lib/Analysis/LazyValueInfo.cpp

   1 //===- LazyValueInfo.cpp - Value constraint analysis ----------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines the interface for lazy computation of value constraint
  11 // information.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #define DEBUG_TYPE "lazy-value-info"
  16 #include "llvm/Analysis/LazyValueInfo.h"
  17 #include "llvm/Constants.h"
  18 #include "llvm/Instructions.h"
  19 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
  20 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  21 #include "llvm/Support/CFG.h"
  22 #include "llvm/Support/Debug.h"
  23 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  24 #include "llvm/Support/ValueHandle.h"
  25 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  26 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
  27 #include "llvm/ADT/PointerIntPair.h"
  28 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  29 using namespace llvm;
  30
  31 char LazyValueInfo::ID = 0;
  32 INITIALIZE_PASS(LazyValueInfo, "lazy-value-info",
  33                 "Lazy Value Information Analysis", false, true);
  34
  35 namespace llvm {
  36   FunctionPass *createLazyValueInfoPass() { return new LazyValueInfo(); }
  37 }
  38
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 //                               LVILatticeVal
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 /// LVILatticeVal - This is the information tracked by LazyValueInfo for each
  45 /// value.
  46 ///
  47 /// FIXME: This is basically just for bringup, this can be made a lot more rich
  48 /// in the future.
  49 ///
  50 namespace {
  51 class LVILatticeVal {
  52   enum LatticeValueTy {
  53     /// undefined - This LLVM Value has no known value yet.
  54     undefined,
  55     /// constant - This LLVM Value has a specific constant value.
  56     constant,
  57
  58     /// notconstant - This LLVM value is known to not have the specified value.
  59     notconstant,
  60
  61     /// overdefined - This instruction is not known to be constant, and we know
  62     /// it has a value.
  63     overdefined
  64   };
  65
  66   /// Val: This stores the current lattice value along with the Constant* for
  67   /// the constant if this is a 'constant' or 'notconstant' value.
  68   PointerIntPair<Constant *, 2, LatticeValueTy> Val;
  69
  70 public:
  71   LVILatticeVal() : Val(0, undefined) {}
  72
  73   static LVILatticeVal get(Constant *C) {
  74     LVILatticeVal Res;
  75     Res.markConstant(C);
  76     return Res;
  77   }
  78   static LVILatticeVal getNot(Constant *C) {
  79     LVILatticeVal Res;
  80     Res.markNotConstant(C);
  81     return Res;
  82   }
  83
  84   bool isUndefined() const   { return Val.getInt() == undefined; }
  85   bool isConstant() const    { return Val.getInt() == constant; }
  86   bool isNotConstant() const { return Val.getInt() == notconstant; }
  87   bool isOverdefined() const { return Val.getInt() == overdefined; }
  88
  89   Constant *getConstant() const {
  90     assert(isConstant() && "Cannot get the constant of a non-constant!");
  91     return Val.getPointer();
  92   }
  93
  94   Constant *getNotConstant() const {
  95     assert(isNotConstant() && "Cannot get the constant of a non-notconstant!");
  96     return Val.getPointer();
  97   }
  98
  99   /// markOverdefined - Return true if this is a change in status.
 100   bool markOverdefined() {
 101     if (isOverdefined())
 102       return false;
 103     Val.setInt(overdefined);
 104     return true;
 105   }
 106
 107   /// markConstant - Return true if this is a change in status.
 108   bool markConstant(Constant *V) {
 109     if (isConstant()) {
 110       assert(getConstant() == V && "Marking constant with different value");
 111       return false;
 112     }
 113
 114     assert(isUndefined());
 115     Val.setInt(constant);
 116     assert(V && "Marking constant with NULL");
 117     Val.setPointer(V);
 118     return true;
 119   }
 120
 121   /// markNotConstant - Return true if this is a change in status.
