remove a bunch of locking from LLVMContextImpl. Since only one thread
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Type.cpp
index 7042faf2bba898b447e0e8d4e29152cc77d19efd..739c463d91b4f43023c6a7faf9e65cf0115f6260 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/AbstractTypeUser.h"
+#include "LLVMContextImpl.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Constants.h"
+#include "llvm/Assembly/Writer.h"
+#include "llvm/LLVMContext.h"
+#include "llvm/Metadata.h"
 #include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
 #include "llvm/ADT/SCCIterator.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
-#include "llvm/Support/MathExtras.h"
 #include "llvm/Support/Compiler.h"
-#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
+#include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/System/Threading.h"
 #include <algorithm>
+#include <cstdarg>
 using namespace llvm;
 
 // DEBUG_MERGE_TYPES - Enable this #define to see how and when derived types are
@@ -33,73 +40,112 @@ using namespace llvm;
 
 AbstractTypeUser::~AbstractTypeUser() {}
 
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                         Type PATypeHolder Implementation
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-/// get - This implements the forwarding part of the union-find algorithm for
-/// abstract types.  Before every access to the Type*, we check to see if the
-/// type we are pointing to is forwarding to a new type.  If so, we drop our
-/// reference to the type.
-///
-Type* PATypeHolder::get() const {
-  const Type *NewTy = Ty->getForwardedType();
-  if (!NewTy) return const_cast<Type*>(Ty);
-  return *const_cast<PATypeHolder*>(this) = NewTy;
+void AbstractTypeUser::setType(Value *V, const Type *NewTy) {
+  V->VTy = NewTy;
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                         Type Class Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-// Concrete/Abstract TypeDescriptions - We lazily calculate type descriptions
-// for types as they are needed.  Because resolution of types must invalidate
-// all of the abstract type descriptions, we keep them in a seperate map to make
-// this easy.
-static ManagedStatic<std::map<const Type*, 
-                              std::string> > ConcreteTypeDescriptions;
-static ManagedStatic<std::map<const Type*,
-                              std::string> > AbstractTypeDescriptions;
+/// Because of the way Type subclasses are allocated, this function is necessary
+/// to use the correct kind of "delete" operator to deallocate the Type object.
+/// Some type objects (FunctionTy, StructTy) allocate additional space after 
+/// the space for their derived type to hold the contained types array of
+/// PATypeHandles. Using this allocation scheme means all the PATypeHandles are
+/// allocated with the type object, decreasing allocations and eliminating the
+/// need for a std::vector to be used in the Type class itself. 
+/// @brief Type destruction function
+void Type::destroy() const {
+
+  // Structures and Functions allocate their contained types past the end of
+  // the type object itself. These need to be destroyed differently than the
+  // other types.
+  if (isa<FunctionType>(this) || isa<StructType>(this)) {
+    // First, make sure we destruct any PATypeHandles allocated by these
+    // subclasses.  They must be manually destructed. 
+    for (unsigned i = 0; i < NumContainedTys; ++i)
+      ContainedTys[i].PATypeHandle::~PATypeHandle();
+
+    // Now call the destructor for the subclass directly because we're going
+    // to delete this as an array of char.
+    if (isa<FunctionType>(this))
+      static_cast<const FunctionType*>(this)->FunctionType::~FunctionType();
+    else
+      static_cast<const StructType*>(this)->StructType::~StructType();
+
+    // Finally, remove the memory as an array deallocation of the chars it was
+    // constructed from.
+    operator delete(const_cast<Type *>(this));
 
-Type::Type(const char *Name, TypeID id)
-  : ID(id), Abstract(false),  SubclassData(0), RefCount(0), ForwardType(0) {
-  assert(Name && Name[0] && "Should use other ctor if no name!");
-  (*ConcreteTypeDescriptions)[this] = Name;
-}
+    return;
+  }
 
+  // For all the other type subclasses, there is either no contained types or 
+  // just one (all Sequentials). For Sequentials, the PATypeHandle is not
+  // allocated past the type object, its included directly in the SequentialType
+  // class. This means we can safely just do "normal" delete of this object and
+  // all the destructors that need to run will be run.
+  delete this; 
+}
 
-const Type *Type::getPrimitiveType(TypeID IDNumber) {
+const Type *Type::getPrimitiveType(LLVMContext &C, TypeID IDNumber) {
   switch (IDNumber) {
-  case VoidTyID  : return VoidTy;
-  case FloatTyID : return FloatTy;
-  case DoubleTyID: return DoubleTy;
-  case LabelTyID : return LabelTy;
+  case VoidTyID      : return getVoidTy(C);
+  case FloatTyID     : return getFloatTy(C);
+  case DoubleTyID    : return getDoubleTy(C);
+  case X86_FP80TyID  : return getX86_FP80Ty(C);
+  case FP128TyID     : return getFP128Ty(C);
+  case PPC_FP128TyID : return getPPC_FP128Ty(C);
+  case LabelTyID     : return getLabelTy(C);
+  case MetadataTyID  : return getMetadataTy(C);
   default:
     return 0;
   }
 }
 
-const Type *Type::getVAArgsPromotedType() const {
+const Type *Type::getVAArgsPromotedType(LLVMContext &C) const {
   if (ID == IntegerTyID && getSubclassData() < 32)
-    return Type::Int32Ty;
+    return Type::getInt32Ty(C);
   else if (ID == FloatTyID)
-    return Type::DoubleTy;
+    return Type::getDoubleTy(C);
   else
     return this;
 }
 
+/// getScalarType - If this is a vector type, return the element type,
+/// otherwise return this.
+const Type *Type::getScalarType() const {
+  if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+    return VTy->getElementType();
+  return this;
+}
+
+/// isIntOrIntVector - Return true if this is an integer type or a vector of
+/// integer types.
+///
+bool Type::isIntOrIntVector() const {
+  if (isInteger())
+    return true;
+  if (ID != Type::VectorTyID) return false;
+  
+  return cast<VectorType>(this)->getElementType()->isInteger();
+}
+
 /// isFPOrFPVector - Return true if this is a FP type or a vector of FP types.
 ///
 bool Type::isFPOrFPVector() const {
-  if (ID == Type::FloatTyID || ID == Type::DoubleTyID) return true;
+  if (ID == Type::FloatTyID || ID == Type::DoubleTyID || 
+      ID == Type::FP128TyID || ID == Type::X86_FP80TyID || 
+      ID == Type::PPC_FP128TyID)
+    return true;
   if (ID != Type::VectorTyID) return false;
   
   return cast<VectorType>(this)->getElementType()->isFloatingPoint();
 }
 
-// canLosslesllyBitCastTo - Return true if this type can be converted to
-// 'Ty' without any reinterpretation of bits.  For example, uint to int.
+// canLosslesslyBitCastTo - Return true if this type can be converted to
+// 'Ty' without any reinterpretation of bits.  For example, i8* to i32*.
 //
 bool Type::canLosslesslyBitCastTo(const Type *Ty) const {
   // Identity cast means no change so return true
@@ -128,12 +174,37 @@ unsigned Type::getPrimitiveSizeInBits() const {
   switch (getTypeID()) {
   case Type::FloatTyID: return 32;
   case Type::DoubleTyID: return 64;
+  case Type::X86_FP80TyID: return 80;
+  case Type::FP128TyID: return 128;
+  case Type::PPC_FP128TyID: return 128;
   case Type::IntegerTyID: return cast<IntegerType>(this)->getBitWidth();
   case Type::VectorTyID:  return cast<VectorType>(this)->getBitWidth();
   default: return 0;
   }
 }
 
