lib/CodeGen/SelectionDAG/DAGCombiner.cpp

   1 //===-- DAGCombiner.cpp - Implement a DAG node combiner -------------------===//
   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 pass combines dag nodes to form fewer, simpler DAG nodes.  It can be run
  11 // both before and after the DAG is legalized.
  12 //
  13 // This pass is not a substitute for the LLVM IR instcombine pass. This pass is
  14 // primarily intended to handle simplification opportunities that are implicit
  15 // in the LLVM IR and exposed by the various codegen lowering phases.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #define DEBUG_TYPE "dagcombine"
  20 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  21 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  22 #include "llvm/LLVMContext.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  25 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  26 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  27 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  28 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  29 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  30 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  31 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  32 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  33 #include "llvm/Support/Debug.h"
  34 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  35 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  36 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  37 #include <algorithm>
  38 using namespace llvm;
  39
  40 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
  41 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
  42 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
  43 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
  44 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
  45
  46 namespace {
  47   static cl::opt<bool>
  48     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
  49                cl::desc("Turn on alias analysis during testing"));
  50
  51   static cl::opt<bool>
  52     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
  53                cl::desc("Include global information in alias analysis"));
  54
  55 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
  56
  57   class DAGCombiner {
  58     SelectionDAG &DAG;
  59     const TargetLowering &TLI;
  60     CombineLevel Level;
  61     CodeGenOpt::Level OptLevel;
  62     bool LegalOperations;
  63     bool LegalTypes;
  64
  65     // Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
  66     //
  67     // This has the semantics that when adding to the worklist,
  68     // the item added must be next to be processed. It should
  69     // also only appear once. The naive approach to this takes
  70     // linear time.
  71     //
  72     // To reduce the insert/remove time to logarithmic, we use
  73     // a set and a vector to maintain our worklist.
  74     //
  75     // The set contains the items on the worklist, but does not
  76     // maintain the order they should be visited.
  77     //
  78     // The vector maintains the order nodes should be visited, but may
  79     // contain duplicate or removed nodes. When choosing a node to
  80     // visit, we pop off the order stack until we find an item that is
  81     // also in the contents set. All operations are O(log N).
  82     SmallPtrSet<SDNode*, 64> WorkListContents;
  83     SmallVector<SDNode*, 64> WorkListOrder;
  84
  85     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
  86     AliasAnalysis &AA;
  87
  88     /// AddUsersToWorkList - When an instruction is simplified, add all users of
  89     /// the instruction to the work lists because they might get more simplified
  90     /// now.
  91     ///
  92     void AddUsersToWorkList(SDNode *N) {
  93       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
  94            UI != UE; ++UI)
  95         AddToWorkList(*UI);
  96     }
  97
  98     /// visit - call the node-specific routine that knows how to fold each
  99     /// particular type of node.
 100     SDValue visit(SDNode *N);
 101
 102   public:
 103     /// AddToWorkList - Add to the work list making sure its instance is at the
 104     /// back (next to be processed.)
 105     void AddToWorkList(SDNode *N) {
 106       WorkListContents.insert(N);
 107       WorkListOrder.push_back(N);
 108     }
 109
 110     /// removeFromWorkList - remove all instances of N from the worklist.
 111     ///
 112     void removeFromWorkList(SDNode *N) {
 113       WorkListContents.erase(N);
 114     }
 115
 116     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 117                       bool AddTo = true);
 118
 119     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
 120       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
 121     }
 122
 123     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
 124                       bool AddTo = true) {
 125       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
 126       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
 127     }
 128
 129     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
 130
 131   private:
 132
 133     /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 134     /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 135     /// propagation.  If so, return true.
 136     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
 137       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
 138       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 139       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
 140     }
 141
 142     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
 143
 144     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
 145     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
 146
 147     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
 148     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
 149     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 150     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 151     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
 152     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
 153     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
 154     bool PromoteLoad(SDValue Op);
 155
 156     void ExtendSetCCUses(SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs,
 157                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, DebugLoc DL,
 158                          ISD::NodeType ExtType);
 159
 160     /// combine - call the node-specific routine that knows how to fold each
 161     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
 162     /// target-specific DAG combines.
 163     SDValue combine(SDNode *N);
 164
 165     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
 166     // node types.  The semantics are as follows:
 167     // Return Value:
 168     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
 169     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
 170     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
 171     //
 172     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
 173     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
 174     SDValue visitADD(SDNode *N);
 175     SDValue visitSUB(SDNode *N);
 176     SDValue visitADDC(SDNode *N);
 177     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
 178     SDValue visitADDE(SDNode *N);
 179     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
 180     SDValue visitMUL(SDNode *N);
 181     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
 182     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
 183     SDValue visitSREM(SDNode *N);
 184     SDValue visitUREM(SDNode *N);
 185     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
 186     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
 187     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
 188     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
 189     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
 190     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
 191     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
 192     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
 193     SDValue visitAND(SDNode *N);
 194     SDValue visitOR(SDNode *N);
 195     SDValue visitXOR(SDNode *N);
 196     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
 197     SDValue visitSHL(SDNode *N);
 198     SDValue visitSRA(SDNode *N);
 199     SDValue visitSRL(SDNode *N);
 200     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
 201     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 202     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
 203     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 204     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
 205     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
 206     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 207     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 208     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 209     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 210     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 211     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 212     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 213     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 214     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 215     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 216     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 217     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 218     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 219     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 220     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 221     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 222     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 223     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 224     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 225     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 226     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 227     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 228     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 229     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 230     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 231     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 232     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 233     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 234     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 235     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 236     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 237     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 238     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 239     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 240     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 241     SDValue visitMEMBARRIER(SDNode *N);
 242
 243     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 244     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, DebugLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
 245
 246     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, unsigned Amt);
 247
 248     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
 249     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
 250     SDValue SimplifySelect(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 251     SDValue SimplifySelectCC(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
 252                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
 253                              bool NotExtCompare = false);
 254     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
 255                           DebugLoc DL, bool foldBooleans = true);
 256     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
 257                                          unsigned HiOp);
 258     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
 259     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
 260     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
 261     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
 262     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
 263                                bool DemandHighBits = true);
 264     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
 265     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, DebugLoc DL);
 266     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
 267     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
 268     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
 269
 270     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
 271
 272     /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 273     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
 274     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
 275                           SmallVector<SDValue, 8> &Aliases);
 276
 277     /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
 278     /// overlap.
 279     bool isAlias(SDValue Ptr1, int64_t Size1,
 280                  const Value *SrcValue1, int SrcValueOffset1,
 281                  unsigned SrcValueAlign1,
 282                  const MDNode *TBAAInfo1,
 283                  SDValue Ptr2, int64_t Size2,
 284                  const Value *SrcValue2, int SrcValueOffset2,
 285                  unsigned SrcValueAlign2,
 286                  const MDNode *TBAAInfo2) const;
 287
 288     /// FindAliasInfo - Extracts the relevant alias information from the memory
 289     /// node.  Returns true if the operand was a load.
 290     bool FindAliasInfo(SDNode *N,
 291                        SDValue &Ptr, int64_t &Size,
 292                        const Value *&SrcValue, int &SrcValueOffset,
 293                        unsigned &SrcValueAlignment,
 294                        const MDNode *&TBAAInfo) const;
 295
 296     /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 297     /// looking for a better chain (aliasing node.)
 298     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
 299
 300   public:
 301     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
 302       : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
 303         OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {}
 304
 305     /// Run - runs the dag combiner on all nodes in the work list
 306     void Run(CombineLevel AtLevel);
 307
 308     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
 309
 310     /// getShiftAmountTy - Returns a type large enough to hold any valid
 311     /// shift amount - before type legalization these can be huge.
 312     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
 313       return LegalTypes ? TLI.getShiftAmountTy(LHSTy) : TLI.getPointerTy();
 314     }
 315
 316     /// isTypeLegal - This method returns true if we are running before type
 317     /// legalization or if the specified VT is legal.
 318     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 319       if (!LegalTypes) return true;
 320       return TLI.isTypeLegal(VT);
 321     }
 322   };
 323 }
 324
 325
 326 namespace {
 327 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 328 /// nodes from the worklist.
 329 class WorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 330   DAGCombiner &DC;
 331 public:
 332   explicit WorkListRemover(DAGCombiner &dc)
 333     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 334
 335   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 336     DC.removeFromWorkList(N);
 337   }
 338 };
 339 }
 340
 341 //===----------------------------------------------------------------------===//
 342 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 343 //===----------------------------------------------------------------------===//
 344
 345 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 346   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorkList(N);
 347 }
 348
 349 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 350   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorkList(N);
 351 }
 352
 353 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 354 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
 355   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 356 }
 357
 358 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 359 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 360   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 361 }
 362
 363
 364 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 365 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 366   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 367 }
 368
 369 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 370 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 371   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 372 }
 373
 374 //===----------------------------------------------------------------------===//
 375 // Helper Functions
 376 //===----------------------------------------------------------------------===//
 377
 378 /// isNegatibleForFree - Return 1 if we can compute the negated form of the
 379 /// specified expression for the same cost as the expression itself, or 2 if we
 380 /// can compute the negated form more cheaply than the expression itself.
 381 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 382                                const TargetLowering &TLI,
 383                                const TargetOptions *Options,
 384                                unsigned Depth = 0) {
 385   // No compile time optimizations on this type.
 386   if (Op.getValueType() == MVT::ppcf128)
 387     return 0;
 388
 389   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 390   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 391
 392   // Don't allow anything with multiple uses.
 393   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 394
 395   // Don't recurse exponentially.
 396   if (Depth > 6) return 0;
 397
 398   switch (Op.getOpcode()) {
 399   default: return false;
 400   case ISD::ConstantFP:
 401     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 402     // isn't necessarily legal.
 403     return LegalOperations ? 0 : 1;
 404   case ISD::FADD:
 405     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 406     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 407
 408     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 409     if (LegalOperations &&
 410         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 411       return 0;
 412
 413     // fold (fsub (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 414     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 415                                     Options, Depth + 1))
 416       return V;
 417     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 418     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 419                               Depth + 1);
 420   case ISD::FSUB:
 421     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 422     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 423
 424     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 425     return 1;
 426
 427   case ISD::FMUL:
 428   case ISD::FDIV:
 429     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 430
 431     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 432     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 433                                     Options, Depth + 1))
 434       return V;
 435
 436     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 437                               Depth + 1);
 438
 439   case ISD::FP_EXTEND:
 440   case ISD::FP_ROUND:
 441   case ISD::FSIN:
 442     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 443                               Depth + 1);
 444   }
 445 }
 446
 447 /// GetNegatedExpression - If isNegatibleForFree returns true, this function
 448 /// returns the newly negated expression.
 449 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 450                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 451   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 452   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 453
 454   // Don't allow anything with multiple uses.
 455   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 456
 457   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 458   switch (Op.getOpcode()) {
 459   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 460   case ISD::ConstantFP: {
 461     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 462     V.changeSign();
 463     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
 464   }
 465   case ISD::FADD:
 466     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 467     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 468
 469     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 470     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 471                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 472                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 473       return DAG.getNode(ISD::FSUB, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 474                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 475                                               LegalOperations, Depth+1),
 476                          Op.getOperand(1));
 477     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 478     return DAG.getNode(ISD::FSUB, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 479                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 480                                             LegalOperations, Depth+1),
 481                        Op.getOperand(0));
 482   case ISD::FSUB:
 483     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 484     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 485
 486     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 487     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 488       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
 489         return Op.getOperand(1);
 490
 491     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 492     return DAG.getNode(ISD::FSUB, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 493                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
 494
 495   case ISD::FMUL:
 496   case ISD::FDIV:
 497     assert(!DAG.getTarget().Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 498
 499     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 500     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 501                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 502                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 503       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 504                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 505                                               LegalOperations, Depth+1),
 506                          Op.getOperand(1));
 507
 508     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 509     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 510                        Op.getOperand(0),
 511                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 512                                             LegalOperations, Depth+1));
 513
 514   case ISD::FP_EXTEND:
 515   case ISD::FSIN:
 516     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 517                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 518                                             LegalOperations, Depth+1));
 519   case ISD::FP_ROUND:
 520       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 521                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 522                                               LegalOperations, Depth+1),
 523                          Op.getOperand(1));
 524   }
 525 }
 526
 527
 528 // isSetCCEquivalent - Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 529 // that selects between the values 1 and 0, making it equivalent to a setcc.
 530 // Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to the appropriate
 531 // nodes based on the type of node we are checking.  This simplifies life a
 532 // bit for the callers.
 533 static bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 534                               SDValue &CC) {
 535   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 536     LHS = N.getOperand(0);
 537     RHS = N.getOperand(1);
 538     CC  = N.getOperand(2);
 539     return true;
 540   }
 541   if (N.getOpcode() == ISD::SELECT_CC &&
 542       N.getOperand(2).getOpcode() == ISD::Constant &&
 543       N.getOperand(3).getOpcode() == ISD::Constant &&
 544       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(2))->getAPIntValue() == 1 &&
 545       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(3))->isNullValue()) {
 546     LHS = N.getOperand(0);
 547     RHS = N.getOperand(1);
 548     CC  = N.getOperand(4);
 549     return true;
 550   }
 551   return false;
 552 }
 553
 554 // isOneUseSetCC - Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only
 555 // one use.  If this is true, it allows the users to invert the operation for
 556 // free when it is profitable to do so.
 557 static bool isOneUseSetCC(SDValue N) {
 558   SDValue N0, N1, N2;
 559   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 560     return true;
 561   return false;
 562 }
 563
 564 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, DebugLoc DL,
 565                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 566   EVT VT = N0.getValueType();
 567   if (N0.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
 568     if (isa<ConstantSDNode>(N1)) {
 569       // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 570       SDValue OpNode =
 571         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 572                                    cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)),
 573                                    cast<ConstantSDNode>(N1));
 574       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 575     }
 576     if (N0.hasOneUse()) {
 577       // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 578       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, N0.getDebugLoc(), VT,
 579                                    N0.getOperand(0), N1);
 580       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 581       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 582     }
 583   }
 584
 585   if (N1.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
 586     if (isa<ConstantSDNode>(N0)) {
 587       // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 588       SDValue OpNode =
 589         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 590                                    cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)),
 591                                    cast<ConstantSDNode>(N0));
 592       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 593     }
 594     if (N1.hasOneUse()) {
 595       // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 596       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, N0.getDebugLoc(), VT,
 597                                    N1.getOperand(0), N0);
 598       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 599       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 600     }
 601   }
 602
 603   return SDValue();
 604 }
 605
 606 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 607                                bool AddTo) {
 608   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 609   ++NodesCombined;
 610   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 611         N->dump(&DAG);
 612         dbgs() << "\nWith: ";
 613         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 614         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n";
 615         for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 616           assert((!To[i].getNode() ||
 617                   N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 618                  "Cannot combine value to value of different type!"));
 619   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 620   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 621   if (AddTo) {
 622     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 623     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 624       if (To[i].getNode()) {
 625         AddToWorkList(To[i].getNode());
 626         AddUsersToWorkList(To[i].getNode());
 627       }
 628     }
 629   }
 630
 631   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 632   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 633   // something else needing this node.
 634   if (N->use_empty()) {
 635     // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
 636     // process a node that has been replaced.
 637     removeFromWorkList(N);
 638
 639     // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
 640     DAG.DeleteNode(N);
 641   }
 642   return SDValue(N, 0);
 643 }
 644
 645 void DAGCombiner::
 646 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 647   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 648   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 649   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 650   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 651
 652   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 653   AddToWorkList(TLO.New.getNode());
 654   AddUsersToWorkList(TLO.New.getNode());
 655
 656   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 657   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 658   // something else needing this node.
 659   if (TLO.Old.getNode()->use_empty()) {
 660     removeFromWorkList(TLO.Old.getNode());
 661
 662     // If the operands of this node are only used by the node, they will now
 663     // be dead.  Make sure to visit them first to delete dead nodes early.
 664     for (unsigned i = 0, e = TLO.Old.getNode()->getNumOperands(); i != e; ++i)
 665       if (TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode()->hasOneUse())
 666         AddToWorkList(TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode());
 667
 668     DAG.DeleteNode(TLO.Old.getNode());
 669   }
 670 }
 671
 672 /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 673 /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 674 /// propagation.  If so, return true.
 675 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 676   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 677   APInt KnownZero, KnownOne;
 678   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 679     return false;
 680
 681   // Revisit the node.
 682   AddToWorkList(Op.getNode());
 683
 684   // Replace the old value with the new one.
 685   ++NodesCombined;
 686   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 687         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 688         dbgs() << "\nWith: ";
 689         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 690         dbgs() << '\n');
 691
 692   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 693   return true;
 694 }
 695
 696 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 697   DebugLoc dl = Load->getDebugLoc();
 698   EVT VT = Load->getValueType(0);
 699   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 700
 701   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 702         Load->dump(&DAG);
 703         dbgs() << "\nWith: ";
 704         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 705         dbgs() << '\n');
 706   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 707   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 708   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 709   removeFromWorkList(Load);
 710   DAG.DeleteNode(Load);
 711   AddToWorkList(Trunc.getNode());
 712 }
 713
 714 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 715   Replace = false;
 716   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 717   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 718     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 719     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 720       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 721                                                   : ISD::EXTLOAD)
 722       : LD->getExtensionType();
 723     Replace = true;
 724     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 725                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 726                           LD->getPointerInfo(),
 727                           MemVT, LD->isVolatile(),
 728                           LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 729   }
 730
 731   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 732   switch (Opc) {
 733   default: break;
 734   case ISD::AssertSext:
 735     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 736                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 737                        Op.getOperand(1));
 738   case ISD::AssertZext:
 739     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 740                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 741                        Op.getOperand(1));
 742   case ISD::Constant: {
 743     unsigned ExtOpc =
 744       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 745     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 746   }
 747   }
 748
 749   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 750     return SDValue();
 751   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 752 }
 753
 754 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 755   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
 756     return SDValue();
 757   EVT OldVT = Op.getValueType();
 758   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 759   bool Replace = false;
 760   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 761   if (NewOp.getNode() == 0)
 762     return SDValue();
 763   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 764
 765   if (Replace)
 766     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 767   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
 768                      DAG.getValueType(OldVT));
 769 }
 770
 771 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 772   EVT OldVT = Op.getValueType();
 773   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 774   bool Replace = false;
 775   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 776   if (NewOp.getNode() == 0)
 777     return SDValue();
 778   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 779
 780   if (Replace)
 781     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 782   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
 783 }
 784
 785 /// PromoteIntBinOp - Promote the specified integer binary operation if the
 786 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 787 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 788 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
 789   if (!LegalOperations)
 790     return SDValue();
 791
 792   EVT VT = Op.getValueType();
 793   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 794     return SDValue();
 795
 796   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 797   // promoting it.
 798   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 799   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 800     return SDValue();
 801
 802   EVT PVT = VT;
 803   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 804   // what's the right type to promote it to.
 805   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 806     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 807
 808     bool Replace0 = false;
 809     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 810     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
 811     if (NN0.getNode() == 0)
 812       return SDValue();
 813
 814     bool Replace1 = false;
 815     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
 816     SDValue NN1;
 817     if (N0 == N1)
 818       NN1 = NN0;
 819     else {
 820       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
 821       if (NN1.getNode() == 0)
 822         return SDValue();
 823     }
 824
 825     AddToWorkList(NN0.getNode());
 826     if (NN1.getNode())
 827       AddToWorkList(NN1.getNode());
 828
 829     if (Replace0)
 830       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
 831     if (Replace1)
 832       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
 833
 834     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 835           Op.getNode()->dump(&DAG));
 836     DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 837     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 838                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
 839   }
 840   return SDValue();
 841 }
 842
 843 /// PromoteIntShiftOp - Promote the specified integer shift operation if the
 844 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 845 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 846 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
 847   if (!LegalOperations)
 848     return SDValue();
 849
 850   EVT VT = Op.getValueType();
 851   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 852     return SDValue();
 853
 854   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 855   // promoting it.
 856   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 857   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 858     return SDValue();
 859
 860   EVT PVT = VT;
 861   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 862   // what's the right type to promote it to.
 863   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 864     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 865
 866     bool Replace = false;
 867     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 868     if (Opc == ISD::SRA)
 869       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 870     else if (Opc == ISD::SRL)
 871       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 872     else
 873       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
 874     if (N0.getNode() == 0)
 875       return SDValue();
 876
 877     AddToWorkList(N0.getNode());
 878     if (Replace)
 879       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
 880
 881     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 882           Op.getNode()->dump(&DAG));
 883     DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 884     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 885                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
 886   }
 887   return SDValue();
 888 }
 889
 890 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
 891   if (!LegalOperations)
 892     return SDValue();
 893
 894   EVT VT = Op.getValueType();
 895   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 896     return SDValue();
 897
 898   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 899   // promoting it.
 900   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 901   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 902     return SDValue();
 903
 904   EVT PVT = VT;
 905   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 906   // what's the right type to promote it to.
 907   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 908     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 909     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
 910     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
 911     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
 912     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 913           Op.getNode()->dump(&DAG));
 914     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), VT, Op.getOperand(0));
 915   }
 916   return SDValue();
 917 }
 918
 919 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
 920   if (!LegalOperations)
 921     return false;
 922
 923   EVT VT = Op.getValueType();
 924   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 925     return false;
 926
 927   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 928   // promoting it.
 929   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 930   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 931     return false;
 932
 933   EVT PVT = VT;
 934   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 935   // what's the right type to promote it to.
 936   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 937     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 938
 939     DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 940     SDNode *N = Op.getNode();
 941     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 942     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 943     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 944       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 945                                                   : ISD::EXTLOAD)
 946       : LD->getExtensionType();
 947     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 948                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 949                                    LD->getPointerInfo(),
 950                                    MemVT, LD->isVolatile(),
 951                                    LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 952     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
 953
 954     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 955           N->dump(&DAG);
 956           dbgs() << "\nTo: ";
 957           Result.getNode()->dump(&DAG);
 958           dbgs() << '\n');
 959     WorkListRemover DeadNodes(*this);
 960     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
 961     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
 962     removeFromWorkList(N);
 963     DAG.DeleteNode(N);
 964     AddToWorkList(Result.getNode());
 965     return true;
 966   }
 967   return false;
 968 }
 969
 970
 971 //===----------------------------------------------------------------------===//
 972 //  Main DAG Combiner implementation
 973 //===----------------------------------------------------------------------===//
 974
 975 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
 976   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
 977   Level = AtLevel;
 978   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
 979   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
 980
 981   // Add all the dag nodes to the worklist.
 982   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
 983        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
 984     AddToWorkList(I);
 985
 986   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
 987   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
 988   // changes of the root.
 989   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
 990
 991   // The root of the dag may dangle to deleted nodes until the dag combiner is
 992   // done.  Set it to null to avoid confusion.
 993   DAG.setRoot(SDValue());
 994
 995   // while the worklist isn't empty, find a node and
 996   // try and combine it.
 997   while (!WorkListContents.empty()) {
 998     SDNode *N;
 999     // The WorkListOrder holds the SDNodes in order, but it may contain duplicates.
1000     // In order to avoid a linear scan, we use a set (O(log N)) to hold what the
1001     // worklist *should* contain, and check the node we want to visit is should
1002     // actually be visited.
1003     do {
1004       N = WorkListOrder.pop_back_val();
1005     } while (!WorkListContents.erase(N));
1006
1007     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1008     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1009     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1010     if (N->use_empty() && N != &Dummy) {
1011       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1012         AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1013
1014       DAG.DeleteNode(N);
1015       continue;
1016     }
1017
1018     SDValue RV = combine(N);
1019
1020     if (RV.getNode() == 0)
1021       continue;
1022
1023     ++NodesCombined;
1024
1025     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1026     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1027     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1028     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1029     if (RV.getNode() == N)
1030       continue;
1031
1032     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1033            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1034            "Node was deleted but visit returned new node!");
1035
1036     DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.3 ";
1037           N->dump(&DAG);
1038           dbgs() << "\nWith: ";
1039           RV.getNode()->dump(&DAG);
1040           dbgs() << '\n');
1041
1042     // Transfer debug value.
1043     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1044     WorkListRemover DeadNodes(*this);
1045     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1046       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1047     else {
1048       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1049              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1050       SDValue OpV = RV;
1051       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1052     }
1053
1054     // Push the new node and any users onto the worklist
1055     AddToWorkList(RV.getNode());
1056     AddUsersToWorkList(RV.getNode());
1057
1058     // Add any uses of the old node to the worklist in case this node is the
1059     // last one that uses them.  They may become dead after this node is
1060     // deleted.