 122   bool markNotConstant(Constant *V) {
 123     if (isNotConstant()) {
 124       assert(getNotConstant() == V && "Marking !constant with different value");
 125       return false;
 126     }
 127
 128     if (isConstant())
 129       assert(getConstant() != V && "Marking not constant with different value");
 130     else
 131       assert(isUndefined());
 132
 133     Val.setInt(notconstant);
 134     assert(V && "Marking constant with NULL");
 135     Val.setPointer(V);
 136     return true;
 137   }
 138
 139   /// mergeIn - Merge the specified lattice value into this one, updating this
 140   /// one and returning true if anything changed.
 141   bool mergeIn(const LVILatticeVal &RHS) {
 142     if (RHS.isUndefined() || isOverdefined()) return false;
 143     if (RHS.isOverdefined()) return markOverdefined();
 144
 145     if (RHS.isNotConstant()) {
 146       if (isNotConstant()) {
 147         if (getNotConstant() != RHS.getNotConstant() ||
 148             isa<ConstantExpr>(getNotConstant()) ||
 149             isa<ConstantExpr>(RHS.getNotConstant()))
 150           return markOverdefined();
 151         return false;
 152       }
 153       if (isConstant()) {
 154         if (getConstant() == RHS.getNotConstant() ||
 155             isa<ConstantExpr>(RHS.getNotConstant()) ||
 156             isa<ConstantExpr>(getConstant()))
 157           return markOverdefined();
 158         return markNotConstant(RHS.getNotConstant());
 159       }
 160
 161       assert(isUndefined() && "Unexpected lattice");
 162       return markNotConstant(RHS.getNotConstant());
 163     }
 164
 165     // RHS must be a constant, we must be undef, constant, or notconstant.
 166     if (isUndefined())
 167       return markConstant(RHS.getConstant());
 168
 169     if (isConstant()) {
 170       if (getConstant() != RHS.getConstant())
 171         return markOverdefined();
 172       return false;
 173     }
 174
 175     // If we are known "!=4" and RHS is "==5", stay at "!=4".
 176     if (getNotConstant() == RHS.getConstant() ||
 177         isa<ConstantExpr>(getNotConstant()) ||
 178         isa<ConstantExpr>(RHS.getConstant()))
 179       return markOverdefined();
 180     return false;
 181   }
 182
 183 };
 184
 185 } // end anonymous namespace.
 186
 187 namespace llvm {
 188 raw_ostream &operator<<(raw_ostream &OS, const LVILatticeVal &Val) {
 189   if (Val.isUndefined())
 190     return OS << "undefined";
 191   if (Val.isOverdefined())
 192     return OS << "overdefined";
 193
 194   if (Val.isNotConstant())
 195     return OS << "notconstant<" << *Val.getNotConstant() << '>';
 196   return OS << "constant<" << *Val.getConstant() << '>';
 197 }
 198 }
 199
 200 //===----------------------------------------------------------------------===//
 201 //                          LazyValueInfoCache Decl
 202 //===----------------------------------------------------------------------===//
 203
 204 namespace {
 205   /// LazyValueInfoCache - This is the cache kept by LazyValueInfo which
 206   /// maintains information about queries across the clients' queries.
 207   class LazyValueInfoCache {
 208   public:
 209     /// BlockCacheEntryTy - This is a computed lattice value at the end of the
 210     /// specified basic block for a Value* that depends on context.
 211     typedef std::pair<BasicBlock*, LVILatticeVal> BlockCacheEntryTy;
 212
 213     /// ValueCacheEntryTy - This is all of the cached block information for
 214     /// exactly one Value*.  The entries are sorted by the BasicBlock* of the
 215     /// entries, allowing us to do a lookup with a binary search.
 216     typedef std::map<BasicBlock*, LVILatticeVal> ValueCacheEntryTy;
 217
 218   private:
 219      /// LVIValueHandle - A callback value handle update the cache when
 220      /// values are erased.
