first shot at removing Use::Val
authorGabor Greif <ggreif@gmail.com>
Fri, 19 Sep 2008 15:03:57 +0000 (15:03 +0000)
committerGabor Greif <ggreif@gmail.com>
Fri, 19 Sep 2008 15:03:57 +0000 (15:03 +0000)
untested, Use::swap() is definitely not done yet

git-svn-id: https://llvm.org/svn/llvm-project/llvm/trunk@56348 91177308-0d34-0410-b5e6-96231b3b80d8

include/llvm/Use.h
include/llvm/Value.h
lib/VMCore/Use.cpp
lib/VMCore/Value.cpp
lib/VMCore/getValue.cpp [new file with mode: 0644]

index 891eaf856579bfef901d6e091f4840adbd2e3184..b116e8c3b508db07d53a1409a0389e7eebb27d1f 100644 (file)
@@ -66,11 +66,22 @@ inline T *transferTag(const T *From, const T *To) {
 // Use is here to make keeping the "use" list of a Value up-to-date really easy.
 //
 class Use {
-private:
+  class UseWaymark;
+  friend class UseWaymark;
+  Value *getValue() const;
+  /// nilUse - returns a 'token' that marks the end of the def/use chain
+  static Use *nilUse(const Value *V) {
+    return addTag((Use*)V, fullStopTagN);
+  }
+  static bool isNil(Use *U) { return extractTag<NextPtrTag, tagMaskN>(U) == fullStopTagN; }
+  void showWaymarks() const;
+  static bool isStop(Use *U) {
+    return isStopTag(extractTag<NextPtrTag, tagMaskN>(U));
+  }
+public:
   /// init - specify Value and User
   /// @deprecated in 2.4, will be removed soon
   inline void init(Value *V, User *U);
-public:
   /// swap - provide a fast substitute to std::swap<Use>
   /// that also works with less standard-compliant compilers
   void swap(Use &RHS);
@@ -81,7 +92,7 @@ private:
 
   /// Destructor - Only for zap()
   inline ~Use() {
-    if (Val) removeFromList();
+    if (Val1) removeFromList();
   }
 
   /// Default ctor - This leaves the Use completely uninitialized.  The only thing
@@ -91,11 +102,22 @@ private:
   enum PrevPtrTag { zeroDigitTag = noTag
                   , oneDigitTag = tagOne
                   , stopTag = tagTwo
-                  , fullStopTag = tagThree };
-
+                  , fullStopTag = tagThree
+                  , tagMask = tagThree };
+
+  enum NextPtrTag { zeroDigitTagN = tagTwo
+                  , oneDigitTagN = tagOne
+                  , stopTagN = noTag
+                  , fullStopTagN = tagThree
+                  , tagMaskN = tagThree };
+
+  static bool isStopTag(NextPtrTag T) {
+    bool P[] = { true, false, false, true };
+    return P[T];
+  }
 public:
-  operator Value*() const { return Val; }
-  Value *get() const { return Val; }
+  operator Value*() const { return get(); }
+  inline Value *get() const;
   User *getUser() const;
   const Use* getImpliedUser() const;
   static Use *initTags(Use *Start, Use *Stop, ptrdiff_t Done = 0);
@@ -108,31 +130,38 @@ public:
     return RHS;
   }
   const Use &operator=(const Use &RHS) {
-    set(RHS.Val);
+    set(RHS.Val1);
     return *this;
   }
 
-        Value *operator->()       { return Val; }
-  const Value *operator->() const { return Val; }
+        Value *operator->()       { return get(); }
+  const Value *operator->() const { return get(); }
 
