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/ADT/SmallPtrSet.h"
  22 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  23 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  26 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  27 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  28 #include "llvm/IR/Function.h"
  29 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  31 #include "llvm/Support/Debug.h"
  32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  33 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  38 #include <algorithm>
  39 using namespace llvm;
  40
  41 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
  42 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
  43 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
  44 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
  45 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
  46
  47 namespace {
  48   static cl::opt<bool>
  49     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
  50                cl::desc("Turn on alias analysis during testing"));
  51
  52   static cl::opt<bool>
  53     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
  54                cl::desc("Include global information in alias analysis"));
  55
  56 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
  57
  58   class DAGCombiner {
  59     SelectionDAG &DAG;
  60     const TargetLowering &TLI;
  61     CombineLevel Level;
  62     CodeGenOpt::Level OptLevel;
  63     bool LegalOperations;
  64     bool LegalTypes;
  65
  66     // Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
  67     //
  68     // This has the semantics that when adding to the worklist,
  69     // the item added must be next to be processed. It should
  70     // also only appear once. The naive approach to this takes
  71     // linear time.
  72     //
  73     // To reduce the insert/remove time to logarithmic, we use
  74     // a set and a vector to maintain our worklist.
  75     //
  76     // The set contains the items on the worklist, but does not
  77     // maintain the order they should be visited.
  78     //
  79     // The vector maintains the order nodes should be visited, but may
  80     // contain duplicate or removed nodes. When choosing a node to
  81     // visit, we pop off the order stack until we find an item that is
  82     // also in the contents set. All operations are O(log N).
  83     SmallPtrSet<SDNode*, 64> WorkListContents;
  84     SmallVector<SDNode*, 64> WorkListOrder;
  85
  86     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
  87     AliasAnalysis &AA;
  88
  89     /// AddUsersToWorkList - When an instruction is simplified, add all users of
  90     /// the instruction to the work lists because they might get more simplified
  91     /// now.
  92     ///
  93     void AddUsersToWorkList(SDNode *N) {
  94       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
  95            UI != UE; ++UI)
  96         AddToWorkList(*UI);
  97     }
  98
  99     /// visit - call the node-specific routine that knows how to fold each
 100     /// particular type of node.
 101     SDValue visit(SDNode *N);
 102
 103   public:
 104     /// AddToWorkList - Add to the work list making sure its instance is at the
 105     /// back (next to be processed.)
 106     void AddToWorkList(SDNode *N) {
 107       WorkListContents.insert(N);
 108       WorkListOrder.push_back(N);
 109     }
 110
 111     /// removeFromWorkList - remove all instances of N from the worklist.
 112     ///
 113     void removeFromWorkList(SDNode *N) {
 114       WorkListContents.erase(N);
 115     }
 116
 117     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 118                       bool AddTo = true);
 119
 120     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
 121       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
 122     }
 123
 124     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
 125                       bool AddTo = true) {
 126       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
 127       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
 128     }
 129
 130     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
 131
 132   private:
 133
 134     /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 135     /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 136     /// propagation.  If so, return true.
 137     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
 138       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
 139       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 140       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
 141     }
 142
 143     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
 144
 145     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
 146     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
 147
 148     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
 149     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
 150     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 151     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 152     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
 153     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
 154     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
 155     bool PromoteLoad(SDValue Op);
 156
 157     void ExtendSetCCUses(SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs,
 158                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, DebugLoc DL,
 159                          ISD::NodeType ExtType);
 160
 161     /// combine - call the node-specific routine that knows how to fold each
 162     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
 163     /// target-specific DAG combines.