1061     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1062       AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1063
1064     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1065     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1066     // something else needing this node.
1067     if (N->use_empty()) {
1068       // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
1069       // process a node that has been replaced.
1070       removeFromWorkList(N);
1071
1072       // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
1073       DAG.DeleteNode(N);
1074     }
1075   }
1076
1077   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1078   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1079   DAG.RemoveDeadNodes();
1080 }
1081
1082 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1083   switch (N->getOpcode()) {
1084   default: break;
1085   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1086   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1087   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1088   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1089   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1090   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1091   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1092   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1093   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1094   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1095   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1096   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1097   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1098   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1099   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1100   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1101   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1102   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1103   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1104   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1105   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1106   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1107   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1108   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1109   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1110   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1111   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1112   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1113   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1114   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1115   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1116   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1117   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1118   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1119   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1120   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1121   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1122   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1123   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1124   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1125   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1126   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1127   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1128   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1129   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1130   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1131   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1132   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1133   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1134   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1135   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1136   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1137   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1138   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1139   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1140   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1141   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1142   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1143   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1144   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1145   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1146   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1147   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1148   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1149   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1150   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1151   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1152   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1153   case ISD::MEMBARRIER:         return visitMEMBARRIER(N);
1154   }
1155   return SDValue();
1156 }
1157
1158 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1159   SDValue RV = visit(N);
1160
1161   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1162   if (RV.getNode() == 0) {
1163     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1164            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1165
1166     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1167         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1168
1169       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1170       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1171         DagCombineInfo(DAG, !LegalTypes, !LegalOperations, false, this);
1172
1173       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1174     }
1175   }
1176
1177   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1178   if (RV.getNode() == 0) {
1179     switch (N->getOpcode()) {
1180     default: break;
1181     case ISD::ADD:
1182     case ISD::SUB:
1183     case ISD::MUL:
1184     case ISD::AND:
1185     case ISD::OR:
1186     case ISD::XOR:
1187       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1188       break;
1189     case ISD::SHL:
1190     case ISD::SRA:
1191     case ISD::SRL:
1192       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1193       break;
1194     case ISD::SIGN_EXTEND:
1195     case ISD::ZERO_EXTEND:
1196     case ISD::ANY_EXTEND:
1197       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1198       break;
1199     case ISD::LOAD:
1200       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1201         RV = SDValue(N, 0);
1202       break;
1203     }
1204   }
1205
1206   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1207   // sdisel CSE.
1208   if (RV.getNode() == 0 &&
1209       SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1210       N->getNumValues() == 1) {
1211     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1212     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1213
1214     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1215     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1216       SDValue Ops[] = { N1, N0 };
1217       SDNode *CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(),
1218                                             Ops, 2);
1219       if (CSENode)
1220         return SDValue(CSENode, 0);
1221     }
1222   }
1223
1224   return RV;
1225 }
1226
1227 /// getInputChainForNode - Given a node, return its input chain if it has one,
1228 /// otherwise return a null sd operand.
1229 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1230   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1231     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1232       return N->getOperand(0);
1233     else if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1234       return N->getOperand(NumOps-1);
1235     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1236       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1237         return N->getOperand(i);
1238   }
1239   return SDValue();
1240 }
1241
1242 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1243   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1244   // the 'other' chain is redundant.
1245   if (N->getNumOperands() == 2) {
1246     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1247       return N->getOperand(0);
1248     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1249       return N->getOperand(1);
1250   }
1251
1252   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1253   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1254   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1255   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1256
1257   // Start out with this token factor.
1258   TFs.push_back(N);
1259
1260   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1261   // encountered.
1262   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1263     SDNode *TF = TFs[i];
1264
1265     // Check each of the operands.
1266     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1267       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1268
1269       switch (Op.getOpcode()) {
1270       case ISD::EntryToken:
1271         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1272         // rededundant.
1273         Changed = true;
1274         break;
1275
1276       case ISD::TokenFactor:
1277         if (Op.hasOneUse() &&
1278             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1279           // Queue up for processing.
1280           TFs.push_back(Op.getNode());
1281           // Clean up in case the token factor is removed.
1282           AddToWorkList(Op.getNode());
1283           Changed = true;
1284           break;
1285         }
1286         // Fall thru
1287
1288       default:
1289         // Only add if it isn't already in the list.
1290         if (SeenOps.insert(Op.getNode()))
1291           Ops.push_back(Op);
1292         else
1293           Changed = true;
1294         break;
1295       }
1296     }
1297   }
1298
1299   SDValue Result;
1300
1301   // If we've change things around then replace token factor.
1302   if (Changed) {
1303     if (Ops.empty()) {
1304       // The entry token is the only possible outcome.
1305       Result = DAG.getEntryNode();
1306     } else {
1307       // New and improved token factor.
1308       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(),
1309                            MVT::Other, &Ops[0], Ops.size());
1310     }
1311
1312     // Don't add users to work list.
1313     return CombineTo(N, Result, false);
1314   }
1315
1316   return Result;
1317 }
1318
1319 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1320 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1321   WorkListRemover DeadNodes(*this);
1322   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1323   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1324   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1325   // First add the users of this node to the work list so that they
1326   // can be tried again once they have new operands.
1327   AddUsersToWorkList(N);
1328   do {
1329     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1330       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1331   } while (!N->use_empty());
1332   removeFromWorkList(N);
1333   DAG.DeleteNode(N);
1334   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1335 }
1336
1337 static
1338 SDValue combineShlAddConstant(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
1339                               SelectionDAG &DAG) {
1340   EVT VT = N0.getValueType();
1341   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1342   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1343   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N01);
1344
1345   if (N01C && N00.getOpcode() == ISD::ADD && N00.getNode()->hasOneUse() &&
1346       isa<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1))) {
1347     // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1348     N0 = DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(), VT,
1349                      DAG.getNode(ISD::SHL, N00.getDebugLoc(), VT,
1350                                  N00.getOperand(0), N01),
1351                      DAG.getNode(ISD::SHL, N01.getDebugLoc(), VT,
1352                                  N00.getOperand(1), N01));
1353     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, N1);
1354   }
1355
1356   return SDValue();
1357 }
1358
1359 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1360   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1361   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1362   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1363   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1364   EVT VT = N0.getValueType();
1365
1366   // fold vector ops
1367   if (VT.isVector()) {
1368     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1369     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1370   }
1371
1372   // fold (add x, undef) -> undef
1373   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1374     return N0;
1375   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1376     return N1;
1377   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1378   if (N0C && N1C)
1379     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1380   // canonicalize constant to RHS
1381   if (N0C && !N1C)
1382     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
1383   // fold (add x, 0) -> x
1384   if (N1C && N1C->isNullValue())
1385     return N0;
1386   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1387   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1388     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1389         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1390       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), N1C->getDebugLoc(), VT,
1391                                   GA->getOffset() +
1392                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1393   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1394   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1395     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1396       return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1397                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1398                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1399                          N0.getOperand(1));
1400   // reassociate add
1401   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), N0, N1);
1402   if (RADD.getNode() != 0)
1403     return RADD;
1404   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1405   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1406       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1407     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0.getOperand(1));
1408   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1409   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1410       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1411     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1.getOperand(1));
1412   // fold (A+(B-A)) -> B
1413   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1414     return N1.getOperand(0);
1415   // fold ((B-A)+A) -> B
1416   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1417     return N0.getOperand(0);
1418   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1419   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1420       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1421     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1.getOperand(0),
1422                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1423   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1424   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1425       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1426     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1.getOperand(0),
1427                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1428   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1429   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1430       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1431       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1432     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
1433                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1434
1435   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1436   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1437     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1438     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1439     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1440     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1441
1442     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1443       return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1444                          DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(), VT, N00, N10),
1445                          DAG.getNode(ISD::ADD, N1.getDebugLoc(), VT, N01, N11));
1446   }
1447
1448   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1449     return SDValue(N, 0);
1450
1451   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1452   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1453     APInt LHSZero, LHSOne;
1454     APInt RHSZero, RHSOne;
1455     DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1456
1457     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1458       DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1459
1460       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1461       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1462       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1463         return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
1464     }
1465   }
1466
1467   // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1468   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1469     SDValue Result = combineShlAddConstant(N->getDebugLoc(), N0, N1, DAG);
1470     if (Result.getNode()) return Result;
1471   }
1472   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getNode()->hasOneUse()) {
1473     SDValue Result = combineShlAddConstant(N->getDebugLoc(), N1, N0, DAG);
1474     if (Result.getNode()) return Result;
1475   }
1476
1477   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1478   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1479       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1480     if (ConstantSDNode *C =
1481           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1482       if (C->getAPIntValue() == 0)
1483         return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1484                            DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1485                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1486                                        N1.getOperand(1)));
1487   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1488       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1489     if (ConstantSDNode *C =
1490           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1491       if (C->getAPIntValue() == 0)
1492         return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1,
1493                            DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1494                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1495                                        N0.getOperand(1)));
1496
1497   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1498     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1499     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1500     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1501     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1502
1503     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1504     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1505     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1506       DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
1507       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1508     }
1509   }
1510
1511   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1512   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1513       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1514       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1515     DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
1516     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1517     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1518   }
1519
1520   return SDValue();
1521 }
1522
1523 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1524   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1525   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1526   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1527   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1528   EVT VT = N0.getValueType();
1529
1530   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1531   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1532     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1),
1533                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1534                                  N->getDebugLoc(), MVT::Glue));
1535
1536   // canonicalize constant to RHS.
1537   if (N0C && !N1C)
1538     return DAG.getNode(ISD::ADDC, N->getDebugLoc(), N->getVTList(), N1, N0);
1539
1540   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1541   if (N1C && N1C->isNullValue())
1542     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1543                                         N->getDebugLoc(), MVT::Glue));
1544
1545   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1546   APInt LHSZero, LHSOne;
1547   APInt RHSZero, RHSOne;
1548   DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1549
1550   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1551     DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1552
1553     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1554     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1555     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1556       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1),
1557                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1558                                    N->getDebugLoc(), MVT::Glue));
1559   }
1560
1561   return SDValue();
1562 }
1563
1564 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1565   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1566   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1567   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1568   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1569   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1570
1571   // canonicalize constant to RHS
1572   if (N0C && !N1C)
1573     return DAG.getNode(ISD::ADDE, N->getDebugLoc(), N->getVTList(),
1574                        N1, N0, CarryIn);
1575
1576   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1577   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1578     return DAG.getNode(ISD::ADDC, N->getDebugLoc(), N->getVTList(), N0, N1);
1579
1580   return SDValue();
1581 }
1582
1583 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1584 // check if we can before folding.
1585 static SDValue tryFoldToZero(DebugLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1586                              SelectionDAG &DAG, bool LegalOperations) {
1587   if (!VT.isVector()) {
1588     return DAG.getConstant(0, VT);
1589   }
1590   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT)) {
1591     // Produce a vector of zeros.
1592     SDValue El = DAG.getConstant(0, VT.getVectorElementType());
1593     std::vector<SDValue> Ops(VT.getVectorNumElements(), El);
1594     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT,
1595       &Ops[0], Ops.size());
1596   }
1597   return SDValue();
1598 }
1599
1600 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1601   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1602   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1603   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1604   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1605   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? 0 :
1606     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1607   EVT VT = N0.getValueType();
1608
1609   // fold vector ops
1610   if (VT.isVector()) {
1611     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1612     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1613   }
1614
1615   // fold (sub x, x) -> 0
1616   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1617   if (N0 == N1)
1618     return tryFoldToZero(N->getDebugLoc(), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
1619   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1620   if (N0C && N1C)
1621     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1622   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1623   if (N1C)
1624     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1625                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1626   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1627   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1628     return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
1629   // fold A-(A-B) -> B
1630   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1631     return N1.getOperand(1);
1632   // fold (A+B)-A -> B
1633   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1634     return N0.getOperand(1);
1635   // fold (A+B)-B -> A
1636   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1637     return N0.getOperand(0);
1638   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1639   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1640     SDValue NewC = DAG.getConstant((N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue()), VT);
1641     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, NewC,
1642                        N1.getOperand(0));
1643   }
1644   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1645   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1646       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1647        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1648       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1649     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
1650                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1651   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1652   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1653       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1654       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1655     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT,
1656                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1657   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1658   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1659       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1660       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1661     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1662                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1663
1664   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1665   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1666     return N0;
1667   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1668     return N1;
1669
1670   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1671   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1672     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1673       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1674       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1675         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), N1C->getDebugLoc(), VT,
1676                                     GA->getOffset() -
1677                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1678       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1679       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1680         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1681           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1682                                  VT);
1683     }
1684
1685   return SDValue();
1686 }
1687
1688 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1689   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1690   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1691   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1692   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1693   EVT VT = N0.getValueType();
1694
1695   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1696   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1697     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1),
1698                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1699                                  MVT::Glue));
1700
1701   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1702   if (N0 == N1)
1703     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1704                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1705                                  MVT::Glue));
1706
1707   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1708   if (N1C && N1C->isNullValue())
1709     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1710                                         MVT::Glue));
1711
1712   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1713   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1714     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0),
1715                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1716                                  MVT::Glue));
1717
1718   return SDValue();
1719 }
1720
1721 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1722   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1723   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1724   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1725
1726   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1727   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1728     return DAG.getNode(ISD::SUBC, N->getDebugLoc(), N->getVTList(), N0, N1);
1729
1730   return SDValue();
1731 }
1732
1733 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1734   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1735   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1736   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1737   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1738   EVT VT = N0.getValueType();
1739
1740   // fold vector ops
1741   if (VT.isVector()) {
1742     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1743     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1744   }
1745
1746   // fold (mul x, undef) -> 0
1747   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1748     return DAG.getConstant(0, VT);
1749   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1750   if (N0C && N1C)
1751     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0C, N1C);
1752   // canonicalize constant to RHS
1753   if (N0C && !N1C)
1754     return DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
1755   // fold (mul x, 0) -> 0
1756   if (N1C && N1C->isNullValue())
1757     return N1;
1758   // fold (mul x, -1) -> 0-x
1759   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
1760     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1761                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1762   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
1763   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
1764     return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1765                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
1766                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1767   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
1768   if (N1C && (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2()) {
1769     unsigned Log2Val = (-N1C->getAPIntValue()).logBase2();
1770     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
1771     // single-use add), we should put the negate there.
1772     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1773                        DAG.getConstant(0, VT),
1774                        DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1775                             DAG.getConstant(Log2Val,
1776                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
1777   }
1778   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
1779   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1780       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1781     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1782                              N1, N0.getOperand(1));
1783     AddToWorkList(C3.getNode());
1784     return DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
1785                        N0.getOperand(0), C3);
1786   }
1787
1788   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
1789   // use.
1790   {
1791     SDValue Sh(0,0), Y(0,0);
1792     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
1793     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
1794         N0.getNode()->hasOneUse()) {
1795       Sh = N0; Y = N1;
1796     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1797                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
1798                N1.getNode()->hasOneUse()) {
1799       Sh = N1; Y = N0;
1800     }
1801
1802     if (Sh.getNode()) {
1803       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
1804                                 Sh.getOperand(0), Y);
1805       return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1806                          Mul, Sh.getOperand(1));
1807     }
1808   }
1809
1810   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
1811   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
1812       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
1813     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT,
1814                        DAG.getNode(ISD::MUL, N0.getDebugLoc(), VT,
1815                                    N0.getOperand(0), N1),
1816                        DAG.getNode(ISD::MUL, N1.getDebugLoc(), VT,
1817                                    N0.getOperand(1), N1));
1818
1819   // reassociate mul
1820   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), N0, N1);
1821   if (RMUL.getNode() != 0)
1822     return RMUL;
1823
1824   return SDValue();
1825 }
1826
1827 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
1828   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1829   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1830   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1831   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1832   EVT VT = N->getValueType(0);
1833
1834   // fold vector ops
1835   if (VT.isVector()) {
1836     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1837     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1838   }
1839
1840   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
1841   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1842     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
1843   // fold (sdiv X, 1) -> X
1844   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
1845     return N0;
1846   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
1847   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
1848     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1849                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1850   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
1851   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
1852   if (!VT.isVector()) {
1853     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
1854       return DAG.getNode(ISD::UDIV, N->getDebugLoc(), N1.getValueType(),
1855                          N0, N1);
1856   }
1857   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
1858   if (N1C && !N1C->isNullValue() &&
1859       (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
1860        (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
1861     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
1862     // fold.
1863     if (TLI.isPow2DivCheap())
1864       return SDValue();
1865
1866     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
1867
1868     // Splat the sign bit into the register
1869     SDValue SGN = DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1870                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits()-1,
1871                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1872     AddToWorkList(SGN.getNode());
1873
1874     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
1875     SDValue SRL = DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, SGN,
1876                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits() - lg2,
1877                                        getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
1878     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, SRL);
1879     AddToWorkList(SRL.getNode());
1880     AddToWorkList(ADD.getNode());    // Divide by pow2
1881     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, ADD,
1882                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
1883
1884     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
1885     // negate the result.
1886     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
1887       return SRA;
1888
1889     AddToWorkList(SRA.getNode());
1890     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1891                        DAG.getConstant(0, VT), SRA);
1892   }
1893
1894   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
1895   // alternate sequence.
1896   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
1897     SDValue Op = BuildSDIV(N);
1898     if (Op.getNode()) return Op;
1899   }
1900
1901   // undef / X -> 0
1902   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1903     return DAG.getConstant(0, VT);
1904   // X / undef -> undef
1905   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1906     return N1;
1907
1908   return SDValue();
1909 }
1910
1911 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
1912   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1913   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1914   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1915   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1916   EVT VT = N->getValueType(0);
1917
1918   // fold vector ops
1919   if (VT.isVector()) {
1920     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1921     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1922   }
1923
1924   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
1925   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1926     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
1927   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
1928   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
1929     return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1930                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
1931                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1932   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
1933   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
1934     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
1935       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
1936         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
1937         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), ADDVT,
1938                                   N1.getOperand(1),
1939                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
1940                                                                   .logBase2(),
1941                                                   ADDVT));
1942         AddToWorkList(Add.getNode());
1943         return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0, Add);
1944       }
1945     }
1946   }
1947   // fold (udiv x, c) -> alternate
1948   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
1949     SDValue Op = BuildUDIV(N);
1950     if (Op.getNode()) return Op;
1951   }
1952
1953   // undef / X -> 0
1954   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1955     return DAG.getConstant(0, VT);
1956   // X / undef -> undef
1957   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1958     return N1;
1959
1960   return SDValue();
1961 }
1962
1963 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
1964   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1965   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1966   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1967   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1968   EVT VT = N->getValueType(0);
1969
1970   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
1971   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1972     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
1973   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
1974   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
1975   if (!VT.isVector()) {
1976     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
1977       return DAG.getNode(ISD::UREM, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
1978   }
1979
1980   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
1981   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
1982   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
1983     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
1984     AddToWorkList(Div.getNode());
1985     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
1986     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
1987       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
1988                                 OptimizedDiv, N1);
1989       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, Mul);
1990       AddToWorkList(Mul.getNode());
1991       return Sub;
1992     }
1993   }
1994
1995   // undef % X -> 0
1996   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1997     return DAG.getConstant(0, VT);
1998   // X % undef -> undef
1999   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2000     return N1;
2001
2002   return SDValue();
2003 }
2004
2005 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2006   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2007   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2008   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2009   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2010   EVT VT = N->getValueType(0);
2011
2012   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2013   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2014     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2015   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2016   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2017     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0,
2018                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2019   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2020   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2021     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2022       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2023         SDValue Add =
2024           DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N1,
2025                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2026                                  VT));
2027         AddToWorkList(Add.getNode());
2028         return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0, Add);
2029       }
2030     }
2031   }
2032
2033   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2034   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2035   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2036     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
2037     AddToWorkList(Div.getNode());
2038     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2039     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2040       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
2041                                 OptimizedDiv, N1);
2042       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, Mul);
2043       AddToWorkList(Mul.getNode());
2044       return Sub;
2045     }
2046   }
2047
2048   // undef % X -> 0
2049   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2050     return DAG.getConstant(0, VT);
2051   // X % undef -> undef
2052   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2053     return N1;
2054
2055   return SDValue();
2056 }
2057
2058 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2059   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2060   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2061   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2062   EVT VT = N->getValueType(0);
2063   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2064
2065   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2066   if (N1C && N1C->isNullValue())
2067     return N1;
2068   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2069   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2070     return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), N0.getValueType(), N0,
2071                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2072                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2073   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2074   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2075     return DAG.getConstant(0, VT);
2076
2077   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2078   // plus a shift.
2079   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2080     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2081     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2082     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2083     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2084       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2085       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2086       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2087       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2088             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2089       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2090     }
2091   }
2092
2093   return SDValue();
2094 }
2095
2096 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2097   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2098   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2099   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2100   EVT VT = N->getValueType(0);
2101   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2102
2103   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2104   if (N1C && N1C->isNullValue())
2105     return N1;
2106   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2107   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2108     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2109   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2110   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2111     return DAG.getConstant(0, VT);
2112
2113   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2114   // plus a shift.
2115   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2116     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2117     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2118     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2119     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2120       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2121       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2122       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2123       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2124             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2125       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2126     }
2127   }
2128
2129   return SDValue();
2130 }
2131
2132 /// SimplifyNodeWithTwoResults - Perform optimizations common to nodes that
2133 /// compute two values. LoOp and HiOp give the opcodes for the two computations
2134 /// that are being performed. Return true if a simplification was made.
2135 ///
2136 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2137                                                 unsigned HiOp) {
2138   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2139   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2140   if (!HiExists &&
2141       (!LegalOperations ||
2142        TLI.isOperationLegal(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2143     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(0),
2144                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2145     return CombineTo(N, Res, Res);
2146   }
2147
2148   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2149   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2150   if (!LoExists &&
2151       (!LegalOperations ||
2152        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2153     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(1),
2154                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2155     return CombineTo(N, Res, Res);
2156   }
2157
2158   // If both halves are used, return as it is.
2159   if (LoExists && HiExists)
2160     return SDValue();
2161
2162   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2163   if (LoExists) {
2164     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(0),
2165                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2166     AddToWorkList(Lo.getNode());
2167     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2168     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2169         (!LegalOperations ||
2170          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2171       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2172   }
2173
2174   if (HiExists) {
2175     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(1),
2176                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2177     AddToWorkList(Hi.getNode());
2178     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2179     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2180         (!LegalOperations ||
2181          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2182       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2183   }
2184
2185   return SDValue();
2186 }
2187
2188 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2189   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2190   if (Res.getNode()) return Res;
2191
2192   EVT VT = N->getValueType(0);
2193   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2194
2195   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2196   // plus a shift.
2197   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2198     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2199     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2200     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2201     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2202       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2203       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2204       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2205       // Compute the high part as N1.
2206       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2207             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2208       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2209       // Compute the low part as N0.
2210       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2211       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2212     }
2213   }
2214
2215   return SDValue();
2216 }
2217
2218 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2219   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2220   if (Res.getNode()) return Res;
2221
2222   EVT VT = N->getValueType(0);
2223   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2224
2225   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2226   // plus a shift.
2227   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2228     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2229     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2230     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2231     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2232       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2233       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2234       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2235       // Compute the high part as N1.
2236       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2237             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2238       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2239       // Compute the low part as N0.
2240       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2241       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2242     }
2243   }
2244
2245   return SDValue();
2246 }
2247
2248 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2249   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2250   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2251     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2252       return DAG.getNode(ISD::SADDO, N->getDebugLoc(), N->getVTList(),
2253                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2254
2255   return SDValue();
2256 }
2257
2258 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2259   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2260   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2261     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2262       return DAG.getNode(ISD::UADDO, N->getDebugLoc(), N->getVTList(),
2263                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2264
2265   return SDValue();
2266 }
2267
2268 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2269   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2270   if (Res.getNode()) return Res;
2271
2272   return SDValue();
2273 }
2274
2275 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2276   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2277   if (Res.getNode()) return Res;
2278
2279   return SDValue();
2280 }
2281
2282 /// SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands - If this is a binary operator with
2283 /// two operands of the same opcode, try to simplify it.
2284 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2285   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2286   EVT VT = N0.getValueType();
2287   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2288
2289   // Bail early if none of these transforms apply.
2290   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2291
2292   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2293   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2294   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2295   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2296   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2297   //
2298   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2299   // into a vsetcc.