-  Use *getNext() const { return Next; }
+  Use *getNext() const { return extractTag<NextPtrTag, tagMaskN>(Next) == fullStopTagN
+                          ? 0
+                          : stripTag<tagMaskN>(Next); }
 private:
-  Value *Val;
+  Value *Val1;
   Use *Next, **Prev;
 
   void setPrev(Use **NewPrev) {
-    Prev = transferTag<fullStopTag>(Prev, NewPrev);
+    Prev = transferTag<tagMask>(Prev, NewPrev);
   }
   void addToList(Use **List) {
     Next = *List;
-    if (Next) Next->setPrev(&Next);
+    Use *StrippedNext(getNext());
+    if (StrippedNext) StrippedNext->setPrev(&Next);
     setPrev(List);
     *List = this;
   }
   void removeFromList() {
-    Use **StrippedPrev = stripTag<fullStopTag>(Prev);
+    // __builtin_prefetch(Next);
+    Use **StrippedPrev = stripTag<tagMask>(Prev);
+    Use *StrippedNext(getNext());
+    if (isStop(Next))
+      assert((isStop(*StrippedPrev) || (StrippedNext ? isStop(StrippedNext->Next) : true)) && "joining digits?");
     *StrippedPrev = Next;
-    if (Next) Next->setPrev(StrippedPrev);
+    if (StrippedNext) StrippedNext->setPrev(StrippedPrev);
   }
 
   friend class Value;
@@ -161,7 +190,10 @@ class value_use_iterator : public forward_iterator<UserTy*, ptrdiff_t> {
   typedef value_use_iterator<UserTy> _Self;
 
   Use *U;
-  explicit value_use_iterator(Use *u) : U(u) {}
+  explicit value_use_iterator(Use *u) : U(extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(u)
+                                         == Use::fullStopTagN
+                                         ? 0
+                                         : stripTag<Use::tagMaskN>(u)) {}
   friend class Value;
 public:
   typedef typename super::reference reference;
@@ -178,11 +210,11 @@ public:
   }
 
   /// atEnd - return true if this iterator is equal to use_end() on the value.
-  bool atEnd() const { return U == 0; }
+  bool atEnd() const { return !U; }
 
   // Iterator traversal: forward iteration only
   _Self &operator++() {          // Preincrement
-    assert(U && "Cannot increment end iterator!");
+    assert(!atEnd() && "Cannot increment end iterator!");
     U = U->getNext();
     return *this;
   }
@@ -190,9 +222,9 @@ public:
     _Self tmp = *this; ++*this; return tmp;
   }
 
-  // Retrieve a pointer to the current User.
+  // Retrieve a reference to the current User
   UserTy *operator*() const {
-    assert(U && "Cannot dereference end iterator!");
+    assert(!atEnd() && "Cannot dereference end iterator!");
     return U->getUser();
   }
 
@@ -206,6 +238,11 @@ public:
   unsigned getOperandNo() const;
 };
 
+Value *Use::get() const {
+  return fullStopTagN == extractTag<NextPtrTag, tagMaskN>(Next)
+    ? reinterpret_cast<Value*>(stripTag<tagMaskN>(Next))
+    : (Val1 == getValue() ? Val1 : 0); // should crash if not equal!
+}
 
 template<> struct simplify_type<value_use_iterator<User> > {
   typedef User* SimpleType;
index 1d2c61ea1991a48126b4a697c3ef93bede232a6a..b25f599d0f209b4b5b3b666494719af77f4a2592 100644 (file)
@@ -138,7 +138,7 @@ public:
   typedef value_use_iterator<User>       use_iterator;
   typedef value_use_iterator<const User> use_const_iterator;
 
-  bool               use_empty() const { return UseList == 0; }
+  bool               use_empty() const { return Use::isNil(UseList); }
   use_iterator       use_begin()       { return use_iterator(UseList); }
   use_const_iterator use_begin() const { return use_const_iterator(UseList); }
   use_iterator       use_end()         { return use_iterator(0);   }
@@ -245,14 +245,16 @@ inline raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const Value &V) {
 }
   
 void Use::init(Value *V, User *) {
-  Val = V;
+  Val1 = V;
   if (V) V->addUse(*this);
+  else Next = nilUse(0);
 }
 