 164     SDValue combine(SDNode *N);
 165
 166     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
 167     // node types.  The semantics are as follows:
 168     // Return Value:
 169     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
 170     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
 171     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
 172     //
 173     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
 174     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
 175     SDValue visitADD(SDNode *N);
 176     SDValue visitSUB(SDNode *N);
 177     SDValue visitADDC(SDNode *N);
 178     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
 179     SDValue visitADDE(SDNode *N);
 180     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
 181     SDValue visitMUL(SDNode *N);
 182     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
 183     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
 184     SDValue visitSREM(SDNode *N);
 185     SDValue visitUREM(SDNode *N);
 186     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
 187     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
 188     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
 189     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
 190     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
 191     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
 192     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
 193     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
 194     SDValue visitAND(SDNode *N);
 195     SDValue visitOR(SDNode *N);
 196     SDValue visitXOR(SDNode *N);
 197     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
 198     SDValue SimplifyVUnaryOp(SDNode *N);
 199     SDValue visitSHL(SDNode *N);
 200     SDValue visitSRA(SDNode *N);
 201     SDValue visitSRL(SDNode *N);
 202     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
 203     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 204     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
 205     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 206     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
 207     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
 208     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 209     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 210     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 211     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 212     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 213     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 214     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 215     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 216     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 217     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 218     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 219     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 220     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 221     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 222     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 223     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 224     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 225     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 226     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 227     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 228     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 229     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 230     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 231     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 232     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 233     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
 234     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
 235     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
 236     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 237     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 238     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 239     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 240     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 241     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 242     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 243     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 244     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 245     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 246     SDValue visitMEMBARRIER(SDNode *N);
 247
 248     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 249     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, DebugLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
 250
 251     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, unsigned Amt);
 252
 253     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
 254     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
 255     SDValue SimplifySelect(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 256     SDValue SimplifySelectCC(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
 257                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
 258                              bool NotExtCompare = false);
 259     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
 260                           DebugLoc DL, bool foldBooleans = true);
 261     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
 262                                          unsigned HiOp);
 263     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
 264     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
 265     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
 266     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
 267     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
 268                                bool DemandHighBits = true);
 269     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
 270     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, DebugLoc DL);
 271     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
 272     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
 273     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
 274     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
 275     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
 276
 277     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
 278
 279     /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 280     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
 281     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
 282                           SmallVector<SDValue, 8> &Aliases);
 283
 284     /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
 285     /// overlap.
 286     bool isAlias(SDValue Ptr1, int64_t Size1,
 287                  const Value *SrcValue1, int SrcValueOffset1,
 288                  unsigned SrcValueAlign1,
 289                  const MDNode *TBAAInfo1,
 290                  SDValue Ptr2, int64_t Size2,
 291                  const Value *SrcValue2, int SrcValueOffset2,
 292                  unsigned SrcValueAlign2,
 293                  const MDNode *TBAAInfo2) const;
 294
 295     /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
 296     /// overlap.
 297     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1);
 298
 299     /// FindAliasInfo - Extracts the relevant alias information from the memory
 300     /// node.  Returns true if the operand was a load.
 301     bool FindAliasInfo(SDNode *N,
 302                        SDValue &Ptr, int64_t &Size,
 303                        const Value *&SrcValue, int &SrcValueOffset,
 304                        unsigned &SrcValueAlignment,
 305                        const MDNode *&TBAAInfo) const;
 306
 307     /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 308     /// looking for a better chain (aliasing node.)
 309     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
 310
 311     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
 312     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
 313     /// \return True if some memory operations were changed.
 314     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
 315
 316   public:
 317     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
 318       : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
 319         OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {}
 320
 321     /// Run - runs the dag combiner on all nodes in the work list
 322     void Run(CombineLevel AtLevel);
 323
 324     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
 325
 326     /// getShiftAmountTy - Returns a type large enough to hold any valid
 327     /// shift amount - before type legalization these can be huge.
 328     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
 329       return LegalTypes ? TLI.getShiftAmountTy(LHSTy) : TLI.getPointerTy();
 330     }
 331
 332     /// isTypeLegal - This method returns true if we are running before type
 333     /// legalization or if the specified VT is legal.
 334     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 335       if (!LegalTypes) return true;
 336       return TLI.isTypeLegal(VT);
 337     }
 338   };
 339 }
 340
 341
 342 namespace {
 343 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 344 /// nodes from the worklist.
 345 class WorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 346   DAGCombiner &DC;
 347 public:
 348   explicit WorkListRemover(DAGCombiner &dc)
 349     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 350
 351   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 352     DC.removeFromWorkList(N);
 353   }
 354 };
 355 }
 356
 357 //===----------------------------------------------------------------------===//
 358 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 359 //===----------------------------------------------------------------------===//
 360
 361 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 362   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorkList(N);
 363 }
 364
 365 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 366   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorkList(N);
 367 }
 368
 369 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 370 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
 371   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 372 }
 373
 374 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 375 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 376   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 377 }
 378
 379
 380 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 381 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 382   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 383 }
 384
 385 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 386 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 387   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 388 }
 389
 390 //===----------------------------------------------------------------------===//
 391 // Helper Functions
 392 //===----------------------------------------------------------------------===//
 393
 394 /// isNegatibleForFree - Return 1 if we can compute the negated form of the
 395 /// specified expression for the same cost as the expression itself, or 2 if we
 396 /// can compute the negated form more cheaply than the expression itself.