2300   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2301   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2302        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2303        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2304        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2305         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2306        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2307         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2308          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2309         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2310       !VT.isVector() &&
2311       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2312       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2313     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), N0.getDebugLoc(),
2314                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2315                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2316     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2317     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT, ORNode);
2318   }
2319
2320   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2321   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2322   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2323   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2324   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2325        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2326       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2327     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), N0.getDebugLoc(),
2328                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2329                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2330     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2331     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
2332                        ORNode, N0.getOperand(1));
2333   }
2334
2335   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2336   // Only perform this optimization after type legalization and before
2337   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2338   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2339   // we don't want to undo this promotion.
2340   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2341   // on scalars.
2342   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST || N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
2343       && Level == AfterLegalizeTypes) {
2344     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2345     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2346     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2347     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2348     // If both incoming values are integers, and the original types are the same.
2349     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2350       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), N->getDebugLoc(), In0Ty, In0, In1);
2351       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT, Op);
2352       AddToWorkList(Op.getNode());
2353       return BC;
2354     }
2355   }
2356
2357   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2358   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2359   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2360   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2361   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2362   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2363   // optimizations.
2364   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
2365       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
2366       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
2367     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2368     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2369
2370     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(1).getValueType() &&
2371            "Inputs to shuffles are not the same type");
2372
2373     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
2374
2375     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2376     // the same length because the result vector type is the same.
2377     bool SameMask = true;
2378     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
2379       int Idx0 = SVN0->getMaskElt(i);
2380       int Idx1 = SVN1->getMaskElt(i);
2381       if (Idx0 != Idx1) {
2382         SameMask = false;
2383         break;
2384       }
2385     }
2386
2387     if (SameMask) {
2388       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
2389                                N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2390       AddToWorkList(Op.getNode());
2391       return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), Op,
2392                                   DAG.getUNDEF(VT), &SVN0->getMask()[0]);
2393     }
2394   }
2395
2396   return SDValue();
2397 }
2398
2399 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2400   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2401   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2402   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2403   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2404   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2405   EVT VT = N1.getValueType();
2406   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2407
2408   // fold vector ops
2409   if (VT.isVector()) {
2410     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2411     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2412   }
2413
2414   // fold (and x, undef) -> 0
2415   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2416     return DAG.getConstant(0, VT);
2417   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2418   if (N0C && N1C)
2419     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2420   // canonicalize constant to RHS
2421   if (N0C && !N1C)
2422     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
2423   // fold (and x, -1) -> x
2424   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2425     return N0;
2426   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2427   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2428                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2429     return DAG.getConstant(0, VT);
2430   // reassociate and
2431   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, N->getDebugLoc(), N0, N1);
2432   if (RAND.getNode() != 0)
2433     return RAND;
2434   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2435   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2436     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2437       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2438         return N1;
2439   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2440   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2441     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2442     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2443     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2444     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2445       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(),
2446                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2447
2448       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2449       CombineTo(N, Zext);
2450
2451       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2452       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2453       // AND to be folded.
2454       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2455       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2456     }
2457   }
2458   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2459   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2460   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2461   //
2462   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2463   // more cases.
2464   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2465        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2466       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2467     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2468                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2469
2470     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2471     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2472     // vector as a scalar and use the splat value.
2473     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2474     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2475       Constant = C->getAPIntValue();
2476     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2477       APInt SplatValue, SplatUndef;
2478       unsigned SplatBitSize;
2479       bool HasAnyUndefs;
2480       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2481                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2482       if (IsSplat) {
2483         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2484         // set them.
2485         SplatValue |= SplatUndef;
2486
2487         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2488         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2489         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2490         // lanes of the constant together.
2491         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2492         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2493         Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2494         for (unsigned i = 0, n = VT.getVectorNumElements(); i < n; ++i)
2495           Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2496       }
2497     }
2498
2499     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2500     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2501     // optimisation.
2502     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2503                                                     Load->getMemoryVT());
2504
2505     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2506     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2507     // unneeded.
2508     Constant =
2509       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2510
2511     bool B;
2512     switch (Load->getExtensionType()) {
2513     default: B = false; break;
2514     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2515     case ISD::ZEXTLOAD:
2516     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2517     }
2518
2519     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2520       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2521       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2522       SDValue NewLoad(Load, 0);
2523       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2524         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2525                               Load->getValueType(0), Load->getDebugLoc(),
2526                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2527                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2528                               Load->getMemOperand());
2529         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2530         if (Load->getNumValues() == 3) {
2531           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2532           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2533                            NewLoad.getValue(2) };
2534           CombineTo(Load, To, 3, true);
2535         } else {
2536           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2537         }
2538       }
2539
2540       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2541       // replaced it.
2542       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2543
2544       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2545     }
2546   }
2547   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2548   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2549     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2550     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2551
2552     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2553         LL.getValueType().isInteger()) {
2554       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2555       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2556         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(),
2557                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2558         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2559         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ORNode, LR, Op1);
2560       }
2561       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2562       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2563         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, N0.getDebugLoc(),
2564                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2565         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
2566         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ANDNode, LR, Op1);
2567       }
2568       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2569       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2570         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(),
2571                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2572         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2573         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ORNode, LR, Op1);
2574       }
2575     }
2576     // canonicalize equivalent to ll == rl
2577     if (LL == RR && LR == RL) {
2578       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2579       std::swap(RL, RR);
2580     }
2581     if (LL == RL && LR == RR) {
2582       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2583       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2584       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2585           (!LegalOperations || TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getValueType())))
2586         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), N0.getValueType(),
2587                             LL, LR, Result);
2588     }
2589   }
2590
2591   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2592   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2593     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2594     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2595   }
2596
2597   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2598   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2599   if (!VT.isVector() &&
2600       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2601     return SDValue(N, 0);
2602
2603   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2604   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2605     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2606     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2607     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2608     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2609     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2610     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2611                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2612         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2613          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2614       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N0.getDebugLoc(), VT,
2615                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2616                                        LN0->getPointerInfo(), MemVT,
2617                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2618                                        LN0->getAlignment());
2619       AddToWorkList(N);
2620       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2621       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2622     }
2623   }
2624   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2625   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2626       N0.hasOneUse()) {
2627     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2628     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2629     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2630     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2631     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2632     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2633                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2634         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2635          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2636       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N0.getDebugLoc(), VT,
2637                                        LN0->getChain(),
2638                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
2639                                        MemVT,
2640                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2641                                        LN0->getAlignment());
2642       AddToWorkList(N);
2643       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2644       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2645     }
2646   }
2647
2648   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2649   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2650   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2651   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2652               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2653                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2654     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2655     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2656       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2657       : cast<LoadSDNode>(N0);
2658     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2659         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && LN0->hasOneUse()) {
2660       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2661       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2662         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2663         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
2664
2665         if (ExtVT == LoadedVT &&
2666             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2667           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2668
2669           SDValue NewLoad =
2670             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), LoadResultTy,
2671                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2672                            LN0->getPointerInfo(),
2673                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2674                            LN0->getAlignment());
2675           AddToWorkList(N);
2676           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
2677           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2678         }
2679
2680         // Do not change the width of a volatile load.
2681         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2682         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2683         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
2684             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2685           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
2686
2687           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
2688           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
2689
2690           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
2691           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
2692           // need to read fewer bytes from the same pointer.
2693           if (TLI.isBigEndian()) {
2694             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
2695             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
2696             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
2697             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, LN0->getDebugLoc(), PtrType,
2698                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
2699             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
2700           }
2701
2702           AddToWorkList(NewPtr.getNode());
2703
2704           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2705           SDValue Load =
2706             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), LoadResultTy,
2707                            LN0->getChain(), NewPtr,
2708                            LN0->getPointerInfo(),
2709                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2710                            Alignment);
2711           AddToWorkList(N);
2712           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
2713           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2714         }
2715       }
2716     }
2717   }
2718
2719   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2720       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2721     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2722       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2723       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2724         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2725         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2726         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2727         // in a register.
2728         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
2729           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
2730                                              SRLI->getZExtValue());
2731           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
2732             ADDC |= Mask;
2733             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2734               SDValue NewAdd =
2735                 DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(), VT,
2736                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
2737               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
2738               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2739             }
2740           }
2741         }
2742       }
2743     }
2744   }
2745
2746
2747   return SDValue();
2748 }
2749
2750 /// MatchBSwapHWord - Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16
2751 ///
2752 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
2753                                         bool DemandHighBits) {
2754   if (!LegalOperations)
2755     return SDValue();
2756
2757   EVT VT = N->getValueType(0);
2758   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
2759     return SDValue();
2760   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2761     return SDValue();
2762
2763   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
2764   bool LookPassAnd0 = false;
2765   bool LookPassAnd1 = false;
2766   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
2767       std::swap(N0, N1);
2768   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
2769       std::swap(N0, N1);
2770   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
2771     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
2772       return SDValue();
2773     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2774     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
2775       return SDValue();
2776     N0 = N0.getOperand(0);
2777     LookPassAnd0 = true;
2778   }
2779
2780   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
2781     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
2782       return SDValue();
2783     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2784     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
2785       return SDValue();
2786     N1 = N1.getOperand(0);
2787     LookPassAnd1 = true;
2788   }
2789
2790   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
2791     std::swap(N0, N1);
2792   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
2793     return SDValue();
2794   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
2795       !N1.getNode()->hasOneUse())
2796     return SDValue();
2797
2798   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2799   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2800   if (!N01C || !N11C)
2801     return SDValue();
2802   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
2803     return SDValue();
2804
2805   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
2806   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
2807   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
2808     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
2809       return SDValue();
2810     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
2811     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
2812       return SDValue();
2813     N00 = N00.getOperand(0);
2814     LookPassAnd0 = true;
2815   }
2816
2817   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
2818   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
2819     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
2820       return SDValue();
2821     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
2822     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
2823       return SDValue();
2824     N10 = N10.getOperand(0);
2825     LookPassAnd1 = true;
2826   }
2827
2828   if (N00 != N10)
2829     return SDValue();
2830
2831   // Make sure everything beyond the low halfword is zero since the SRL 16
2832   // will clear the top bits.
2833   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
2834   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16 &&
2835       (!LookPassAnd0 || !LookPassAnd1) &&
2836       !DAG.MaskedValueIsZero(N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, 16)))
2837     return SDValue();
2838
2839   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, N->getDebugLoc(), VT, N00);
2840   if (OpSizeInBits > 16)
2841     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, Res,
2842                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
2843   return Res;
2844 }
2845
2846 /// isBSwapHWordElement - Return true if the specified node is an element
2847 /// that makes up a 32-bit packed halfword byteswap. i.e.
2848 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
2849 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, SmallVector<SDNode*,4> &Parts) {
2850   if (!N.getNode()->hasOneUse())
2851     return false;
2852
2853   unsigned Opc = N.getOpcode();
2854   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
2855     return false;
2856
2857   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2858   if (!N1C)
2859     return false;
2860
2861   unsigned Num;
2862   switch (N1C->getZExtValue()) {
2863   default:
2864     return false;
2865   case 0xFF:       Num = 0; break;
2866   case 0xFF00:     Num = 1; break;
2867   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
2868   case 0xFF000000: Num = 3; break;
2869   }
2870
2871   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
2872   SDValue N0 = N.getOperand(0);
2873   if (Opc == ISD::AND) {
2874     if (Num == 0 || Num == 2) {
2875       // (x >> 8) & 0xff
2876       // (x >> 8) & 0xff0000
2877       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
2878         return false;
2879       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2880       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2881         return false;
2882     } else {
2883       // (x << 8) & 0xff00
2884       // (x << 8) & 0xff000000
2885       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
2886         return false;
2887       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2888       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2889         return false;
2890     }
2891   } else if (Opc == ISD::SHL) {
2892     // (x & 0xff) << 8
2893     // (x & 0xff0000) << 8
2894     if (Num != 0 && Num != 2)
2895       return false;
2896     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2897     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2898       return false;
2899   } else { // Opc == ISD::SRL
2900     // (x & 0xff00) >> 8
2901     // (x & 0xff000000) >> 8
2902     if (Num != 1 && Num != 3)
2903       return false;
2904     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2905     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2906       return false;
2907   }
2908
2909   if (Parts[Num])
2910     return false;
2911
2912   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
2913   return true;
2914 }
2915
2916 /// MatchBSwapHWord - Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
2917 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
2918 /// => (rotl (bswap x), 16)
2919 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
2920   if (!LegalOperations)
2921     return SDValue();
2922
2923   EVT VT = N->getValueType(0);
2924   if (VT != MVT::i32)
2925     return SDValue();
2926   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2927     return SDValue();
2928
2929   SmallVector<SDNode*,4> Parts(4, (SDNode*)0);
2930   // Look for either
2931   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
2932   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
2933   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
2934     return SDValue();
2935   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
2936   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
2937
2938   if (N1.getOpcode() == ISD::OR) {
2939     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
2940     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
2941     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
2942       return SDValue();
2943
2944     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
2945     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
2946       return SDValue();
2947     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
2948     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
2949       return SDValue();
2950     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
2951     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
2952       return SDValue();
2953   } else {
2954     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
2955     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
2956       return SDValue();
2957     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
2958       return SDValue();
2959     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
2960       return SDValue();
2961     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
2962     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
2963       return SDValue();
2964     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
2965     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
2966       return SDValue();
2967   }
2968
2969   // Make sure the parts are all coming from the same node.
2970   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
2971     return SDValue();
2972
2973   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, N->getDebugLoc(), VT,
2974                               SDValue(Parts[0],0));
2975
2976   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, than
2977   // do  (x << 16) | (x >> 16).
2978   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
2979   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
2980     return DAG.getNode(ISD::ROTL, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt);
2981   else if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
2982     return DAG.getNode(ISD::ROTR, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt);
2983   return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT,
2984                      DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt),
2985                      DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt));
2986 }
2987
2988 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
2989   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2990   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2991   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2992   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2993   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2994   EVT VT = N1.getValueType();
2995
2996   // fold vector ops
2997   if (VT.isVector()) {
2998     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2999     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3000   }
3001
3002   // fold (or x, undef) -> -1
3003   if (!LegalOperations &&
3004       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3005     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3006     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3007   }
3008   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3009   if (N0C && N1C)
3010     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3011   // canonicalize constant to RHS
3012   if (N0C && !N1C)
3013     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
3014   // fold (or x, 0) -> x
3015   if (N1C && N1C->isNullValue())
3016     return N0;
3017   // fold (or x, -1) -> -1
3018   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3019     return N1;
3020   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3021   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3022     return N1;
3023
3024   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3025   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3026   if (BSwap.getNode() != 0)
3027     return BSwap;
3028   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3029   if (BSwap.getNode() != 0)
3030     return BSwap;
3031
3032   // reassociate or
3033   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, N->getDebugLoc(), N0, N1);
3034   if (ROR.getNode() != 0)
3035     return ROR;
3036   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3037   // iff (c1 & c2) == 0.
3038   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3039              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3040     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3041     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0)
3042       return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
3043                          DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(), VT,
3044                                      N0.getOperand(0), N1),
3045                          DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1));
3046   }
3047   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3048   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3049     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3050     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3051
3052     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3053         LL.getValueType().isInteger()) {
3054       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3055       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3056       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3057           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3058         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, LR.getDebugLoc(),
3059                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3060         AddToWorkList(ORNode.getNode());
3061         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ORNode, LR, Op1);
3062       }
3063       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3064       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3065       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3066           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3067         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, LR.getDebugLoc(),
3068                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3069         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
3070         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ANDNode, LR, Op1);
3071       }
3072     }
3073     // canonicalize equivalent to ll == rl
3074     if (LL == RR && LR == RL) {
3075       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3076       std::swap(RL, RR);
3077     }
3078     if (LL == RL && LR == RR) {
3079       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3080       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3081       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3082           (!LegalOperations || TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getValueType())))
3083         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), N0.getValueType(),
3084                             LL, LR, Result);
3085     }
3086   }
3087
3088   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3089   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3090     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3091     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3092   }
3093
3094   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3095   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3096       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3097       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3098       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3099       // Don't increase # computations.
3100       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3101     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3102     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3103     const APInt &LHSMask =
3104       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3105     const APInt &RHSMask =
3106       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3107
3108     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3109         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3110       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(), VT,
3111                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3112       return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, X,
3113                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3114     }
3115   }
3116
3117   // See if this is some rotate idiom.
3118   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, N->getDebugLoc()))
3119     return SDValue(Rot, 0);
3120
3121   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3122   if (!VT.isVector() &&
3123       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3124     return SDValue(N, 0);
3125
3126   return SDValue();
3127 }
3128
3129 /// MatchRotateHalf - Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3130 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3131   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3132     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3133       Mask = Op.getOperand(1);
3134       Op = Op.getOperand(0);
3135     } else {
3136       return false;
3137     }
3138   }
3139
3140   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3141     Shift = Op;
3142     return true;
3143   }
3144
3145   return false;
3146 }
3147
3148 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3149 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3150 // a rot[lr].
3151 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, DebugLoc DL) {
3152   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3153   EVT VT = LHS.getValueType();
3154   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return 0;
3155
3156   // The target must have at least one rotate flavor.
3157   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3158   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3159   if (!HasROTL && !HasROTR) return 0;
3160
3161   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3162   SDValue LHSShift;   // The shift.
3163   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3164   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3165     return 0; // Not part of a rotate.
3166
3167   SDValue RHSShift;   // The shift.
3168   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3169   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3170     return 0; // Not part of a rotate.
3171
3172   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3173     return 0;   // Not shifting the same value.
3174
3175   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3176     return 0;   // Shifts must disagree.
3177
3178   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3179   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3180     std::swap(LHS, RHS);
3181     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3182     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3183   }
3184
3185   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3186   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3187   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3188   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3189
3190   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3191   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3192   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3193       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3194     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3195     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3196     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3197       return 0;
3198
3199     SDValue Rot;
3200     if (HasROTL)
3201       Rot = DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, VT, LHSShiftArg, LHSShiftAmt);
3202     else
3203       Rot = DAG.getNode(ISD::ROTR, DL, VT, LHSShiftArg, RHSShiftAmt);
3204
3205     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3206     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3207       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3208
3209       if (LHSMask.getNode()) {
3210         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3211         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3212       }
3213       if (RHSMask.getNode()) {
3214         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3215         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3216       }
3217
3218       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3219     }
3220
3221     return Rot.getNode();
3222   }
3223
3224   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3225   // that we're masking out the right stuff.
3226   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3227     return 0;
3228
3229   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotl x, y)
3230   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotr x, (sub 32, y))
3231   if (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3232       LHSShiftAmt == RHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3233     if (ConstantSDNode *SUBC =
3234           dyn_cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3235       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3236         if (HasROTL)
3237           return DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, VT,
3238                              LHSShiftArg, LHSShiftAmt).getNode();
3239         else
3240           return DAG.getNode(ISD::ROTR, DL, VT,
3241                              LHSShiftArg, RHSShiftAmt).getNode();
3242       }
3243     }
3244   }
3245
3246   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotr x, y)
3247   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotl x, (sub 32, y))
3248   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3249       RHSShiftAmt == LHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3250     if (ConstantSDNode *SUBC =
3251           dyn_cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3252       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3253         if (HasROTR)
3254           return DAG.getNode(ISD::ROTR, DL, VT,
3255                              LHSShiftArg, RHSShiftAmt).getNode();
3256         else
3257           return DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, VT,
3258                              LHSShiftArg, LHSShiftAmt).getNode();
3259       }
3260     }
3261   }
3262
3263   // Look for sign/zext/any-extended or truncate cases:
3264   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND
3265        || LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND
3266        || LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND
3267        || LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3268       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND
3269        || RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND
3270        || RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND
3271        || RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3272     SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3273     SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3274     if (RExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3275         RExtOp0.getOperand(1) == LExtOp0) {
3276       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3277       //   (rotl x, y)
3278       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3279       //   (rotr x, (sub 32, y))
3280       if (ConstantSDNode *SUBC =
3281             dyn_cast<ConstantSDNode>(RExtOp0.getOperand(0))) {
3282         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3283           return DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3284                              LHSShiftArg,
3285                              HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt).getNode();
3286         }
3287       }
3288     } else if (LExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3289                RExtOp0 == LExtOp0.getOperand(1)) {
3290       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3291       //   (rotr x, y)
3292       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3293       //   (rotl x, (sub 32, y))
3294       if (ConstantSDNode *SUBC =
3295             dyn_cast<ConstantSDNode>(LExtOp0.getOperand(0))) {
3296         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3297           return DAG.getNode(HasROTR ? ISD::ROTR : ISD::ROTL, DL, VT,
3298                              LHSShiftArg,
3299                              HasROTR ? RHSShiftAmt : LHSShiftAmt).getNode();
3300         }
3301       }
3302     }
3303   }
3304
3305   return 0;
3306 }
3307
3308 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3309   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3310   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3311   SDValue LHS, RHS, CC;
3312   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3313   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3314   EVT VT = N0.getValueType();
3315
3316   // fold vector ops
3317   if (VT.isVector()) {
3318     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3319     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3320   }
3321
3322   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3323   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3324     return DAG.getConstant(0, VT);
3325   // fold (xor x, undef) -> undef
3326   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3327     return N0;
3328   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3329     return N1;
3330   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3331   if (N0C && N1C)
3332     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3333   // canonicalize constant to RHS
3334   if (N0C && !N1C)
3335     return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
3336   // fold (xor x, 0) -> x
3337   if (N1C && N1C->isNullValue())
3338     return N0;
3339   // reassociate xor
3340   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), N0, N1);
3341   if (RXOR.getNode() != 0)
3342     return RXOR;
3343
3344   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3345   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3346     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3347     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3348                                                isInt);
3349
3350     if (!LegalOperations || TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getValueType())) {
3351       switch (N0.getOpcode()) {
3352       default:
3353         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3354       case ISD::SETCC:
3355         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, LHS, RHS, NotCC);
3356       case ISD::SELECT_CC:
3357         return DAG.getSelectCC(N->getDebugLoc(), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3358                                N0.getOperand(3), NotCC);
3359       }
3360     }
3361   }
3362
3363   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3364   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3365       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3366       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3367     SDValue V = N0.getOperand(0);
3368     V = DAG.getNode(ISD::XOR, N0.getDebugLoc(), V.getValueType(), V,
3369                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3370     AddToWorkList(V.getNode());
3371     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, V);
3372   }
3373
3374   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3375   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3376       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3377     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3378     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3379       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3380       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, LHS.getDebugLoc(), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3381       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, RHS.getDebugLoc(), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3382       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3383       return DAG.getNode(NewOpcode, N->getDebugLoc(), VT, LHS, RHS);
3384     }
3385   }
3386   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3387   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3388       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3389     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3390     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3391       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3392       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, LHS.getDebugLoc(), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3393       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, RHS.getDebugLoc(), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3394       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3395       return DAG.getNode(NewOpcode, N->getDebugLoc(), VT, LHS, RHS);
3396     }
3397   }
3398   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3399   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3400     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3401     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3402     if (N00C)
3403       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(1),
3404                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3405                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3406     if (N01C)
3407       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3408                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3409                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3410   }
3411   // fold (xor x, x) -> 0
3412   if (N0 == N1)
3413     return tryFoldToZero(N->getDebugLoc(), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
3414
3415   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3416   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3417     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3418     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3419   }
3420
3421   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3422   if (!VT.isVector() &&
3423       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3424     return SDValue(N, 0);
3425
3426   return SDValue();
3427 }
3428
3429 /// visitShiftByConstant - Handle transforms common to the three shifts, when
3430 /// the shift amount is a constant.
3431 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, unsigned Amt) {
3432   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3433   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3434
3435   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3436   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3437   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3438   // it.
3439   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3440
3441   switch (LHS->getOpcode()) {
3442   default: return SDValue();
3443   case ISD::OR:
3444   case ISD::XOR:
3445     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3446     break;
3447   case ISD::AND:
3448     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3449     break;
3450   case ISD::ADD:
3451     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3452       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3453     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3454     break;
3455   }
3456
3457   // We require the RHS of the binop to be a constant as well.
3458   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
3459   if (!BinOpCst) return SDValue();
3460
3461   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
3462   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
3463   //
3464   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
3465   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
3466   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
3467   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
3468        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
3469        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
3470       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
3471     return SDValue();
3472
3473   EVT VT = N->getValueType(0);
3474
3475   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
3476   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
3477   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
3478   // cause it to be modified for this operation.
3479   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
3480     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
3481     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
3482       return SDValue();
3483   }
3484
3485   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
3486   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), LHS->getOperand(1).getDebugLoc(),
3487                                N->getValueType(0),
3488                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
3489
3490   // Create the new shift.