 void Use::set(Value *V) {
-  if (Val) removeFromList();
-  Val = V;
+  if (Val1) removeFromList();
+  Val1 = V;
   if (V) V->addUse(*this);
+  else Next = nilUse(0);
 }
 
 
index d96a0e57fd4dc1004c3555954b2b9c6c8b0e01a1..3cdf347427056541992cd38191b74167c0fdc59d 100644 (file)
@@ -20,8 +20,31 @@ namespace llvm {
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 void Use::swap(Use &RHS) {
-  Value *V1(Val);
-  Value *V2(RHS.Val);
+  ptrdiff_t dist((char*)&RHS - (char*)this);
+
+  if (dist) {
+    Use *valid1(stripTag<tagMaskN>(Next));
+    Use *valid2(stripTag<tagMaskN>(RHS.Next));
+    if (valid1 && valid2) {
+      bool real1(fullStopTagN != extractTag<NextPtrTag, tagMaskN>(Next));
+      bool real2(fullStopTagN != extractTag<NextPtrTag, tagMaskN>(RHS.Next));
+      (char*&)*stripTag<tagMask>(Prev) += dist;
+      (char*&)*stripTag<tagMask>(RHS.Prev) -= dist;
+      if (real1)
+       (char*&)valid1->Next += dist;
+      if (real2)
+        (char*&)valid2->Next -= dist;
+
+    }
+
+    // swap the members
+    std::swap(Next, RHS.Next);
+    Use** Prev1 = transferTag<tagMask>(Prev, stripTag<tagMask>(RHS.Prev));
+    RHS.Prev = transferTag<tagMask>(RHS.Prev, stripTag<tagMask>(Prev));
+    Prev = Prev1;
+  }
+  /*  Value *V1(Val1);
+  Value *V2(RHS.Val1);
   if (V1 != V2) {
     if (V1) {
       removeFromList();
@@ -29,19 +52,20 @@ void Use::swap(Use &RHS) {
 
     if (V2) {
       RHS.removeFromList();
-      Val = V2;
+      Val1 = V2;
       V2->addUse(*this);
     } else {
-      Val = 0;
+      Val1 = 0;
     }
 
     if (V1) {
-      RHS.Val = V1;
+      RHS.Val1 = V1;
       V1->addUse(RHS);
     } else {
-      RHS.Val = 0;
+      RHS.Val1 = 0;
     }
   }
+  */
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -52,7 +76,7 @@ const Use *Use::getImpliedUser() const {
   const Use *Current = this;
 
   while (true) {
-    unsigned Tag = extractTag<PrevPtrTag, fullStopTag>((Current++)->Prev);
+    unsigned Tag = extractTag<PrevPtrTag, tagMask>((Current++)->Prev);
     switch (Tag) {
       case zeroDigitTag:
       case oneDigitTag:
@@ -62,7 +86,7 @@ const Use *Use::getImpliedUser() const {
         ++Current;
         ptrdiff_t Offset = 1;
         while (true) {
-          unsigned Tag = extractTag<PrevPtrTag, fullStopTag>(Current->Prev);
+          unsigned Tag = extractTag<PrevPtrTag, tagMask>(Current->Prev);
           switch (Tag) {
             case zeroDigitTag:
             case oneDigitTag:
@@ -89,7 +113,8 @@ Use *Use::initTags(Use * const Start, Use *Stop, ptrdiff_t Done) {
   ptrdiff_t Count = Done;
   while (Start != Stop) {
     --Stop;
-    Stop->Val = 0;
+    Stop->Val1 = 0;
+    Stop->Next = nilUse(0);
     if (!Count) {
       Stop->Prev = reinterpret_cast<Use**>(Done == 0 ? fullStopTag : stopTag);
       ++Done;
index bc5b7a9f81cb5d4b892740f4a85790bbe3b87dab..a5e0ff397e5a07e99028663cd810e4a8e44172cf 100644 (file)
@@ -34,7 +34,7 @@ static inline const Type *checkType(const Type *Ty) {
 