+/// getScalarSizeInBits - If this is a vector type, return the
+/// getPrimitiveSizeInBits value for the element type. Otherwise return the
+/// getPrimitiveSizeInBits value for this type.
+unsigned Type::getScalarSizeInBits() const {
+  return getScalarType()->getPrimitiveSizeInBits();
+}
+
+/// getFPMantissaWidth - Return the width of the mantissa of this type.  This
+/// is only valid on floating point types.  If the FP type does not
+/// have a stable mantissa (e.g. ppc long double), this method returns -1.
+int Type::getFPMantissaWidth() const {
+  if (const VectorType *VTy = dyn_cast<VectorType>(this))
+    return VTy->getElementType()->getFPMantissaWidth();
+  assert(isFloatingPoint() && "Not a floating point type!");
+  if (ID == FloatTyID) return 24;
+  if (ID == DoubleTyID) return 53;
+  if (ID == X86_FP80TyID) return 64;
+  if (ID == FP128TyID) return 113;
+  assert(ID == PPC_FP128TyID && "unknown fp type");
+  return -1;
+}
+
 /// isSizedDerivedType - Derived types like structures and arrays are sized
 /// iff all of the members of the type are sized as well.  Since asking for
 /// their size is relatively uncommon, move this operation out of line.
@@ -183,229 +254,200 @@ const Type *Type::getForwardedTypeInternal() const {
 }
 
 void Type::refineAbstractType(const DerivedType *OldTy, const Type *NewTy) {
-  abort();
+  llvm_unreachable("Attempting to refine a derived type!");
 }
 void Type::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  abort();
+  llvm_unreachable("DerivedType is already a concrete type!");
+}
+
+
+std::string Type::getDescription() const {
+  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
+  TypePrinting &Map =
+    isAbstract() ?
+      pImpl->AbstractTypeDescriptions :
+      pImpl->ConcreteTypeDescriptions;
+  
+  std::string DescStr;
+  raw_string_ostream DescOS(DescStr);
+  Map.print(this, DescOS);
+  return DescOS.str();
+}
+
+
+bool StructType::indexValid(const Value *V) const {
+  // Structure indexes require 32-bit integer constants.
+  if (V->getType() == Type::getInt32Ty(V->getContext()))
+    if (const ConstantInt *CU = dyn_cast<ConstantInt>(V))
+      return indexValid(CU->getZExtValue());
+  return false;
 }
 
+bool StructType::indexValid(unsigned V) const {
+  return V < NumContainedTys;
+}
 
-// getTypeDescription - This is a recursive function that walks a type hierarchy
-// calculating the description for a type.
+// getTypeAtIndex - Given an index value into the type, return the type of the
+// element.  For a structure type, this must be a constant value...
 //
-static std::string getTypeDescription(const Type *Ty,
-                                      std::vector<const Type *> &TypeStack) {
-  if (isa<OpaqueType>(Ty)) {                     // Base case for the recursion
-    std::map<const Type*, std::string>::iterator I =
-      AbstractTypeDescriptions->lower_bound(Ty);
-    if (I != AbstractTypeDescriptions->end() && I->first == Ty)
-      return I->second;
-    std::string Desc = "opaque";
-    AbstractTypeDescriptions->insert(std::make_pair(Ty, Desc));
-    return Desc;
-  }
+const Type *StructType::getTypeAtIndex(const Value *V) const {
+  unsigned Idx = (unsigned)cast<ConstantInt>(V)->getZExtValue();
+  return getTypeAtIndex(Idx);
+}
 
-  if (!Ty->isAbstract()) {                       // Base case for the recursion
-    std::map<const Type*, std::string>::iterator I =
-      ConcreteTypeDescriptions->find(Ty);
-    if (I != ConcreteTypeDescriptions->end()) return I->second;
-  }
+const Type *StructType::getTypeAtIndex(unsigned Idx) const {
+  assert(indexValid(Idx) && "Invalid structure index!");
+  return ContainedTys[Idx];
+}
 
-  // Check to see if the Type is already on the stack...
-  unsigned Slot = 0, CurSize = TypeStack.size();
-  while (Slot < CurSize && TypeStack[Slot] != Ty) ++Slot; // Scan for type
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                          Primitive 'Type' data
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-  // This is another base case for the recursion.  In this case, we know
-  // that we have looped back to a type that we have previously visited.
-  // Generate the appropriate upreference to handle this.
-  //
-  if (Slot < CurSize)
-    return "\\" + utostr(CurSize-Slot);         // Here's the upreference
-
-  // Recursive case: derived types...
-  std::string Result;
-  TypeStack.push_back(Ty);    // Add us to the stack..
-
-  switch (Ty->getTypeID()) {
-  case Type::IntegerTyID: {
-    const IntegerType *ITy = cast<IntegerType>(Ty);
-    Result = "i" + utostr(ITy->getBitWidth());
-    break;
-  }
-  case Type::FunctionTyID: {
-    const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(Ty);
-    if (!Result.empty())
-      Result += " ";
-    Result += getTypeDescription(FTy->getReturnType(), TypeStack) + " (";
-    unsigned Idx = 1;
-    for (FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
-           E = FTy->param_end(); I != E; ++I) {
-      if (I != FTy->param_begin())
-        Result += ", ";
-      Result +=  FunctionType::getParamAttrsText(FTy->getParamAttrs(Idx));
-      Idx++;
-      Result += getTypeDescription(*I, TypeStack);
-    }
-    if (FTy->isVarArg()) {
-      if (FTy->getNumParams()) Result += ", ";
-      Result += "...";
-    }
-    Result += ")";
-    if (FTy->getParamAttrs(0)) {
-      Result += " " + FunctionType::getParamAttrsText(FTy->getParamAttrs(0));
-    }
-    break;
-  }
-  case Type::PackedStructTyID:
-  case Type::StructTyID: {
-    const StructType *STy = cast<StructType>(Ty);
-    if (STy->isPacked())
-      Result = "<{ ";
-    else
-      Result = "{ ";
-    for (StructType::element_iterator I = STy->element_begin(),
-           E = STy->element_end(); I != E; ++I) {
-      if (I != STy->element_begin())
-        Result += ", ";
-      Result += getTypeDescription(*I, TypeStack);
-    }
-    Result += " }";
-    if (STy->isPacked())
-      Result += ">";
-    break;
-  }
-  case Type::PointerTyID: {
-    const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Ty);
-    Result = getTypeDescription(PTy->getElementType(), TypeStack) + " *";
-    break;
-  }
-  case Type::ArrayTyID: {
-    const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Ty);
-    unsigned NumElements = ATy->getNumElements();
-    Result = "[";
-    Result += utostr(NumElements) + " x ";
-    Result += getTypeDescription(ATy->getElementType(), TypeStack) + "]";
-    break;
-  }
-  case Type::VectorTyID: {
-    const VectorType *PTy = cast<VectorType>(Ty);
-    unsigned NumElements = PTy->getNumElements();
-    Result = "<";
-    Result += utostr(NumElements) + " x ";
-    Result += getTypeDescription(PTy->getElementType(), TypeStack) + ">";
-    break;
-  }
-  default:
-    Result = "<error>";
-    assert(0 && "Unhandled type in getTypeDescription!");
-  }
+const Type *Type::getVoidTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->VoidTy;
+}
 
-  TypeStack.pop_back();       // Remove self from stack...
+const Type *Type::getLabelTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->LabelTy;
+}
 
-  return Result;
+const Type *Type::getFloatTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->FloatTy;
 }
 
+const Type *Type::getDoubleTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->DoubleTy;
+}
 
+const Type *Type::getMetadataTy(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->MetadataTy;
+}
 
-static const std::string &getOrCreateDesc(std::map<const Type*,std::string>&Map,
-                                          const Type *Ty) {
-  std::map<const Type*, std::string>::iterator I = Map.find(Ty);
-  if (I != Map.end()) return I->second;
+const Type *Type::getX86_FP80Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->X86_FP80Ty;
+}
 
-  std::vector<const Type *> TypeStack;
-  std::string Result = getTypeDescription(Ty, TypeStack);
-  return Map[Ty] = Result;
+const Type *Type::getFP128Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->FP128Ty;
 }
 
+const Type *Type::getPPC_FP128Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->PPC_FP128Ty;
+}
 
-const std::string &Type::getDescription() const {
-  if (isAbstract())
-    return getOrCreateDesc(*AbstractTypeDescriptions, this);
-  else
-    return getOrCreateDesc(*ConcreteTypeDescriptions, this);
+const IntegerType *Type::getInt1Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int1Ty;
 }
 