3491   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
3492                                  LHS->getOperand(0).getDebugLoc(),
3493                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
3494
3495   // Create the new binop.
3496   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT, NewShift, NewRHS);
3497 }
3498
3499 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
3500   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3501   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3502   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3503   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3504   EVT VT = N0.getValueType();
3505   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3506
3507   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
3508   if (N0C && N1C)
3509     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
3510   // fold (shl 0, x) -> 0
3511   if (N0C && N0C->isNullValue())
3512     return N0;
3513   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
3514   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3515     return DAG.getUNDEF(VT);
3516   // fold (shl x, 0) -> x
3517   if (N1C && N1C->isNullValue())
3518     return N0;
3519   // fold (shl undef, x) -> 0
3520   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3521     return DAG.getConstant(0, VT);
3522   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
3523   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3524                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3525     return DAG.getConstant(0, VT);
3526   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3527   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3528       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3529       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3530     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3531     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3532       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3533       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3534       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3535       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
3536       return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
3537                          DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), TruncVT,
3538                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3539                                                  N->getDebugLoc(),
3540                                                  TruncVT, N100),
3541                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3542     }
3543   }
3544
3545   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3546     return SDValue(N, 0);
3547
3548   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
3549   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
3550       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3551     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3552     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3553     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3554       return DAG.getConstant(0, VT);
3555     return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3556                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3557   }
3558
3559   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
3560   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
3561   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
3562   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
3563   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
3564   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3565               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3566               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
3567       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL &&
3568       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3569     uint64_t c1 =
3570       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3571     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3572     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3573     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3574     if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
3575       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3576         return DAG.getConstant(0, VT);
3577       return DAG.getNode(ISD::SHL, N0->getDebugLoc(), VT,
3578                          DAG.getNode(N0.getOpcode(), N0->getDebugLoc(), VT,
3579                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0)),
3580                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3581     }
3582   }
3583
3584   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
3585   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
3586   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
3587   // this will increase the total number of instructions.
3588   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse() &&
3589       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3590     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3591     if (c1 < VT.getSizeInBits()) {
3592       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3593       APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3594                                          VT.getSizeInBits() - c1);
3595       SDValue Shift;
3596       if (c2 > c1) {
3597         Mask = Mask.shl(c2-c1);
3598         Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3599                             DAG.getConstant(c2-c1, N1.getValueType()));
3600       } else {
3601         Mask = Mask.lshr(c1-c2);
3602         Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3603                             DAG.getConstant(c1-c2, N1.getValueType()));
3604       }
3605       return DAG.getNode(ISD::AND, N0.getDebugLoc(), VT, Shift,
3606                          DAG.getConstant(Mask, VT));
3607     }
3608   }
3609   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
3610   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
3611     SDValue HiBitsMask =
3612       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3613                                             VT.getSizeInBits() -
3614                                               N1C->getZExtValue()),
3615                       VT);
3616     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3617                        HiBitsMask);
3618   }
3619
3620   if (N1C) {
3621     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3622     if (NewSHL.getNode())
3623       return NewSHL;
3624   }
3625
3626   return SDValue();
3627 }
3628
3629 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
3630   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3631   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3632   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3633   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3634   EVT VT = N0.getValueType();
3635   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3636
3637   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
3638   if (N0C && N1C)
3639     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
3640   // fold (sra 0, x) -> 0
3641   if (N0C && N0C->isNullValue())
3642     return N0;
3643   // fold (sra -1, x) -> -1
3644   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
3645     return N0;
3646   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
3647   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3648     return DAG.getUNDEF(VT);
3649   // fold (sra x, 0) -> x
3650   if (N1C && N1C->isNullValue())
3651     return N0;
3652   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
3653   // sext_inreg.
3654   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
3655     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
3656     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
3657     if (VT.isVector())
3658       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
3659                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
3660     if ((!LegalOperations ||
3661          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
3662       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT,
3663                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
3664   }
3665
3666   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
3667   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
3668     if (ConstantSDNode *C1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3669       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
3670       if (Sum >= OpSizeInBits) Sum = OpSizeInBits-1;
3671       return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3672                          DAG.getConstant(Sum, N1C->getValueType(0)));
3673     }
3674   }
3675
3676   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
3677   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
3678   // result_size - n != m.
3679   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
3680   // code.
3681   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
3682     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
3683     const ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3684     if (N01C && N1C) {
3685       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
3686       EVT TruncVT =
3687         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3688                           OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
3689       // Determine the residual right-shift amount.
3690       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
3691
3692       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
3693       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
3694       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
3695       // perform the transform.
3696       if ((ShiftAmt > 0) &&
3697           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
3698           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
3699           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
3700
3701           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
3702               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
3703           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), VT,
3704                                       N0.getOperand(0), Amt);
3705           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(), TruncVT,
3706                                       Shift);
3707           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(),
3708                              N->getValueType(0), Trunc);
3709       }
3710     }
3711   }
3712
3713   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
3714   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3715       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3716       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3717     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3718     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3719       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3720       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3721       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3722       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarType().getSizeInBits());
3723       return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, N0,
3724                          DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(),
3725                                      TruncVT,
3726                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3727                                                  N->getDebugLoc(),
3728                                                  TruncVT, N100),
3729                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3730     }
3731   }
3732
3733   // fold (sra (trunc (sr x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1+c2))
3734   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
3735   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3736       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
3737        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
3738       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
3739       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
3740       N1C && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1))) {
3741     EVT LargeVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3742     ConstantSDNode *LargeShiftAmt =
3743       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1));
3744
3745     if (LargeVT.getScalarType().getSizeInBits() - OpSizeInBits ==
3746         LargeShiftAmt->getZExtValue()) {
3747       SDValue Amt =
3748         DAG.getConstant(LargeShiftAmt->getZExtValue() + N1C->getZExtValue(),
3749               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType()));
3750       SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), LargeVT,
3751                                 N0.getOperand(0).getOperand(0), Amt);
3752       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, SRA);
3753     }
3754   }
3755
3756   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
3757   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3758     return SDValue(N, 0);
3759
3760
3761   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
3762   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
3763     return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
3764
3765   if (N1C) {
3766     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3767     if (NewSRA.getNode())
3768       return NewSRA;
3769   }
3770
3771   return SDValue();
3772 }
3773
3774 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
3775   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3776   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3777   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3778   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3779   EVT VT = N0.getValueType();
3780   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3781
3782   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
3783   if (N0C && N1C)
3784     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
3785   // fold (srl 0, x) -> 0
3786   if (N0C && N0C->isNullValue())
3787     return N0;
3788   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
3789   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3790     return DAG.getUNDEF(VT);
3791   // fold (srl x, 0) -> x
3792   if (N1C && N1C->isNullValue())
3793     return N0;
3794   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
3795   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3796                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3797     return DAG.getConstant(0, VT);
3798
3799   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
3800   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL &&
3801       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3802     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3803     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3804     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3805       return DAG.getConstant(0, VT);
3806     return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3807                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3808   }
3809
3810   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
3811   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3812       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
3813       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3814     uint64_t c1 =
3815       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3816     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3817     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3818     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
3819     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3820     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
3821     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
3822       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
3823         return DAG.getConstant(0, VT);
3824       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0->getDebugLoc(), VT,
3825                          DAG.getNode(ISD::SRL, N0->getDebugLoc(), InnerShiftVT,
3826                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
3827                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
3828     }
3829   }
3830
3831   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
3832   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1 &&
3833       N0.getValueSizeInBits() <= 64) {
3834     uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue()+64-N0.getValueSizeInBits();
3835     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3836                        DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
3837   }
3838
3839
3840   // fold (srl (anyextend x), c) -> (anyextend (srl x, c))
3841   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
3842     // Shifting in all undef bits?
3843     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3844     if (N1C->getZExtValue() >= SmallVT.getSizeInBits())
3845       return DAG.getUNDEF(VT);
3846
3847     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
3848       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
3849       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), SmallVT,
3850                                        N0.getOperand(0),
3851                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
3852       AddToWorkList(SmallShift.getNode());
3853       return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, SmallShift);
3854     }
3855   }
3856
3857   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
3858   // bit, which is unmodified by sra.
3859   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == VT.getSizeInBits()) {
3860     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
3861       return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0), N1);
3862   }
3863
3864   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
3865   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
3866       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(VT.getSizeInBits())) {
3867     APInt KnownZero, KnownOne;
3868     DAG.ComputeMaskedBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
3869
3870     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
3871     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
3872     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
3873
3874     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
3875     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
3876     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
3877     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
3878
3879     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
3880     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
3881       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
3882       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
3883       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
3884       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
3885       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
3886       SDValue Op = N0.getOperand(0);
3887
3888       if (ShAmt) {
3889         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), VT, Op,
3890                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
3891         AddToWorkList(Op.getNode());
3892       }
3893
3894       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT,
3895                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
3896     }
3897   }
3898
3899   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3900   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3901       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3902       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3903     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3904     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3905       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3906       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3907       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3908       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
3909       return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
3910                          DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(),
3911                                      TruncVT,
3912                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3913                                                  N->getDebugLoc(),
3914                                                  TruncVT, N100),
3915                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3916     }
3917   }
3918
3919   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
3920   // demanded.
3921   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3922     return SDValue(N, 0);
3923
3924   if (N1C) {
3925     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3926     if (NewSRL.getNode())
3927       return NewSRL;
3928   }
3929
3930   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
3931   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
3932   if (NarrowLoad.getNode())
3933     return NarrowLoad;
3934
3935   // Here is a common situation. We want to optimize:
3936   //
3937   //   %a = ...
3938   //   %b = and i32 %a, 2
3939   //   %c = srl i32 %b, 1
3940   //   brcond i32 %c ...
3941   //
3942   // into
3943   //
3944   //   %a = ...
3945   //   %b = and %a, 2
3946   //   %c = setcc eq %b, 0
3947   //   brcond %c ...
3948   //
3949   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
3950   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
3951   // the worklist.
3952   if (N->hasOneUse()) {
3953     SDNode *Use = *N->use_begin();
3954     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
3955       AddToWorkList(Use);
3956     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
3957       // Also look pass the truncate.
3958       Use = *Use->use_begin();
3959       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
3960         AddToWorkList(Use);
3961     }
3962   }
3963
3964   return SDValue();
3965 }
3966
3967 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
3968   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3969   EVT VT = N->getValueType(0);
3970
3971   // fold (ctlz c1) -> c2
3972   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
3973     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, N->getDebugLoc(), VT, N0);
3974   return SDValue();
3975 }
3976
3977 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
3978   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3979   EVT VT = N->getValueType(0);
3980
3981   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
3982   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
3983     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, N->getDebugLoc(), VT, N0);
3984   return SDValue();
3985 }
3986
3987 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
3988   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3989   EVT VT = N->getValueType(0);
3990
3991   // fold (cttz c1) -> c2
3992   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
3993     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, N->getDebugLoc(), VT, N0);
3994   return SDValue();
3995 }
3996
3997 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
3998   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3999   EVT VT = N->getValueType(0);
4000
4001   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4002   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4003     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4004   return SDValue();
4005 }
4006
4007 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4008   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4009   EVT VT = N->getValueType(0);
4010
4011   // fold (ctpop c1) -> c2
4012   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4013     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4014   return SDValue();
4015 }
4016
4017 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4018   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4019   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4020   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4021   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4022   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4023   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4024   EVT VT = N->getValueType(0);
4025   EVT VT0 = N0.getValueType();
4026
4027   // fold (select C, X, X) -> X
4028   if (N1 == N2)
4029     return N1;
4030   // fold (select true, X, Y) -> X
4031   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4032     return N1;
4033   // fold (select false, X, Y) -> Y
4034   if (N0C && N0C->isNullValue())
4035     return N2;
4036   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4037   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4038     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N2);
4039   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4040   if (VT.isInteger() &&
4041       (VT0 == MVT::i1 ||
4042        (VT0.isInteger() &&
4043         TLI.getBooleanContents(false) == TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4044       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4045     SDValue XORNode;
4046     if (VT == VT0)
4047       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT0,
4048                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4049     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, N0.getDebugLoc(), VT0,
4050                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4051     AddToWorkList(XORNode.getNode());
4052     if (VT.bitsGT(VT0))
4053       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, XORNode);
4054     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, XORNode);
4055   }
4056   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4057   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4058     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(N0.getDebugLoc(), N0, VT);
4059     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4060     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, NOTNode, N2);
4061   }
4062   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4063   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4064     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(N0.getDebugLoc(), N0, VT);
4065     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4066     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, NOTNode, N1);
4067   }
4068   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4069   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4070     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
4071   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4072   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4073   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4074     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N2);
4075   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4076   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4077   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4078     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
4079
4080   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4081   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4082     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4083
4084   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4085   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4086     // FIXME:
4087     // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
4088     // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
4089     // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
4090     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other) &&
4091         TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT))
4092       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT,
4093                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4094                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4095     return SimplifySelect(N->getDebugLoc(), N0, N1, N2);
4096   }
4097
4098   return SDValue();
4099 }
4100
4101 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
4102   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4103   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4104   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4105   SDValue N3 = N->getOperand(3);
4106   SDValue N4 = N->getOperand(4);
4107   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
4108
4109   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
4110   if (N2 == N3)
4111     return N2;
4112
4113   // Determine if the condition we're dealing with is constant
4114   SDValue SCC = SimplifySetCC(TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
4115                               N0, N1, CC, N->getDebugLoc(), false);
4116   if (SCC.getNode()) AddToWorkList(SCC.getNode());
4117
4118   if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
4119     if (!SCCC->isNullValue())
4120       return N2;    // cond always true -> true val
4121     else
4122       return N3;    // cond always false -> false val
4123   }
4124
4125   // Fold to a simpler select_cc
4126   if (SCC.getNode() && SCC.getOpcode() == ISD::SETCC)
4127     return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), N2.getValueType(),
4128                        SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
4129                        SCC.getOperand(2));
4130
4131   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4132   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
4133     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4134
4135   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
4136   return SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0, N1, N2, N3, CC);
4137 }
4138
4139 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
4140   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
4141                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
4142                        N->getDebugLoc());
4143 }
4144
4145 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
4146 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
4147 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
4148 // mentioned transformation is profitable.
4149 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
4150                                     unsigned ExtOpc,
4151                                     SmallVector<SDNode*, 4> &ExtendNodes,
4152                                     const TargetLowering &TLI) {
4153   bool HasCopyToRegUses = false;
4154   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
4155   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
4156                             UE = N0.getNode()->use_end();
4157        UI != UE; ++UI) {
4158     SDNode *User = *UI;
4159     if (User == N)
4160       continue;
4161     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
4162       continue;
4163     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
4164     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
4165       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
4166       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
4167         // Sign bits will be lost after a zext.
4168         return false;
4169       bool Add = false;
4170       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
4171         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
4172         if (UseOp == N0)
4173           continue;
4174         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
4175           return false;
4176         Add = true;
4177       }
4178       if (Add)
4179         ExtendNodes.push_back(User);
4180       continue;
4181     }
4182     // If truncates aren't free and there are users we can't
4183     // extend, it isn't worthwhile.
4184     if (!isTruncFree)
4185       return false;
4186     // Remember if this value is live-out.
4187     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
4188       HasCopyToRegUses = true;
4189   }
4190
4191   if (HasCopyToRegUses) {
4192     bool BothLiveOut = false;
4193     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4194          UI != UE; ++UI) {
4195       SDUse &Use = UI.getUse();
4196       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
4197         BothLiveOut = true;
4198         break;
4199       }
4200     }
4201     if (BothLiveOut)
4202       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
4203       // a good reason for the transformation.
4204       return ExtendNodes.size();
4205   }
4206   return true;
4207 }
4208
4209 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs,
4210                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, DebugLoc DL,
4211                                   ISD::NodeType ExtType) {
4212   // Extend SetCC uses if necessary.
4213   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
4214     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
4215     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4216
4217     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4218       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
4219       if (SOp == Trunc)
4220         Ops.push_back(ExtLoad);
4221       else
4222         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
4223     }
4224
4225     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
4226     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0),
4227                                  &Ops[0], Ops.size()));
4228   }
4229 }
4230
4231 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
4232   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4233   EVT VT = N->getValueType(0);
4234
4235   // fold (sext c1) -> c1
4236   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4237     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4238
4239   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
4240   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
4241   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4242     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT,
4243                        N0.getOperand(0));
4244
4245   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4246     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
4247     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
4248     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4249     if (NarrowLoad.getNode()) {
4250       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4251       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4252         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4253         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4254         AddToWorkList(oye);
4255       }
4256       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4257     }
4258
4259     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
4260     // eliminate the trunc/sext pair.
4261     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4262     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4263     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4264     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4265     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
4266
4267     if (OpBits == DestBits) {
4268       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
4269       // bits, it is already ready.
4270       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
4271         return Op;
4272     } else if (OpBits < DestBits) {
4273       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
4274       // bits, just sext from i32.
4275       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4276         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4277     } else {
4278       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
4279       // bits, just truncate to i32.
4280       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4281         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4282     }
4283
4284     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
4285     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
4286                                                  N0.getValueType())) {
4287       if (OpBits < DestBits)
4288         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N0.getDebugLoc(), VT, Op);
4289       else if (OpBits > DestBits)
4290         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(), VT, Op);
4291       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT, Op,
4292                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
4293     }
4294   }
4295
4296   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4297   // None of the supported targets knows how to perform load and sign extend
4298   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4299   // scalars.
4300   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4301       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4302        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4303     bool DoXform = true;
4304     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4305     if (!N0.hasOneUse())
4306       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
4307     if (DoXform) {
4308       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4309       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4310                                        LN0->getChain(),
4311                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4312                                        N0.getValueType(),
4313                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4314                                        LN0->getAlignment());
4315       CombineTo(N, ExtLoad);
4316       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4317                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4318       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4319       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4320                       ISD::SIGN_EXTEND);
4321       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4322     }
4323   }
4324
4325   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4326   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4327   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4328       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4329     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4330     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4331     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4332         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, MemVT)) {
4333       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4334                                        LN0->getChain(),
4335                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4336                                        MemVT,
4337                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4338                                        LN0->getAlignment());
4339       CombineTo(N, ExtLoad);
4340       CombineTo(N0.getNode(),
4341                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4342                             N0.getValueType(), ExtLoad),
4343                 ExtLoad.getValue(1));
4344       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4345     }
4346   }
4347
4348   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4349   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
4350   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4351        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4352       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4353       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4354       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4355       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4356     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4357     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD) {
4358       bool DoXform = true;
4359       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4360       if (!N0.hasOneUse())
4361         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
4362                                           SetCCs, TLI);
4363       if (DoXform) {
4364         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), VT,
4365                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4366                                          LN0->getPointerInfo(),
4367                                          LN0->getMemoryVT(),
4368                                          LN0->isVolatile(),
4369                                          LN0->isNonTemporal(),
4370                                          LN0->getAlignment());
4371         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4372         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
4373         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
4374                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4375         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4376                                     N0.getOperand(0).getDebugLoc(),
4377                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4378         CombineTo(N, And);
4379         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4380         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4381                         ISD::SIGN_EXTEND);
4382         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4383       }
4384     }
4385   }
4386
4387   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4388     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
4389     // Only do this before legalize for now.
4390     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
4391       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4392       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
4393       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
4394       // if this is the case.
4395       EVT SVT = TLI.getSetCCResultType(N0VT);
4396
4397       // We know that the # elements of the results is the same as the
4398       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4399       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4400       // we know that the element size of the sext'd result matches the
4401       // element size of the compare operands.
4402       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
4403         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
4404                              N0.getOperand(1),
4405                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4406       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4407       // elements we can use a matching integer vector type and then
4408       // truncate/sign extend
4409       else {
4410         EVT MatchingElementType =
4411           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4412                             N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4413         EVT MatchingVectorType =
4414           EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4415                            N0VT.getVectorNumElements());
4416
4417         if (SVT == MatchingVectorType) {
4418           SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), MatchingVectorType,
4419                                  N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4420                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4421           return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, N->getDebugLoc(), VT);
4422         }
4423       }
4424     }
4425
4426     // sext(setcc x, y, cc) -> (select_cc x, y, -1, 0, cc)
4427     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4428     SDValue NegOne =
4429       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
4430     SDValue SCC =
4431       SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4432                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
4433                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4434     if (SCC.getNode()) return SCC;
4435     if (!LegalOperations ||
4436         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, TLI.getSetCCResultType(VT)))
4437       return DAG.getNode(ISD::SELECT, N->getDebugLoc(), VT,
4438                          DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(),
4439                                       TLI.getSetCCResultType(VT),
4440                                       N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4441                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4442                          NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
4443   }
4444
4445   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
4446   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
4447       DAG.SignBitIsZero(N0))
4448     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4449
4450   return SDValue();
4451 }
4452
4453 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
4454 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
4455 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
4456 // ComputeMaskedBits in the caller.
4457 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
4458                          APInt &KnownZero) {
4459   APInt KnownOne;
4460   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4461     Op = N->getOperand(0);
4462     DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4463     return true;
4464   }
4465
4466   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
4467       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
4468     return false;
4469
4470   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
4471   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
4472   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
4473
4474   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
4475   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
4476   if (COp0 && COp0->isNullValue())
4477     Op = Op1;
4478   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
4479     Op = Op0;
4480   else
4481     return false;
4482
4483   DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4484
4485   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
4486     return false;
4487
4488   return true;
4489 }
4490
4491 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
4492   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4493   EVT VT = N->getValueType(0);
4494
4495   // fold (zext c1) -> c1
4496   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4497     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4498   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
4499   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
4500   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4501     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT,
4502                        N0.getOperand(0));
4503
4504   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
4505   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
4506   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
4507   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
4508   SDValue Op;
4509   APInt KnownZero;
4510   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
4511     APInt TruncatedBits =
4512       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
4513       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
4514       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
4515                         N0.getValueSizeInBits(),
4516                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
4517                                  VT.getSizeInBits()));
4518     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
4519       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
4520         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4521       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
4522         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4523
4524       return Op;
4525     }
4526   }
4527
4528   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4529   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
4530   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4531     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4532     if (NarrowLoad.getNode()) {
4533       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4534       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4535         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4536         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4537         AddToWorkList(oye);
4538       }
4539       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4540     }
4541   }
4542
4543   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
4544   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4545       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
4546
4547     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4548     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
4549     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4550     if (NarrowLoad.getNode()) {
4551       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4552       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4553         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4554         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4555         AddToWorkList(oye);
4556       }
4557       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4558     }
4559
4560     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4561     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
4562       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4563       AddToWorkList(Op.getNode());
4564     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
4565       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4566       AddToWorkList(Op.getNode());
4567     }
4568     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, N->getDebugLoc(),
4569                                   N0.getValueType().getScalarType());
4570   }
4571
4572   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
4573   // if either of the casts is not free.
4574   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4575       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4576       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4577       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4578                            N0.getValueType()) ||
4579        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
4580     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4581     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4582       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, X.getDebugLoc(), VT, X);
4583     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4584       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, X.getDebugLoc(), VT, X);
4585     }
4586     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4587     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4588     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4589                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4590   }
4591
4592   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4593   // None of the supported targets knows how to perform load and vector_zext
4594   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4595   // scalars.
4596   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4597       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4598        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4599     bool DoXform = true;
4600     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4601     if (!N0.hasOneUse())
4602       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
4603     if (DoXform) {
4604       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4605       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4606                                        LN0->getChain(),
4607                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4608                                        N0.getValueType(),
4609                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4610                                        LN0->getAlignment());
4611       CombineTo(N, ExtLoad);
4612       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4613                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4614       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4615
4616       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4617                       ISD::ZERO_EXTEND);
4618       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4619     }
4620   }
4621
4622   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4623   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
4624   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4625        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4626       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4627       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4628       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4629       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4630     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4631     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD) {
4632       bool DoXform = true;
4633       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4634       if (!N0.hasOneUse())
4635         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
4636                                           SetCCs, TLI);
4637       if (DoXform) {
4638         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), VT,
4639                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4640                                          LN0->getPointerInfo(),
4641                                          LN0->getMemoryVT(),
4642                                          LN0->isVolatile(),
4643                                          LN0->isNonTemporal(),
4644                                          LN0->getAlignment());
4645         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4646         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4647         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
4648                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4649         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4650                                     N0.getOperand(0).getDebugLoc(),
4651                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4652         CombineTo(N, And);
4653         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4654         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4655                         ISD::ZERO_EXTEND);
4656         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4657       }
4658     }
4659   }
4660
4661   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4662   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4663   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4664       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4665     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4666     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4667     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4668         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT)) {
4669       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4670                                        LN0->getChain(),
4671                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4672                                        MemVT,
4673                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4674                                        LN0->getAlignment());
4675       CombineTo(N, ExtLoad);
4676       CombineTo(N0.getNode(),
4677                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(), N0.getValueType(),
4678                             ExtLoad),
4679                 ExtLoad.getValue(1));
4680       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4681     }
4682   }
4683
4684   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4685     if (!LegalOperations && VT.isVector()) {
4686       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
4687       // Only do this before legalize for now.