 Value::Value(const Type *ty, unsigned scid)
   : SubclassID(scid), SubclassData(0), VTy(checkType(ty)),
-    UseList(0), Name(0) {
+    UseList(Use::nilUse(this)), Name(0) {
   if (isa<CallInst>(this) || isa<InvokeInst>(this))
     assert((VTy->isFirstClassType() || VTy == Type::VoidTy ||
             isa<OpaqueType>(ty) || VTy->getTypeID() == Type::StructTyID) &&
@@ -298,7 +298,7 @@ void Value::takeName(Value *V) {
 //
 void Value::uncheckedReplaceAllUsesWith(Value *New) {
   while (!use_empty()) {
-    Use &U = *UseList;
+    Use &U = *use_begin().U;
     // Must handle Constants specially, we cannot call replaceUsesOfWith on a
     // constant because they are uniqued.
     if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(U.getUser())) {
diff --git a/lib/VMCore/getValue.cpp b/lib/VMCore/getValue.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2eae584
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,474 @@
+//===-- Use.cpp - Implement the Use class ---------------------------------===//
+//
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//
+// This file implements the algorithm for finding the User of a Use.
+//
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+#include "llvm/User.h"
+// this can later be removed:
+#include <iostream>
+
+namespace llvm {
+
+class Use::UseWaymark {
+
+  friend class Use;
+
+enum { spareBits = 2, requiredSteps = sizeof(Value*) * 8 - spareBits };
+
+/// repaintByCopying -- given a pattern and a
+/// junk tagspace, copy the former's tags into
+/// the latter
+///
+static inline void repaintByCopying(Use *Tagspace, Use *Junk) {
+    for (int I = requiredSteps; I; --I) {
+        Use *Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Junk->Next);
+        Junk->Next = transferTag<Use::tagMaskN>(Tagspace->Next, Next);
+        Tagspace = stripTag<Use::tagMaskN>(Tagspace->Next);
+        Junk = Next;
+    }
+
+    assert((extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Junk->Next) == Use::stopTagN)
+           && "Why repaint by copying if the next is not Stop?");
+}
+
+
+/// repaintByCalculating -- given a pattern and a
+/// junk tagspace, compute tags into the latter
+///
+static inline void repaintByCalculating(unsigned long Tags, Use *Junk) {
+    Tags >>= spareBits;
+
+    for (int I = requiredSteps - 1; I >= 0; --I) {
+        Use::NextPtrTag Tag(Tags & (1 << I) ? Use::oneDigitTagN : Use::zeroDigitTagN);
+        Use *Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Junk->Next);
+        Junk->Next = transferTag<Use::tagMaskN>(reinterpret_cast<Use*>(Tag), Next);
+        Junk = Next;
+    }
+
+    assert((extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Junk->Next) == Use::fullStopTagN)
+           && "Why repaint by calculating if the next is not FullStop?");
+}
+
+/// punchAwayDigits -- ensure that repainted area
+/// begins with a stop
+///
+static inline void punchAwayDigits(Use **Uprev) {
+  Uprev = stripTag<Use::tagMask>(Uprev);
+  // if (PrevU)
+  //   assert(&PrevU->Next == Uprev && "U->Prev differs from PrevU?");
+  *Uprev = stripTag<Use::tagMaskN>(*Uprev);
+}
+
+
+/// gatherAndPotentiallyRepaint is invoked for either
+///  - sweeping over (a small amount of) initial junk
+///  - or sweeping over a great amount of junk which
+///    provides enough space to reproduce the bit pattern
+///    of the Value* at its end, in which case it gets
+///    overpainted.
+///  In any case this routine is invoked with U being
+///  pointed at from a Use with a stop tag.
+///
+static inline Value *gatherAndPotentiallyRepaint(Use *U) {
+  int Cushion = requiredSteps;
+
+  Use *Next(U->Next);
+  // __builtin_prefetch(Next);
+  Use::NextPtrTag Tag(extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Next));
+  Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Next);
+
+  // try to pick up exactly requiredSteps digits
+  // from immediately behind the (precondition) stop
+  unsigned long Acc(0);
+  while (1) {
