lib/VMCore/Verifier.cpp

   1 //===-- Verifier.cpp - Implement the Module Verifier -------------*- C++ -*-==//
   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 defines the function verifier interface, that can be used for some
  11 // sanity checking of input to the system.
  12 //
  13 // Note that this does not provide full 'java style' security and verifications,
  14 // instead it just tries to ensure that code is well formed.
  15 //
  16 //  * Both of a binary operator's parameters are the same type
  17 //  * Verify that the indices of mem access instructions match other operands
  18 //  * Verify that arithmetic and other things are only performed on first class
  19 //    types.  Verify that shifts & logicals only happen on integrals f.e.
  20 //  . All of the constants in a switch statement are of the correct type
  21 //  * The code is in valid SSA form
  22 //  . It should be illegal to put a label into any other type (like a structure)
  23 //    or to return one. [except constant arrays!]
  24 //  * Only phi nodes can be self referential: 'add int %0, %0 ; <int>:0' is bad
  25 //  * PHI nodes must have an entry for each predecessor, with no extras.
  26 //  * PHI nodes must be the first thing in a basic block, all grouped together
  27 //  * PHI nodes must have at least one entry
  28 //  * All basic blocks should only end with terminator insts, not contain them
  29 //  * The entry node to a function must not have predecessors
  30 //  * All Instructions must be embedded into a basic block
  31 //  . Function's cannot take a void typed parameter
  32 //  * Verify that a function's argument list agrees with it's declared type.
  33 //  * It is illegal to specify a name for a void value.
  34 //  * It is illegal to have a internal global value with no initializer
  35 //  * It is illegal to have a ret instruction that returns a value that does not
  36 //    agree with the function return value type.
  37 //  * Function call argument types match the function prototype
  38 //  * All other things that are tested by asserts spread about the code...
  39 //
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41
  42 #include "llvm/Analysis/Verifier.h"
  43 #include "llvm/Assembly/Writer.h"
  44 #include "llvm/Constants.h"
  45 #include "llvm/Pass.h"
  46 #include "llvm/Module.h"
  47 #include "llvm/ModuleProvider.h"
  48 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  49 #include "llvm/Instructions.h"
  50 #include "llvm/Intrinsics.h"
  51 #include "llvm/PassManager.h"
  52 #include "llvm/SymbolTable.h"
  53 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
  54 #include "llvm/Support/CFG.h"
  55 #include "llvm/Support/InstVisitor.h"
  56 #include "Support/STLExtras.h"
  57 #include <algorithm>
  58 #include <sstream>
  59 using namespace llvm;
  60
  61 namespace {  // Anonymous namespace for class
  62
  63   struct Verifier : public FunctionPass, InstVisitor<Verifier> {
  64     bool Broken;          // Is this module found to be broken?
  65     bool RealPass;        // Are we not being run by a PassManager?
  66     VerifierFailureAction action;
  67                           // What to do if verification fails.
  68     Module *Mod;          // Module we are verifying right now
  69     DominatorSet *DS;     // Dominator set, caution can be null!
  70     std::stringstream msgs;  // A stringstream to collect messages
  71
  72     Verifier()
  73         : Broken(false), RealPass(true), action(AbortProcessAction),
  74           DS(0), msgs( std::ios_base::app | std::ios_base::out ) {}
  75     Verifier( VerifierFailureAction ctn )
  76         : Broken(false), RealPass(true), action(ctn), DS(0),
  77           msgs( std::ios_base::app | std::ios_base::out ) {}
  78     Verifier(bool AB )
  79         : Broken(false), RealPass(true),
  80           action( AB ? AbortProcessAction : PrintMessageAction), DS(0),
  81           msgs( std::ios_base::app | std::ios_base::out ) {}
  82     Verifier(DominatorSet &ds)
  83       : Broken(false), RealPass(false), action(PrintMessageAction),
  84         DS(&ds), msgs( std::ios_base::app | std::ios_base::out ) {}
  85
  86
  87     bool doInitialization(Module &M) {
  88       Mod = &M;
  89       verifySymbolTable(M.getSymbolTable());
  90
  91       // If this is a real pass, in a pass manager, we must abort before
  92       // returning back to the pass manager, or else the pass manager may try to
  93       // run other passes on the broken module.