+const IntegerType *Type::getInt8Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int8Ty;
+}
 
-bool StructType::indexValid(const Value *V) const {
-  // Structure indexes require 32-bit integer constants.
-  if (V->getType() == Type::Int32Ty)
-    if (const ConstantInt *CU = dyn_cast<ConstantInt>(V))
-      return CU->getZExtValue() < ContainedTys.size();
-  return false;
+const IntegerType *Type::getInt16Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int16Ty;
 }
 
-// getTypeAtIndex - Given an index value into the type, return the type of the
-// element.  For a structure type, this must be a constant value...
-//
-const Type *StructType::getTypeAtIndex(const Value *V) const {
-  assert(indexValid(V) && "Invalid structure index!");
-  unsigned Idx = (unsigned)cast<ConstantInt>(V)->getZExtValue();
-  return ContainedTys[Idx];
+const IntegerType *Type::getInt32Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int32Ty;
 }
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                          Primitive 'Type' data
-//===----------------------------------------------------------------------===//
+const IntegerType *Type::getInt64Ty(LLVMContext &C) {
+  return &C.pImpl->Int64Ty;
+}
 
-const Type *Type::VoidTy   = new Type("void", Type::VoidTyID);
-const Type *Type::FloatTy  = new Type("float", Type::FloatTyID);
-const Type *Type::DoubleTy = new Type("double", Type::DoubleTyID);
-const Type *Type::LabelTy  = new Type("label", Type::LabelTyID);
+const PointerType *Type::getFloatPtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getFloatTy(C)->getPointerTo(AS);
+}
 
-namespace {
-  struct BuiltinIntegerType : public IntegerType {
-    BuiltinIntegerType(unsigned W) : IntegerType(W) {}
-  };
+const PointerType *Type::getDoublePtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getDoubleTy(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+const PointerType *Type::getX86_FP80PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getX86_FP80Ty(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+const PointerType *Type::getFP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getFP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+const PointerType *Type::getPPC_FP128PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getPPC_FP128Ty(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+const PointerType *Type::getInt1PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt1Ty(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+const PointerType *Type::getInt8PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt8Ty(C)->getPointerTo(AS);
 }
-const IntegerType *Type::Int1Ty  = new BuiltinIntegerType(1);
-const IntegerType *Type::Int8Ty  = new BuiltinIntegerType(8);
-const IntegerType *Type::Int16Ty = new BuiltinIntegerType(16);
-const IntegerType *Type::Int32Ty = new BuiltinIntegerType(32);
-const IntegerType *Type::Int64Ty = new BuiltinIntegerType(64);
 
+const PointerType *Type::getInt16PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt16Ty(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+const PointerType *Type::getInt32PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt32Ty(C)->getPointerTo(AS);
+}
+
+const PointerType *Type::getInt64PtrTy(LLVMContext &C, unsigned AS) {
+  return getInt64Ty(C)->getPointerTo(AS);
+}
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                          Derived Type Constructors
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+/// isValidReturnType - Return true if the specified type is valid as a return
+/// type.
+bool FunctionType::isValidReturnType(const Type *RetTy) {
+  return RetTy->getTypeID() != LabelTyID &&
+         RetTy->getTypeID() != MetadataTyID;
+}
+
+/// isValidArgumentType - Return true if the specified type is valid as an
+/// argument type.
+bool FunctionType::isValidArgumentType(const Type *ArgTy) {
+  return ArgTy->isFirstClassType() || isa<OpaqueType>(ArgTy);
+}
+
 FunctionType::FunctionType(const Type *Result,
                            const std::vector<const Type*> &Params,
-                           bool IsVarArgs, const ParamAttrsList &Attrs) 
-  : DerivedType(FunctionTyID), isVarArgs(IsVarArgs) {
-  assert((Result->isFirstClassType() || Result == Type::VoidTy ||
-         isa<OpaqueType>(Result)) &&
-         "LLVM functions cannot return aggregates");
+                           bool IsVarArgs)
+  : DerivedType(Result->getContext(), FunctionTyID), isVarArgs(IsVarArgs) {
+  ContainedTys = reinterpret_cast<PATypeHandle*>(this+1);
+  NumContainedTys = Params.size() + 1; // + 1 for result type
+  assert(isValidReturnType(Result) && "invalid return type for function");
+
+
   bool isAbstract = Result->isAbstract();
-  ContainedTys.reserve(Params.size()+1);
-  ContainedTys.push_back(PATypeHandle(Result, this));
+  new (&ContainedTys[0]) PATypeHandle(Result, this);
 
   for (unsigned i = 0; i != Params.size(); ++i) {
-    assert((Params[i]->isFirstClassType() || isa<OpaqueType>(Params[i])) &&
-           "Function arguments must be value types!");
-
-    ContainedTys.push_back(PATypeHandle(Params[i], this));
+    assert(isValidArgumentType(Params[i]) &&
+           "Not a valid type for function argument!");
+    new (&ContainedTys[i+1]) PATypeHandle(Params[i], this);
     isAbstract |= Params[i]->isAbstract();
   }
 
-  // Set the ParameterAttributes
-  if (!Attrs.empty()) 
-    ParamAttrs = new ParamAttrsList(Attrs);
-  else
-    ParamAttrs = 0;
-
   // Calculate whether or not this type is abstract
   setAbstract(isAbstract);
-
 }
 
-StructType::StructType(const std::vector<const Type*> &Types, bool isPacked)
-  : CompositeType(StructTyID) {
+StructType::StructType(LLVMContext &C, 
+                       const std::vector<const Type*> &Types, bool isPacked)
+  : CompositeType(C, StructTyID) {
+  ContainedTys = reinterpret_cast<PATypeHandle*>(this + 1);
+  NumContainedTys = Types.size();
   setSubclassData(isPacked);
-  ContainedTys.reserve(Types.size());
   bool isAbstract = false;
   for (unsigned i = 0; i < Types.size(); ++i) {
-    assert(Types[i] != Type::VoidTy && "Void type for structure field!!");
-    ContainedTys.push_back(PATypeHandle(Types[i], this));
+    assert(Types[i] && "<null> type for structure field!");
+    assert(isValidElementType(Types[i]) &&
+           "Invalid type for structure element!");
+    new (&ContainedTys[i]) PATypeHandle(Types[i], this);
     isAbstract |= Types[i]->isAbstract();
   }
 
@@ -426,45 +468,74 @@ VectorType::VectorType(const Type *ElType, unsigned NumEl)
   NumElements = NumEl;
   setAbstract(ElType->isAbstract());
   assert(NumEl > 0 && "NumEl of a VectorType must be greater than 0");
-  assert((ElType->isInteger() || ElType->isFloatingPoint() || 
-          isa<OpaqueType>(ElType)) && 
+  assert(isValidElementType(ElType) &&
          "Elements of a VectorType must be a primitive type");
 
 }
 
 
-PointerType::PointerType(const Type *E) : SequentialType(PointerTyID, E) {
+PointerType::PointerType(const Type *E, unsigned AddrSpace)
+  : SequentialType(PointerTyID, E) {
+  AddressSpace = AddrSpace;
   // Calculate whether or not this type is abstract
   setAbstract(E->isAbstract());
 }
 
-OpaqueType::OpaqueType() : DerivedType(OpaqueTyID) {
+OpaqueType::OpaqueType(LLVMContext &C) : DerivedType(C, OpaqueTyID) {
   setAbstract(true);
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *this << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *this << "\n");
 #endif
 }
 