+      if (Cushion <= 0) {
+          assert((Tag == Use::fullStopTagN || Tag == Use::stopTagN)
+                 && "More digits?");
+          return reinterpret_cast<Value*>(Acc << spareBits);
+      }
+
+      switch (Tag) {
+          case Use::fullStopTagN:
+              return reinterpret_cast<Value*>(Next);
+          case Use::stopTagN: {
+             goto efficiency;
+          }
+          default:
+              Acc = (Acc << 1) | (Tag & 1);
+              Next = Next->Next;
+              // __builtin_prefetch(Next);
+              --Cushion;
+              Tag = extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Next);
+              Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Next);
+              continue;
+      }
+      break;
+  }
+
+  while (Cushion > 0) {
+    switch (Tag) {
+    case Use::fullStopTagN:
+        return reinterpret_cast<Value*>(Next);
+    case Use::stopTagN: {
+        efficiency:
+        // try to pick up exactly requiredSteps digits
+        int digits = requiredSteps;
+        Acc = 0;
+
+        while (1) {
+            if (!digits)
+                return reinterpret_cast<Value*>(Acc << spareBits);
+
+            Next = Next->Next;
+            // __builtin_prefetch(Next);
+            --Cushion;
+            Tag = extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Next);
+            Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Next);
+            switch (Tag) {
+                case Use::fullStopTagN:
+                    if (Cushion <= 0) {
+                        punchAwayDigits(U->Prev);
+                        repaintByCalculating(reinterpret_cast<unsigned long>(Next), U);
+                    }
+                    return reinterpret_cast<Value*>(Next);
+                case Use::stopTagN: {
+                    if (Cushion <= 0) {
+                        U = stripTag<Use::tagMaskN>(U->Next);
+                    }
+                    goto efficiency;
+                }
+                default:
+                    --digits;
+                    Acc = (Acc << 1) | (Tag & 1);
+                    if (Cushion <= 0) {
+                        U = stripTag<Use::tagMaskN>(U->Next);
+                    }
+                    continue;
+            }
+            break;
+        }
+    }
+    // fall through
+    default:
+        Next = Next->Next;
+        // __builtin_prefetch(Next);
+        --Cushion;
+        Tag = extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Next);
+        Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Next);
+    } // switch
+  } // while
+
+  // Now we know that we have a nice cushion between U and Next. Do the same
+  // thing as above, but don't decrement Cushion any more, instead push U
+  // forward. After the value is found, repaint beginning at U.
+
+  while (1) {
+    switch (Tag) {
+    case Use::fullStopTagN: {
+        punchAwayDigits(U->Prev);
+        repaintByCalculating(reinterpret_cast<unsigned long>(Next), U);
+        return reinterpret_cast<Value*>(Next);
+    }
+    case Use::stopTagN: {
+        // try to pick up exactly requiredSteps digits
+        int digits = requiredSteps;
+        Acc = 0;
+        Use *Tagspace(Next);
+
+        while (1) {
+            if (!digits) {
+                punchAwayDigits(U->Prev);
+                repaintByCopying(Tagspace, U);
+                return reinterpret_cast<Value*>(Acc << spareBits);
+            }
+
+            Next = Next->Next;
+            // __builtin_prefetch(Next);
+            U = stripTag<Use::tagMaskN>(U->Next);
+            Tag = extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Next);
+            Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Next);
+            switch (Tag) {
+                case Use::fullStopTagN: {
+                    punchAwayDigits(U->Prev);
+                    repaintByCalculating(reinterpret_cast<unsigned long>(Next), U);
+                    return reinterpret_cast<Value*>(Next);