 397 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 398                                const TargetLowering &TLI,
 399                                const TargetOptions *Options,
 400                                unsigned Depth = 0) {
 401   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 402   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 403
 404   // Don't allow anything with multiple uses.
 405   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 406
 407   // Don't recurse exponentially.
 408   if (Depth > 6) return 0;
 409
 410   switch (Op.getOpcode()) {
 411   default: return false;
 412   case ISD::ConstantFP:
 413     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 414     // isn't necessarily legal.
 415     return LegalOperations ? 0 : 1;
 416   case ISD::FADD:
 417     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 418     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 419
 420     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 421     if (LegalOperations &&
 422         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 423       return 0;
 424
 425     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 426     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 427                                     Options, Depth + 1))
 428       return V;
 429     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 430     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 431                               Depth + 1);
 432   case ISD::FSUB:
 433     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 434     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 435
 436     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 437     return 1;
 438
 439   case ISD::FMUL:
 440   case ISD::FDIV:
 441     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 442
 443     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 444     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 445                                     Options, Depth + 1))
 446       return V;
 447
 448     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 449                               Depth + 1);
 450
 451   case ISD::FP_EXTEND:
 452   case ISD::FP_ROUND:
 453   case ISD::FSIN:
 454     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 455                               Depth + 1);
 456   }
 457 }
 458
 459 /// GetNegatedExpression - If isNegatibleForFree returns true, this function
 460 /// returns the newly negated expression.
 461 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 462                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 463   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 464   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 465
 466   // Don't allow anything with multiple uses.
 467   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 468
 469   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 470   switch (Op.getOpcode()) {
 471   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 472   case ISD::ConstantFP: {
 473     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 474     V.changeSign();
 475     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
 476   }
 477   case ISD::FADD:
 478     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 479     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 480
 481     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 482     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 483                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 484                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 485       return DAG.getNode(ISD::FSUB, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 486                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 487                                               LegalOperations, Depth+1),
 488                          Op.getOperand(1));
 489     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 490     return DAG.getNode(ISD::FSUB, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 491                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 492                                             LegalOperations, Depth+1),
 493                        Op.getOperand(0));
 494   case ISD::FSUB:
 495     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 496     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 497
 498     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 499     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 500       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
 501         return Op.getOperand(1);
 502
 503     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 504     return DAG.getNode(ISD::FSUB, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 505                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
 506
 507   case ISD::FMUL:
 508   case ISD::FDIV:
 509     assert(!DAG.getTarget().Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 510
 511     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 512     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 513                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 514                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 515       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 516                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 517                                               LegalOperations, Depth+1),
 518                          Op.getOperand(1));
 519
 520     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 521     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 522                        Op.getOperand(0),
 523                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 524                                             LegalOperations, Depth+1));
 525
 526   case ISD::FP_EXTEND:
 527   case ISD::FSIN:
 528     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 529                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 530                                             LegalOperations, Depth+1));
 531   case ISD::FP_ROUND:
 532       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, Op.getDebugLoc(), Op.getValueType(),
 533                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 534                                               LegalOperations, Depth+1),
 535                          Op.getOperand(1));
 536   }
 537 }
 538
 539
 540 // isSetCCEquivalent - Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 541 // that selects between the values 1 and 0, making it equivalent to a setcc.
 542 // Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to the appropriate
 543 // nodes based on the type of node we are checking.  This simplifies life a
 544 // bit for the callers.