 221     struct LVIValueHandle : public CallbackVH {
 222       LazyValueInfoCache *Parent;
 223
 224       LVIValueHandle(Value *V, LazyValueInfoCache *P)
 225         : CallbackVH(V), Parent(P) { }
 226
 227       void deleted();
 228       void allUsesReplacedWith(Value* V) {
 229         deleted();
 230       }
 231
 232       LVIValueHandle &operator=(Value *V) {
 233         return *this = LVIValueHandle(V, Parent);
 234       }
 235     };
 236
 237     /// ValueCache - This is all of the cached information for all values,
 238     /// mapped from Value* to key information.
 239     std::map<LVIValueHandle, ValueCacheEntryTy> ValueCache;
 240
 241     /// OverDefinedCache - This tracks, on a per-block basis, the set of
 242     /// values that are over-defined at the end of that block.  This is required
 243     /// for cache updating.
 244     std::set<std::pair<BasicBlock*, Value*> > OverDefinedCache;
 245
 246   public:
 247
 248     /// getValueInBlock - This is the query interface to determine the lattice
 249     /// value for the specified Value* at the end of the specified block.
 250     LVILatticeVal getValueInBlock(Value *V, BasicBlock *BB);
 251
 252     /// getValueOnEdge - This is the query interface to determine the lattice
 253     /// value for the specified Value* that is true on the specified edge.
 254     LVILatticeVal getValueOnEdge(Value *V, BasicBlock *FromBB,BasicBlock *ToBB);
 255
 256     /// threadEdge - This is the update interface to inform the cache that an
 257     /// edge from PredBB to OldSucc has been threaded to be from PredBB to
 258     /// NewSucc.
 259     void threadEdge(BasicBlock *PredBB,BasicBlock *OldSucc,BasicBlock *NewSucc);
 260   };
 261 } // end anonymous namespace
 262
 263 //===----------------------------------------------------------------------===//
 264 //                              LVIQuery Impl
 265 //===----------------------------------------------------------------------===//
 266
 267 namespace {
 268   /// LVIQuery - This is a transient object that exists while a query is
 269   /// being performed.
 270   ///
 271   /// TODO: Reuse LVIQuery instead of recreating it for every query, this avoids
 272   /// reallocation of the densemap on every query.
 273   class LVIQuery {
 274     typedef LazyValueInfoCache::BlockCacheEntryTy BlockCacheEntryTy;
 275     typedef LazyValueInfoCache::ValueCacheEntryTy ValueCacheEntryTy;
 276
 277     /// This is the current value being queried for.
 278     Value *Val;
 279
 280     /// This is a pointer to the owning cache, for recursive queries.
 281     LazyValueInfoCache &Parent;
 282
 283     /// This is all of the cached information about this value.
 284     ValueCacheEntryTy &Cache;
 285
 286     /// This tracks, for each block, what values are overdefined.
 287     std::set<std::pair<BasicBlock*, Value*> > &OverDefinedCache;
 288
 289     ///  NewBlocks - This is a mapping of the new BasicBlocks which have been
 290     /// added to cache but that are not in sorted order.
 291     DenseSet<BasicBlock*> NewBlockInfo;
 292   public:
 293
 294     LVIQuery(Value *V, LazyValueInfoCache &P,
 295              ValueCacheEntryTy &VC,
 296              std::set<std::pair<BasicBlock*, Value*> > &ODC)
 297       : Val(V), Parent(P), Cache(VC), OverDefinedCache(ODC) {
 298     }
 299
 300     ~LVIQuery() {
 301       // When the query is done, insert the newly discovered facts into the
 302       // cache in sorted order.
