantExpr::destroyConstant() {
1319   ExprConstants.remove(this);
1320   destroyConstantImpl();
1321 }
1322
1323 const char *ConstantExpr::getOpcodeName() const {
1324   return Instruction::getOpcodeName(getOpcode());
1325 }
1326
1327 //===----------------------------------------------------------------------===//
1328 //                replaceUsesOfWithOnConstant implementations
1329
1330 void ConstantArray::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
1331                                                 bool DisableChecking) {
1332   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
1333
1334   std::vector<Constant*> Values;
1335   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
1336   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1337     Constant *Val = getOperand(i);
1338     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
1339     Values.push_back(Val);
1340   }
1341
1342   Constant *Replacement = ConstantArray::get(getType(), Values);
1343   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
1344
1345   // Everyone using this now uses the replacement...
1346   if (DisableChecking)
1347     uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
1348   else
1349     replaceAllUsesWith(Replacement);
1350
1351   // Delete the old constant!
1352   destroyConstant();
1353 }
1354
1355 void ConstantStruct::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
1356                                                  bool DisableChecking) {
1357   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
1358
1359   std::vector<Constant*> Values;
1360   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
1361   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1362     Constant *Val = getOperand(i);
1363     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
1364     Values.push_back(Val);
1365   }
1366
1367   Constant *Replacement = ConstantStruct::get(getType(), Values);
1368   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
1369
1370   // Everyone using this now uses the replacement...
1371   if (DisableChecking)
1372     uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
1373   else
1374     replaceAllUsesWith(Replacement);
1375
1376   // Delete the old constant!
1377   destroyConstant();
1378 }
1379
1380 void ConstantPacked::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *To,
1381                                                  bool DisableChecking) {
1382   assert(isa<Constant>(To) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
1383
1384   std::vector<Constant*> Values;
1385   Values.reserve(getNumOperands());  // Build replacement array...
1386   for (unsigned i = 0, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1387     Constant *Val = getOperand(i);
1388     if (Val == From) Val = cast<Constant>(To);
1389     Values.push_back(Val);
1390   }
1391
1392   Constant *Replacement = ConstantPacked::get(getType(), Values);
1393   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
1394
1395   // Everyone using this now uses the replacement...
1396   if (DisableChecking)
1397     uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
1398   else
1399     replaceAllUsesWith(Replacement);
1400
1401   // Delete the old constant!
1402   destroyConstant();
1403 }
1404
1405 void ConstantExpr::replaceUsesOfWithOnConstant(Value *From, Value *ToV,
1406                                                bool DisableChecking) {
1407   assert(isa<Constant>(ToV) && "Cannot make Constant refer to non-constant!");
1408   Constant *To = cast<Constant>(ToV);
1409
1410   Constant *Replacement = 0;
1411   if (getOpcode() == Instruction::GetElementPtr) {
1412     std::vector<Constant*> Indices;
1413     Constant *Pointer = getOperand(0);
1414     Indices.reserve(getNumOperands()-1);
1415     if (Pointer == From) Pointer = To;
1416
1417     for (unsigned i = 1, e = getNumOperands(); i != e; ++i) {
1418       Constant *Val = getOperand(i);
1419       if (Val == From) Val = To;
1420       Indices.push_back(Val);
1421     }
1422     Replacement = ConstantExpr::getGetElementPtr(Pointer, Indices);
1423   } else if (getOpcode() == Instruction::Cast) {
1424     assert(getOperand(0) == From && "Cast only has one use!");
1425     Replacement = ConstantExpr::getCast(To, getType());
1426   } else if (getOpcode() == Instruction::Select) {
1427     Constant *C1 = getOperand(0);
1428     Constant *C2 = getOperand(1);
1429     Constant *C3 = getOperand(2);
1430     if (C1 == From) C1 = To;
1431     if (C2 == From) C2 = To;
1432     if (C3 == From) C3 = To;
1433     Replacement = ConstantExpr::getSelect(C1, C2, C3);
1434   } else if (getNumOperands() == 2) {
1435     Constant *C1 = getOperand(0);
1436     Constant *C2 = getOperand(1);
1437     if (C1 == From) C1 = To;
1438     if (C2 == From) C2 = To;
1439     Replacement = ConstantExpr::get(getOpcode(), C1, C2);
1440   } else {
1441     assert(0 && "Unknown ConstantExpr type!");
1442     return;
1443   }
1444
1445   assert(Replacement != this && "I didn't contain From!");
1446
1447   // Everyone using this now uses the replacement...
1448   if (DisableChecking)
1449     uncheckedReplaceAllUsesWith(Replacement);
1450   else
1451     replaceAllUsesWith(Replacement);
1452
1453   // Delete the old constant!
1454   destroyConstant();
1455 }
1456
1457
1458
1459 /// clearAllValueMaps - This method frees all internal memory used by the
1460 /// constant subsystem, which can be used in environments where this memory
1461 /// is otherwise reported as a leak.
1462 void Constant::clearAllValueMaps() {
1463   std::vector<Constant *> Constants;
1464
1465   DoubleConstants.clear(Constants);
1466   FloatConstants.clear(Constants);
1467   SIntConstants.clear(Constants);
1468   UIntConstants.clear(Constants);
1469   AggZeroConstants.clear(Constants);
1470   ArrayConstants.clear(Constants);
1471   StructConstants.clear(Constants);
1472   PackedConstants.clear(Constants);
1473   NullPtrConstants.clear(Constants);
1474   UndefValueConstants.clear(Constants);
1475   ExprConstants.clear(Constants);
1476
1477   for (std::vector<Constant *>::iterator I = Constants.begin(),
1478        E = Constants.end(); I != E; ++I)
1479     (*I)->dropAllReferences();
1480   for (std::vector<Constant *>::iterator I = Constants.begin(),
1481        E = Constants.end(); I != E; ++I)
1482     (*I)->destroyConstantImpl();
1483   Constants.clear();
1484 }