  94       if (RealPass)
  95         abortIfBroken();
  96       return false;
  97     }
  98
  99     bool runOnFunction(Function &F) {
 100       // Get dominator information if we are being run by PassManager
 101       if (RealPass) DS = &getAnalysis<DominatorSet>();
 102       visit(F);
 103
 104       // If this is a real pass, in a pass manager, we must abort before
 105       // returning back to the pass manager, or else the pass manager may try to
 106       // run other passes on the broken module.
 107       if (RealPass)
 108         abortIfBroken();
 109
 110       return false;
 111     }
 112
 113     bool doFinalization(Module &M) {
 114       // Scan through, checking all of the external function's linkage now...
 115       for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I)
 116         visitGlobalValue(*I);
 117
 118       for (Module::giterator I = M.gbegin(), E = M.gend(); I != E; ++I)
 119         visitGlobalValue(*I);
 120
 121       // If the module is broken, abort at this time.
 122       abortIfBroken();
 123       return false;
 124     }
 125
 126     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 127       AU.setPreservesAll();
 128       if (RealPass)
 129         AU.addRequired<DominatorSet>();
 130     }
 131
 132     /// abortIfBroken - If the module is broken and we are supposed to abort on
 133     /// this condition, do so.
 134     ///
 135     void abortIfBroken() {
 136       if (Broken)
 137       {
 138         msgs << "Broken module found, ";
 139         switch (action)
 140         {
 141           case AbortProcessAction:
 142             msgs << "compilation aborted!\n";
 143             std::cerr << msgs.str();
 144             abort();
 145           case ThrowExceptionAction:
 146             msgs << "verification terminated.\n";
 147             throw msgs.str();
 148           case PrintMessageAction:
 149             msgs << "verification continues.\n";
 150             std::cerr << msgs.str();
 151             break;
 152           case ReturnStatusAction:
 153             break;
 154         }
 155       }
 156     }
 157
 158
 159     // Verification methods...
 160     void verifySymbolTable(SymbolTable &ST);
 161     void visitGlobalValue(GlobalValue &GV);
 162     void visitFunction(Function &F);
 163     void visitBasicBlock(BasicBlock &BB);
 164     void visitPHINode(PHINode &PN);
 165     void visitBinaryOperator(BinaryOperator &B);
 166     void visitShiftInst(ShiftInst &SI);
 167     void visitVANextInst(VANextInst &VAN) { visitInstruction(VAN); }
 168     void visitVAArgInst(VAArgInst &VAA) { visitInstruction(VAA); }
 169     void visitCallInst(CallInst &CI);
 170     void visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP);
 171     void visitLoadInst(LoadInst &LI);
 172     void visitStoreInst(StoreInst &SI);
 173     void visitInstruction(Instruction &I);
 174     void visitTerminatorInst(TerminatorInst &I);
 175     void visitReturnInst(ReturnInst &RI);
 176     void visitSelectInst(SelectInst &SI);
 177     void visitUserOp1(Instruction &I);
 178     void visitUserOp2(Instruction &I) { visitUserOp1(I); }
 179     void visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI);
 180
 181
 182     void WriteValue(const Value *V) {
 183       if (!V) return;
 184       if (isa<Instruction>(V)) {
 185         msgs << *V;
 186       } else if (const Type *Ty = dyn_cast<Type>(V)) {
 187         WriteTypeSymbolic(msgs, Ty, Mod);
 188       } else {
 189         WriteAsOperand (msgs, V, true, true, Mod);
 190         msgs << "\n";
 191       }
 192     }
 193
 194
 195     // CheckFailed - A check failed, so print out the condition and the message
 196     // that failed.  This provides a nice place to put a breakpoint if you want
 197     // to see why something is not correct.
 198     void CheckFailed(const std::string &Message,
 199                      const Value *V1 = 0, const Value *V2 = 0,
 200                      const Value *V3 = 0, const Value *V4 = 0) {
 201       msgs << Message << "\n";
 202       WriteValue(V1);
 203       WriteValue(V2);
 204       WriteValue(V3);
 205       WriteValue(V4);
 206       Broken = true;
 207     }
 208   };
 209
 210   RegisterOpt<Verifier> X("verify", "Module Verifier");
 211 } // End anonymous namespace
 212
 213
 214 // Assert - We know that cond should be true, if not print an error message.