 545 static bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 546                               SDValue &CC) {
 547   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 548     LHS = N.getOperand(0);
 549     RHS = N.getOperand(1);
 550     CC  = N.getOperand(2);
 551     return true;
 552   }
 553   if (N.getOpcode() == ISD::SELECT_CC &&
 554       N.getOperand(2).getOpcode() == ISD::Constant &&
 555       N.getOperand(3).getOpcode() == ISD::Constant &&
 556       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(2))->getAPIntValue() == 1 &&
 557       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(3))->isNullValue()) {
 558     LHS = N.getOperand(0);
 559     RHS = N.getOperand(1);
 560     CC  = N.getOperand(4);
 561     return true;
 562   }
 563   return false;
 564 }
 565
 566 // isOneUseSetCC - Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only
 567 // one use.  If this is true, it allows the users to invert the operation for
 568 // free when it is profitable to do so.
 569 static bool isOneUseSetCC(SDValue N) {
 570   SDValue N0, N1, N2;
 571   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 572     return true;
 573   return false;
 574 }
 575
 576 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, DebugLoc DL,
 577                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 578   EVT VT = N0.getValueType();
 579   if (N0.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
 580     if (isa<ConstantSDNode>(N1)) {
 581       // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 582       SDValue OpNode =
 583         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 584                                    cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)),
 585                                    cast<ConstantSDNode>(N1));
 586       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 587     }
 588     if (N0.hasOneUse()) {
 589       // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 590       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, N0.getDebugLoc(), VT,
 591                                    N0.getOperand(0), N1);
 592       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 593       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 594     }
 595   }
 596
 597   if (N1.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
 598     if (isa<ConstantSDNode>(N0)) {
 599       // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 600       SDValue OpNode =
 601         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 602                                    cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)),
 603                                    cast<ConstantSDNode>(N0));
 604       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 605     }
 606     if (N1.hasOneUse()) {
 607       // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 608       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, N0.getDebugLoc(), VT,
 609                                    N1.getOperand(0), N0);
 610       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 611       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 612     }
 613   }
 614
 615   return SDValue();
 616 }
 617
 618 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 619                                bool AddTo) {
 620   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 621   ++NodesCombined;
 622   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 623         N->dump(&DAG);
 624         dbgs() << "\nWith: ";
 625         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 626         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n";
 627         for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 628           assert((!To[i].getNode() ||
 629                   N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 630                  "Cannot combine value to value of different type!"));
 631   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 632   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 633   if (AddTo) {
 634     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 635     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 636       if (To[i].getNode()) {
 637         AddToWorkList(To[i].getNode());
 638         AddUsersToWorkList(To[i].getNode());
 639       }
 640     }
 641   }
 642
 643   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 644   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 645   // something else needing this node.
 646   if (N->use_empty()) {
 647     // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
 648     // process a node that has been replaced.
 649     removeFromWorkList(N);
 650
 651     // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
 652     DAG.DeleteNode(N);
 653   }
 654   return SDValue(N, 0);
 655 }
 656
 657 void DAGCombiner::
 658 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 659   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 660   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 661   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 662   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 663
 664   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 665   AddToWorkList(TLO.New.getNode());
 666   AddUsersToWorkList(TLO.New.getNode());
 667
 668   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 669   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 670   // something else needing this node.
 671   if (TLO.Old.getNode()->use_empty()) {
 672     removeFromWorkList(TLO.Old.getNode());
 673
 674     // If the operands of this node are only used by the node, they will now
 675     // be dead.  Make sure to visit them first to delete dead nodes early.
 676     for (unsigned i = 0, e = TLO.Old.getNode()->getNumOperands(); i != e; ++i)
 677       if (TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode()->hasOneUse())
 678         AddToWorkList(TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode());
 679
 680     DAG.DeleteNode(TLO.Old.getNode());
 681   }
 682 }
 683
 684 /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 685 /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 686 /// propagation.  If so, return true.
 687 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 688   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 689   APInt KnownZero, KnownOne;
 690   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 691     return false;
 692
 693   // Revisit the node.
 694   AddToWorkList(Op.getNode());
 695
 696   // Replace the old value with the new one.