+                }
+                case Use::stopTagN: {
+                    break;
+                }
+                default:
+                    --digits;
+                    Acc = (Acc << 1) | (Tag & 1);
+                    continue;
+            }
+            break;
+        }
+    }
+    // fall through
+    default:
+        Next = Next->Next;
+        // __builtin_prefetch(Next);
+        U = stripTag<Use::tagMaskN>(U->Next);
+        Tag = extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Next);
+        Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Next);
+    } // switch
+  } // while
+}
+
+
+/// skipPotentiallyGathering is invoked for either
+///  - picking up exactly ToGo digits
+///  - or finding a stop which marks the beginning
+///    of a repaintable area
+///
+static inline Value *skipPotentiallyGathering(Use *U,
+                                              unsigned long Acc,
+                                              int ToGo) {
+  while (1) {
+    if (!ToGo)
+      return reinterpret_cast<Value*>(Acc << spareBits);
+
+    Use *Next(U->Next);
+    // __builtin_prefetch(Next);
+    Use::NextPtrTag Tag(extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(Next));
+    Next = stripTag<Use::tagMaskN>(Next);
+    switch (Tag) {
+    case Use::fullStopTagN:
+      return reinterpret_cast<Value*>(Next);
+    case Use::stopTagN:
+      return gatherAndPotentiallyRepaint(Next);
+    default:
+      Acc = (Acc << 1) | (Tag & 1);
+      --ToGo;
+      U = Next;
+    }
+  }
+}
+
+}; // class UseWaymark
+
+Value *Use::getValue() const {
+  // __builtin_prefetch(Next);
+  NextPtrTag Tag(extractTag<NextPtrTag, tagMaskN>(Next));
+  switch (Tag) {
+  case fullStopTagN:
+      return reinterpret_cast<Value*>(stripTag<tagMaskN>(Next));
+  case stopTagN:
+    return UseWaymark::gatherAndPotentiallyRepaint(Next);
+  default:
+    return UseWaymark::skipPotentiallyGathering(stripTag<tagMaskN>(Next),
+                                    Tag & 1,
+                                    Use::UseWaymark::requiredSteps - 1);
+  }
+}
+
+static char TagChar(int Tag) {
+  return "s10S"[Tag];
+}
+
+void Use::showWaymarks() const {
+  const Use *me(this);
+  if (NextPtrTag Tag = extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(me)) {
+    me = stripTag<tagMaskN>(me);
+    std::cerr << '(' << TagChar(Tag) << ')';
+  }
+
+  me = me->Next;
+  NextPtrTag TagHere = extractTag<Use::NextPtrTag, Use::tagMaskN>(me);
+  std::cerr << TagChar(TagHere);
+
+  me = stripTag<tagMaskN>(me);
+  if (TagHere == fullStopTagN) {
+    std::cerr << " ---> " << me << std::endl;
+    std::cerr << "1234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890" << std::endl;
+    std::cerr << "         1         2         3         4         5         6         7" << std::endl;
+  }
+  else
+    me->showWaymarks();
+}
+
+} // namespace llvm
+
+#if 0
+
+// ################################################################
+// ############################# TESTS ############################
+// ################################################################
+
+using namespace llvm;
+
+namespace T1
+{
+    Use u00;
+}
+
+namespace T2
+{
+    Use u00((Value*)0xCAFEBABCUL);
+    Use u01(u00);
+}
+
+namespace T3
+{
+    template <unsigned NEST>
+    struct UseChain;
+
+    template <>
+    struct UseChain<0> {
+        Use first;
+        UseChain(Value *V) : first(V) {}
+        UseChain(Use &U) : first(U) {}
+    };
+
+    template <unsigned NEST>
+    struct UseChain {
+        Use first;
+        UseChain<NEST - 1> rest;
+        UseChain(Value *V)
+            : first(rest.first)
+            , rest(V) {}
+        UseChain(Use &U)
+            : first(rest.first)
+            , rest(U) {}
+    };
+
+    UseChain<30> uc31((Value*)0xCAFEBABCUL);
+    Use& u31(uc31.first);
+    UseChain<31> uc32((Value*)0xCAFEBABCUL);
+    Use& u32(uc32.first);
+}
+
+namespace T4
+{
+    template <unsigned NEST, unsigned long PAT>