+void PATypeHolder::destroy() {
+  Ty = 0;
+}
+
 // dropAllTypeUses - When this (abstract) type is resolved to be equal to
 // another (more concrete) type, we must eliminate all references to other
 // types, to avoid some circular reference problems.
 void DerivedType::dropAllTypeUses() {
-  if (!ContainedTys.empty()) {
+  if (NumContainedTys != 0) {
     // The type must stay abstract.  To do this, we insert a pointer to a type
     // that will never get resolved, thus will always be abstract.
-    static Type *AlwaysOpaqueTy = OpaqueType::get();
-    static PATypeHolder Holder(AlwaysOpaqueTy);
+    static Type *AlwaysOpaqueTy = 0;
+    static PATypeHolder* Holder = 0;
+    Type *tmp = AlwaysOpaqueTy;
+    if (llvm_is_multithreaded()) {
+      sys::MemoryFence();
+      if (!tmp) {
+        llvm_acquire_global_lock();
+        tmp = AlwaysOpaqueTy;
+        if (!tmp) {
+          tmp = OpaqueType::get(getContext());
+          PATypeHolder* tmp2 = new PATypeHolder(tmp);
+          sys::MemoryFence();
+          AlwaysOpaqueTy = tmp;
+          Holder = tmp2;
+        }
+      
+        llvm_release_global_lock();
+      }
+    } else if (!AlwaysOpaqueTy) {
+      AlwaysOpaqueTy = OpaqueType::get(getContext());
+      Holder = new PATypeHolder(AlwaysOpaqueTy);
+    } 
+        
     ContainedTys[0] = AlwaysOpaqueTy;
 
-    // Change the rest of the types to be intty's.  It doesn't matter what we
+    // Change the rest of the types to be Int32Ty's.  It doesn't matter what we
     // pick so long as it doesn't point back to this type.  We choose something
-    // concrete to avoid overhead for adding to AbstracTypeUser lists and stuff.
-    for (unsigned i = 1, e = ContainedTys.size(); i != e; ++i)
-      ContainedTys[i] = Type::Int32Ty;
+    // concrete to avoid overhead for adding to AbstractTypeUser lists and
+    // stuff.
+    const Type *ConcreteTy = Type::getInt32Ty(getContext());
+    for (unsigned i = 1, e = NumContainedTys; i != e; ++i)
+      ContainedTys[i] = ConcreteTy;
   }
 }
 
 
+namespace {
 
 /// TypePromotionGraph and graph traits - this is designed to allow us to do
 /// efficient SCC processing of type graphs.  This is the exact same as
@@ -475,6 +546,8 @@ struct TypePromotionGraph {
   TypePromotionGraph(Type *T) : Ty(T) {}
 };
 
+}
+
 namespace llvm {
   template <> struct GraphTraits<TypePromotionGraph> {
     typedef Type NodeType;
@@ -559,8 +632,8 @@ static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2,
   if (isa<OpaqueType>(Ty))
     return false;  // Two unequal opaque types are never equal
 
-  std::map<const Type*, const Type*>::iterator It = EqTypes.lower_bound(Ty);
-  if (It != EqTypes.end() && It->first == Ty)
+  std::map<const Type*, const Type*>::iterator It = EqTypes.find(Ty);
+  if (It != EqTypes.end())
     return It->second == Ty2;    // Looping back on a type, check for equality
 
   // Otherwise, add the mapping to the table to make sure we don't get
@@ -575,8 +648,9 @@ static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2,
     const IntegerType *ITy2 = cast<IntegerType>(Ty2);
     return ITy->getBitWidth() == ITy2->getBitWidth();
   } else if (const PointerType *PTy = dyn_cast<PointerType>(Ty)) {
-    return TypesEqual(PTy->getElementType(),
-                      cast<PointerType>(Ty2)->getElementType(), EqTypes);
+    const PointerType *PTy2 = cast<PointerType>(Ty2);
+    return PTy->getAddressSpace() == PTy2->getAddressSpace() &&
+           TypesEqual(PTy->getElementType(), PTy2->getElementType(), EqTypes);
   } else if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
     const StructType *STy2 = cast<StructType>(Ty2);
     if (STy->getNumElements() != STy2->getNumElements()) return false;
@@ -597,19 +671,15 @@ static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2,
     const FunctionType *FTy2 = cast<FunctionType>(Ty2);
     if (FTy->isVarArg() != FTy2->isVarArg() ||
         FTy->getNumParams() != FTy2->getNumParams() ||
-        FTy->getNumAttrs() != FTy2->getNumAttrs() ||
-        FTy->getParamAttrs(0) != FTy2->getParamAttrs(0) ||
         !TypesEqual(FTy->getReturnType(), FTy2->getReturnType(), EqTypes))
       return false;
     for (unsigned i = 0, e = FTy2->getNumParams(); i != e; ++i) {
-      if (FTy->getParamAttrs(i+1) != FTy->getParamAttrs(i+1))
-        return false;
       if (!TypesEqual(FTy->getParamType(i), FTy2->getParamType(i), EqTypes))
         return false;
     }
     return true;
   } else {
-    assert(0 && "Unknown derived type!");
+    llvm_unreachable("Unknown derived type!");
     return false;
   }
 }
@@ -624,11 +694,11 @@ static bool TypesEqual(const Type *Ty, const Type *Ty2) {
 // ever reach a non-abstract type, we know that we don't need to search the
 // subgraph.
 static bool AbstractTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
-                                std::set<const Type*> &VisitedTypes) {
+                                SmallPtrSet<const Type*, 128> &VisitedTypes) {
   if (TargetTy == CurTy) return true;
   if (!CurTy->isAbstract()) return false;
 
-  if (!VisitedTypes.insert(CurTy).second)
+  if (!VisitedTypes.insert(CurTy))
     return false;  // Already been here.
 
   for (Type::subtype_iterator I = CurTy->subtype_begin(),
@@ -639,10 +709,10 @@ static bool AbstractTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
 }
 
 static bool ConcreteTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
-                                        std::set<const Type*> &VisitedTypes) {
+                                SmallPtrSet<const Type*, 128> &VisitedTypes) {
   if (TargetTy == CurTy) return true;
 
-  if (!VisitedTypes.insert(CurTy).second)
+  if (!VisitedTypes.insert(CurTy))
     return false;  // Already been here.
 
   for (Type::subtype_iterator I = CurTy->subtype_begin(),
@@ -655,7 +725,7 @@ static bool ConcreteTypeHasCycleThrough(const Type *TargetTy, const Type *CurTy,
 /// TypeHasCycleThroughItself - Return true if the specified type has a cycle
 /// back to itself.
 static bool TypeHasCycleThroughItself(const Type *Ty) {
-  std::set<const Type*> VisitedTypes;
+  SmallPtrSet<const Type*, 128> VisitedTypes;
 
   if (Ty->isAbstract()) {  // Optimized case for abstract types.
     for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
@@ -671,298 +741,40 @@ static bool TypeHasCycleThroughItself(const Type *Ty) {
   return false;
 }
 