 697   ++NodesCombined;
 698   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 699         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 700         dbgs() << "\nWith: ";
 701         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 702         dbgs() << '\n');
 703
 704   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 705   return true;
 706 }
 707
 708 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 709   DebugLoc dl = Load->getDebugLoc();
 710   EVT VT = Load->getValueType(0);
 711   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 712
 713   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 714         Load->dump(&DAG);
 715         dbgs() << "\nWith: ";
 716         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 717         dbgs() << '\n');
 718   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 719   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 720   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 721   removeFromWorkList(Load);
 722   DAG.DeleteNode(Load);
 723   AddToWorkList(Trunc.getNode());
 724 }
 725
 726 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 727   Replace = false;
 728   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 729   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 730     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 731     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 732       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 733                                                   : ISD::EXTLOAD)
 734       : LD->getExtensionType();
 735     Replace = true;
 736     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 737                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 738                           LD->getPointerInfo(),
 739                           MemVT, LD->isVolatile(),
 740                           LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 741   }
 742
 743   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 744   switch (Opc) {
 745   default: break;
 746   case ISD::AssertSext:
 747     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 748                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 749                        Op.getOperand(1));
 750   case ISD::AssertZext:
 751     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 752                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 753                        Op.getOperand(1));
 754   case ISD::Constant: {
 755     unsigned ExtOpc =
 756       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 757     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 758   }
 759   }
 760
 761   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 762     return SDValue();
 763   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 764 }
 765
 766 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 767   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
 768     return SDValue();
 769   EVT OldVT = Op.getValueType();
 770   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 771   bool Replace = false;
 772   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 773   if (NewOp.getNode() == 0)
 774     return SDValue();
 775   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 776
 777   if (Replace)
 778     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 779   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
 780                      DAG.getValueType(OldVT));
 781 }
 782
 783 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 784   EVT OldVT = Op.getValueType();
 785   DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 786   bool Replace = false;
 787   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 788   if (NewOp.getNode() == 0)
 789     return SDValue();
 790   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 791
 792   if (Replace)
 793     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 794   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
 795 }
 796
 797 /// PromoteIntBinOp - Promote the specified integer binary operation if the
 798 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 799 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 800 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
 801   if (!LegalOperations)
 802     return SDValue();
 803
 804   EVT VT = Op.getValueType();
 805   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 806     return SDValue();
 807
 808   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 809   // promoting it.
 810   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 811   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 812     return SDValue();
 813
 814   EVT PVT = VT;
 815   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 816   // what's the right type to promote it to.
 817   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 818     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 819
 820     bool Replace0 = false;
 821     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 822     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
 823     if (NN0.getNode() == 0)
 824       return SDValue();
 825
 826     bool Replace1 = false;
 827     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
 828     SDValue NN1;
 829     if (N0 == N1)
 830       NN1 = NN0;
 831     else {
 832       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
 833       if (NN1.getNode() == 0)
 834         return SDValue();
 835     }
 836
 837     AddToWorkList(NN0.getNode());
 838     if (NN1.getNode())
 839       AddToWorkList(NN1.getNode());
 840
 841     if (Replace0)
 842       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
 843     if (Replace1)
 844       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
 845
 846     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 847           Op.getNode()->dump(&DAG));
 848     DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 849     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 850                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
 851   }
 852   return SDValue();
 853 }
 854
 855 /// PromoteIntShiftOp - Promote the specified integer shift operation if the
 856 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 857 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 858 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
 859   if (!LegalOperations)
 860     return SDValue();
 861
 862   EVT VT = Op.getValueType();
 863   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 864     return SDValue();
 865
 866   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 867   // promoting it.
 868   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 869   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 870     return SDValue();
 871
 872   EVT PVT = VT;
 873   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 874   // what's the right type to promote it to.
 875   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 876     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 877
 878     bool Replace = false;
 879     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 880     if (Opc == ISD::SRA)
 881       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 882     else if (Opc == ISD::SRL)
 883       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 884     else
 885       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
 886     if (N0.getNode() == 0)
 887       return SDValue();
 888
 889     AddToWorkList(N0.getNode());
 890     if (Replace)
 891       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
 892
 893     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 894           Op.getNode()->dump(&DAG));
 895     DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 896     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 897                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
 898   }
 899   return SDValue();
 900 }
 901
 902 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
 903   if (!LegalOperations)
 904     return SDValue();
 905
 906   EVT VT = Op.getValueType();
 907   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 908     return SDValue();
 909
 910   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 911   // promoting it.
 912   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 913   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 914     return SDValue();
 915
 916   EVT PVT = VT;
 917   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 918   // what's the right type to promote it to.