4688       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4689       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
4690       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
4691                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
4692       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
4693         // We know that the # elements of the results is the same as the
4694         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4695         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4696         // we know that the element size of the sext'd result matches the
4697         // element size of the compare operands.
4698         return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4699                            DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
4700                                          N0.getOperand(1),
4701                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4702                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(), VT,
4703                                        &OneOps[0], OneOps.size()));
4704
4705       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4706       // elements we can use a matching integer vector type and then
4707       // truncate/sign extend
4708       EVT MatchingElementType =
4709         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4710                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4711       EVT MatchingVectorType =
4712         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4713                          N0VT.getVectorNumElements());
4714       SDValue VsetCC =
4715         DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
4716                       N0.getOperand(1),
4717                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4718       return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4719                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, N->getDebugLoc(), VT),
4720                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(), VT,
4721                                      &OneOps[0], OneOps.size()));
4722     }
4723
4724     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
4725     SDValue SCC =
4726       SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4727                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
4728                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4729     if (SCC.getNode()) return SCC;
4730   }
4731
4732   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
4733   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
4734       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
4735       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
4736       N0.hasOneUse()) {
4737     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
4738     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
4739     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4740       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
4741       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
4742       // transformation.
4743       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
4744         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
4745       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
4746         return SDValue();
4747     }
4748
4749     DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
4750
4751     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
4752     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
4753       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
4754
4755     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
4756                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
4757                        ShAmt);
4758   }
4759
4760   return SDValue();
4761 }
4762
4763 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
4764   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4765   EVT VT = N->getValueType(0);
4766
4767   // fold (aext c1) -> c1
4768   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4769     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4770   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
4771   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
4772   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
4773   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
4774       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4775       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
4776     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
4777
4778   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
4779   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
4780   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4781     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4782     if (NarrowLoad.getNode()) {
4783       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4784       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4785         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4786         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4787         AddToWorkList(oye);
4788       }
4789       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4790     }
4791   }
4792
4793   // fold (aext (truncate x))
4794   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4795     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
4796     if (TruncOp.getValueType() == VT)
4797       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
4798     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
4799       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, TruncOp);
4800     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, TruncOp);
4801   }
4802
4803   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
4804   // if the trunc is not free.
4805   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4806       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4807       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4808       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4809                           N0.getValueType())) {
4810     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4811     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4812       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, X);
4813     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4814       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, X);
4815     }
4816     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4817     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4818     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4819                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4820   }
4821
4822   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
4823   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
4824   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4825   // scalars.
4826   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4827       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4828        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4829     bool DoXform = true;
4830     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4831     if (!N0.hasOneUse())
4832       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
4833     if (DoXform) {
4834       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4835       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4836                                        LN0->getChain(),
4837                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4838                                        N0.getValueType(),
4839                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4840                                        LN0->getAlignment());
4841       CombineTo(N, ExtLoad);
4842       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4843                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4844       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4845       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4846                       ISD::ANY_EXTEND);
4847       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4848     }
4849   }
4850
4851   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
4852   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
4853   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
4854   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
4855       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
4856       N0.hasOneUse()) {
4857     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4858     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4859     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), N->getDebugLoc(),
4860                                      VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4861                                      LN0->getPointerInfo(), MemVT,
4862                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4863                                      LN0->getAlignment());
4864     CombineTo(N, ExtLoad);
4865     CombineTo(N0.getNode(),
4866               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4867                           N0.getValueType(), ExtLoad),
4868               ExtLoad.getValue(1));
4869     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4870   }
4871
4872   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4873     // aext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
4874     // Only do this before legalize for now.
4875     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
4876       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4877         // We know that the # elements of the results is the same as the
4878         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4879         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4880         // we know that the element size of the sext'd result matches the
4881         // element size of the compare operands.
4882       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
4883         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
4884                              N0.getOperand(1),
4885                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4886       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4887       // elements we can use a matching integer vector type and then
4888       // truncate/sign extend
4889       else {
4890         EVT MatchingElementType =
4891           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4892                             N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4893         EVT MatchingVectorType =
4894           EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4895                            N0VT.getVectorNumElements());
4896         SDValue VsetCC =
4897           DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
4898                         N0.getOperand(1),
4899                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4900         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, N->getDebugLoc(), VT);
4901       }
4902     }
4903
4904     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
4905     SDValue SCC =
4906       SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4907                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
4908                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4909     if (SCC.getNode())
4910       return SCC;
4911   }
4912
4913   return SDValue();
4914 }
4915
4916 /// GetDemandedBits - See if the specified operand can be simplified with the
4917 /// knowledge that only the bits specified by Mask are used.  If so, return the
4918 /// simpler operand, otherwise return a null SDValue.
4919 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
4920   switch (V.getOpcode()) {
4921   default: break;
4922   case ISD::Constant: {
4923     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
4924     assert(CV != 0 && "Const value should be ConstSDNode.");
4925     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
4926     APInt NewVal = CVal & Mask;
4927     if (NewVal != CVal) {
4928       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
4929     }
4930     break;
4931   }
4932   case ISD::OR:
4933   case ISD::XOR:
4934     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
4935     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
4936       return V.getOperand(1);
4937     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
4938       return V.getOperand(0);
4939     break;
4940   case ISD::SRL:
4941     // Only look at single-use SRLs.
4942     if (!V.getNode()->hasOneUse())
4943       break;
4944     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
4945       // See if we can recursively simplify the LHS.
4946       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
4947
4948       // Watch out for shift count overflow though.
4949       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
4950       APInt NewMask = Mask << Amt;
4951       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
4952       if (SimplifyLHS.getNode())
4953         return DAG.getNode(ISD::SRL, V.getDebugLoc(), V.getValueType(),
4954                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
4955     }
4956   }
4957   return SDValue();
4958 }
4959
4960 /// ReduceLoadWidth - If the result of a wider load is shifted to right of N
4961 /// bits and then truncated to a narrower type and where N is a multiple
4962 /// of number of bits of the narrower type, transform it to a narrower load
4963 /// from address + N / num of bits of new type. If the result is to be
4964 /// extended, also fold the extension to form a extending load.
4965 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
4966   unsigned Opc = N->getOpcode();
4967
4968   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
4969   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4970   EVT VT = N->getValueType(0);
4971   EVT ExtVT = VT;
4972
4973   // This transformation isn't valid for vector loads.
4974   if (VT.isVector())
4975     return SDValue();
4976
4977   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
4978   // extended to VT.
4979   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
4980     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
4981     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
4982   } else if (Opc == ISD::SRL) {
4983     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
4984     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
4985     N0 = SDValue(N, 0);
4986     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
4987     if (!N01) return SDValue();
4988     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4989                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
4990   }
4991   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, ExtVT))
4992     return SDValue();
4993
4994   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
4995
4996   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
4997   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
4998   if (!ExtVT.isRound())
4999     return SDValue();
5000
5001   unsigned ShAmt = 0;
5002   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
5003     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5004       ShAmt = N01->getZExtValue();
5005       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
5006       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
5007         N0 = N0.getOperand(0);
5008         // Is the load width a multiple of size of VT?
5009         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
5010           return SDValue();
5011       }
5012
5013       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
5014       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
5015
5016       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
5017       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
5018       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
5019       // If the load was a sextload then the result is a splat of the sign bit
5020       // of the extended byte.  This is not worth optimizing for.
5021       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
5022         return SDValue();
5023     }
5024   }
5025
5026   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
5027   // we can fold the truncate through the shift.
5028   unsigned ShLeftAmt = 0;
5029   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
5030       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
5031     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5032       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
5033       N0 = N0.getOperand(0);
5034     }
5035   }
5036
5037   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
5038   // multiple uses, this would require adding a new load.
5039   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse() ||
5040       // Don't change the width of a volatile load.
5041       cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile())
5042     return SDValue();
5043
5044   // Verify that we are actually reducing a load width here.
5045   if (cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
5046     return SDValue();
5047
5048   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5049   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
5050
5051   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
5052     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
5053     return SDValue();
5054
5055   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
5056   // load the correct bytes.
5057   if (TLI.isBigEndian()) {
5058     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
5059     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
5060     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
5061   }
5062
5063   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
5064   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
5065   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, LN0->getDebugLoc(),
5066                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
5067                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
5068   AddToWorkList(NewPtr.getNode());
5069
5070   SDValue Load;
5071   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
5072     Load =  DAG.getLoad(VT, N0.getDebugLoc(), LN0->getChain(), NewPtr,
5073                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5074                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5075                         LN0->isInvariant(), NewAlign);
5076   else
5077     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, N0.getDebugLoc(), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
5078                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5079                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5080                           NewAlign);
5081
5082   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
5083   WorkListRemover DeadNodes(*this);
5084   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
5085
5086   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
5087   SDValue Result = Load;
5088   if (ShLeftAmt != 0) {
5089     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
5090     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
5091       ShImmTy = VT;
5092     Result = DAG.getNode(ISD::SHL, N0.getDebugLoc(), VT,
5093                          Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
5094   }
5095
5096   // Return the new loaded value.
5097   return Result;
5098 }
5099
5100 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
5101   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5102   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5103   EVT VT = N->getValueType(0);
5104   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
5105   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5106   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
5107
5108   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
5109   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5110     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5111
5112   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
5113   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
5114     return N0;
5115
5116   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
5117   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
5118       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT())) {
5119     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT,
5120                        N0.getOperand(0), N1);
5121   }
5122
5123   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
5124   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
5125   // if x is small enough.
5126   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5127     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
5128     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
5129         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
5130       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N00, N1);
5131   }
5132
5133   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
5134   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
5135     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, N->getDebugLoc(), EVT);
5136
5137   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
5138   // demanded.
5139   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5140     return SDValue(N, 0);
5141
5142   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
5143   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
5144   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
5145   if (NarrowLoad.getNode())
5146     return NarrowLoad;
5147
5148   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
5149   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
5150   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
5151   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
5152     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
5153       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
5154         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
5155         // extended enough.
5156         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
5157         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
5158           return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT,
5159                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
5160       }
5161   }
5162
5163   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
5164   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
5165       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5166       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5167       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5168        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5169     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5170     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
5171                                      LN0->getChain(),
5172                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5173                                      EVT,
5174                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5175                                      LN0->getAlignment());
5176     CombineTo(N, ExtLoad);
5177     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5178     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5179   }
5180   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
5181   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5182       N0.hasOneUse() &&
5183       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5184       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5185        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5186     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5187     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
5188                                      LN0->getChain(),
5189                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5190                                      EVT,
5191                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5192                                      LN0->getAlignment());
5193     CombineTo(N, ExtLoad);
5194     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5195     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5196   }
5197
5198   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
5199   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
5200     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
5201                                        N0.getOperand(1), false);
5202     if (BSwap.getNode() != 0)
5203       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT,
5204                          BSwap, N1);
5205   }
5206
5207   return SDValue();
5208 }
5209
5210 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
5211   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5212   EVT VT = N->getValueType(0);
5213   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5214
5215   // noop truncate
5216   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
5217     return N0;
5218   // fold (truncate c1) -> c1
5219   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5220     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5221   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
5222   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
5223     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
5224   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
5225   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5226       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5227       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5228     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
5229       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
5230       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
5231                          N0.getOperand(0));
5232     else if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
5233       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
5234       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
5235     else
5236       // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
5237       // and the truncate.
5238       return N0.getOperand(0);
5239   }
5240
5241   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
5242   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
5243   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
5244   //        -- becomes --
5245   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
5246   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
5247   //
5248   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
5249   // creates this pattern) and before operation legalization after which
5250   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
5251   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5252       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse()) {
5253
5254     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
5255     EVT ExTy = N0.getValueType();
5256     EVT TrTy = N->getValueType(0);
5257
5258     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
5259     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
5260
5261     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
5262     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
5263
5264     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
5265     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
5266       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
5267       EVT IndexTy = N0->getOperand(1).getValueType();
5268       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
5269
5270       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(),
5271                               NVT, N0.getOperand(0));
5272
5273       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
5274                          N->getDebugLoc(), TrTy, V,
5275                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
5276     }
5277   }
5278
5279   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
5280   // only the low bits are being used.
5281   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
5282   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
5283   // may have different active low bits.
5284   if (!VT.isVector()) {
5285     SDValue Shorter =
5286       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
5287                                                VT.getSizeInBits()));
5288     if (Shorter.getNode())
5289       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Shorter);
5290   }
5291   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
5292   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
5293   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
5294     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
5295     if (Reduced.getNode())
5296       return Reduced;
5297   }
5298
5299   // Simplify the operands using demanded-bits information.
5300   if (!VT.isVector() &&
5301       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5302     return SDValue(N, 0);
5303
5304   return SDValue();
5305 }
5306
5307 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
5308   SDValue Elt = N->getOperand(i);
5309   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
5310     return Elt.getNode();
5311   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
5312 }
5313
5314 /// CombineConsecutiveLoads - build_pair (load, load) -> load
5315 /// if load locations are consecutive.
5316 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
5317   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
5318
5319   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
5320   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
5321   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
5322       LD1->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
5323          LD2->getPointerInfo().getAddrSpace())
5324     return SDValue();
5325   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
5326
5327   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
5328       LD2->hasOneUse() &&
5329       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
5330       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
5331       !LD1->isVolatile() &&
5332       !LD2->isVolatile() &&
5333       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
5334     unsigned Align = LD1->getAlignment();
5335     unsigned NewAlign = TLI.getTargetData()->
5336       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5337
5338     if (NewAlign <= Align &&
5339         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
5340       return DAG.getLoad(VT, N->getDebugLoc(), LD1->getChain(),
5341                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
5342                          false, false, false, Align);
5343   }
5344
5345   return SDValue();
5346 }
5347
5348 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
5349   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5350   EVT VT = N->getValueType(0);
5351
5352   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
5353   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
5354   // on the bitconvert.
5355   // First check to see if this is all constant.
5356   if (!LegalTypes &&
5357       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5358       VT.isVector()) {
5359     bool isSimple = true;
5360     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i)
5361       if (N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF &&
5362           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::Constant &&
5363           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::ConstantFP) {
5364         isSimple = false;
5365         break;
5366       }
5367
5368     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
5369     assert(!DestEltVT.isVector() &&
5370            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
5371     if (isSimple)
5372       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
5373   }
5374
5375   // If the input is a constant, let getNode fold it.
5376   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
5377     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5378     if (Res.getNode() != N) {
5379       if (!LegalOperations ||
5380           TLI.isOperationLegal(Res.getNode()->getOpcode(), VT))
5381         return Res;
5382
5383       // Folding it resulted in an illegal node, and it's too late to
5384       // do that. Clean up the old node and forego the transformation.
5385       // Ideally this won't happen very often, because instcombine
5386       // and the earlier dagcombine runs (where illegal nodes are
5387       // permitted) should have folded most of them already.
5388       DAG.DeleteNode(Res.getNode());
5389     }
5390   }
5391
5392   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
5393   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5394     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(), VT,
5395                        N0.getOperand(0));
5396
5397   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
5398   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
5399   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
5400       // Do not change the width of a volatile load.
5401       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
5402       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))) {
5403     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5404     unsigned Align = TLI.getTargetData()->
5405       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5406     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
5407
5408     if (Align <= OrigAlign) {
5409       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, N->getDebugLoc(), LN0->getChain(),
5410                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5411                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5412                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign);
5413       AddToWorkList(N);
5414       CombineTo(N0.getNode(),
5415                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(),
5416                             N0.getValueType(), Load),
5417                 Load.getValue(1));
5418       return Load;
5419     }
5420   }
5421
5422   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
5423   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
5424   // This often reduces constant pool loads.
5425   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(VT)) ||
5426        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(VT))) &&
5427       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
5428     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(), VT,
5429                                   N0.getOperand(0));
5430     AddToWorkList(NewConv.getNode());
5431
5432     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5433     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
5434       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT,
5435                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5436     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
5437     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
5438                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5439   }
5440
5441   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
5442   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
5443   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
5444   // folded to an fneg or fabs.
5445   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5446       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5447       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
5448     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
5449     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
5450     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
5451       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(),
5452                               IntXVT, N0.getOperand(1));
5453       AddToWorkList(X.getNode());
5454
5455       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
5456       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
5457       if (OrigXWidth < VTWidth) {
5458         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, X);
5459         AddToWorkList(X.getNode());
5460       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
5461         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
5462         // before truncating.
5463         X = DAG.getNode(ISD::SRL, X.getDebugLoc(),
5464                         X.getValueType(), X,
5465                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
5466         AddToWorkList(X.getNode());
5467         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, X.getDebugLoc(), VT, X);
5468         AddToWorkList(X.getNode());
5469       }
5470
5471       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5472       X = DAG.getNode(ISD::AND, X.getDebugLoc(), VT,
5473                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5474       AddToWorkList(X.getNode());
5475
5476       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(),
5477                                 VT, N0.getOperand(0));
5478       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, Cst.getDebugLoc(), VT,
5479                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5480       AddToWorkList(Cst.getNode());
5481
5482       return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, X, Cst);
5483     }
5484   }
5485
5486   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
5487   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
5488     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
5489     if (CombineLD.getNode())
5490       return CombineLD;
5491   }
5492
5493   return SDValue();
5494 }
5495
5496 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
5497   EVT VT = N->getValueType(0);
5498   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
5499 }
5500
5501 /// ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR - We know that BV is a build_vector
5502 /// node with Constant, ConstantFP or Undef operands.  DstEltVT indicates the
5503 /// destination element value type.
5504 SDValue DAGCombiner::
5505 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
5506   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
5507
5508   // If this is already the right type, we're done.
5509   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
5510
5511   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
5512   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
5513
5514   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
5515   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
5516   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
5517     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5518                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
5519
5520     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
5521     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
5522     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5523       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5524                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, BV->getDebugLoc(),
5525                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
5526
5527     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5528     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5529       SDValue Op = BV->getOperand(i);
5530       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
5531       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
5532       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
5533         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, BV->getDebugLoc(), SrcEltVT, Op);
5534       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, BV->getDebugLoc(),
5535                                 DstEltVT, Op));
5536       AddToWorkList(Ops.back().getNode());
5537     }
5538     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5539                        &Ops[0], Ops.size());
5540   }
5541
5542   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
5543   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
5544   // int first.
5545   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
5546     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
5547     // same sizes.
5548     assert((SrcEltVT == MVT::f32 || SrcEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5549     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
5550     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
5551     SrcEltVT = IntVT;
5552   }
5553
5554   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
5555   // convert to integer first, then to FP of the right size.
5556   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
5557     assert((DstEltVT == MVT::f32 || DstEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5558     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
5559     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
5560
5561     // Next, convert to FP elements of the same size.
5562     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
5563   }
5564
5565   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
5566   // Handling growing first.
5567   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
5568   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
5569     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
5570
5571     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5572     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
5573          i += NumInputsPerOutput) {
5574       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5575       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
5576       bool EltIsUndef = true;
5577       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
5578         // Shift the previously computed bits over.
5579         NewBits <<= SrcBitSize;
5580         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
5581         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
5582         EltIsUndef = false;
5583
5584         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
5585                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
5586       }
5587
5588       if (EltIsUndef)
5589         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5590       else
5591         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
5592     }
5593
5594     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
5595     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5596                        &Ops[0], Ops.size());
5597   }
5598
5599   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
5600   // turns into multiple outputs.
5601   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
5602   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
5603   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5604                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
5605   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5606
5607   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5608     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5609       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
5610         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5611       continue;
5612     }
5613
5614     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
5615                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
5616
5617     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
5618       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
5619       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
5620       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
5621         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
5622         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5623                            Ops[0]);
5624       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
5625     }
5626
5627     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
5628     if (TLI.isBigEndian())
5629       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
5630   }
5631
5632   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5633                      &Ops[0], Ops.size());
5634 }
5635
5636 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
5637   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5638   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5639   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5640   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5641   EVT VT = N->getValueType(0);
5642
5643   // fold vector ops
5644   if (VT.isVector()) {
5645     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5646     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5647   }
5648
5649   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
5650   if (N0CFP && N1CFP && VT != MVT::ppcf128)
5651     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5652   // canonicalize constant to RHS
5653   if (N0CFP && !N1CFP)
5654     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
5655   // fold (fadd A, 0) -> A
5656   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5657       N1CFP->getValueAPF().isZero())
5658     return N0;
5659   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
5660   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5661       isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5662     return DAG.getNode(ISD::FSUB, N->getDebugLoc(), VT, N0,
5663                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5664   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
5665   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5666       isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5667     return DAG.getNode(ISD::FSUB, N->getDebugLoc(), VT, N1,
5668                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
5669
5670   // If allowed, fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
5671   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5672       N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5673       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
5674     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
5675                        DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5676                                    N0.getOperand(1), N1));
5677
5678   // FADD -> FMA combines:
5679   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
5680        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
5681       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
5682       TLI.isOperationLegal(ISD::FMA, VT)) {
5683
5684     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
5685     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
5686       return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT,
5687                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
5688     }
5689
5690     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma x, y, z)
5691     // Note: Commutes FADD operands.
5692     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
5693       return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT,
5694                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
5695     }
5696   }
5697
5698   return SDValue();
5699 }
5700
5701 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
5702   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5703   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5704   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5705   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5706   EVT VT = N->getValueType(0);
5707
5708   // fold vector ops
5709   if (VT.isVector()) {
5710     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5711     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5712   }
5713
5714   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
5715   if (N0CFP && N1CFP && VT != MVT::ppcf128)
5716     return DAG.getNode(ISD::FSUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5717   // fold (fsub A, 0) -> A
5718   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5719       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
5720     return N0;
5721   // fold (fsub 0, B) -> -B
5722   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5723       N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
5724     if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
5725       return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
5726     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
5727       return DAG.getNode(ISD::FNEG, N->getDebugLoc(), VT, N1);
5728   }
5729   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
5730   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
5731     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0,
5732                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5733
5734   // If 'unsafe math' is enabled, fold
5735   //    (fsub x, x) -> 0.0 &
5736   //    (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y) &
5737   //    (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
5738   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
5739     if (N0 == N1)
5740       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
5741
5742     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
5743       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
5744       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
5745
5746       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI,
5747                                           &DAG.getTarget().Options))
5748         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
5749       else if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI,
5750                                                &DAG.getTarget().Options))
5751         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
5752     }
5753   }
5754
5755   // FSUB -> FMA combines:
5756   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
5757        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
5758       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
5759       TLI.isOperationLegal(ISD::FMA, VT)) {
5760
5761     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
5762     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
5763       return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT,
5764                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5765                          DAG.getNode(ISD::FNEG, N1->getDebugLoc(), VT, N1));
5766     }
5767
5768     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
5769     // Note: Commutes FSUB operands.
5770     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
5771       return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT,
5772                          DAG.getNode(ISD::FNEG, N1->getDebugLoc(), VT,
5773                          N1.getOperand(0)),
5774                          N1.getOperand(1), N0);
5775     }
5776   }
5777
5778   return SDValue();
5779 }
5780
5781 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
5782   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5783   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5784   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5785   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5786   EVT VT = N->getValueType(0);
5787   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5788
5789   // fold vector ops
5790   if (VT.isVector()) {
5791     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5792     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5793   }
5794
5795   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
5796   if (N0CFP && N1CFP && VT != MVT::ppcf128)
5797     return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5798   // canonicalize constant to RHS
5799   if (N0CFP && !N1CFP)
5800     return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
5801   // fold (fmul A, 0) -> 0
5802   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5803       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
5804     return N1;
5805   // fold (fmul A, 0) -> 0, vector edition.
5806   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5807       ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
5808     return N1;
5809   // fold (fmul A, 1.0) -> A
5810   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
5811     return N0;
5812   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
5813   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
5814     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N0);
5815   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
5816   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
5817     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
5818       return DAG.getNode(ISD::FNEG, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5819
5820   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
5821   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
5822                                        &DAG.getTarget().Options)) {
5823     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
5824                                          &DAG.getTarget().Options)) {
5825       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
5826       // negated.