-/// getSubElementHash - Generate a hash value for all of the SubType's of this
-/// type.  The hash value is guaranteed to be zero if any of the subtypes are 
-/// an opaque type.  Otherwise we try to mix them in as well as possible, but do
-/// not look at the subtype's subtype's.
-static unsigned getSubElementHash(const Type *Ty) {
-  unsigned HashVal = 0;
-  for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
-       I != E; ++I) {
-    HashVal *= 32;
-    const Type *SubTy = I->get();
-    HashVal += SubTy->getTypeID();
-    switch (SubTy->getTypeID()) {
-    default: break;
-    case Type::OpaqueTyID: return 0;    // Opaque -> hash = 0 no matter what.
-    case Type::IntegerTyID:
-      HashVal ^= (cast<IntegerType>(SubTy)->getBitWidth() << 3);
-      break;
-    case Type::FunctionTyID:
-      HashVal ^= cast<FunctionType>(SubTy)->getNumParams()*2 + 
-                 cast<FunctionType>(SubTy)->isVarArg();
-      break;
-    case Type::ArrayTyID:
-      HashVal ^= cast<ArrayType>(SubTy)->getNumElements();
-      break;
-    case Type::VectorTyID:
-      HashVal ^= cast<VectorType>(SubTy)->getNumElements();
-      break;
-    case Type::StructTyID:
-      HashVal ^= cast<StructType>(SubTy)->getNumElements();
-      break;
-    }
-  }
-  return HashVal ? HashVal : 1;  // Do not return zero unless opaque subty.
-}
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//                       Derived Type Factory Functions
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-namespace llvm {
-class TypeMapBase {
-protected:
-  /// TypesByHash - Keep track of types by their structure hash value.  Note
-  /// that we only keep track of types that have cycles through themselves in
-  /// this map.
-  ///
-  std::multimap<unsigned, PATypeHolder> TypesByHash;
-
-public:
-  void RemoveFromTypesByHash(unsigned Hash, const Type *Ty) {
-    std::multimap<unsigned, PATypeHolder>::iterator I =
-      TypesByHash.lower_bound(Hash);
-    for (; I != TypesByHash.end() && I->first == Hash; ++I) {
-      if (I->second == Ty) {
-        TypesByHash.erase(I);
-        return;
-      }
-    }
-    
-    // This must be do to an opaque type that was resolved.  Switch down to hash
-    // code of zero.
-    assert(Hash && "Didn't find type entry!");
-    RemoveFromTypesByHash(0, Ty);
-  }
-  
-  /// TypeBecameConcrete - When Ty gets a notification that TheType just became
-  /// concrete, drop uses and make Ty non-abstract if we should.
-  void TypeBecameConcrete(DerivedType *Ty, const DerivedType *TheType) {
-    // If the element just became concrete, remove 'ty' from the abstract
-    // type user list for the type.  Do this for as many times as Ty uses
-    // OldType.
-    for (Type::subtype_iterator I = Ty->subtype_begin(), E = Ty->subtype_end();
-         I != E; ++I)
-      if (I->get() == TheType)
-        TheType->removeAbstractTypeUser(Ty);
-    
-    // If the type is currently thought to be abstract, rescan all of our
-    // subtypes to see if the type has just become concrete!  Note that this
-    // may send out notifications to AbstractTypeUsers that types become
-    // concrete.
-    if (Ty->isAbstract())
-      Ty->PromoteAbstractToConcrete();
-  }
-};
-}
-
-
-// TypeMap - Make sure that only one instance of a particular type may be
-// created on any given run of the compiler... note that this involves updating
-// our map if an abstract type gets refined somehow.
-//
-namespace llvm {
-template<class ValType, class TypeClass>
-class TypeMap : public TypeMapBase {
-  std::map<ValType, PATypeHolder> Map;
-public:
-  typedef typename std::map<ValType, PATypeHolder>::iterator iterator;
-  ~TypeMap() { print("ON EXIT"); }
-
-  inline TypeClass *get(const ValType &V) {
-    iterator I = Map.find(V);
-    return I != Map.end() ? cast<TypeClass>((Type*)I->second.get()) : 0;
-  }
-
-  inline void add(const ValType &V, TypeClass *Ty) {
-    Map.insert(std::make_pair(V, Ty));
-
-    // If this type has a cycle, remember it.
-    TypesByHash.insert(std::make_pair(ValType::hashTypeStructure(Ty), Ty));
-    print("add");
-  }
-  
-  /// RefineAbstractType - This method is called after we have merged a type
-  /// with another one.  We must now either merge the type away with
-  /// some other type or reinstall it in the map with it's new configuration.
-  void RefineAbstractType(TypeClass *Ty, const DerivedType *OldType,
-                        const Type *NewType) {
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << "RefineAbstractType(" << (void*)OldType << "[" << *OldType
-         << "], " << (void*)NewType << " [" << *NewType << "])\n";
-#endif
-    
-    // Otherwise, we are changing one subelement type into another.  Clearly the
-    // OldType must have been abstract, making us abstract.
-    assert(Ty->isAbstract() && "Refining a non-abstract type!");
-    assert(OldType != NewType);
-
-    // Make a temporary type holder for the type so that it doesn't disappear on
-    // us when we erase the entry from the map.
-    PATypeHolder TyHolder = Ty;
-
-    // The old record is now out-of-date, because one of the children has been
-    // updated.  Remove the obsolete entry from the map.
-    unsigned NumErased = Map.erase(ValType::get(Ty));
-    assert(NumErased && "Element not found!");
-
-    // Remember the structural hash for the type before we start hacking on it,
-    // in case we need it later.
-    unsigned OldTypeHash = ValType::hashTypeStructure(Ty);
-
-    // Find the type element we are refining... and change it now!
-    for (unsigned i = 0, e = Ty->ContainedTys.size(); i != e; ++i)
-      if (Ty->ContainedTys[i] == OldType)
-        Ty->ContainedTys[i] = NewType;
-    unsigned NewTypeHash = ValType::hashTypeStructure(Ty);
-    
-    // If there are no cycles going through this node, we can do a simple,
-    // efficient lookup in the map, instead of an inefficient nasty linear
-    // lookup.
-    if (!TypeHasCycleThroughItself(Ty)) {
-      typename std::map<ValType, PATypeHolder>::iterator I;
-      bool Inserted;
-
-      tie(I, Inserted) = Map.insert(std::make_pair(ValType::get(Ty), Ty));
-      if (!Inserted) {
-        // Refined to a different type altogether?
-        RemoveFromTypesByHash(OldTypeHash, Ty);
-
-        // We already have this type in the table.  Get rid of the newly refined
-        // type.
-        TypeClass *NewTy = cast<TypeClass>((Type*)I->second.get());
-        Ty->refineAbstractTypeTo(NewTy);
-        return;
-      }
-    } else {
-      // Now we check to see if there is an existing entry in the table which is
-      // structurally identical to the newly refined type.  If so, this type
-      // gets refined to the pre-existing type.
-      //
-      std::multimap<unsigned, PATypeHolder>::iterator I, E, Entry;
-      tie(I, E) = TypesByHash.equal_range(NewTypeHash);
-      Entry = E;
-      for (; I != E; ++I) {
-        if (I->second == Ty) {
-          // Remember the position of the old type if we see it in our scan.
-          Entry = I;
-        } else {
-          if (TypesEqual(Ty, I->second)) {
-            TypeClass *NewTy = cast<TypeClass>((Type*)I->second.get());
-
-            // Remove the old entry form TypesByHash.  If the hash values differ
-            // now, remove it from the old place.  Otherwise, continue scanning
-            // withing this hashcode to reduce work.
-            if (NewTypeHash != OldTypeHash) {
-              RemoveFromTypesByHash(OldTypeHash, Ty);
-            } else {
-              if (Entry == E) {
-                // Find the location of Ty in the TypesByHash structure if we
-                // haven't seen it already.
-                while (I->second != Ty) {
-                  ++I;
-                  assert(I != E && "Structure doesn't contain type??");
-                }
-                Entry = I;
-              }
-              TypesByHash.erase(Entry);
-            }
-            Ty->refineAbstractTypeTo(NewTy);
-            return;
-          }
-        }
-      }
-
-      // If there is no existing type of the same structure, we reinsert an
-      // updated record into the map.
-      Map.insert(std::make_pair(ValType::get(Ty), Ty));
-    }
-
-    // If the hash codes differ, update TypesByHash
-    if (NewTypeHash != OldTypeHash) {
-      RemoveFromTypesByHash(OldTypeHash, Ty);
-      TypesByHash.insert(std::make_pair(NewTypeHash, Ty));
-    }
-    
-    // If the type is currently thought to be abstract, rescan all of our
-    // subtypes to see if the type has just become concrete!  Note that this
-    // may send out notifications to AbstractTypeUsers that types become
-    // concrete.
-    if (Ty->isAbstract())
-      Ty->PromoteAbstractToConcrete();
-  }
-
-  void print(const char *Arg) const {
-#ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << "TypeMap<>::" << Arg << " table contents:\n";
-    unsigned i = 0;
-    for (typename std::map<ValType, PATypeHolder>::const_iterator I
-           = Map.begin(), E = Map.end(); I != E; ++I)
-      DOUT << " " << (++i) << ". " << (void*)I->second.get() << " "
-           << *I->second.get() << "\n";
-#endif
-  }
-
-  void dump() const { print("dump output"); }
-};
-}
-
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Function Type Factory and Value Class...
 //
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Integer Type Factory...
-//
-namespace llvm {
-class IntegerValType {
-  uint32_t bits;
-public:
-  IntegerValType(uint16_t numbits) : bits(numbits) {}
-
-  static IntegerValType get(const IntegerType *Ty) {
-    return IntegerValType(Ty->getBitWidth());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const IntegerType *Ty) {
-    return (unsigned)Ty->getBitWidth();
-  }
-
-  inline bool operator<(const IntegerValType &IVT) const {
-    return bits < IVT.bits;
-  }
-};
-}
-
-static ManagedStatic<TypeMap<IntegerValType, IntegerType> > IntegerTypes;
-
-const IntegerType *IntegerType::get(unsigned NumBits) {
+const IntegerType *IntegerType::get(LLVMContext &C, unsigned NumBits) {
   assert(NumBits >= MIN_INT_BITS && "bitwidth too small");
   assert(NumBits <= MAX_INT_BITS && "bitwidth too large");
 