 215 #define Assert(C, M) \
 216   do { if (!(C)) { CheckFailed(M); return; } } while (0)
 217 #define Assert1(C, M, V1) \
 218   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1); return; } } while (0)
 219 #define Assert2(C, M, V1, V2) \
 220   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2); return; } } while (0)
 221 #define Assert3(C, M, V1, V2, V3) \
 222   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3); return; } } while (0)
 223 #define Assert4(C, M, V1, V2, V3, V4) \
 224   do { if (!(C)) { CheckFailed(M, V1, V2, V3, V4); return; } } while (0)
 225
 226
 227 void Verifier::visitGlobalValue(GlobalValue &GV) {
 228   Assert1(!GV.isExternal() || GV.hasExternalLinkage(),
 229           "Global is external, but doesn't have external linkage!", &GV);
 230   Assert1(!GV.hasAppendingLinkage() || isa<GlobalVariable>(GV),
 231           "Only global variables can have appending linkage!", &GV);
 232
 233   if (GV.hasAppendingLinkage()) {
 234     GlobalVariable &GVar = cast<GlobalVariable>(GV);
 235     Assert1(isa<ArrayType>(GVar.getType()->getElementType()),
 236             "Only global arrays can have appending linkage!", &GV);
 237   }
 238 }
 239
 240 // verifySymbolTable - Verify that a function or module symbol table is ok
 241 //
 242 void Verifier::verifySymbolTable(SymbolTable &ST) {
 243   // Loop over all of the types in the symbol table...
 244   for (SymbolTable::iterator TI = ST.begin(), TE = ST.end(); TI != TE; ++TI)
 245     for (SymbolTable::type_iterator I = TI->second.begin(),
 246            E = TI->second.end(); I != E; ++I) {
 247       Value *V = I->second;
 248
 249       // Check that there are no void typed values in the symbol table.  Values
 250       // with a void type cannot be put into symbol tables because they cannot
 251       // have names!
 252       Assert1(V->getType() != Type::VoidTy,
 253               "Values with void type are not allowed to have names!", V);
 254     }
 255 }
 256
 257
 258 // visitFunction - Verify that a function is ok.
 259 //
 260 void Verifier::visitFunction(Function &F) {
 261   // Check function arguments...
 262   const FunctionType *FT = F.getFunctionType();
 263   unsigned NumArgs = F.getArgumentList().size();
 264
 265   Assert2(FT->getNumParams() == NumArgs,
 266           "# formal arguments must match # of arguments for function type!",
 267           &F, FT);
 268   Assert1(F.getReturnType()->isFirstClassType() ||
 269           F.getReturnType() == Type::VoidTy,
 270           "Functions cannot return aggregate values!", &F);
 271
 272   // Check that the argument values match the function type for this function...
 273   unsigned i = 0;
 274   for (Function::aiterator I = F.abegin(), E = F.aend(); I != E; ++I, ++i)
 275     Assert2(I->getType() == FT->getParamType(i),
 276             "Argument value does not match function argument type!",
 277             I, FT->getParamType(i));
 278
 279   if (!F.isExternal()) {
 280     verifySymbolTable(F.getSymbolTable());
 281
 282     // Check the entry node
 283     BasicBlock *Entry = &F.getEntryBlock();
 284     Assert1(pred_begin(Entry) == pred_end(Entry),
 285             "Entry block to function must not have predecessors!", Entry);
 286   }
 287 }
 288
 289
 290 // verifyBasicBlock - Verify that a basic block is well formed...
 291 //
 292 void Verifier::visitBasicBlock(BasicBlock &BB) {
 293   // Check constraints that this basic block imposes on all of the PHI nodes in
 294   // it.
 295   if (isa<PHINode>(BB.front())) {
 296     std::vector<BasicBlock*> Preds(pred_begin(&BB), pred_end(&BB));
 297     std::sort(Preds.begin(), Preds.end());
 298
 299     for (BasicBlock::iterator I = BB.begin();
 300          PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I) {
 301
 302       // Ensure that PHI nodes have at least one entry!