5827       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
5828         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5829                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
5830                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5831     }
5832   }
5833
5834   // If allowed, fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
5835   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5836       N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
5837       N0.getNode()->hasOneUse() && isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
5838     return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
5839                        DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5840                                    N0.getOperand(1), N1));
5841
5842   return SDValue();
5843 }
5844
5845 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
5846   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5847   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5848   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5849   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5850   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5851   EVT VT = N->getValueType(0);
5852
5853   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
5854     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N1, N2);
5855   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
5856     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N2);
5857
5858   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
5859   if (N0CFP && !N1CFP)
5860     return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0, N2);
5861
5862   return SDValue();
5863 }
5864
5865 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
5866   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5867   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5868   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5869   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5870   EVT VT = N->getValueType(0);
5871   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
5872
5873   // fold vector ops
5874   if (VT.isVector()) {
5875     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5876     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5877   }
5878
5879   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
5880   if (N0CFP && N1CFP && VT != MVT::ppcf128)
5881     return DAG.getNode(ISD::FDIV, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5882
5883   // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
5884   if (N1CFP && VT != MVT::ppcf128 && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
5885     // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
5886     APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
5887     APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
5888     APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
5889     // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
5890     // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
5891     if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
5892         (!LegalOperations ||
5893          // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
5894          // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
5895          // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
5896          TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
5897          TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
5898       return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
5899                          DAG.getConstantFP(Recip, VT));
5900   }
5901
5902   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
5903   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
5904                                        &DAG.getTarget().Options)) {
5905     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
5906                                          &DAG.getTarget().Options)) {
5907       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
5908       // negated.
5909       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
5910         return DAG.getNode(ISD::FDIV, N->getDebugLoc(), VT,
5911                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
5912                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5913     }
5914   }
5915
5916   return SDValue();
5917 }
5918
5919 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
5920   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5921   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5922   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5923   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5924   EVT VT = N->getValueType(0);
5925
5926   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
5927   if (N0CFP && N1CFP && VT != MVT::ppcf128)
5928     return DAG.getNode(ISD::FREM, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5929
5930   return SDValue();
5931 }
5932
5933 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
5934   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5935   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5936   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5937   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5938   EVT VT = N->getValueType(0);
5939
5940   if (N0CFP && N1CFP && VT != MVT::ppcf128)  // Constant fold
5941     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5942
5943   if (N1CFP) {
5944     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
5945     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
5946     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
5947     if (!V.isNegative()) {
5948       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
5949         return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5950     } else {
5951       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
5952         return DAG.getNode(ISD::FNEG, N->getDebugLoc(), VT,
5953                            DAG.getNode(ISD::FABS, N0.getDebugLoc(), VT, N0));
5954     }
5955   }
5956
5957   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
5958   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
5959   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
5960   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
5961       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
5962     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
5963                        N0.getOperand(0), N1);
5964
5965   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
5966   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
5967     return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5968
5969   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
5970   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
5971     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
5972                        N0, N1.getOperand(1));
5973
5974   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
5975   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
5976   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
5977     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
5978                        N0, N1.getOperand(0));
5979
5980   return SDValue();
5981 }
5982
5983 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
5984   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5985   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
5986   EVT VT = N->getValueType(0);
5987   EVT OpVT = N0.getValueType();
5988
5989   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
5990   if (N0C && OpVT != MVT::ppcf128 &&
5991       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
5992       (!LegalOperations ||
5993        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
5994     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5995
5996   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
5997   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
5998   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
5999       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
6000     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
6001     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6002       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6003   }
6004
6005   // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6006   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
6007       !VT.isVector() &&
6008       (!LegalOperations ||
6009        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6010     SDValue Ops[] =
6011       { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6012         DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6013         N0.getOperand(2) };
6014     return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT, Ops, 5);
6015   }
6016
6017   // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
6018   //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
6019   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
6020       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
6021       (!LegalOperations ||
6022        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6023     SDValue Ops[] =
6024       { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
6025         DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6026         N0.getOperand(0).getOperand(2) };
6027     return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT, Ops, 5);
6028   }
6029
6030   return SDValue();
6031 }
6032
6033 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
6034   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6035   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
6036   EVT VT = N->getValueType(0);
6037   EVT OpVT = N0.getValueType();
6038
6039   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
6040   if (N0C && OpVT != MVT::ppcf128 &&
6041       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
6042       (!LegalOperations ||
6043        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
6044     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6045
6046   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
6047   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
6048   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
6049       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
6050     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
6051     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6052       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6053   }
6054
6055   // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6056   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
6057       (!LegalOperations ||
6058        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6059     SDValue Ops[] =
6060       { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6061         DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6062         N0.getOperand(2) };
6063     return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT, Ops, 5);
6064   }
6065
6066
6067   return SDValue();
6068 }
6069
6070 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
6071   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6072   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6073   EVT VT = N->getValueType(0);
6074
6075   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
6076   if (N0CFP)
6077     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6078
6079   return SDValue();
6080 }
6081
6082 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
6083   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6084   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6085   EVT VT = N->getValueType(0);
6086
6087   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
6088   if (N0CFP && VT != MVT::ppcf128)
6089     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6090
6091   return SDValue();
6092 }
6093
6094 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
6095   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6096   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6097   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6098   EVT VT = N->getValueType(0);
6099
6100   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
6101   if (N0CFP && N0.getValueType() != MVT::ppcf128)
6102     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
6103
6104   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
6105   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
6106     return N0.getOperand(0);
6107
6108   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
6109   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
6110     // This is a value preserving truncation if both round's are.
6111     bool IsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1 &&
6112                    N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
6113     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
6114                        DAG.getIntPtrConstant(IsTrunc));
6115   }
6116
6117   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
6118   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
6119     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N0.getDebugLoc(), VT,
6120                               N0.getOperand(0), N1);
6121     AddToWorkList(Tmp.getNode());
6122     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
6123                        Tmp, N0.getOperand(1));
6124   }
6125
6126   return SDValue();
6127 }
6128
6129 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
6130   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6131   EVT VT = N->getValueType(0);
6132   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6133   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6134
6135   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
6136   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
6137     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
6138     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Round);
6139   }
6140
6141   return SDValue();
6142 }
6143
6144 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
6145   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6146   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6147   EVT VT = N->getValueType(0);
6148
6149   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
6150   if (N->hasOneUse() &&
6151       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
6152     return SDValue();
6153
6154   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
6155   if (N0CFP && VT != MVT::ppcf128)
6156     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6157
6158   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
6159   // value of X.
6160   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
6161       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
6162     SDValue In = N0.getOperand(0);
6163     if (In.getValueType() == VT) return In;
6164     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
6165       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N->getDebugLoc(), VT,
6166                          In, N0.getOperand(1));
6167     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, In);
6168   }
6169
6170   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
6171   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6172       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6173        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
6174     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6175     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
6176                                      LN0->getChain(),
6177                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6178                                      N0.getValueType(),
6179                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6180                                      LN0->getAlignment());
6181     CombineTo(N, ExtLoad);
6182     CombineTo(N0.getNode(),
6183               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N0.getDebugLoc(),
6184                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
6185               ExtLoad.getValue(1));
6186     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6187   }
6188
6189   return SDValue();
6190 }
6191
6192 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
6193   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6194   EVT VT = N->getValueType(0);
6195
6196   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
6197                          &DAG.getTarget().Options))
6198     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
6199
6200   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x^sign) to avoid loading
6201   // constant pool values.
6202   if (!TLI.isFNegFree(VT) && N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
6203       !VT.isVector() &&
6204       N0.getNode()->hasOneUse() &&
6205       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger()) {
6206     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6207     EVT IntVT = Int.getValueType();
6208     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6209       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, N0.getDebugLoc(), IntVT, Int,
6210               DAG.getConstant(APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6211       AddToWorkList(Int.getNode());
6212       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(),
6213                          VT, Int);
6214     }
6215   }
6216
6217   return SDValue();
6218 }
6219
6220 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
6221   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6222   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6223   EVT VT = N->getValueType(0);
6224
6225   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
6226   if (N0CFP && VT != MVT::ppcf128)
6227     return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6228   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
6229   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
6230     return N->getOperand(0);
6231   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
6232   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
6233   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6234     return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
6235
6236   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x&~sign) to avoid loading
6237   // constant pool values.
6238   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
6239       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6240       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger() &&
6241       !N0.getOperand(0).getValueType().isVector()) {
6242     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6243     EVT IntVT = Int.getValueType();
6244     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6245       Int = DAG.getNode(ISD::AND, N0.getDebugLoc(), IntVT, Int,
6246              DAG.getConstant(~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6247       AddToWorkList(Int.getNode());
6248       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(),
6249                          N->getValueType(0), Int);
6250     }
6251   }
6252
6253   return SDValue();
6254 }
6255
6256 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
6257   SDValue Chain = N->getOperand(0);
6258   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6259   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6260
6261   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
6262   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
6263   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
6264   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
6265   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
6266
6267   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
6268   // on the target.
6269   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
6270       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC, MVT::Other)) {
6271     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
6272                        Chain, N1.getOperand(2),
6273                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
6274   }
6275
6276   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
6277       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
6278        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
6279         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
6280     SDNode *Trunc = 0;
6281     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6282       // Look pass the truncate.
6283       Trunc = N1.getNode();
6284       N1 = N1.getOperand(0);
6285     }
6286
6287     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
6288     //
6289     //   %a = ...
6290     //   %b = and i32 %a, 2
6291     //   %c = srl i32 %b, 1
6292     //   brcond i32 %c ...
6293     //
6294     // into
6295     //
6296     //   %a = ...
6297     //   %b = and i32 %a, 2
6298     //   %c = setcc eq %b, 0
6299     //   brcond %c ...
6300     //
6301     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
6302     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
6303     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
6304     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
6305     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
6306
6307     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
6308         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6309       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
6310
6311       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6312         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
6313
6314         if (AndConst.isPowerOf2() &&
6315             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
6316           SDValue SetCC =
6317             DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(),
6318                          TLI.getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
6319                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
6320                          ISD::SETNE);
6321
6322           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, N->getDebugLoc(),
6323                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6324           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
6325           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
6326           CombineTo(N, NewBRCond, false);
6327           // Truncate is dead.
6328           if (Trunc) {
6329             removeFromWorkList(Trunc);
6330             DAG.DeleteNode(Trunc);
6331           }
6332           // Replace the uses of SRL with SETCC
6333           WorkListRemover DeadNodes(*this);
6334           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6335           removeFromWorkList(N1.getNode());
6336           DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6337           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6338         }
6339       }
6340     }
6341
6342     if (Trunc)
6343       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
6344       N1 = N->getOperand(1);
6345   }
6346
6347   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
6348   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
6349   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
6350     SDNode *TheXor = N1.getNode();
6351     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
6352     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
6353     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
6354       // Avoid missing important xor optimizations.
6355       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
6356       if (Tmp.getNode() && Tmp.getNode() != TheXor) {
6357         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
6358               TheXor->dump(&DAG);
6359               dbgs() << "\nWith: ";
6360               Tmp.getNode()->dump(&DAG);
6361               dbgs() << '\n');
6362         WorkListRemover DeadNodes(*this);
6363         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
6364         removeFromWorkList(TheXor);
6365         DAG.DeleteNode(TheXor);
6366         return DAG.getNode(ISD::BRCOND, N->getDebugLoc(),
6367                            MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
6368       }
6369     }
6370
6371     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
6372       bool Equal = false;
6373       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
6374         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
6375             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
6376           TheXor = Op0.getNode();
6377           Equal = true;
6378         }
6379
6380       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
6381       if (LegalTypes)
6382         SetCCVT = TLI.getSetCCResultType(SetCCVT);
6383       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(TheXor->getDebugLoc(),
6384                                    SetCCVT,
6385                                    Op0, Op1,
6386                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
6387       // Replace the uses of XOR with SETCC
6388       WorkListRemover DeadNodes(*this);
6389       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6390       removeFromWorkList(N1.getNode());
6391       DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6392       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, N->getDebugLoc(),
6393                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6394     }
6395   }
6396
6397   return SDValue();
6398 }
6399
6400 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
6401 //
6402 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
6403   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
6404   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
6405
6406   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
6407   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
6408   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
6409   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
6410   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
6411
6412   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
6413   SDValue Simp = SimplifySetCC(TLI.getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
6414                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), N->getDebugLoc(),
6415                                false);
6416   if (Simp.getNode()) AddToWorkList(Simp.getNode());
6417
6418   // fold to a simpler setcc
6419   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
6420     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
6421                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
6422                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
6423                        N->getOperand(4));
6424
6425   return SDValue();
6426 }
6427
6428 /// canFoldInAddressingMode - Return true if 'Use' is a load or a store that
6429 /// uses N as its base pointer and that N may be folded in the load / store
6430 /// addressing mode.
6431 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
6432                                     SelectionDAG &DAG,
6433                                     const TargetLowering &TLI) {
6434   EVT VT;
6435   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
6436     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
6437       return false;
6438     VT = Use->getValueType(0);
6439   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
6440     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
6441       return false;
6442     VT = ST->getValue().getValueType();
6443   } else
6444     return false;
6445
6446   TargetLowering::AddrMode AM;
6447   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
6448     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
6449     if (Offset)
6450       // [reg +/- imm]
6451       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
6452     else
6453       // [reg +/- reg]
6454       AM.Scale = 1;
6455   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
6456     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
6457     if (Offset)
6458       // [reg +/- imm]
6459       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
6460     else
6461       // [reg +/- reg]
6462       AM.Scale = 1;
6463   } else
6464     return false;
6465
6466   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6467 }
6468
6469 /// CombineToPreIndexedLoadStore - Try turning a load / store into a
6470 /// pre-indexed load / store when the base pointer is an add or subtract
6471 /// and it has other uses besides the load / store. After the
6472 /// transformation, the new indexed load / store has effectively folded
6473 /// the add / subtract in and all of its other uses are redirected to the
6474 /// new load / store.
6475 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
6476   if (Level < AfterLegalizeDAG)
6477     return false;
6478
6479   bool isLoad = true;
6480   SDValue Ptr;
6481   EVT VT;
6482   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
6483     if (LD->isIndexed())
6484       return false;
6485     VT = LD->getMemoryVT();
6486     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
6487         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
6488       return false;
6489     Ptr = LD->getBasePtr();
6490   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
6491     if (ST->isIndexed())
6492       return false;
6493     VT = ST->getMemoryVT();
6494     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
6495         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
6496       return false;
6497     Ptr = ST->getBasePtr();
6498     isLoad = false;
6499   } else {
6500     return false;
6501   }
6502
6503   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
6504   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
6505   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
6506       Ptr.getNode()->hasOneUse())
6507     return false;
6508
6509   // Ask the target to do addressing mode selection.
6510   SDValue BasePtr;
6511   SDValue Offset;
6512   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
6513   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
6514     return false;
6515   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
6516   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
6517       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
6518     return false;
6519
6520   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
6521   // 1) The new base ptr is a frame index.
6522   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
6523   //    predecessor of the value being stored.
6524   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
6525   //    that would create a cycle.
6526   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
6527
6528   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
6529   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
6530   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
6531     return false;
6532
6533   // Check #2.
6534   if (!isLoad) {
6535     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
6536     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
6537       return false;
6538   }
6539
6540   // Now check for #3 and #4.
6541   bool RealUse = false;
6542
6543   // Caches for hasPredecessorHelper
6544   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
6545   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
6546
6547   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
6548          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
6549     SDNode *Use = *I;
6550     if (Use == N)
6551       continue;
6552     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
6553       return false;
6554
6555     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
6556     // not profitable to do this transformation.
6557     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
6558       RealUse = true;
6559   }
6560
6561   if (!RealUse)
6562     return false;
6563
6564   SDValue Result;
6565   if (isLoad)
6566     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
6567                                 BasePtr, Offset, AM);
6568   else
6569     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
6570                                  BasePtr, Offset, AM);
6571   ++PreIndexedNodes;
6572   ++NodesCombined;
6573   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
6574         N->dump(&DAG);
6575         dbgs() << "\nWith: ";
6576         Result.getNode()->dump(&DAG);
6577         dbgs() << '\n');
6578   WorkListRemover DeadNodes(*this);
6579   if (isLoad) {
6580     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
6581     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
6582   } else {
6583     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
6584   }
6585
6586   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
6587   DAG.DeleteNode(N);
6588
6589   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
6590   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
6591   removeFromWorkList(Ptr.getNode());
6592   DAG.DeleteNode(Ptr.getNode());
6593
6594   return true;
6595 }
6596
6597 /// CombineToPostIndexedLoadStore - Try to combine a load / store with a
6598 /// add / sub of the base pointer node into a post-indexed load / store.
6599 /// The transformation folded the add / subtract into the new indexed
6600 /// load / store effectively and all of its uses are redirected to the
6601 /// new load / store.
6602 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
6603   if (Level < AfterLegalizeDAG)
6604     return false;
6605
6606   bool isLoad = true;
6607   SDValue Ptr;
6608   EVT VT;
6609   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
6610     if (LD->isIndexed())
6611       return false;
6612     VT = LD->getMemoryVT();
6613     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
6614         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
6615       return false;
6616     Ptr = LD->getBasePtr();
6617   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
6618     if (ST->isIndexed())
6619       return false;
6620     VT = ST->getMemoryVT();
6621     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
6622         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
6623       return false;
6624     Ptr = ST->getBasePtr();
6625     isLoad = false;
6626   } else {
6627     return false;
6628   }
6629
6630   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
6631     return false;
6632
6633   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
6634          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
6635     SDNode *Op = *I;
6636     if (Op == N ||
6637         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
6638       continue;
6639
6640     SDValue BasePtr;
6641     SDValue Offset;
6642     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
6643     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
6644       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
6645       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
6646           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
6647         continue;
6648
6649       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
6650       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
6651       //    it may be folded as addressing mmode).
6652       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
6653       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
6654       //    create a cycle.
6655
6656       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
6657         continue;
6658
6659       // Check for #1.
6660       bool TryNext = false;
6661       for (SDNode::use_iterator II = BasePtr.getNode()->use_begin(),
6662              EE = BasePtr.getNode()->use_end(); II != EE; ++II) {
6663         SDNode *Use = *II;
6664         if (Use == Ptr.getNode())
6665           continue;
6666
6667         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
6668         // transformation.
6669         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
6670           bool RealUse = false;
6671           for (SDNode::use_iterator III = Use->use_begin(),
6672                  EEE = Use->use_end(); III != EEE; ++III) {
6673             SDNode *UseUse = *III;
6674             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
6675               RealUse = true;
6676           }
6677
6678           if (!RealUse) {
6679             TryNext = true;
6680             break;
6681           }
6682         }
6683       }
6684
6685       if (TryNext)
6686         continue;
6687
6688       // Check for #2
6689       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
6690         SDValue Result = isLoad
6691           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
6692                                BasePtr, Offset, AM)
6693           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
6694                                 BasePtr, Offset, AM);
6695         ++PostIndexedNodes;
6696         ++NodesCombined;
6697         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
6698               N->dump(&DAG);
6699               dbgs() << "\nWith: ";
6700               Result.getNode()->dump(&DAG);
6701               dbgs() << '\n');
6702         WorkListRemover DeadNodes(*this);
6703         if (isLoad) {
6704           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
6705           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
6706         } else {
6707           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
6708         }
6709
6710         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
6711         DAG.DeleteNode(N);
6712
6713         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
6714         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
6715                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
6716         removeFromWorkList(Op);
6717         DAG.DeleteNode(Op);
6718         return true;
6719       }
6720     }
6721   }
6722
6723   return false;
6724 }
6725
6726 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
6727   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
6728   SDValue Chain = LD->getChain();
6729   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
6730
6731   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
6732   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
6733   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
6734   if (!LD->isVolatile()) {
6735     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
6736       // Unindexed loads.
6737       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
6738         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
6739         // v1, chain2 = load chain1, loc
6740         // v2, chain3 = load chain2, loc
6741         // v3         = add v2, c
6742         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
6743         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
6744         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
6745               N->dump(&DAG);
6746               dbgs() << "\nWith chain: ";
6747               Chain.getNode()->dump(&DAG);
6748               dbgs() << "\n");
6749         WorkListRemover DeadNodes(*this);
6750         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
6751
6752         if (N->use_empty()) {
6753           removeFromWorkList(N);
6754           DAG.DeleteNode(N);
6755         }
6756
6757         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6758       }
6759     } else {
6760       // Indexed loads.
6761       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
6762       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) && !N->hasAnyUseOfValue(1)) {
6763         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
6764         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
6765               N->dump(&DAG);
6766               dbgs() << "\nWith: ";
6767               Undef.getNode()->dump(&DAG);
6768               dbgs() << " and 2 other values\n");
6769         WorkListRemover DeadNodes(*this);
6770         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
6771         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1),
6772                                       DAG.getUNDEF(N->getValueType(1)));
6773         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
6774         removeFromWorkList(N);
6775         DAG.DeleteNode(N);
6776         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6777       }
6778     }
6779   }
6780
6781   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
6782   // value.
6783   // TODO: Handle store large -> read small portion.
6784   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
6785   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
6786     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
6787       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
6788       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
6789           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
6790       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
6791     }
6792   }
6793
6794   // Try to infer better alignment information than the load already has.
6795   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
6796     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
6797       if (Align > LD->getAlignment())
6798         return DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), N->getDebugLoc(),
6799                               LD->getValueType(0),
6800                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
6801                               LD->getMemoryVT(),
6802                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(), Align);
6803     }
6804   }
6805
6806   if (CombinerAA) {
6807     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
6808     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
6809
6810     // If there is a better chain.
6811     if (Chain != BetterChain) {
6812       SDValue ReplLoad;
6813
6814       // Replace the chain to void dependency.
6815       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
6816         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), LD->getDebugLoc(),
6817                                BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
6818                                LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
6819                                LD->isInvariant(), LD->getAlignment());
6820       } else {
6821         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), LD->getDebugLoc(),
6822                                   LD->getValueType(0),
6823                                   BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
6824                                   LD->getMemoryVT(),
6825                                   LD->isVolatile(),
6826                                   LD->isNonTemporal(),
6827                                   LD->getAlignment());
6828       }
6829
6830       // Create token factor to keep old chain connected.
6831       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(),
6832                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
6833
6834       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
6835       AddToWorkList(Token.getNode());
6836
6837       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
6838       // to work list.
6839       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
6840     }
6841   }
6842
6843   // Try transforming N to an indexed load.
6844   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
6845     return SDValue(N, 0);
6846
6847   return SDValue();
6848 }
6849
6850 /// CheckForMaskedLoad - Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the
6851 /// load is having specific bytes cleared out.  If so, return the byte size
6852 /// being masked out and the shift amount.
6853 static std::pair<unsigned, unsigned>
6854 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
6855   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
6856
6857   // Check for the structure we're looking for.
6858   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
6859       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
6860       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
6861     return Result;
6862
6863   // Check the chain and pointer.
6864   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
6865   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
6866
6867   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
6868   // tokenfactor.
6869   if (LD == Chain.getNode())
6870     ; // ok.
6871   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
6872     return Result; // Fail.
6873   else {
6874     bool isOk = false;
6875     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
6876       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
6877         isOk = true;
6878         break;
6879       }
6880     if (!isOk) return Result;
6881   }
6882
6883   // This only handles simple types.
6884   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
6885       V.getValueType() != MVT::i32 &&
6886       V.getValueType() != MVT::i64)
6887     return Result;
6888
6889   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
6890   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
6891   // follow the sign bit for uniformity.
6892   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
6893   unsigned NotMaskLZ = CountLeadingZeros_64(NotMask);
6894   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
6895   unsigned NotMaskTZ = CountTrailingZeros_64(NotMask);
6896   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
6897   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
6898
6899   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
6900   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
6901     return Result;
6902
6903   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
6904   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
6905     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
6906
6907   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
6908   switch (MaskedBytes) {
6909   case 1:
6910   case 2:
6911   case 4: break;
6912   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
6913   }
6914
6915   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
6916   // is aligned the same as the access width.
6917   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
6918
6919   Result.first = MaskedBytes;
6920   Result.second = NotMaskTZ/8;
6921   return Result;
6922 }
6923
6924
6925 /// ShrinkLoadReplaceStoreWithStore - Check to see if IVal is something that
6926 /// provides a value as specified by MaskInfo.  If so, replace the specified
6927 /// store with a narrower store of truncated IVal.