   // Check for the built-in integer types
   switch (NumBits) {
-    case  1: return cast<IntegerType>(Type::Int1Ty);
-    case  8: return cast<IntegerType>(Type::Int8Ty);
-    case 16: return cast<IntegerType>(Type::Int16Ty);
-    case 32: return cast<IntegerType>(Type::Int32Ty);
-    case 64: return cast<IntegerType>(Type::Int64Ty);
+    case  1: return cast<IntegerType>(Type::getInt1Ty(C));
+    case  8: return cast<IntegerType>(Type::getInt8Ty(C));
+    case 16: return cast<IntegerType>(Type::getInt16Ty(C));
+    case 32: return cast<IntegerType>(Type::getInt32Ty(C));
+    case 64: return cast<IntegerType>(Type::getInt64Ty(C));
     default: 
       break;
   }
 
+  LLVMContextImpl *pImpl = C.pImpl;
+  
   IntegerValType IVT(NumBits);
-  IntegerType *ITy = IntegerTypes->get(IVT);
-  if (ITy) return ITy;           // Found a match, return it!
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  ITy = new IntegerType(NumBits);
-  IntegerTypes->add(IVT, ITy);
-
+  IntegerType *ITy = 0;
+  
+  // First, see if the type is already in the table, for which
+  // a reader lock suffices.
+  ITy = pImpl->IntegerTypes.get(IVT);
+    
+  if (!ITy) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    ITy = new IntegerType(C, NumBits);
+    pImpl->IntegerTypes.add(IVT, ITy);
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *ITy << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *ITy << "\n");
 #endif
   return ITy;
 }
@@ -976,309 +788,191 @@ APInt IntegerType::getMask() const {
   return APInt::getAllOnesValue(getBitWidth());
 }
 
-// FunctionValType - Define a class to hold the key that goes into the TypeMap
-//
-namespace llvm {
-class FunctionValType {
-  const Type *RetTy;
-  std::vector<const Type*> ArgTypes;
-  std::vector<FunctionType::ParameterAttributes> ParamAttrs;
-  bool isVarArg;
-public:
-  FunctionValType(const Type *ret, const std::vector<const Type*> &args,
-                  bool IVA, const FunctionType::ParamAttrsList &attrs) 
-    : RetTy(ret), isVarArg(IVA) {
-    for (unsigned i = 0; i < args.size(); ++i)
-      ArgTypes.push_back(args[i]);
-    for (unsigned i = 0; i < attrs.size(); ++i)
-      ParamAttrs.push_back(attrs[i]);
-  }
-
-  static FunctionValType get(const FunctionType *FT);
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const FunctionType *FT) {
-    return FT->getNumParams()*64+FT->getNumAttrs()*2+FT->isVarArg();
-  }
-
-  inline bool operator<(const FunctionValType &MTV) const {
-    if (RetTy < MTV.RetTy) return true;
-    if (RetTy > MTV.RetTy) return false;
-    if (isVarArg < MTV.isVarArg) return true;
-    if (isVarArg > MTV.isVarArg) return false;
-    if (ArgTypes < MTV.ArgTypes) return true;
-    return ArgTypes == MTV.ArgTypes && ParamAttrs < MTV.ParamAttrs;
-  }
-};
-}
-
-// Define the actual map itself now...
-static ManagedStatic<TypeMap<FunctionValType, FunctionType> > FunctionTypes;
-
 FunctionValType FunctionValType::get(const FunctionType *FT) {
   // Build up a FunctionValType
   std::vector<const Type *> ParamTypes;
-  std::vector<FunctionType::ParameterAttributes> ParamAttrs;
   ParamTypes.reserve(FT->getNumParams());
   for (unsigned i = 0, e = FT->getNumParams(); i != e; ++i)
     ParamTypes.push_back(FT->getParamType(i));
-  for (unsigned i = 0, e = FT->getNumAttrs(); i != e; ++i)
-    ParamAttrs.push_back(FT->getParamAttrs(i));
-  return FunctionValType(FT->getReturnType(), ParamTypes, FT->isVarArg(),
-                         ParamAttrs);
+  return FunctionValType(FT->getReturnType(), ParamTypes, FT->isVarArg());
 }
 
 
 // FunctionType::get - The factory function for the FunctionType class...
 FunctionType *FunctionType::get(const Type *ReturnType,
                                 const std::vector<const Type*> &Params,
-                                bool isVarArg,
-                                const std::vector<ParameterAttributes> &Attrs) {
-  bool noAttrs = true;
-  for (unsigned i = 0, e = Attrs.size(); i < e; ++i)
-    if (Attrs[i] != FunctionType::NoAttributeSet) {
-      noAttrs = false;
-      break;
-    }
-  const std::vector<FunctionType::ParameterAttributes> NullAttrs;
-  const std::vector<FunctionType::ParameterAttributes> *TheAttrs = &Attrs;
-  if (noAttrs)
-    TheAttrs = &NullAttrs;
-  FunctionValType VT(ReturnType, Params, isVarArg, *TheAttrs);
-  FunctionType *MT = FunctionTypes->get(VT);
-  if (MT) return MT;
-
-  MT = new FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg, *TheAttrs);
-  FunctionTypes->add(VT, MT);
+                                bool isVarArg) {
+  FunctionValType VT(ReturnType, Params, isVarArg);
+  FunctionType *FT = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ReturnType->getContext().pImpl;
+  
+  FT = pImpl->FunctionTypes.get(VT);
+  
+  if (!FT) {
+    FT = (FunctionType*) operator new(sizeof(FunctionType) +
+                                    sizeof(PATypeHandle)*(Params.size()+1));
+    new (FT) FunctionType(ReturnType, Params, isVarArg);
+    pImpl->FunctionTypes.add(VT, FT);
+  }
 
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << MT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << FT << "\n");
 #endif
-  return MT;
-}
-
-FunctionType::ParameterAttributes 
-FunctionType::getParamAttrs(unsigned Idx) const {
-  if (!ParamAttrs)
-    return NoAttributeSet;
-  if (Idx >= ParamAttrs->size())
-    return NoAttributeSet;
-  return (*ParamAttrs)[Idx];
+  return FT;
 }
 
-std::string FunctionType::getParamAttrsText(ParameterAttributes Attr) {
-  std::string Result;
-  if (Attr & ZExtAttribute)
-    Result += "zext ";
-  if (Attr & SExtAttribute)
-    Result += "sext ";
-  if (Attr & NoReturnAttribute)
-    Result += "noreturn ";
-  if (Attr & InRegAttribute)
-    Result += "inreg ";
-  if (Attr & StructRetAttribute)
-    Result += "sret ";  
-  return Result;
-}
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Array Type Factory...
-//
-namespace llvm {
-class ArrayValType {
-  const Type *ValTy;
-  uint64_t Size;
-public:
-  ArrayValType(const Type *val, uint64_t sz) : ValTy(val), Size(sz) {}
-
-  static ArrayValType get(const ArrayType *AT) {
-    return ArrayValType(AT->getElementType(), AT->getNumElements());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const ArrayType *AT) {
-    return (unsigned)AT->getNumElements();
-  }
-
-  inline bool operator<(const ArrayValType &MTV) const {
-    if (Size < MTV.Size) return true;
-    return Size == MTV.Size && ValTy < MTV.ValTy;
-  }
-};
-}
-static ManagedStatic<TypeMap<ArrayValType, ArrayType> > ArrayTypes;
-
-
 ArrayType *ArrayType::get(const Type *ElementType, uint64_t NumElements) {
-  assert(ElementType && "Can't get array of null types!");
+  assert(ElementType && "Can't get array of <null> types!");
+  assert(isValidElementType(ElementType) && "Invalid type for array element!");
 