 303       if (NewBlockInfo.empty()) return;
 304
 305       for (DenseSet<BasicBlock*>::iterator I = NewBlockInfo.begin(),
 306            E = NewBlockInfo.end(); I != E; ++I) {
 307         if (Cache[*I].isOverdefined())
 308           OverDefinedCache.insert(std::make_pair(*I, Val));
 309       }
 310     }
 311
 312     LVILatticeVal getBlockValue(BasicBlock *BB);
 313     LVILatticeVal getEdgeValue(BasicBlock *FromBB, BasicBlock *ToBB);
 314
 315   private:
 316     LVILatticeVal &getCachedEntryForBlock(BasicBlock *BB);
 317   };
 318 } // end anonymous namespace
 319
 320 void LazyValueInfoCache::LVIValueHandle::deleted() {
 321   Parent->ValueCache.erase(*this);
 322   for (std::set<std::pair<BasicBlock*, Value*> >::iterator
 323        I = Parent->OverDefinedCache.begin(),
 324        E = Parent->OverDefinedCache.end();
 325        I != E; ) {
 326     std::set<std::pair<BasicBlock*, Value*> >::iterator tmp = I;
 327     ++I;
 328     if (tmp->second == getValPtr())
 329       Parent->OverDefinedCache.erase(tmp);
 330   }
 331 }
 332
 333
 334 /// getCachedEntryForBlock - See if we already have a value for this block.  If
 335 /// so, return it, otherwise create a new entry in the Cache map to use.
 336 LVILatticeVal &LVIQuery::getCachedEntryForBlock(BasicBlock *BB) {
 337   NewBlockInfo.insert(BB);
 338   return Cache[BB];
 339 }
 340
 341 LVILatticeVal LVIQuery::getBlockValue(BasicBlock *BB) {
 342   // See if we already have a value for this block.
 343   LVILatticeVal &BBLV = getCachedEntryForBlock(BB);
 344
 345   // If we've already computed this block's value, return it.
 346   if (!BBLV.isUndefined()) {
 347     DEBUG(dbgs() << "  reuse BB '" << BB->getName() << "' val=" << BBLV <<'\n');
 348     return BBLV;
 349   }
 350
 351   // Otherwise, this is the first time we're seeing this block.  Reset the
 352   // lattice value to overdefined, so that cycles will terminate and be
 353   // conservatively correct.
 354   BBLV.markOverdefined();
 355
 356   // If V is live into BB, see if our predecessors know anything about it.
 357   Instruction *BBI = dyn_cast<Instruction>(Val);
 358   if (BBI == 0 || BBI->getParent() != BB) {
 359     LVILatticeVal Result;  // Start Undefined.
 360     unsigned NumPreds = 0;
 361
 362     // Loop over all of our predecessors, merging what we know from them into
 363     // result.
 364     for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI) {
 365       Result.mergeIn(getEdgeValue(*PI, BB));
 366
 367       // If we hit overdefined, exit early.  The BlockVals entry is already set
 368       // to overdefined.
 369       if (Result.isOverdefined()) {
 370         DEBUG(dbgs() << " compute BB '" << BB->getName()
 371                      << "' - overdefined because of pred.\n");
 372         return Result;
 373       }
 374       ++NumPreds;
 375     }
 376
 377     // If this is the entry block, we must be asking about an argument.  The
 378     // value is overdefined.
 379     if (NumPreds == 0 && BB == &BB->getParent()->front()) {
 380       assert(isa<Argument>(Val) && "Unknown live-in to the entry block");
 381       Result.markOverdefined();
 382       return Result;
 383     }
 384
 385     // Return the merged value, which is more precise than 'overdefined'.
 386     assert(!Result.isOverdefined());
 387     return getCachedEntryForBlock(BB) = Result;
 388   }
 389
 390   // If this value is defined by an instruction in this block, we have to
 391   // process it here somehow or return overdefined.
 392   if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BBI)) {
 393     LVILatticeVal Result;  // Start Undefined.
 394
 395     // Loop over all of our predecessors, merging what we know from them into
 396     // result.
 397     for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI) {
 398       Value* PhiVal = PN->getIncomingValueForBlock(*PI);
 399       Result.mergeIn(Parent.getValueOnEdge(PhiVal, *PI, BB));
 400
 401       // If we hit overdefined, exit early.  The BlockVals entry is already set
 402       // to overdefined.