6928 static SDNode *
6929 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
6930                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
6931                                 DAGCombiner *DC) {
6932   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
6933   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
6934   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
6935
6936   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
6937   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
6938   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
6939                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
6940   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return 0;
6941
6942   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
6943   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
6944   // legalization.
6945   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
6946   if (!DC->isTypeLegal(VT))
6947     return 0;
6948
6949   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
6950   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
6951   if (ByteShift)
6952     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, IVal->getDebugLoc(), IVal.getValueType(), IVal,
6953                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
6954                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
6955
6956   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
6957   unsigned StOffset;
6958   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
6959
6960   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
6961     StOffset = ByteShift;
6962   else
6963     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
6964
6965   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
6966   if (StOffset) {
6967     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, IVal->getDebugLoc(), Ptr.getValueType(),
6968                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
6969     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
6970   }
6971
6972   // Truncate down to the new size.
6973   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IVal->getDebugLoc(), VT, IVal);
6974
6975   ++OpsNarrowed;
6976   return DAG.getStore(St->getChain(), St->getDebugLoc(), IVal, Ptr,
6977                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
6978                       false, false, NewAlign).getNode();
6979 }
6980
6981
6982 /// ReduceLoadOpStoreWidth - Look for sequence of load / op / store where op is
6983 /// one of 'or', 'xor', and 'and' of immediates. If 'op' is only touching some
6984 /// of the loaded bits, try narrowing the load and store if it would end up
6985 /// being a win for performance or code size.
6986 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
6987   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
6988   if (ST->isVolatile())
6989     return SDValue();
6990
6991   SDValue Chain = ST->getChain();
6992   SDValue Value = ST->getValue();
6993   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
6994   EVT VT = Value.getValueType();
6995
6996   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
6997     return SDValue();
6998
6999   unsigned Opc = Value.getOpcode();
7000
7001   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
7002   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
7003   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
7004   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
7005   // the load dead.
7006   if (Opc == ISD::OR) {
7007     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
7008     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
7009     if (MaskedLoad.first)
7010       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7011                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
7012         return SDValue(NewST, 0);
7013
7014     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
7015     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
7016     if (MaskedLoad.first)
7017       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7018                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
7019         return SDValue(NewST, 0);
7020   }
7021
7022   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
7023       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
7024     return SDValue();
7025
7026   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
7027   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7028       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
7029     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
7030     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
7031         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
7032         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
7033       return SDValue();
7034
7035     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
7036     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
7037     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
7038     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
7039     if (Opc == ISD::AND)
7040       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
7041     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
7042       return SDValue();
7043     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
7044     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
7045     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
7046     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7047     while (NewBW < BitWidth &&
7048            !(TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) &&
7049              TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
7050       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
7051       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7052     }
7053     if (NewBW >= BitWidth)
7054       return SDValue();
7055
7056     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
7057     // start at the previous one.
7058     if (ShAmt % NewBW)
7059       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
7060     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt, ShAmt + NewBW);
7061     if ((Imm & Mask) == Imm) {
7062       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
7063       if (Opc == ISD::AND)
7064         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
7065       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
7066       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
7067       // load the correct bytes.
7068       if (TLI.isBigEndian())
7069         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
7070
7071       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
7072       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7073       if (NewAlign < TLI.getTargetData()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
7074         return SDValue();
7075
7076       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, LD->getDebugLoc(),
7077                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
7078                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
7079       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, N0.getDebugLoc(),
7080                                   LD->getChain(), NewPtr,
7081                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7082                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
7083                                   LD->isInvariant(), NewAlign);
7084       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, Value.getDebugLoc(), NewVT, NewLD,
7085                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
7086       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(),
7087                                    NewVal, NewPtr,
7088                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7089                                    false, false, NewAlign);
7090
7091       AddToWorkList(NewPtr.getNode());
7092       AddToWorkList(NewLD.getNode());
7093       AddToWorkList(NewVal.getNode());
7094       WorkListRemover DeadNodes(*this);
7095       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7096       ++OpsNarrowed;
7097       return NewST;
7098     }
7099   }
7100
7101   return SDValue();
7102 }
7103
7104 /// TransformFPLoadStorePair - For a given floating point load / store pair,
7105 /// if the load value isn't used by any other operations, then consider
7106 /// transforming the pair to integer load / store operations if the target
7107 /// deems the transformation profitable.
7108 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
7109   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7110   SDValue Chain = ST->getChain();
7111   SDValue Value = ST->getValue();
7112   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
7113       Value.hasOneUse() &&
7114       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
7115     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
7116     EVT VT = LD->getMemoryVT();
7117     if (!VT.isFloatingPoint() ||
7118         VT != ST->getMemoryVT() ||
7119         LD->isNonTemporal() ||
7120         ST->isNonTemporal() ||
7121         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
7122         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
7123       return SDValue();
7124
7125     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
7126     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
7127         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
7128         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
7129         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
7130       return SDValue();
7131
7132     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
7133     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
7134     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7135     unsigned ABIAlign = TLI.getTargetData()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
7136     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
7137       return SDValue();
7138
7139     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, Value.getDebugLoc(),
7140                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
7141                                 LD->getPointerInfo(),
7142                                 false, false, false, LDAlign);
7143
7144     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), N->getDebugLoc(),
7145                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
7146                                  ST->getPointerInfo(),
7147                                  false, false, STAlign);
7148
7149     AddToWorkList(NewLD.getNode());
7150     AddToWorkList(NewST.getNode());
7151     WorkListRemover DeadNodes(*this);
7152     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7153     ++LdStFP2Int;
7154     return NewST;
7155   }
7156
7157   return SDValue();
7158 }
7159
7160 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
7161   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7162   SDValue Chain = ST->getChain();
7163   SDValue Value = ST->getValue();
7164   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
7165
7166   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
7167   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
7168   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
7169       ST->isUnindexed()) {
7170     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
7171     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
7172     unsigned Align = TLI.getTargetData()->
7173       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7174     if (Align <= OrigAlign &&
7175         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
7176          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
7177       return DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(), Value.getOperand(0),
7178                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
7179                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign);
7180   }
7181
7182   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
7183   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
7184     return Chain;
7185
7186   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
7187   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
7188     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
7189     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
7190     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
7191     // transform should not be done in this case.
7192     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
7193       SDValue Tmp;
7194       switch (CFP->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy) {
7195       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
7196       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
7197       case MVT::f80:
7198       case MVT::f128:
7199       case MVT::ppcf128:
7200         break;
7201       case MVT::f32:
7202         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
7203             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
7204           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
7205                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
7206           return DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(), Tmp,
7207                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
7208                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
7209         }
7210         break;
7211       case MVT::f64:
7212         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
7213              !ST->isVolatile()) ||
7214             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
7215           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
7216                                 getZExtValue(), MVT::i64);
7217           return DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(), Tmp,
7218                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
7219                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
7220         }
7221
7222         if (!ST->isVolatile() &&
7223             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
7224           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
7225           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
7226           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
7227           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
7228           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
7229           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
7230           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
7231
7232           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
7233           bool isVolatile = ST->isVolatile();
7234           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
7235
7236           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, ST->getDebugLoc(), Lo,
7237                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
7238                                      isVolatile, isNonTemporal,
7239                                      ST->getAlignment());
7240           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), Ptr.getValueType(), Ptr,
7241                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
7242           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
7243           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, ST->getDebugLoc(), Hi,
7244                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
7245                                      isVolatile, isNonTemporal,
7246                                      Alignment);
7247           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
7248                              St0, St1);
7249         }
7250
7251         break;
7252       }
7253     }
7254   }
7255
7256   // Try to infer better alignment information than the store already has.
7257   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
7258     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
7259       if (Align > ST->getAlignment())
7260         return DAG.getTruncStore(Chain, N->getDebugLoc(), Value,
7261                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
7262                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align);
7263     }
7264   }
7265
7266   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
7267   // load / store ops.
7268   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
7269   if (NewST.getNode())
7270     return NewST;
7271
7272   if (CombinerAA) {
7273     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
7274     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
7275
7276     // If there is a better chain.
7277     if (Chain != BetterChain) {
7278       SDValue ReplStore;
7279
7280       // Replace the chain to avoid dependency.
7281       if (ST->isTruncatingStore()) {
7282         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, N->getDebugLoc(), Value, Ptr,
7283                                       ST->getPointerInfo(),
7284                                       ST->getMemoryVT(), ST->isVolatile(),
7285                                       ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
7286       } else {
7287         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, N->getDebugLoc(), Value, Ptr,
7288                                  ST->getPointerInfo(),
7289                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
7290                                  ST->getAlignment());
7291       }
7292
7293       // Create token to keep both nodes around.
7294       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(),
7295                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
7296
7297       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
7298       AddToWorkList(Token.getNode());
7299
7300       // Don't add users to work list.
7301       return CombineTo(N, Token, false);
7302     }
7303   }
7304
7305   // Try transforming N to an indexed store.
7306   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
7307     return SDValue(N, 0);
7308
7309   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
7310   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
7311       Value.getValueType().isInteger()) {
7312     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
7313     // only the low bits are being used.  For example:
7314     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
7315     SDValue Shorter =
7316       GetDemandedBits(Value,
7317                       APInt::getLowBitsSet(
7318                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
7319                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
7320     AddToWorkList(Value.getNode());
7321     if (Shorter.getNode())
7322       return DAG.getTruncStore(Chain, N->getDebugLoc(), Shorter,
7323                                Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
7324                                ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
7325                                ST->getAlignment());
7326
7327     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
7328     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
7329     if (SimplifyDemandedBits(Value,
7330                         APInt::getLowBitsSet(
7331                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
7332                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
7333       return SDValue(N, 0);
7334   }
7335
7336   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
7337   // is dead/noop.
7338   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
7339     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
7340         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
7341         // There can't be any side effects between the load and store, such as
7342         // a call or store.
7343         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
7344       // The store is dead, remove it.
7345       return Chain;
7346     }
7347   }
7348
7349   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
7350   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
7351   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
7352       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
7353       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
7354                             ST->getMemoryVT())) {
7355     return DAG.getTruncStore(Chain, N->getDebugLoc(), Value.getOperand(0),
7356                              Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
7357                              ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
7358                              ST->getAlignment());
7359   }
7360
7361   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
7362 }
7363
7364 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
7365   SDValue InVec = N->getOperand(0);
7366   SDValue InVal = N->getOperand(1);
7367   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
7368   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
7369
7370   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
7371   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
7372     return InVec;
7373
7374   EVT VT = InVec.getValueType();
7375
7376   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
7377   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
7378     return SDValue();
7379
7380   // Check that we know which element is being inserted
7381   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
7382     return SDValue();
7383   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
7384
7385   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
7386   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
7387   // vector elements.
7388   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7389   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7390     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
7391                InVec.getNode()->op_end());
7392   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
7393     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
7394     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
7395   } else {
7396     return SDValue();
7397   }
7398
7399   // Insert the element
7400   if (Elt < Ops.size()) {
7401     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
7402     // we enforce that here.
7403     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
7404     if (InVal.getValueType() != OpVT)
7405       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
7406                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
7407                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
7408     Ops[Elt] = InVal;
7409   }
7410
7411   // Return the new vector
7412   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
7413                      VT, &Ops[0], Ops.size());
7414 }
7415
7416 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
7417   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
7418   SDValue InVec = N->getOperand(0);
7419   EVT VT = InVec.getValueType();
7420   EVT NVT = N->getValueType(0);
7421
7422   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
7423     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
7424     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
7425     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
7426     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
7427     if (InOp.getValueType() != NVT) {
7428       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
7429       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, InVec.getDebugLoc(), NVT);
7430     }
7431     return InOp;
7432   }
7433
7434   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
7435   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
7436
7437   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
7438   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
7439   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD patterns.
7440   // For example on AVX, extracting elements from a wide vector without using
7441   // extract_subvector.
7442   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
7443       && ConstEltNo && !LegalOperations) {
7444     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
7445     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
7446     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
7447     // Find the new index to extract from.
7448     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
7449
7450     // Extracting an undef index is undef.
7451     if (OrigElt == -1)
7452       return DAG.getUNDEF(NVT);
7453
7454     // Select the right vector half to extract from.
7455     if (OrigElt < NumElem) {
7456       InVec = InVec->getOperand(0);
7457     } else {
7458       InVec = InVec->getOperand(1);
7459       OrigElt -= NumElem;
7460     }
7461
7462     EVT IndexTy = N->getOperand(1).getValueType();
7463     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, N->getDebugLoc(), NVT,
7464                        InVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
7465   }
7466
7467   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
7468   // optimizations have already been done.
7469   if (!LegalOperations) return SDValue();
7470
7471   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
7472   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
7473   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
7474
7475   if (ConstEltNo) {
7476     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
7477     bool NewLoad = false;
7478     bool BCNumEltsChanged = false;
7479     EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
7480     EVT LVT = ExtVT;
7481
7482     // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
7483     // profitable.
7484     if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
7485       return SDValue();
7486
7487     if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
7488       // Don't duplicate a load with other uses.
7489       if (!InVec.hasOneUse())
7490         return SDValue();
7491
7492       EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
7493       if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
7494         return SDValue();
7495       if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
7496         BCNumEltsChanged = true;
7497       InVec = InVec.getOperand(0);
7498       ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
7499       NewLoad = true;
7500     }
7501
7502     LoadSDNode *LN0 = NULL;
7503     const ShuffleVectorSDNode *SVN = NULL;
7504     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
7505       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
7506     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
7507                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
7508                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
7509       // Don't duplicate a load with other uses.
7510       if (!InVec.hasOneUse())
7511         return SDValue();
7512
7513       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
7514     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
7515       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
7516       // =>
7517       // (load $addr+1*size)
7518
7519       // Don't duplicate a load with other uses.
7520       if (!InVec.hasOneUse())
7521         return SDValue();
7522
7523       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
7524       // to examine the mask.
7525       if (BCNumEltsChanged)
7526         return SDValue();
7527
7528       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
7529       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
7530       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
7531       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
7532
7533       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
7534         // Don't duplicate a load with other uses.
7535         if (!InVec.hasOneUse())
7536           return SDValue();
7537
7538         InVec = InVec.getOperand(0);
7539       }
7540       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
7541         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
7542         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
7543       }
7544     }
7545
7546     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
7547     // the only use.
7548     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
7549       return SDValue();
7550
7551     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
7552     if (Elt == -1)
7553       return DAG.getUNDEF(LVT);
7554
7555     unsigned Align = LN0->getAlignment();
7556     if (NewLoad) {
7557       // Check the resultant load doesn't need a higher alignment than the
7558       // original load.
7559       unsigned NewAlign =
7560         TLI.getTargetData()
7561             ->getABITypeAlignment(LVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7562
7563       if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, LVT))
7564         return SDValue();
7565
7566       Align = NewAlign;
7567     }
7568
7569     SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
7570     unsigned PtrOff = 0;
7571
7572     if (Elt) {
7573       PtrOff = LVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
7574       EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
7575       if (TLI.isBigEndian())
7576         PtrOff = VT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
7577       NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), PtrType, NewPtr,
7578                            DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
7579     }
7580
7581     // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
7582     // replace an extractelement of a load with a load.
7583     // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
7584     // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
7585     // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
7586     // transformation in other cases anyway.
7587     SDValue Load;
7588     SDValue Chain;
7589     if (NVT.bitsGT(LVT)) {
7590       // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
7591       // extending load instead.
7592       ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LVT)
7593         ? ISD::ZEXTLOAD : ISD::EXTLOAD;
7594       Load = DAG.getExtLoad(ExtType, N->getDebugLoc(), NVT, LN0->getChain(),
7595                             NewPtr, LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7596                             LVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),Align);
7597       Chain = Load.getValue(1);
7598     } else {
7599       Load = DAG.getLoad(LVT, N->getDebugLoc(), LN0->getChain(), NewPtr,
7600                          LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7601                          LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
7602                          LN0->isInvariant(), Align);
7603       Chain = Load.getValue(1);
7604       if (NVT.bitsLT(LVT))
7605         Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), NVT, Load);
7606       else
7607         Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(), NVT, Load);
7608     }
7609     WorkListRemover DeadNodes(*this);
7610     SDValue From[] = { SDValue(N, 0), SDValue(LN0,1) };
7611     SDValue To[] = { Load, Chain };
7612     DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
7613     // Since we're explcitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
7614     // worklist explicitly as well.
7615     AddToWorkList(Load.getNode());
7616     AddUsersToWorkList(Load.getNode()); // Add users too
7617     // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
7618     AddToWorkList(N);
7619     return SDValue(N, 0);
7620   }
7621
7622   return SDValue();
7623 }
7624
7625 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
7626   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
7627   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
7628   EVT VT = N->getValueType(0);
7629
7630   // A vector built entirely of undefs is undef.
7631   if (ISD::allOperandsUndef(N))
7632     return DAG.getUNDEF(VT);
7633
7634   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
7635   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
7636   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
7637   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
7638   // using shuffles.
7639   EVT SourceType = MVT::Other;
7640   bool AllAnyExt = true;
7641
7642   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
7643     SDValue In = N->getOperand(i);
7644     // Ignore undef inputs.
7645     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7646
7647     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
7648     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
7649
7650     // Abort if the element is not an extension.
7651     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
7652       SourceType = MVT::Other;
7653       break;
7654     }
7655
7656     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
7657     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
7658
7659     // Check that all of the widened source types are the same.
7660     if (SourceType == MVT::Other)
7661       // First time.
7662       SourceType = InTy;
7663     else if (InTy != SourceType) {
7664       // Multiple income types. Abort.
7665       SourceType = MVT::Other;
7666       break;
7667     }
7668
7669     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
7670     AllAnyExt &= AnyExt;
7671   }
7672
7673   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
7674   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
7675   // Scalar sizes must be a power of two.
7676   EVT OutScalarTy = N->getValueType(0).getScalarType();
7677   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
7678                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
7679                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
7680
7681   // We perform this optimization post type-legalization because
7682   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
7683   // Performing this optimization before may create bit-casts which
7684   // will be type-legalized to complex code sequences.
7685   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
7686   // may introduce illegal operations.
7687   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
7688   // turn into a single shuffle instruction.
7689   if ((Level == AfterLegalizeVectorOps || Level == AfterLegalizeTypes) &&
7690       ValidTypes) {
7691     bool isLE = TLI.isLittleEndian();
7692     unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
7693     assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
7694     SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
7695                                  DAG.getConstant(0, SourceType);
7696
7697     unsigned NewBVElems = ElemRatio * N->getValueType(0).getVectorNumElements();
7698     SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
7699
7700     // Populate the new build_vector
7701     for (unsigned i=0; i < N->getNumOperands(); ++i) {
7702       SDValue Cast = N->getOperand(i);
7703       assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
7704               Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
7705               Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
7706       SDValue In;
7707       if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
7708         In = DAG.getUNDEF(SourceType);
7709       else
7710         In = Cast->getOperand(0);
7711       unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
7712                               (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
7713
7714       assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
7715       Ops[Index] = In;
7716     }
7717
7718     // The type of the new BUILD_VECTOR node.
7719     EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
7720     assert(VecVT.getSizeInBits() == N->getValueType(0).getSizeInBits() &&
7721            "Invalid vector size");
7722     // Check if the new vector type is legal.
7723     if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
7724
7725     // Make the new BUILD_VECTOR.
7726     SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(),
7727                                  VecVT, &Ops[0], Ops.size());
7728
7729     // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
7730     AddToWorkList(BV.getNode());
7731     // Bitcast to the desired type.
7732     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, N->getValueType(0), BV);
7733   }
7734
7735   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
7736   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
7737   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
7738
7739   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
7740   if (LegalOperations &&
7741       !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
7742     return SDValue();
7743
7744   SDValue VecIn1, VecIn2;
7745   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
7746     // Ignore undef inputs.
7747     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7748
7749     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
7750     // constant index, bail out.
7751     if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
7752         !isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i).getOperand(1))) {
7753       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
7754       break;
7755     }
7756
7757     // We allow up to two distinct input vectors.
7758     SDValue ExtractedFromVec = N->getOperand(i).getOperand(0);
7759     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
7760       continue;
7761
7762     if (VecIn1.getNode() == 0) {
7763       VecIn1 = ExtractedFromVec;
7764     } else if (VecIn2.getNode() == 0) {
7765       VecIn2 = ExtractedFromVec;
7766     } else {
7767       // Too many inputs.
7768       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
7769       break;
7770     }
7771   }
7772
7773     // If everything is good, we can make a shuffle operation.
7774   if (VecIn1.getNode()) {
7775     SmallVector<int, 8> Mask;
7776     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
7777       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
7778         Mask.push_back(-1);
7779         continue;
7780       }
7781
7782       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
7783       SDValue Extract = N->getOperand(i);
7784       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
7785       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
7786         unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
7787         if (ExtIndex > VT.getVectorNumElements())
7788           return SDValue();
7789
7790         Mask.push_back(ExtIndex);
7791         continue;
7792       }
7793
7794       // Otherwise, use InIdx + VecSize
7795       unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
7796       Mask.push_back(Idx+NumInScalars);
7797     }
7798
7799     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
7800     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
7801     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
7802       // We don't support shuffeling between TWO values of different types.
7803       if (VecIn2.getNode() != 0)
7804         return SDValue();
7805
7806       // We only support widening of vectors which are half the size of the
7807       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
7808       if (VecIn1.getValueType().getSizeInBits()*2 != VT.getSizeInBits())
7809         return SDValue();
7810
7811       // Widen the input vector by adding undef values.
7812       VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, N->getDebugLoc(), VT,
7813                            VecIn1, DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
7814     }
7815
7816     // If VecIn2 is unused then change it to undef.
7817     VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
7818
7819     // Check that we were able to transform all incoming values to the same type.
7820     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
7821         VecIn1.getValueType() != VT)
7822           return SDValue();
7823
7824     // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
7825     if (!isTypeLegal(VT))
7826       return SDValue();
7827
7828     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
7829     SDValue Ops[2];
7830     Ops[0] = VecIn1;
7831     Ops[1] = VecIn2;
7832     return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
7833   }
7834
7835   return SDValue();
7836 }
7837
7838 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
7839   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
7840   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
7841   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
7842   // node.
7843
7844   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
7845   if (N->getNumOperands() == 1)
7846     return N->getOperand(0);
7847
7848   // Check if all of the operands are undefs.
7849   if (ISD::allOperandsUndef(N))
7850     return DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
7851
7852   return SDValue();
7853 }
7854
7855 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
7856   EVT NVT = N->getValueType(0);
7857   SDValue V = N->getOperand(0);
7858
7859   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
7860     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
7861     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
7862     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
7863     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
7864     if (NVT != SmallVT || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
7865       return SDValue();
7866
7867     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
7868     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
7869     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
7870
7871     if (InsIdx && ExtIdx &&
7872         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
7873         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
7874       // Combine:
7875       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
7876       // Into:
7877       //    indices are equal => V1
7878       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
7879       if (InsIdx->getZExtValue() == ExtIdx->getZExtValue())
7880         return V->getOperand(1);
7881       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, N->getDebugLoc(), NVT,
7882                          V->getOperand(0), N->getOperand(1));
7883     }
7884   }
7885
7886   return SDValue();
7887 }
7888
7889 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
7890   EVT VT = N->getValueType(0);
7891   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
7892
7893   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7894   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7895
7896   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
7897
7898   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
7899   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
7900     return DAG.getUNDEF(VT);
7901
7902   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
7903
7904   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
7905   if (N0 == N1) {
7906     SmallVector<int, 8> NewMask;
7907     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
7908       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
7909       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
7910       NewMask.push_back(Idx);
7911     }
7912     return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), N0, DAG.getUNDEF(VT),
7913                                 &NewMask[0]);
7914   }
7915
7916   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
7917   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
7918     SmallVector<int, 8> NewMask;
7919     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
7920       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
7921       if (Idx >= 0) {
7922         if (Idx < (int)NumElts)
7923           Idx += NumElts;
7924         else
7925           Idx -= NumElts;
7926       }
7927       NewMask.push_back(Idx);
7928     }
7929     return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), N1, DAG.getUNDEF(VT),
7930                                 &NewMask[0]);
7931   }
7932
7933   // Remove references to rhs if it is undef
7934   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
7935     bool Changed = false;
7936     SmallVector<int, 8> NewMask;
7937     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
7938       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
7939       if (Idx >= (int)NumElts) {
7940         Idx = -1;
7941         Changed = true;
7942       }
7943       NewMask.push_back(Idx);
7944     }
7945     if (Changed)
7946       return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), N0, N1, &NewMask[0]);
7947   }
7948
7949   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
7950   // build_vector with all scalar elements the same.