 919   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 920     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 921     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
 922     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
 923     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
 924     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 925           Op.getNode()->dump(&DAG));
 926     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), Op.getDebugLoc(), VT, Op.getOperand(0));
 927   }
 928   return SDValue();
 929 }
 930
 931 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
 932   if (!LegalOperations)
 933     return false;
 934
 935   EVT VT = Op.getValueType();
 936   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 937     return false;
 938
 939   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 940   // promoting it.
 941   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 942   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 943     return false;
 944
 945   EVT PVT = VT;
 946   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 947   // what's the right type to promote it to.
 948   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 949     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 950
 951     DebugLoc dl = Op.getDebugLoc();
 952     SDNode *N = Op.getNode();
 953     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 954     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 955     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 956       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 957                                                   : ISD::EXTLOAD)
 958       : LD->getExtensionType();
 959     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 960                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 961                                    LD->getPointerInfo(),
 962                                    MemVT, LD->isVolatile(),
 963                                    LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 964     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
 965
 966     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 967           N->dump(&DAG);
 968           dbgs() << "\nTo: ";
 969           Result.getNode()->dump(&DAG);
 970           dbgs() << '\n');
 971     WorkListRemover DeadNodes(*this);
 972     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
 973     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
 974     removeFromWorkList(N);
 975     DAG.DeleteNode(N);
 976     AddToWorkList(Result.getNode());
 977     return true;
 978   }
 979   return false;
 980 }
 981
 982
 983 //===----------------------------------------------------------------------===//
 984 //  Main DAG Combiner implementation
 985 //===----------------------------------------------------------------------===//
 986
 987 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
 988   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
 989   Level = AtLevel;
 990   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
 991   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
 992
 993   // Add all the dag nodes to the worklist.
 994   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
 995        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
 996     AddToWorkList(I);
 997
 998   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
 999   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1000   // changes of the root.
1001   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1002
1003   // The root of the dag may dangle to deleted nodes until the dag combiner is
1004   // done.  Set it to null to avoid confusion.
1005   DAG.setRoot(SDValue());
1006
1007   // while the worklist isn't empty, find a node and
1008   // try and combine it.
1009   while (!WorkListContents.empty()) {
1010     SDNode *N;
1011     // The WorkListOrder holds the SDNodes in order, but it may contain duplicates.
1012     // In order to avoid a linear scan, we use a set (O(log N)) to hold what the
1013     // worklist *should* contain, and check the node we want to visit is should
1014     // actually be visited.
1015     do {
1016       N = WorkListOrder.pop_back_val();
1017     } while (!WorkListContents.erase(N));
1018
1019     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1020     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1021     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1022     if (N->use_empty() && N != &Dummy) {
1023       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1024         AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1025
1026       DAG.DeleteNode(N);
1027       continue;
1028     }
1029
1030     SDValue RV = combine(N);
1031
1032     if (RV.getNode() == 0)
1033       continue;
1034
1035     ++NodesCombined;
1036
1037     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1038     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1039     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1040     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1041     if (RV.getNode() == N)
1042       continue;
1043
1044     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1045            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1046            "Node was deleted but visit returned new node!");
1047
1048     DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.3 ";
1049           N->dump(&DAG);
1050           dbgs() << "\nWith: ";
1051           RV.getNode()->dump(&DAG);
1052           dbgs() << '\n');
1053
1054     // Transfer debug value.
1055     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1056     WorkListRemover DeadNodes(*this);
1057     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1058       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1059     else {
1060       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1061              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1062       SDValue OpV = RV;
1063       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1064     }
1065
1066     // Push the new node and any users onto the worklist
1067     AddToWorkList(RV.getNode());
1068     AddUsersToWorkList(RV.getNode());
1069
1070     // Add any uses of the old node to the worklist in case this node is the
1071     // last one that uses them.  They may become dead after this node is
1072     // deleted.
1073     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1074       AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1075
1076     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1077     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1078     // something else needing this node.
1079     if (N->use_empty()) {
1080       // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
1081       // process a node that has been replaced.