   ArrayValType AVT(ElementType, NumElements);
-  ArrayType *AT = ArrayTypes->get(AVT);
-  if (AT) return AT;           // Found a match, return it!
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  ArrayTypes->add(AVT, AT = new ArrayType(ElementType, NumElements));
+  ArrayType *AT = 0;
 
+  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
+  
+  AT = pImpl->ArrayTypes.get(AVT);
+      
+  if (!AT) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    pImpl->ArrayTypes.add(AVT, AT = new ArrayType(ElementType, NumElements));
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *AT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *AT << "\n");
 #endif
   return AT;
 }
 
-
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// Vector Type Factory...
-//
-namespace llvm {
-class VectorValType {
-  const Type *ValTy;
-  unsigned Size;
-public:
-  VectorValType(const Type *val, int sz) : ValTy(val), Size(sz) {}
-
-  static VectorValType get(const VectorType *PT) {
-    return VectorValType(PT->getElementType(), PT->getNumElements());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const VectorType *PT) {
-    return PT->getNumElements();
-  }
-
-  inline bool operator<(const VectorValType &MTV) const {
-    if (Size < MTV.Size) return true;
-    return Size == MTV.Size && ValTy < MTV.ValTy;
-  }
-};
+bool ArrayType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  return ElemTy->getTypeID() != VoidTyID && ElemTy->getTypeID() != LabelTyID &&
+         ElemTy->getTypeID() != MetadataTyID && !isa<FunctionType>(ElemTy);
 }
-static ManagedStatic<TypeMap<VectorValType, VectorType> > VectorTypes;
-
 
 VectorType *VectorType::get(const Type *ElementType, unsigned NumElements) {
-  assert(ElementType && "Can't get packed of null types!");
-  assert(isPowerOf2_32(NumElements) && "Vector length should be a power of 2!");
+  assert(ElementType && "Can't get vector of <null> types!");
 
   VectorValType PVT(ElementType, NumElements);
-  VectorType *PT = VectorTypes->get(PVT);
-  if (PT) return PT;           // Found a match, return it!
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  VectorTypes->add(PVT, PT = new VectorType(ElementType, NumElements));
-
+  VectorType *PT = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ElementType->getContext().pImpl;
+  
+  PT = pImpl->VectorTypes.get(PVT);
+    
+  if (!PT) {
+    pImpl->VectorTypes.add(PVT, PT = new VectorType(ElementType, NumElements));
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *PT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *PT << "\n");
 #endif
   return PT;
 }
 
+bool VectorType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  return ElemTy->isInteger() || ElemTy->isFloatingPoint() ||
+         isa<OpaqueType>(ElemTy);
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Struct Type Factory...
 //
 
-namespace llvm {
-// StructValType - Define a class to hold the key that goes into the TypeMap
-//
-class StructValType {
-  std::vector<const Type*> ElTypes;
-  bool packed;
-public:
-  StructValType(const std::vector<const Type*> &args, bool isPacked)
-    : ElTypes(args), packed(isPacked) {}
-
-  static StructValType get(const StructType *ST) {
-    std::vector<const Type *> ElTypes;
-    ElTypes.reserve(ST->getNumElements());
-    for (unsigned i = 0, e = ST->getNumElements(); i != e; ++i)
-      ElTypes.push_back(ST->getElementType(i));
-
-    return StructValType(ElTypes, ST->isPacked());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const StructType *ST) {
-    return ST->getNumElements();
-  }
-
-  inline bool operator<(const StructValType &STV) const {
-    if (ElTypes < STV.ElTypes) return true;
-    else if (ElTypes > STV.ElTypes) return false;
-    else return (int)packed < (int)STV.packed;
-  }
-};
-}
-
-static ManagedStatic<TypeMap<StructValType, StructType> > StructTypes;
-
-StructType *StructType::get(const std::vector<const Type*> &ETypes, 
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context,
+                            const std::vector<const Type*> &ETypes, 
                             bool isPacked) {
   StructValType STV(ETypes, isPacked);
-  StructType *ST = StructTypes->get(STV);
-  if (ST) return ST;
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  StructTypes->add(STV, ST = new StructType(ETypes, isPacked));
-
+  StructType *ST = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = Context.pImpl;
+  
+  ST = pImpl->StructTypes.get(STV);
+    
+  if (!ST) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    ST = (StructType*) operator new(sizeof(StructType) +
+                                    sizeof(PATypeHandle) * ETypes.size());
+    new (ST) StructType(Context, ETypes, isPacked);
+    pImpl->StructTypes.add(STV, ST);
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *ST << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *ST << "\n");
 #endif
   return ST;
 }
 
+StructType *StructType::get(LLVMContext &Context, const Type *type, ...) {
+  va_list ap;
+  std::vector<const llvm::Type*> StructFields;
+  va_start(ap, type);
+  while (type) {
+    StructFields.push_back(type);
+    type = va_arg(ap, llvm::Type*);
+  }
+  return llvm::StructType::get(Context, StructFields);
+}
+
+bool StructType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  return ElemTy->getTypeID() != VoidTyID && ElemTy->getTypeID() != LabelTyID &&
+         ElemTy->getTypeID() != MetadataTyID && !isa<FunctionType>(ElemTy);
+}
 
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Pointer Type Factory...
 //
 
-// PointerValType - Define a class to hold the key that goes into the TypeMap
-//
-namespace llvm {
-class PointerValType {
-  const Type *ValTy;
-public:
-  PointerValType(const Type *val) : ValTy(val) {}
-
-  static PointerValType get(const PointerType *PT) {
-    return PointerValType(PT->getElementType());
-  }
-
-  static unsigned hashTypeStructure(const PointerType *PT) {
-    return getSubElementHash(PT);
-  }
-
-  bool operator<(const PointerValType &MTV) const {
-    return ValTy < MTV.ValTy;
-  }
-};
-}
-
-static ManagedStatic<TypeMap<PointerValType, PointerType> > PointerTypes;
-
-PointerType *PointerType::get(const Type *ValueType) {
+PointerType *PointerType::get(const Type *ValueType, unsigned AddressSpace) {
   assert(ValueType && "Can't get a pointer to <null> type!");
-  assert(ValueType != Type::VoidTy &&
-         "Pointer to void is not valid, use sbyte* instead!");
-  assert(ValueType != Type::LabelTy && "Pointer to label is not valid!");
-  PointerValType PVT(ValueType);
-
-  PointerType *PT = PointerTypes->get(PVT);
-  if (PT) return PT;
-
-  // Value not found.  Derive a new type!
-  PointerTypes->add(PVT, PT = new PointerType(ValueType));
+  assert(ValueType->getTypeID() != VoidTyID &&
+         "Pointer to void is not valid, use i8* instead!");
+  assert(isValidElementType(ValueType) && "Invalid type for pointer element!");
+  PointerValType PVT(ValueType, AddressSpace);
 
+  PointerType *PT = 0;
+  
+  LLVMContextImpl *pImpl = ValueType->getContext().pImpl;
+  
+  PT = pImpl->PointerTypes.get(PVT);
+  
+  if (!PT) {
+    // Value not found.  Derive a new type!
+    pImpl->PointerTypes.add(PVT, PT = new PointerType(ValueType, AddressSpace));
+  }
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "Derived new type: " << *PT << "\n";
+  DEBUG(errs() << "Derived new type: " << *PT << "\n");
 #endif
   return PT;
 }
 