 303       Assert1(PN->getNumIncomingValues() != 0,
 304               "PHI nodes must have at least one entry.  If the block is dead, "
 305               "the PHI should be removed!", PN);
 306       Assert1(PN->getNumIncomingValues() == Preds.size(),
 307               "PHINode should have one entry for each predecessor of its "
 308               "parent basic block!", PN);
 309
 310       // Get and sort all incoming values in the PHI node...
 311       std::vector<std::pair<BasicBlock*, Value*> > Values;
 312       Values.reserve(PN->getNumIncomingValues());
 313       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 314         Values.push_back(std::make_pair(PN->getIncomingBlock(i),
 315                                         PN->getIncomingValue(i)));
 316       std::sort(Values.begin(), Values.end());
 317
 318       for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i) {
 319         // Check to make sure that if there is more than one entry for a
 320         // particular basic block in this PHI node, that the incoming values are
 321         // all identical.
 322         //
 323         Assert4(i == 0 || Values[i].first  != Values[i-1].first ||
 324                 Values[i].second == Values[i-1].second,
 325                 "PHI node has multiple entries for the same basic block with "
 326                 "different incoming values!", PN, Values[i].first,
 327                 Values[i].second, Values[i-1].second);
 328
 329         // Check to make sure that the predecessors and PHI node entries are
 330         // matched up.
 331         Assert3(Values[i].first == Preds[i],
 332                 "PHI node entries do not match predecessors!", PN,
 333                 Values[i].first, Preds[i]);
 334       }
 335     }
 336   }
 337
 338   // Ensure that basic blocks have terminators!
 339   Assert1(BB.getTerminator(), "Basic Block does not have terminator!", &BB);
 340 }
 341
 342 void Verifier::visitTerminatorInst(TerminatorInst &I) {
 343   // Ensure that terminators only exist at the end of the basic block.
 344   Assert1(&I == I.getParent()->getTerminator(),
 345           "Terminator found in the middle of a basic block!", I.getParent());
 346   visitInstruction(I);
 347 }
 348
 349 void Verifier::visitReturnInst(ReturnInst &RI) {
 350   Function *F = RI.getParent()->getParent();
 351   if (RI.getNumOperands() == 0)
 352     Assert1(F->getReturnType() == Type::VoidTy,
 353             "Function returns no value, but ret instruction found that does!",
 354             &RI);
 355   else
 356     Assert2(F->getReturnType() == RI.getOperand(0)->getType(),
 357             "Function return type does not match operand "
 358             "type of return inst!", &RI, F->getReturnType());
 359
 360   // Check to make sure that the return value has necessary properties for
 361   // terminators...
 362   visitTerminatorInst(RI);
 363 }
 364
 365 void Verifier::visitSelectInst(SelectInst &SI) {
 366   Assert1(SI.getCondition()->getType() == Type::BoolTy,
 367           "Select condition type must be bool!", &SI);
 368   Assert1(SI.getTrueValue()->getType() == SI.getFalseValue()->getType(),
 369           "Select values must have identical types!", &SI);
 370   Assert1(SI.getTrueValue()->getType() == SI.getType(),
 371           "Select values must have same type as select instruction!", &SI);
 372 }
 373
 374
 375 /// visitUserOp1 - User defined operators shouldn't live beyond the lifetime of
 376 /// a pass, if any exist, it's an error.
 377 ///
 378 void Verifier::visitUserOp1(Instruction &I) {
 379   Assert1(0, "User-defined operators should not live outside of a pass!",
 380           &I);
 381 }
 382
 383 /// visitPHINode - Ensure that a PHI node is well formed.
 384 ///
 385 void Verifier::visitPHINode(PHINode &PN) {
 386   // Ensure that the PHI nodes are all grouped together at the top of the block.
 387   // This can be tested by checking whether the instruction before this is
 388   // either nonexistent (because this is begin()) or is a PHI node.  If not,
 389   // then there is some other instruction before a PHI.