 403       if (Result.isOverdefined()) {
 404         DEBUG(dbgs() << " compute BB '" << BB->getName()
 405                      << "' - overdefined because of pred.\n");
 406         return Result;
 407       }
 408     }
 409
 410     // Return the merged value, which is more precise than 'overdefined'.
 411     assert(!Result.isOverdefined());
 412     return getCachedEntryForBlock(BB) = Result;
 413
 414   } else {
 415
 416   }
 417
 418   DEBUG(dbgs() << " compute BB '" << BB->getName()
 419                << "' - overdefined because inst def found.\n");
 420
 421   LVILatticeVal Result;
 422   Result.markOverdefined();
 423   return getCachedEntryForBlock(BB) = Result;
 424 }
 425
 426
 427 /// getEdgeValue - This method attempts to infer more complex
 428 LVILatticeVal LVIQuery::getEdgeValue(BasicBlock *BBFrom, BasicBlock *BBTo) {
 429   // TODO: Handle more complex conditionals.  If (v == 0 || v2 < 1) is false, we
 430   // know that v != 0.
 431   if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(BBFrom->getTerminator())) {
 432     // If this is a conditional branch and only one successor goes to BBTo, then
 433     // we maybe able to infer something from the condition.
 434     if (BI->isConditional() &&
 435         BI->getSuccessor(0) != BI->getSuccessor(1)) {
 436       bool isTrueDest = BI->getSuccessor(0) == BBTo;
 437       assert(BI->getSuccessor(!isTrueDest) == BBTo &&
 438              "BBTo isn't a successor of BBFrom");
 439
 440       // If V is the condition of the branch itself, then we know exactly what
 441       // it is.
 442       if (BI->getCondition() == Val)
 443         return LVILatticeVal::get(ConstantInt::get(
 444                                Type::getInt1Ty(Val->getContext()), isTrueDest));
 445
 446       // If the condition of the branch is an equality comparison, we may be
 447       // able to infer the value.
 448       if (ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(BI->getCondition()))
 449         if (ICI->isEquality() && ICI->getOperand(0) == Val &&
 450             isa<Constant>(ICI->getOperand(1))) {
 451           // We know that V has the RHS constant if this is a true SETEQ or
 452           // false SETNE.
 453           if (isTrueDest == (ICI->getPredicate() == ICmpInst::ICMP_EQ))
 454             return LVILatticeVal::get(cast<Constant>(ICI->getOperand(1)));
 455           return LVILatticeVal::getNot(cast<Constant>(ICI->getOperand(1)));
 456         }
 457     }
 458   }
 459
 460   // If the edge was formed by a switch on the value, then we may know exactly
 461   // what it is.
 462   if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(BBFrom->getTerminator())) {
 463     // If BBTo is the default destination of the switch, we don't know anything.
 464     // Given a more powerful range analysis we could know stuff.
 465     if (SI->getCondition() == Val && SI->getDefaultDest() != BBTo) {
 466       // We only know something if there is exactly one value that goes from
 467       // BBFrom to BBTo.
 468       unsigned NumEdges = 0;
 469       ConstantInt *EdgeVal = 0;
 470       for (unsigned i = 1, e = SI->getNumSuccessors(); i != e; ++i) {
 471         if (SI->getSuccessor(i) != BBTo) continue;
 472         if (NumEdges++) break;
 473         EdgeVal = SI->getCaseValue(i);
 474       }
 475       assert(EdgeVal && "Missing successor?");
 476       if (NumEdges == 1)
 477         return LVILatticeVal::get(EdgeVal);
 478     }
 479   }
 480
 481   // Otherwise see if the value is known in the block.
 482   return getBlockValue(BBFrom);
 483 }
 484
 485
 486 //===----------------------------------------------------------------------===//
 487 //                         LazyValueInfoCache Impl
 488 //===----------------------------------------------------------------------===//
 489
 490 LVILatticeVal LazyValueInfoCache::getValueInBlock(Value *V, BasicBlock *BB) {
 491   // If already a constant, there is nothing to compute.