7951   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
7952     SDNode *V = N0.getNode();
7953
7954     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
7955     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
7956     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
7957     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
7958       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
7959       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
7960           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
7961         V = ConvInput.getNode();
7962     }
7963
7964     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
7965       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
7966              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
7967       SDValue Base;
7968       bool AllSame = true;
7969       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
7970         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
7971           Base = V->getOperand(i);
7972           break;
7973         }
7974       }
7975       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
7976       if (!Base.getNode())
7977         return N0;
7978       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
7979         if (V->getOperand(i) != Base) {
7980           AllSame = false;
7981           break;
7982         }
7983       }
7984       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
7985       if (AllSame)
7986         return N0;
7987     }
7988   }
7989
7990   // If this shuffle node is simply a swizzle of another shuffle node,
7991   // and it reverses the swizzle of the previous shuffle then we can
7992   // optimize shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x.
7993   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
7994       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
7995
7996     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
7997
7998     // Shuffle nodes can only reverse shuffles with a single non-undef value.
7999     if (N0.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
8000       return SDValue();
8001
8002     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
8003     // current shuffle.
8004     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
8005            "Shuffle types don't match");
8006
8007     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
8008       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
8009       assert(Idx < (int)NumElts && "Index references undef operand");
8010       // Next, this index comes from the first value, which is the incoming
8011       // shuffle. Adopt the incoming index.
8012       if (Idx >= 0)
8013         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
8014
8015       // The combined shuffle must map each index to itself.
8016       if (Idx >= 0 && (unsigned)Idx != i)
8017         return SDValue();
8018     }
8019
8020     return OtherSV->getOperand(0);
8021   }
8022
8023   return SDValue();
8024 }
8025
8026 SDValue DAGCombiner::visitMEMBARRIER(SDNode* N) {
8027   if (!TLI.getShouldFoldAtomicFences())
8028     return SDValue();
8029
8030   SDValue atomic = N->getOperand(0);
8031   switch (atomic.getOpcode()) {
8032     case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP:
8033     case ISD::ATOMIC_SWAP:
8034     case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
8035     case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
8036     case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
8037     case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
8038     case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
8039     case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
8040     case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
8041     case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
8042     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
8043     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
8044       break;
8045     default:
8046       return SDValue();
8047   }
8048
8049   SDValue fence = atomic.getOperand(0);
8050   if (fence.getOpcode() != ISD::MEMBARRIER)
8051     return SDValue();
8052
8053   switch (atomic.getOpcode()) {
8054     case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP:
8055       return SDValue(DAG.UpdateNodeOperands(atomic.getNode(),
8056                                     fence.getOperand(0),
8057                                     atomic.getOperand(1), atomic.getOperand(2),
8058                                     atomic.getOperand(3)), atomic.getResNo());
8059     case ISD::ATOMIC_SWAP:
8060     case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
8061     case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
8062     case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
8063     case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
8064     case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
8065     case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
8066     case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
8067     case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
8068     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
8069     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
8070       return SDValue(DAG.UpdateNodeOperands(atomic.getNode(),
8071                                     fence.getOperand(0),
8072                                     atomic.getOperand(1), atomic.getOperand(2)),
8073                      atomic.getResNo());
8074     default:
8075       return SDValue();
8076   }
8077 }
8078
8079 /// XformToShuffleWithZero - Returns a vector_shuffle if it able to transform
8080 /// an AND to a vector_shuffle with the destination vector and a zero vector.
8081 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
8082 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
8083 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
8084   EVT VT = N->getValueType(0);
8085   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
8086   SDValue LHS = N->getOperand(0);
8087   SDValue RHS = N->getOperand(1);
8088   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
8089     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
8090       RHS = RHS.getOperand(0);
8091     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
8092       SmallVector<int, 8> Indices;
8093       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
8094       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
8095         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
8096         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
8097           return SDValue();
8098
8099         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
8100           Indices.push_back(i);
8101         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
8102           Indices.push_back(NumElts);
8103         else
8104           return SDValue();
8105       }
8106
8107       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
8108       EVT RVT = RHS.getValueType();
8109       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
8110         return SDValue();
8111
8112       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
8113       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
8114       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
8115                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
8116       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(),
8117                                  RVT, &ZeroOps[0], ZeroOps.size());
8118       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
8119       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
8120       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
8121     }
8122   }
8123
8124   return SDValue();
8125 }
8126
8127 /// SimplifyVBinOp - Visit a binary vector operation, like ADD.
8128 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
8129   // After legalize, the target may be depending on adds and other
8130   // binary ops to provide legal ways to construct constants or other
8131   // things. Simplifying them may result in a loss of legality.
8132   if (LegalOperations) return SDValue();
8133
8134   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
8135          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
8136
8137   SDValue LHS = N->getOperand(0);
8138   SDValue RHS = N->getOperand(1);
8139   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
8140   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
8141
8142   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
8143   // this operation.
8144   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
8145       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
8146     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
8147     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
8148       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
8149       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
8150       // If these two elements can't be folded, bail out.
8151       if ((LHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
8152            LHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
8153            LHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP) ||
8154           (RHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
8155            RHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
8156            RHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP))
8157         break;
8158
8159       // Can't fold divide by zero.
8160       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
8161           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
8162         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
8163              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
8164             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
8165              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
8166           break;
8167       }
8168
8169       EVT VT = LHSOp.getValueType();
8170       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
8171       if (RVT != VT) {
8172         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
8173         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
8174         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
8175         // Truncate one of the operands to make them match.
8176         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
8177           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, RHSOp);
8178         } else {
8179           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), RVT, LHSOp);
8180           VT = RVT;
8181         }
8182       }
8183       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), LHS.getDebugLoc(), VT,
8184                                    LHSOp, RHSOp);
8185       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
8186           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
8187           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
8188         break;
8189       Ops.push_back(FoldOp);
8190       AddToWorkList(FoldOp.getNode());
8191     }
8192
8193     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
8194       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(),
8195                          LHS.getValueType(), &Ops[0], Ops.size());
8196   }
8197
8198   return SDValue();
8199 }
8200
8201 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(DebugLoc DL, SDValue N0,
8202                                     SDValue N1, SDValue N2){
8203   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
8204
8205   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
8206                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
8207
8208   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
8209   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
8210   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
8211   if (SCC.getNode()) {
8212     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
8213     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
8214     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
8215       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, N0.getDebugLoc(),
8216                                   N0.getValueType(),
8217                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
8218                                   SCC.getOperand(4));
8219       AddToWorkList(SETCC.getNode());
8220       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SCC.getDebugLoc(), SCC.getValueType(),
8221                          SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3), SETCC);
8222     }
8223
8224     return SCC;
8225   }
8226   return SDValue();
8227 }
8228
8229 /// SimplifySelectOps - Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS
8230 /// are the two values being selected between, see if we can simplify the
8231 /// select.  Callers of this should assume that TheSelect is deleted if this
8232 /// returns true.  As such, they should return the appropriate thing (e.g. the
8233 /// node) back to the top-level of the DAG combiner loop to avoid it being
8234 /// looked at.
8235 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
8236                                     SDValue RHS) {
8237
8238   // Cannot simplify select with vector condition
8239   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
8240
8241   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
8242   // through the select.
8243   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
8244       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
8245     return false;
8246
8247   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
8248   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
8249   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
8250   // constants have been dropped into the constant pool.
8251   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
8252     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
8253     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
8254
8255     // Token chains must be identical.
8256     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
8257         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
8258         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
8259         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
8260         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
8261         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
8262         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
8263          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
8264          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
8265          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
8266         // FIXME: this discards src value information.  This is
8267         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
8268         // both potential memory locations.  Since we are discarding
8269         // src value info, don't do the transformation if the memory
8270         // locations are not in the default address space.
8271         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
8272         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
8273       return false;
8274
8275     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
8276     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
8277     // xform, so create a select of the addresses.
8278     SDValue Addr;
8279     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
8280       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
8281       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
8282           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
8283         return false;
8284       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT, TheSelect->getDebugLoc(),
8285                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
8286                          TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
8287                          RLD->getBasePtr());
8288     } else {  // Otherwise SELECT_CC
8289       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
8290       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
8291
8292       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
8293            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
8294           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
8295            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
8296         return false;
8297
8298       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, TheSelect->getDebugLoc(),
8299                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
8300                          TheSelect->getOperand(0),
8301                          TheSelect->getOperand(1),
8302                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
8303                          TheSelect->getOperand(4));
8304     }
8305
8306     SDValue Load;
8307     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
8308       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
8309                          TheSelect->getDebugLoc(),
8310                          // FIXME: Discards pointer info.
8311                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
8312                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
8313                          LLD->isInvariant(), LLD->getAlignment());
8314     } else {
8315       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
8316                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
8317                             TheSelect->getDebugLoc(),
8318                             TheSelect->getValueType(0),
8319                             // FIXME: Discards pointer info.
8320                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
8321                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
8322                             LLD->isNonTemporal(), LLD->getAlignment());
8323     }
8324
8325     // Users of the select now use the result of the load.
8326     CombineTo(TheSelect, Load);
8327
8328     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
8329     // old-load value is dead now.
8330     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
8331     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
8332     return true;
8333   }
8334
8335   return false;
8336 }
8337
8338 /// SimplifySelectCC - Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
8339 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
8340 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
8341                                       SDValue N2, SDValue N3,
8342                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
8343   // (x ? y : y) -> y.
8344   if (N2 == N3) return N2;
8345
8346   EVT VT = N2.getValueType();
8347   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
8348   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
8349   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
8350
8351   // Determine if the condition we're dealing with is constant
8352   SDValue SCC = SimplifySetCC(TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
8353                               N0, N1, CC, DL, false);
8354   if (SCC.getNode()) AddToWorkList(SCC.getNode());
8355   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
8356
8357   // fold select_cc true, x, y -> x
8358   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
8359     return N2;
8360   // fold select_cc false, x, y -> y
8361   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
8362     return N3;
8363
8364   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
8365   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
8366     // Allow either -0.0 or 0.0
8367     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
8368       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
8369       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
8370           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
8371           N2 == N3.getOperand(0))
8372         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
8373
8374       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
8375       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
8376           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
8377           N2.getOperand(0) == N3)
8378         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
8379     }
8380   }
8381
8382   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
8383   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
8384   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
8385   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
8386   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
8387   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
8388   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
8389   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
8390   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
8391     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
8392       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
8393           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
8394            TargetLowering::Legal) &&
8395           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
8396           // extra load, they are likely around in registers for other users.
8397           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
8398         Constant *Elts[] = {
8399           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
8400           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
8401         };
8402         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
8403         const TargetData &TD = *TLI.getTargetData();
8404
8405         // Create a ConstantArray of the two constants.
8406         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
8407         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
8408                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
8409         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
8410
8411         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
8412         // select between them.
8413         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
8414         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
8415         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
8416
8417         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
8418                                     TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
8419                                     N0, N1, CC);
8420         AddToWorkList(Cond.getNode());
8421         SDValue CstOffset = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, Zero.getValueType(),
8422                                         Cond, One, Zero);
8423         AddToWorkList(CstOffset.getNode());
8424         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, TLI.getPointerTy(), CPIdx,
8425                             CstOffset);
8426         AddToWorkList(CPIdx.getNode());
8427         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
8428                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
8429                            false, false, Alignment);
8430
8431       }
8432     }
8433
8434   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
8435   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
8436   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
8437       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
8438        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
8439     EVT XType = N0.getValueType();
8440     EVT AType = N2.getValueType();
8441     if (XType.bitsGE(AType)) {
8442       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
8443       // single-bit constant.
8444       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
8445         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
8446         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
8447         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
8448                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
8449         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(),
8450                                     XType, N0, ShCt);
8451         AddToWorkList(Shift.getNode());
8452
8453         if (XType.bitsGT(AType)) {
8454           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
8455           AddToWorkList(Shift.getNode());
8456         }
8457
8458         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
8459       }
8460
8461       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, N0.getDebugLoc(),
8462                                   XType, N0,
8463                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
8464                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
8465       AddToWorkList(Shift.getNode());
8466
8467       if (XType.bitsGT(AType)) {
8468         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
8469         AddToWorkList(Shift.getNode());
8470       }
8471
8472       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
8473     }
8474   }
8475
8476   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
8477   // where y is has a single bit set.
8478   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
8479   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
8480   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
8481   // shift-left and shift-right-arith.
8482   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
8483       N0->getValueType(0) == VT &&
8484       N1C && N1C->isNullValue() &&
8485       N2C && N2C->isNullValue()) {
8486     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
8487     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
8488     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
8489       // Shift the tested bit over the sign bit.
8490       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
8491       SDValue ShlAmt =
8492         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
8493                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
8494       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, N0.getDebugLoc(), VT, AndLHS, ShlAmt);
8495
8496       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
8497       // all-ones, or zero.
8498       SDValue ShrAmt =
8499         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
8500                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
8501       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, N0.getDebugLoc(), VT, Shl, ShrAmt);
8502
8503       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
8504     }
8505   }
8506
8507   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
8508   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
8509     TLI.getBooleanContents(N0.getValueType().isVector()) ==
8510       TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
8511
8512     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
8513     // don't do it.
8514     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
8515       return SDValue();
8516
8517     // Get a SetCC of the condition
8518     // FIXME: Should probably make sure that setcc is legal if we ever have a
8519     // target where it isn't.
8520     SDValue Temp, SCC;
8521     // cast from setcc result type to select result type
8522     if (LegalTypes) {
8523       SCC  = DAG.getSetCC(DL, TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
8524                           N0, N1, CC);
8525       if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
8526         Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, N2.getDebugLoc(), N2.getValueType());
8527       else
8528         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N2.getDebugLoc(),
8529                            N2.getValueType(), SCC);
8530     } else {
8531       SCC  = DAG.getSetCC(N0.getDebugLoc(), MVT::i1, N0, N1, CC);
8532       Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N2.getDebugLoc(),
8533                          N2.getValueType(), SCC);
8534     }
8535
8536     AddToWorkList(SCC.getNode());
8537     AddToWorkList(Temp.getNode());
8538
8539     if (N2C->getAPIntValue() == 1)
8540       return Temp;
8541
8542     // shl setcc result by log2 n2c
8543     return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
8544                        DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
8545                                        getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
8546   }
8547
8548   // Check to see if this is the equivalent of setcc
8549   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
8550   // otherwise, go ahead with the folds.
8551   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
8552     EVT XType = N0.getValueType();
8553     if (!LegalOperations ||
8554         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, TLI.getSetCCResultType(XType))) {
8555       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, TLI.getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
8556       if (Res.getValueType() != VT)
8557         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
8558       return Res;
8559     }
8560
8561     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
8562     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
8563         (!LegalOperations ||
8564          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
8565       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, N0.getDebugLoc(), XType, N0);
8566       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
8567                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
8568                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
8569     }
8570     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
8571     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
8572       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, N0.getDebugLoc(),
8573                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
8574       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(N0.getDebugLoc(), N0, XType);
8575       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
8576                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
8577                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
8578                                          getShiftAmountTy(XType)));
8579     }
8580     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
8581     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
8582       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), XType, N0,
8583                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
8584                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
8585       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
8586     }
8587   }
8588
8589   // Check to see if this is an integer abs.
8590   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
8591   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
8592   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
8593   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
8594   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
8595   if (N1C) {
8596     ConstantSDNode *SubC = NULL;
8597     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
8598          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
8599         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
8600       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
8601     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
8602               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
8603              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
8604       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
8605
8606     EVT XType = N0.getValueType();
8607     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
8608       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, N0.getDebugLoc(), XType,
8609                                   N0,
8610                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
8611                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
8612       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(),
8613                                 XType, N0, Shift);
8614       AddToWorkList(Shift.getNode());
8615       AddToWorkList(Add.getNode());
8616       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
8617     }
8618   }
8619
8620   return SDValue();
8621 }
8622
8623 /// SimplifySetCC - This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
8624 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
8625                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
8626                                    DebugLoc DL, bool foldBooleans) {
8627   TargetLowering::DAGCombinerInfo
8628     DagCombineInfo(DAG, !LegalTypes, !LegalOperations, false, this);
8629   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
8630 }
8631
8632 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
8633 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
8634 /// multiplying by a magic number.  See:
8635 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
8636 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
8637   std::vector<SDNode*> Built;
8638   SDValue S = TLI.BuildSDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
8639
8640   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
8641        ii != ee; ++ii)
8642     AddToWorkList(*ii);
8643   return S;
8644 }
8645
8646 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
8647 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
8648 /// multiplying by a magic number.  See:
8649 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
8650 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
8651   std::vector<SDNode*> Built;
8652   SDValue S = TLI.BuildUDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
8653
8654   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
8655        ii != ee; ++ii)
8656     AddToWorkList(*ii);
8657   return S;
8658 }
8659
8660 /// FindBaseOffset - Return true if base is a frame index, which is known not
8661 // to alias with anything but itself.  Provides base object and offset as
8662 // results.
8663 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
8664                            const GlobalValue *&GV, void *&CV) {
8665   // Assume it is a primitive operation.
8666   Base = Ptr; Offset = 0; GV = 0; CV = 0;
8667
8668   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
8669   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
8670     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
8671       Base = Base.getOperand(0);
8672       Offset += C->getZExtValue();
8673     }
8674   }
8675
8676   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
8677   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
8678   // by multiple nodes with different offsets.
8679   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
8680     GV = G->getGlobal();
8681     Offset += G->getOffset();
8682     return false;
8683   }
8684
8685   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
8686   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
8687   // by multiple nodes with different offsets.
8688   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
8689     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (void *)C->getMachineCPVal()
8690                                          : (void *)C->getConstVal();
8691     Offset += C->getOffset();
8692     return false;
8693   }
8694   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
8695   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
8696 }
8697
8698 /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
8699 /// overlap.
8700 bool DAGCombiner::isAlias(SDValue Ptr1, int64_t Size1,
8701                           const Value *SrcValue1, int SrcValueOffset1,
8702                           unsigned SrcValueAlign1,
8703                           const MDNode *TBAAInfo1,
8704                           SDValue Ptr2, int64_t Size2,
8705                           const Value *SrcValue2, int SrcValueOffset2,
8706                           unsigned SrcValueAlign2,
8707                           const MDNode *TBAAInfo2) const {
8708   // If they are the same then they must be aliases.
8709   if (Ptr1 == Ptr2) return true;
8710
8711   // Gather base node and offset information.
8712   SDValue Base1, Base2;
8713   int64_t Offset1, Offset2;
8714   const GlobalValue *GV1, *GV2;
8715   void *CV1, *CV2;
8716   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Ptr1, Base1, Offset1, GV1, CV1);
8717   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Ptr2, Base2, Offset2, GV2, CV2);
8718
8719   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
8720   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
8721     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
8722
8723   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
8724   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
8725   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
8726   // the real alias relationship.
8727   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
8728     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
8729     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
8730     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
8731     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
8732   }
8733
8734   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
8735   // we know they cannot alias.
8736   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
8737     return false;
8738
8739   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
8740   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
8741   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
8742   // splitting vector types.
8743   if ((SrcValueAlign1 == SrcValueAlign2) &&
8744       (SrcValueOffset1 != SrcValueOffset2) &&
8745       (Size1 == Size2) && (SrcValueAlign1 > Size1)) {
8746     int64_t OffAlign1 = SrcValueOffset1 % SrcValueAlign1;
8747     int64_t OffAlign2 = SrcValueOffset2 % SrcValueAlign1;
8748
8749     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
8750     // size, return no alias.
8751     if ((OffAlign1 + Size1) <= OffAlign2 || (OffAlign2 + Size2) <= OffAlign1)
8752       return false;
8753   }
8754
8755   if (CombinerGlobalAA) {
8756     // Use alias analysis information.
8757     int64_t MinOffset = std::min(SrcValueOffset1, SrcValueOffset2);
8758     int64_t Overlap1 = Size1 + SrcValueOffset1 - MinOffset;
8759     int64_t Overlap2 = Size2 + SrcValueOffset2 - MinOffset;
8760     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
8761       AA.alias(AliasAnalysis::Location(SrcValue1, Overlap1, TBAAInfo1),
8762                AliasAnalysis::Location(SrcValue2, Overlap2, TBAAInfo2));
8763     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
8764       return false;
8765   }
8766
8767   // Otherwise we have to assume they alias.
8768   return true;
8769 }
8770
8771 /// FindAliasInfo - Extracts the relevant alias information from the memory
8772 /// node.  Returns true if the operand was a load.
8773 bool DAGCombiner::FindAliasInfo(SDNode *N,
8774                                 SDValue &Ptr, int64_t &Size,
8775                                 const Value *&SrcValue,
8776                                 int &SrcValueOffset,
8777                                 unsigned &SrcValueAlign,
8778                                 const MDNode *&TBAAInfo) const {
8779   LSBaseSDNode *LS = cast<LSBaseSDNode>(N);
8780
8781   Ptr = LS->getBasePtr();
8782   Size = LS->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3;
8783   SrcValue = LS->getSrcValue();
8784   SrcValueOffset = LS->getSrcValueOffset();
8785   SrcValueAlign = LS->getOriginalAlignment();
8786   TBAAInfo = LS->getTBAAInfo();
8787   return isa<LoadSDNode>(LS);
8788 }
8789
8790 /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
8791 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
8792 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
8793                                    SmallVector<SDValue, 8> &Aliases) {
8794   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
8795   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
8796
8797   // Get alias information for node.
8798   SDValue Ptr;
8799   int64_t Size;
8800   const Value *SrcValue;
8801   int SrcValueOffset;
8802   unsigned SrcValueAlign;
8803   const MDNode *SrcTBAAInfo;
8804   bool IsLoad = FindAliasInfo(N, Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset,
8805                               SrcValueAlign, SrcTBAAInfo);
8806
8807   // Starting off.
8808   Chains.push_back(OriginalChain);
8809   unsigned Depth = 0;
8810
8811   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
8812   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
8813   // candidate.
8814   while (!Chains.empty()) {
8815     SDValue Chain = Chains.back();
8816     Chains.pop_back();
8817
8818     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
8819     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
8820     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
8821     // profitable.
8822     //
8823     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
8824     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
8825     // chain.
8826     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
8827       Aliases.clear();
8828       Aliases.push_back(OriginalChain);
8829       break;
8830     }
8831
8832     // Don't bother if we've been before.
8833     if (!Visited.insert(Chain.getNode()))
8834       continue;
8835
8836     switch (Chain.getOpcode()) {
8837     case ISD::EntryToken:
8838       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
8839       break;
8840
8841     case ISD::LOAD:
8842     case ISD::STORE: {
8843       // Get alias information for Chain.
8844       SDValue OpPtr;
8845       int64_t OpSize;
8846       const Value *OpSrcValue;
8847       int OpSrcValueOffset;
8848       unsigned OpSrcValueAlign;
8849       const MDNode *OpSrcTBAAInfo;
8850       bool IsOpLoad = FindAliasInfo(Chain.getNode(), OpPtr, OpSize,
8851                                     OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
8852                                     OpSrcValueAlign,
8853                                     OpSrcTBAAInfo);
8854
8855       // If chain is alias then stop here.
8856       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
8857           isAlias(Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset, SrcValueAlign,
8858                   SrcTBAAInfo,
8859                   OpPtr, OpSize, OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
8860                   OpSrcValueAlign, OpSrcTBAAInfo)) {
8861         Aliases.push_back(Chain);
8862       } else {
8863         // Look further up the chain.
8864         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
8865         ++Depth;
8866       }
8867       break;
8868     }
8869
8870     case ISD::TokenFactor:
8871       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
8872       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
8873       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
8874       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
8875       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
8876         Aliases.push_back(Chain);
8877         break;
8878       }
8879       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
8880         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
8881       ++Depth;
8882       break;
8883
8884     default:
8885       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
8886       Aliases.push_back(Chain);
8887       break;
8888     }
8889   }
8890 }
8891
8892 /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking
8893 /// for a better chain (aliasing node.)
8894 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
8895   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
8896
8897   // Accumulate all the aliases to this node.
8898   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
8899
8900   // If no operands then chain to entry token.
8901   if (Aliases.size() == 0)
8902     return DAG.getEntryNode();
8903
8904   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
8905   if (Aliases.size() == 1)
8906     return Aliases[0];
8907
8908   // Construct a custom tailored token factor.
8909   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
8910                      &Aliases[0], Aliases.size());
8911 }
8912
8913 // SelectionDAG::Combine - This is the entry point for the file.
8914 //
8915 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
8916                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
8917   /// run - This is the main entry point to this class.
8918   ///
8919   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
8920 }