 390   Assert2(&PN.getParent()->front() == &PN || isa<PHINode>(PN.getPrev()),
 391           "PHI nodes not grouped at top of basic block!",
 392           &PN, PN.getParent());
 393
 394   // Check that all of the operands of the PHI node have the same type as the
 395   // result.
 396   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 397     Assert1(PN.getType() == PN.getIncomingValue(i)->getType(),
 398             "PHI node operands are not the same type as the result!", &PN);
 399
 400   // All other PHI node constraints are checked in the visitBasicBlock method.
 401
 402   visitInstruction(PN);
 403 }
 404
 405 void Verifier::visitCallInst(CallInst &CI) {
 406   Assert1(isa<PointerType>(CI.getOperand(0)->getType()),
 407           "Called function must be a pointer!", &CI);
 408   const PointerType *FPTy = cast<PointerType>(CI.getOperand(0)->getType());
 409   Assert1(isa<FunctionType>(FPTy->getElementType()),
 410           "Called function is not pointer to function type!", &CI);
 411
 412   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(FPTy->getElementType());
 413
 414   // Verify that the correct number of arguments are being passed
 415   if (FTy->isVarArg())
 416     Assert1(CI.getNumOperands()-1 >= FTy->getNumParams(),
 417             "Called function requires more parameters than were provided!",&CI);
 418   else
 419     Assert1(CI.getNumOperands()-1 == FTy->getNumParams(),
 420             "Incorrect number of arguments passed to called function!", &CI);
 421
 422   // Verify that all arguments to the call match the function type...
 423   for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i)
 424     Assert3(CI.getOperand(i+1)->getType() == FTy->getParamType(i),
 425             "Call parameter type does not match function signature!",
 426             CI.getOperand(i+1), FTy->getParamType(i), &CI);
 427
 428   if (Function *F = CI.getCalledFunction())
 429     if (Intrinsic::ID ID = (Intrinsic::ID)F->getIntrinsicID())
 430       visitIntrinsicFunctionCall(ID, CI);
 431
 432   visitInstruction(CI);
 433 }
 434
 435 /// visitBinaryOperator - Check that both arguments to the binary operator are
 436 /// of the same type!
 437 ///
 438 void Verifier::visitBinaryOperator(BinaryOperator &B) {
 439   Assert1(B.getOperand(0)->getType() == B.getOperand(1)->getType(),
 440           "Both operands to a binary operator are not of the same type!", &B);
 441
 442   // Check that logical operators are only used with integral operands.
 443   if (B.getOpcode() == Instruction::And || B.getOpcode() == Instruction::Or ||
 444       B.getOpcode() == Instruction::Xor) {
 445     Assert1(B.getType()->isIntegral(),
 446             "Logical operators only work with integral types!", &B);
 447     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
 448             "Logical operators must have same type for operands and result!",
 449             &B);
 450   } else if (isa<SetCondInst>(B)) {
 451     // Check that setcc instructions return bool
 452     Assert1(B.getType() == Type::BoolTy,
 453             "setcc instructions must return boolean values!", &B);
 454   } else {
 455     // Arithmetic operators only work on integer or fp values
 456     Assert1(B.getType() == B.getOperand(0)->getType(),
 457             "Arithmetic operators must have same type for operands and result!",
 458             &B);
 459     Assert1(B.getType()->isInteger() || B.getType()->isFloatingPoint(),
 460             "Arithmetic operators must have integer or fp type!", &B);
 461   }
 462
 463   visitInstruction(B);
 464 }
 465
 466 void Verifier::visitShiftInst(ShiftInst &SI) {
 467   Assert1(SI.getType()->isInteger(),
 468           "Shift must return an integer result!", &SI);
 469   Assert1(SI.getType() == SI.getOperand(0)->getType(),
 470           "Shift return type must be same as first operand!", &SI);
 471   Assert1(SI.getOperand(1)->getType() == Type::UByteTy,
 472           "Second operand to shift must be ubyte type!", &SI);
 473   visitInstruction(SI);
 474 }
 475
 476 void Verifier::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &GEP) {
 477   const Type *ElTy =
 478     GetElementPtrInst::getIndexedType(GEP.getOperand(0)->getType(),
 479                    std::vector<Value*>(GEP.idx_begin(), GEP.idx_end()), true);
 480   Assert1(ElTy, "Invalid indices for GEP pointer type!", &GEP);
 481   Assert2(PointerType::get(ElTy) == GEP.getType(),
 482           "GEP is not of right type for indices!", &GEP, ElTy);
 483   visitInstruction(GEP);
 484 }
 485
 486 void Verifier::visitLoadInst(LoadInst &LI) {
 487   const Type *ElTy =
 488     cast<PointerType>(LI.getOperand(0)->getType())->getElementType();
 489   Assert2(ElTy == LI.getType(),
 490           "Load result type does not match pointer operand type!", &LI, ElTy);
 491   visitInstruction(LI);
 492 }
 493
 494 void Verifier::visitStoreInst(StoreInst &SI) {
 495   const Type *ElTy =
 496     cast<PointerType>(SI.getOperand(1)->getType())->getElementType();
 497   Assert2(ElTy == SI.getOperand(0)->getType(),
 498           "Stored value type does not match pointer operand type!", &SI, ElTy);
 499   visitInstruction(SI);
 500 }
 501
 502
 503 /// verifyInstruction - Verify that an instruction is well formed.