 492   if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
 493     return LVILatticeVal::get(VC);
 494
 495   DEBUG(dbgs() << "LVI Getting block end value " << *V << " at '"
 496         << BB->getName() << "'\n");
 497
 498   LVILatticeVal Result = LVIQuery(V, *this,
 499                                   ValueCache[LVIValueHandle(V, this)],
 500                                   OverDefinedCache).getBlockValue(BB);
 501
 502   DEBUG(dbgs() << "  Result = " << Result << "\n");
 503   return Result;
 504 }
 505
 506 LVILatticeVal LazyValueInfoCache::
 507 getValueOnEdge(Value *V, BasicBlock *FromBB, BasicBlock *ToBB) {
 508   // If already a constant, there is nothing to compute.
 509   if (Constant *VC = dyn_cast<Constant>(V))
 510     return LVILatticeVal::get(VC);
 511
 512   DEBUG(dbgs() << "LVI Getting edge value " << *V << " from '"
 513         << FromBB->getName() << "' to '" << ToBB->getName() << "'\n");
 514
 515   LVILatticeVal Result =
 516     LVIQuery(V, *this, ValueCache[LVIValueHandle(V, this)],
 517              OverDefinedCache).getEdgeValue(FromBB, ToBB);
 518
 519   DEBUG(dbgs() << "  Result = " << Result << "\n");
 520
 521   return Result;
 522 }
 523
 524 void LazyValueInfoCache::threadEdge(BasicBlock *PredBB, BasicBlock *OldSucc,
 525                                     BasicBlock *NewSucc) {
 526   // When an edge in the graph has been threaded, values that we could not
 527   // determine a value for before (i.e. were marked overdefined) may be possible
 528   // to solve now.  We do NOT try to proactively update these values.  Instead,
 529   // we clear their entries from the cache, and allow lazy updating to recompute
 530   // them when needed.
 531
 532   // The updating process is fairly simple: we need to dropped cached info
 533   // for all values that were marked overdefined in OldSucc, and for those same
 534   // values in any successor of OldSucc (except NewSucc) in which they were
 535   // also marked overdefined.
 536   std::vector<BasicBlock*> worklist;
 537   worklist.push_back(OldSucc);
 538
 539   DenseSet<Value*> ClearSet;
 540   for (std::set<std::pair<BasicBlock*, Value*> >::iterator
 541        I = OverDefinedCache.begin(), E = OverDefinedCache.end(); I != E; ++I) {
 542     if (I->first == OldSucc)
 543       ClearSet.insert(I->second);
 544   }
 545
 546   // Use a worklist to perform a depth-first search of OldSucc's successors.
 547   // NOTE: We do not need a visited list since any blocks we have already
 548   // visited will have had their overdefined markers cleared already, and we
 549   // thus won't loop to their successors.
 550   while (!worklist.empty()) {
 551     BasicBlock *ToUpdate = worklist.back();
 552     worklist.pop_back();
 553
 554     // Skip blocks only accessible through NewSucc.
 555     if (ToUpdate == NewSucc) continue;
 556
 557     bool changed = false;
 558     for (DenseSet<Value*>::iterator I = ClearSet.begin(),E = ClearSet.end();
 559          I != E; ++I) {
 560       // If a value was marked overdefined in OldSucc, and is here too...
 561       std::set<std::pair<BasicBlock*, Value*> >::iterator OI =
 562         OverDefinedCache.find(std::make_pair(ToUpdate, *I));
 563       if (OI == OverDefinedCache.end()) continue;
 564
 565       // Remove it from the caches.
 566       ValueCacheEntryTy &Entry = ValueCache[LVIValueHandle(*I, this)];
 567       ValueCacheEntryTy::iterator CI = Entry.find(ToUpdate);
 568
 569       assert(CI != Entry.end() && "Couldn't find entry to update?");
 570       Entry.erase(CI);
 571       OverDefinedCache.erase(OI);
 572
 573       // If we removed anything, then we potentially need to update
 574       // blocks successors too.