+const PointerType *Type::getPointerTo(unsigned addrs) const {
+  return PointerType::get(this, addrs);
+}
+
+bool PointerType::isValidElementType(const Type *ElemTy) {
+  return ElemTy->getTypeID() != VoidTyID &&
+         ElemTy->getTypeID() != LabelTyID &&
+         ElemTy->getTypeID() != MetadataTyID;
+}
+
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                     Derived Type Refinement Functions
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+// addAbstractTypeUser - Notify an abstract type that there is a new user of
+// it.  This function is called primarily by the PATypeHandle class.
+void Type::addAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
+  assert(isAbstract() && "addAbstractTypeUser: Current type not abstract!");
+  AbstractTypeUsers.push_back(U);
+}
+
+
 // removeAbstractTypeUser - Notify an abstract type that a user of the class
 // no longer has a handle to the type.  This function is called primarily by
 // the PATypeHandle class.  When there are no users of the abstract type, it
 // is annihilated, because there is no way to get a reference to it ever again.
 //
 void Type::removeAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
+  
   // Search from back to front because we will notify users from back to
   // front.  Also, it is likely that there will be a stack like behavior to
   // users that register and unregister users.
@@ -1293,44 +987,47 @@ void Type::removeAbstractTypeUser(AbstractTypeUser *U) const {
   AbstractTypeUsers.erase(AbstractTypeUsers.begin()+i);
 
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "  remAbstractTypeUser[" << (void*)this << ", "
-       << *this << "][" << i << "] User = " << U << "\n";
+  DEBUG(errs() << "  remAbstractTypeUser[" << (void*)this << ", "
+               << *this << "][" << i << "] User = " << U << "\n");
 #endif
 
   if (AbstractTypeUsers.empty() && getRefCount() == 0 && isAbstract()) {
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << "DELETEing unused abstract type: <" << *this
-         << ">[" << (void*)this << "]" << "\n";
+    DEBUG(errs() << "DELETEing unused abstract type: <" << *this
+                 << ">[" << (void*)this << "]" << "\n");
 #endif
-    delete this;                  // No users of this abstract type!
+  
+  this->destroy();
   }
+  
 }
 
-
-// refineAbstractTypeTo - This function is used when it is discovered that
-// the 'this' abstract type is actually equivalent to the NewType specified.
-// This causes all users of 'this' to switch to reference the more concrete type
-// NewType and for 'this' to be deleted.
+// unlockedRefineAbstractTypeTo - This function is used when it is discovered
+// that the 'this' abstract type is actually equivalent to the NewType
+// specified. This causes all users of 'this' to switch to reference the more 
+// concrete type NewType and for 'this' to be deleted.  Only used for internal
+// callers.
 //
-void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
+void DerivedType::unlockedRefineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
   assert(isAbstract() && "refineAbstractTypeTo: Current type is not abstract!");
   assert(this != NewType && "Can't refine to myself!");
   assert(ForwardType == 0 && "This type has already been refined!");
 
+  LLVMContextImpl *pImpl = getContext().pImpl;
+
   // The descriptions may be out of date.  Conservatively clear them all!
-  AbstractTypeDescriptions->clear();
+  pImpl->AbstractTypeDescriptions.clear();
 
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "REFINING abstract type [" << (void*)this << " "
-       << *this << "] to [" << (void*)NewType << " "
-       << *NewType << "]!\n";
+  DEBUG(errs() << "REFINING abstract type [" << (void*)this << " "
+               << *this << "] to [" << (void*)NewType << " "
+               << *NewType << "]!\n");
 #endif
 
   // Make sure to put the type to be refined to into a holder so that if IT gets
   // refined, that we will not continue using a dead reference...
   //
   PATypeHolder NewTy(NewType);
-
   // Any PATypeHolders referring to this type will now automatically forward to
   // the type we are resolved to.
   ForwardType = NewType;
@@ -1357,12 +1054,12 @@ void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
   while (!AbstractTypeUsers.empty() && NewTy != this) {
     AbstractTypeUser *User = AbstractTypeUsers.back();
 
-    unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size();
+    unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-    DOUT << " REFINING user " << OldSize-1 << "[" << (void*)User
-         << "] of abstract type [" << (void*)this << " "
-         << *this << "] to [" << (void*)NewTy.get() << " "
-         << *NewTy << "]!\n";
+    DEBUG(errs() << " REFINING user " << OldSize-1 << "[" << (void*)User
+                 << "] of abstract type [" << (void*)this << " "
+                 << *this << "] to [" << (void*)NewTy.get() << " "
+                 << *NewTy << "]!\n");
 #endif
     User->refineAbstractType(this, NewTy);
 
@@ -1376,15 +1073,24 @@ void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
   // destroyed.
 }
 
+// refineAbstractTypeTo - This function is used by external callers to notify
+// us that this abstract type is equivalent to another type.
+//
+void DerivedType::refineAbstractTypeTo(const Type *NewType) {
+  // All recursive calls will go through unlockedRefineAbstractTypeTo,
+  // to avoid deadlock problems.
+  unlockedRefineAbstractTypeTo(NewType);
+}
+
 // notifyUsesThatTypeBecameConcrete - Notify AbstractTypeUsers of this type that
 // the current type has transitioned from being abstract to being concrete.
 //
 void DerivedType::notifyUsesThatTypeBecameConcrete() {
 #ifdef DEBUG_MERGE_TYPES
-  DOUT << "typeIsREFINED type: " << (void*)this << " " << *this << "\n";
+  DEBUG(errs() << "typeIsREFINED type: " << (void*)this << " " << *this <<"\n");
 #endif
 
-  unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size();
+  unsigned OldSize = AbstractTypeUsers.size(); OldSize=OldSize;
   while (!AbstractTypeUsers.empty()) {
     AbstractTypeUser *ATU = AbstractTypeUsers.back();
     ATU->typeBecameConcrete(this);
@@ -1400,11 +1106,13 @@ void DerivedType::notifyUsesThatTypeBecameConcrete() {
 //
 void FunctionType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                       const Type *NewType) {
-  FunctionTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->FunctionTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void FunctionType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  FunctionTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->FunctionTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 
@@ -1414,11 +1122,13 @@ void FunctionType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void ArrayType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                    const Type *NewType) {
-  ArrayTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->ArrayTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void ArrayType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  ArrayTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->ArrayTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 // refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
@@ -1427,11 +1137,13 @@ void ArrayType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void VectorType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                    const Type *NewType) {
-  VectorTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->VectorTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void VectorType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  VectorTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->VectorTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 // refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
@@ -1440,11 +1152,13 @@ void VectorType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void StructType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                     const Type *NewType) {
-  StructTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->StructTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void StructType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  StructTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->StructTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 // refineAbstractType - Called when a contained type is found to be more
@@ -1453,29 +1167,23 @@ void StructType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
 //
 void PointerType::refineAbstractType(const DerivedType *OldType,
                                      const Type *NewType) {
-  PointerTypes->RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
+  LLVMContextImpl *pImpl = OldType->getContext().pImpl;
+  pImpl->PointerTypes.RefineAbstractType(this, OldType, NewType);
 }
 
 void PointerType::typeBecameConcrete(const DerivedType *AbsTy) {
-  PointerTypes->TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
+  LLVMContextImpl *pImpl = AbsTy->getContext().pImpl;
+  pImpl->PointerTypes.TypeBecameConcrete(this, AbsTy);
 }
 
 bool SequentialType::indexValid(const Value *V) const {
-  if (const IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(V->getType())) 
-    return IT->getBitWidth() == 32 || IT->getBitWidth() == 64;
+  if (isa<IntegerType>(V->getType())) 
+    return true;
   return false;
 }
 
 namespace llvm {
-std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const Type *T) {
-  if (T == 0)
-    OS << "<null> value!\n";
-  else
-    T->print(OS);
-  return OS;
-}
-
-std::ostream &operator<<(std::ostream &OS, const Type &T) {
+raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Type &T) {
   T.print(OS);
   return OS;
 }