 504 ///
 505 void Verifier::visitInstruction(Instruction &I) {
 506   BasicBlock *BB = I.getParent();
 507   Assert1(BB, "Instruction not embedded in basic block!", &I);
 508
 509   if (!isa<PHINode>(I)) {   // Check that non-phi nodes are not self referential
 510     for (Value::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
 511          UI != UE; ++UI)
 512       Assert1(*UI != (User*)&I ||
 513               !DS->dominates(&BB->getParent()->getEntryBlock(), BB),
 514               "Only PHI nodes may reference their own value!", &I);
 515   }
 516
 517   // Check that void typed values don't have names
 518   Assert1(I.getType() != Type::VoidTy || !I.hasName(),
 519           "Instruction has a name, but provides a void value!", &I);
 520
 521   // Check that the return value of the instruction is either void or a legal
 522   // value type.
 523   Assert1(I.getType() == Type::VoidTy || I.getType()->isFirstClassType(),
 524           "Instruction returns a non-scalar type!", &I);
 525
 526   // Check that all uses of the instruction, if they are instructions
 527   // themselves, actually have parent basic blocks.  If the use is not an
 528   // instruction, it is an error!
 529   for (User::use_iterator UI = I.use_begin(), UE = I.use_end();
 530        UI != UE; ++UI) {
 531     Assert1(isa<Instruction>(*UI), "Use of instruction is not an instruction!",
 532             *UI);
 533     Instruction *Used = cast<Instruction>(*UI);
 534     Assert2(Used->getParent() != 0, "Instruction referencing instruction not"
 535             " embeded in a basic block!", &I, Used);
 536   }
 537
 538   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
 539     // Check to make sure that the "address of" an intrinsic function is never
 540     // taken.
 541     if (Function *F = dyn_cast<Function>(I.getOperand(i))) {
 542       Assert1(!F->isIntrinsic() || (i == 0 && isa<CallInst>(I)),
 543               "Cannot take the address of an intrinsic!", &I);
 544     } else if (BasicBlock *OpBB = dyn_cast<BasicBlock>(I.getOperand(i))) {
 545       Assert1(OpBB->getParent() == BB->getParent(),
 546               "Referring to a basic block in another function!", &I);
 547     } else if (Argument *OpArg = dyn_cast<Argument>(I.getOperand(i))) {
 548       Assert1(OpArg->getParent() == BB->getParent(),
 549               "Referring to an argument in another function!", &I);
 550     } else if (Instruction *Op = dyn_cast<Instruction>(I.getOperand(i))) {
 551       BasicBlock *OpBlock = Op->getParent();
 552
 553       // Check that a definition dominates all of its uses.
 554       if (!isa<PHINode>(I)) {
 555         // Invoke results are only usable in the normal destination, not in the
 556         // exceptional destination.
 557         if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Op))
 558           OpBlock = II->getNormalDest();
 559         else if (OpBlock == BB) {
 560           // If they are in the same basic block, make sure that the definition
 561           // comes before the use.