 575       changed = true;
 576     }
 577
 578     if (!changed) continue;
 579
 580     worklist.insert(worklist.end(), succ_begin(ToUpdate), succ_end(ToUpdate));
 581   }
 582 }
 583
 584 //===----------------------------------------------------------------------===//
 585 //                            LazyValueInfo Impl
 586 //===----------------------------------------------------------------------===//
 587
 588 bool LazyValueInfo::runOnFunction(Function &F) {
 589   TD = getAnalysisIfAvailable<TargetData>();
 590   // Fully lazy.
 591   return false;
 592 }
 593
 594 /// getCache - This lazily constructs the LazyValueInfoCache.
 595 static LazyValueInfoCache &getCache(void *&PImpl) {
 596   if (!PImpl)
 597     PImpl = new LazyValueInfoCache();
 598   return *static_cast<LazyValueInfoCache*>(PImpl);
 599 }
 600
 601 void LazyValueInfo::releaseMemory() {
 602   // If the cache was allocated, free it.
 603   if (PImpl) {
 604     delete &getCache(PImpl);
 605     PImpl = 0;
 606   }
 607 }
 608
 609 Constant *LazyValueInfo::getConstant(Value *V, BasicBlock *BB) {
 610   LVILatticeVal Result = getCache(PImpl).getValueInBlock(V, BB);
 611
 612   if (Result.isConstant())
 613     return Result.getConstant();
 614   return 0;
 615 }
 616
 617 /// getConstantOnEdge - Determine whether the specified value is known to be a
 618 /// constant on the specified edge.  Return null if not.
 619 Constant *LazyValueInfo::getConstantOnEdge(Value *V, BasicBlock *FromBB,
 620                                            BasicBlock *ToBB) {
 621   LVILatticeVal Result = getCache(PImpl).getValueOnEdge(V, FromBB, ToBB);
 622
 623   if (Result.isConstant())
 624     return Result.getConstant();
 625   return 0;
 626 }
 627
 628 /// getPredicateOnEdge - Determine whether the specified value comparison
 629 /// with a constant is known to be true or false on the specified CFG edge.
 630 /// Pred is a CmpInst predicate.
 631 LazyValueInfo::Tristate
 632 LazyValueInfo::getPredicateOnEdge(unsigned Pred, Value *V, Constant *C,
 633                                   BasicBlock *FromBB, BasicBlock *ToBB) {
 634   LVILatticeVal Result = getCache(PImpl).getValueOnEdge(V, FromBB, ToBB);
 635
 636   // If we know the value is a constant, evaluate the conditional.
 637   Constant *Res = 0;
 638   if (Result.isConstant()) {
 639     Res = ConstantFoldCompareInstOperands(Pred, Result.getConstant(), C, TD);
 640     if (ConstantInt *ResCI = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(Res))
 641       return ResCI->isZero() ? False : True;
 642     return Unknown;
 643   }
 644
 645   if (Result.isNotConstant()) {
 646     // If this is an equality comparison, we can try to fold it knowing that
 647     // "V != C1".
 648     if (Pred == ICmpInst::ICMP_EQ) {
 649       // !C1 == C -> false iff C1 == C.
 650       Res = ConstantFoldCompareInstOperands(ICmpInst::ICMP_NE,
 651                                             Result.getNotConstant(), C, TD);
 652       if (Res->isNullValue())
 653         return False;
 654     } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_NE) {
 655       // !C1 != C -> true iff C1 == C.
 656       Res = ConstantFoldCompareInstOperands(ICmpInst::ICMP_NE,
 657                                             Result.getNotConstant(), C, TD);
 658       if (Res->isNullValue())
 659         return True;
 660     }
 661     return Unknown;
 662   }
 663
 664   return Unknown;
 665 }
 666
 667 void LazyValueInfo::threadEdge(BasicBlock *PredBB, BasicBlock *OldSucc,
 668                                BasicBlock* NewSucc) {
 669   getCache(PImpl).threadEdge(PredBB, OldSucc, NewSucc);
 670 }