+    struct UseChain;
+
+    template <unsigned long PAT>
+    struct UseChain<0, PAT> {
+        Use first;
+        static const unsigned long Pat = PAT >> 2;
+        UseChain(Value *V) : first(V) {}
+        UseChain(Use &U) : first(U) {}
+    };
+
+    template <unsigned NEST, unsigned long PAT>
+    struct UseChain {
+        Use first;
+        UseChain<NEST - 1, PAT> rest;
+        static const unsigned long Digit = UseChain<NEST - 1, PAT>::Pat & 1;
+        static const Use::NextPtrTag Tag = Digit ? Use::oneDigitTagN : Use::zeroDigitTagN;
+        static const unsigned long Pat = UseChain<NEST - 1, PAT>::Pat >> 1;
+        UseChain(Value *V = reinterpret_cast<Value*>(PAT))
+            : first(*addTag(&rest.first, Tag))
+            , rest(V) {}
+        UseChain(Use &U)
+            : first(*addTag(&rest.first, Tag))
+            , rest(U) {}
+    };
+
+    UseChain<30, 0xCAFEBABCUL> uc31;
+    Use& u31(uc31.first);
+    Use us32(u31);
+
+    UseChain<29, 0xCAFEBABCUL> uc30;
+    Use& u30(uc30.first);
+    Use us31(u30);
+
+    T3::UseChain<3> s3a((Value*)0xCAFEBABCUL);
+    UseChain<30, 0xCAFEBABCUL> uc31s3S(s3a.first);
+    Use& m35(uc31s3S.first);
+
+    T3::UseChain<3> s3b((Value*)0xCAFEBABCUL);
+    UseChain<29, 0xCAFEBABCUL> uc30s3S(s3b.first);
+    Use& m34(uc30s3S.first);
+    
+    T3::UseChain<3> s3c((Value*)0xCAFEBABCUL);
+    UseChain<25, 0xCAFEBABCUL> uc25s3S(s3c.first);
+    Use& m30(uc25s3S.first);
+
+    Use ms36(m35);
+    Use ms35(m34);
+    Use ms31(m30);
+    Use ms32(ms31);
+
+    UseChain<24, 0xCAFEBABCUL> uc25;
+    Use& u25(uc25.first);
+    T3::UseChain<10> m11s24dS(u25);
+    Use& m36(m11s24dS.first);
+
+
+    T3::UseChain<10> s10S((Value*)0xCAFEBABCUL);
+    UseChain<20, 0xCAFEBABCUL> d20ss10S(s10S.first);
+    T3::UseChain<20> s20sd20ss10S(d20ss10S.first);
+    Use& m53(s20sd20ss10S.first);
+}
+
+
+int main(){
+    if (NULL != T1::u00.getValue())
+        return 1;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T2::u00.getValue())
+        return 2;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T2::u01.getValue())
+        return 2;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T3::u31.getValue())
+        return 3;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T3::u32.getValue())
+        return 3;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T3::u32.getValue()) // check the mutated value
+        return 3;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::u31.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::u30.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::us32.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::us31.getValue())
+        return 4;
+
+    // mixed tests
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::m35.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::m34.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::m30.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::ms36.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::ms35.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::ms35.getValue()) // check the mutated value
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::ms32.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::ms32.getValue())
+        return 4;
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::ms32.getValue()) // check the mutated value
+        return 4;
+
+    T4::m36.showWaymarks();
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::m36.getValue())
+        return 4;
+    T4::m36.showWaymarks();
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::m36.getValue()) // check the mutated value
+        return 4;
+    T4::m36.showWaymarks();
+
+    T4::m53.showWaymarks();
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::m53.getValue())
+        return 4;
+    T4::m53.showWaymarks();
+    if ((Value*)0xCAFEBABCUL != T4::m53.getValue()) // check the mutated value
+        return 4;
+    T4::m53.showWaymarks();
+}
+
+#endif