 562           Assert2(DS->dominates(Op, &I),
 563                   "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
 564         }
 565
 566         // Definition must dominate use unless use is unreachable!
 567         Assert2(DS->dominates(OpBlock, BB) ||
 568                 !DS->dominates(&BB->getParent()->getEntryBlock(), BB),
 569                 "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
 570       } else {
 571         // PHI nodes are more difficult than other nodes because they actually
 572         // "use" the value in the predecessor basic blocks they correspond to.
 573         BasicBlock *PredBB = cast<BasicBlock>(I.getOperand(i+1));
 574         Assert2(DS->dominates(OpBlock, PredBB) ||
 575                 !DS->dominates(&BB->getParent()->getEntryBlock(), PredBB),
 576                 "Instruction does not dominate all uses!", Op, &I);
 577       }
 578     }
 579   }
 580 }
 581
 582 /// visitIntrinsicFunction - Allow intrinsics to be verified in different ways.
 583 ///
 584 void Verifier::visitIntrinsicFunctionCall(Intrinsic::ID ID, CallInst &CI) {
 585   Function *IF = CI.getCalledFunction();
 586   const FunctionType *FT = IF->getFunctionType();
 587   Assert1(IF->isExternal(), "Intrinsic functions should never be defined!", IF);
 588   unsigned NumArgs = 0;
 589
 590   // FIXME: this should check the return type of each intrinsic as well, also
 591   // arguments!
 592   switch (ID) {
 593   case Intrinsic::vastart:
 594     Assert1(CI.getParent()->getParent()->getFunctionType()->isVarArg(),
 595             "llvm.va_start intrinsic may only occur in function with variable"
 596             " args!", &CI);
 597     NumArgs = 0;
 598     break;
 599   case Intrinsic::vaend:          NumArgs = 1; break;
 600   case Intrinsic::vacopy:         NumArgs = 1; break;
 601
 602   case Intrinsic::returnaddress:
 603   case Intrinsic::frameaddress:
 604     Assert1(isa<PointerType>(FT->getReturnType()),
 605             "llvm.(frame|return)address must return pointers", IF);
 606     Assert1(FT->getNumParams() == 1 && isa<ConstantInt>(CI.getOperand(1)),
 607        "llvm.(frame|return)address require a single constant integer argument",
 608             &CI);
 609     NumArgs = 1;
 610     break;
 611
 612   // Verify that read and write port have integral parameters of the correct
 613   // signed-ness.
 614   case Intrinsic::writeport:
 615     Assert1(FT->getNumParams() == 2,
 616             "Illegal # arguments for intrinsic function!", IF);
 617     Assert1(FT->getParamType(0)->isIntegral(),
 618             "First argument not unsigned int!", IF);
 619     Assert1(FT->getParamType(1)->isUnsigned(),
 620             "First argument not unsigned int!", IF);
 621     NumArgs = 2;
 622     break;
 623
 624   case Intrinsic::writeio:
 625     Assert1(FT->getNumParams() == 2,
 626             "Illegal # arguments for intrinsic function!", IF);
 627     Assert1(FT->getParamType(0)->isFirstClassType(),
 628             "First argument not a first class type!", IF);
 629     Assert1(FT->getParamType(1)->getPrimitiveID() == Type::PointerTyID,
 630             "Second argument not a pointer!", IF);
 631     NumArgs = 2;
 632     break;
 633
 634   case Intrinsic::readport:
 635     Assert1(FT->getNumParams() == 1,
 636             "Illegal # arguments for intrinsic function!", IF);
 637     Assert1(FT->getReturnType()->isFirstClassType(),
 638             "Return type is not a first class type!", IF);
 639     Assert1(FT->getParamType(0)->isUnsigned(),
 640             "First argument not unsigned int!", IF);
 641     NumArgs = 1;
 642     break;
 643
 644   case Intrinsic:: readio: {
 645     const Type * ParamType  = FT->getParamType(0);
 646     const Type * ReturnType = FT->getReturnType();
 647
 648     Assert1(FT->getNumParams() == 1,
 649             "Illegal # arguments for intrinsic function!", IF);
 650     Assert1(isa<PointerType>(ParamType),
 651             "First argument not a pointer!", IF);
 652     Assert1(((cast<PointerType>(ParamType)->getElementType()) == ReturnType),
 653             "Pointer type doesn't match return type!", IF);
 654     NumArgs = 1;
 655     break;
 656   }
 657
 658   case Intrinsic::setjmp:          NumArgs = 1; break;
 659   case Intrinsic::longjmp:         NumArgs = 2; break;
 660   case Intrinsic::sigsetjmp:       NumArgs = 2; break;
 661   case Intrinsic::siglongjmp:      NumArgs = 2; break;
 662
 663   case Intrinsic::dbg_stoppoint:   NumArgs = 4; break;
 664   case Intrinsic::dbg_region_start:NumArgs = 1; break;
 665   case Intrinsic::dbg_region_end:  NumArgs = 1; break;
 666   case Intrinsic::dbg_func_start:  NumArgs = 1; break;
 667   case Intrinsic::dbg_declare:     NumArgs = 1; break;
 668
 669   case Intrinsic::memcpy:          NumArgs = 4; break;
 670   case Intrinsic::memmove:         NumArgs = 4; break;
 671   case Intrinsic::memset:          NumArgs = 4; break;
 672
 673   case Intrinsic::alpha_ctlz:      NumArgs = 1; break;
 674   case Intrinsic::alpha_cttz:      NumArgs = 1; break;
 675   case Intrinsic::alpha_ctpop:     NumArgs = 1; break;
 676   case Intrinsic::alpha_umulh:     NumArgs = 2; break;
 677   case Intrinsic::alpha_vecop:     NumArgs = 4; break;
 678   case Intrinsic::alpha_pup:       NumArgs = 3; break;
 679   case Intrinsic::alpha_bytezap:   NumArgs = 2; break;
 680   case Intrinsic::alpha_bytemanip: NumArgs = 3; break;
 681   case Intrinsic::alpha_dfpbop:    NumArgs = 3; break;
 682   case Intrinsic::alpha_dfpuop:    NumArgs = 2; break;
 683   case Intrinsic::alpha_unordered: NumArgs = 2; break;
 684   case Intrinsic::alpha_uqtodfp:   NumArgs = 2; break;
 685   case Intrinsic::alpha_uqtosfp:   NumArgs = 2; break;
 686   case Intrinsic::alpha_dfptosq:   NumArgs = 2; break;
 687   case Intrinsic::alpha_sfptosq:   NumArgs = 2; break;
 688
 689   case Intrinsic::not_intrinsic:
 690     assert(0 && "Invalid intrinsic!"); NumArgs = 0; break;
 691   }
 692
 693   Assert1(FT->getNumParams() == NumArgs || (FT->getNumParams() < NumArgs &&
 694                                              FT->isVarArg()),
 695           "Illegal # arguments for intrinsic function!", IF);
 696 }
 697
 698
 699 //===----------------------------------------------------------------------===//
 700 //  Implement the public interfaces to this file...
 701 //===----------------------------------------------------------------------===//
 702
 703 FunctionPass *llvm::createVerifierPass(VerifierFailureAction action) {
 704   return new Verifier(action);
 705 }
 706
 707
 708 // verifyFunction - Create
 709 bool llvm::verifyFunction(const Function &f, VerifierFailureAction action) {
 710   Function &F = const_cast<Function&>(f);
 711   assert(!F.isExternal() && "Cannot verify external functions");
 712
 713   FunctionPassManager FPM(new ExistingModuleProvider(F.getParent()));
 714   Verifier *V = new Verifier(action);
 715   FPM.add(V);
 716   FPM.run(F);
 717   return V->Broken;
 718 }
 719
 720 /// verifyModule - Check a module for errors, printing messages on stderr.
 721 /// Return true if the module is corrupt.
 722 ///
 723 bool llvm::verifyModule(const Module &M, VerifierFailureAction action) {
 724   PassManager PM;
 725   Verifier *V = new Verifier(action);
 726   PM.add(V);
 727   PM.run((Module&)M);
 728   return V->Broken;
 729 }