1082       removeFromWorkList(N);
1083
1084       // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
1085       DAG.DeleteNode(N);
1086     }
1087   }
1088
1089   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1090   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1091   DAG.RemoveDeadNodes();
1092 }
1093
1094 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1095   switch (N->getOpcode()) {
1096   default: break;
1097   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1098   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1099   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1100   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1101   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1102   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1103   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1104   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1105   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1106   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1107   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1108   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1109   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1110   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1111   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1112   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1113   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1114   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1115   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1116   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1117   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1118   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1119   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1120   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1121   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1122   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1123   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1124   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1125   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1126   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1127   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1128   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1129   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1130   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1131   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1132   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1133   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1134   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1135   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1136   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1137   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1138   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1139   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1140   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1141   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1142   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1143   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1144   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1145   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1146   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1147   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1148   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1149   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1150   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1151   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1152   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1153   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1154   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1155   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1156   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1157   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1158   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1159   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1160   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1161   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1162   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1163   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1164   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1165   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1166   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1167   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1168   case ISD::MEMBARRIER:         return visitMEMBARRIER(N);
1169   }
1170   return SDValue();
1171 }
1172
1173 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1174   SDValue RV = visit(N);
1175
1176   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1177   if (RV.getNode() == 0) {
1178     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1179            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1180
1181     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1182         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1183
1184       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1185       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1186         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1187
1188       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1189     }
1190   }
1191
1192   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1193   if (RV.getNode() == 0) {
1194     switch (N->getOpcode()) {
1195     default: break;
1196     case ISD::ADD:
1197     case ISD::SUB:
1198     case ISD::MUL:
1199     case ISD::AND:
1200     case ISD::OR:
1201     case ISD::XOR:
1202       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1203       break;
1204     case ISD::SHL:
1205     case ISD::SRA:
1206     case ISD::SRL:
1207       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1208       break;
1209     case ISD::SIGN_EXTEND:
1210     case ISD::ZERO_EXTEND:
1211     case ISD::ANY_EXTEND:
1212       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1213       break;
1214     case ISD::LOAD:
1215       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1216         RV = SDValue(N, 0);
1217       break;
1218     }
1219   }
1220
1221   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1222   // sdisel CSE.
1223   if (RV.getNode() == 0 &&
1224       SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1225       N->getNumValues() == 1) {
1226     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1227     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1228
1229     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1230     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1231       SDValue Ops[] = { N1, N0 };
1232       SDNode *CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(),
1233                                             Ops, 2);
1234       if (CSENode)
1235         return SDValue(CSENode, 0);
1236     }
1237   }
1238
1239   return RV;
1240 }
1241
1242 /// getInputChainForNode - Given a node, return its input chain if it has one,
1243 /// otherwise return a null sd operand.
1244 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1245   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1246     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1247       return N->getOperand(0);
1248     else if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1249       return N->getOperand(NumOps-1);
1250     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1251       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1252         return N->getOperand(i);
1253   }
1254   return SDValue();
1255 }
1256
1257 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1258   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1259   // the 'other' chain is redundant.
1260   if (N->getNumOperands() == 2) {
1261     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1262       return N->getOperand(0);
1263     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1264       return N->getOperand(1);
1265   }
1266
1267   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1268   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1269   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1270   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1271
1272   // Start out with this token factor.
1273   TFs.push_back(N);
1274
1275   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1276   // encountered.
1277   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1278     SDNode *TF = TFs[i];
1279
1280     // Check each of the operands.
1281     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1282       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1283
1284       switch (Op.getOpcode()) {
1285       case ISD::EntryToken:
1286         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1287         // rededundant.
1288         Changed = true;
1289         break;
1290
1291       case ISD::TokenFactor:
1292         if (Op.hasOneUse() &&
1293             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1294           // Queue up for processing.
1295           TFs.push_back(Op.getNode());
1296           // Clean up in case the token factor is removed.
1297           AddToWorkList(Op.getNode());
1298           Changed = true;
1299           break;
1300         }
1301         // Fall thru
1302
1303       default:
1304         // Only add if it isn't already in the list.
1305         if (SeenOps.insert(Op.getNode()))
1306           Ops.push_back(Op);
1307         else
1308           Changed = true;
1309         break;
1310       }
1311     }
1312   }
1313
1314   SDValue Result;
1315
1316   // If we've change things around then replace token factor.
1317   if (Changed) {
1318     if (Ops.empty()) {
1319       // The entry token is the only possible outcome.
1320       Result = DAG.getEntryNode();
1321     } else {
1322       // New and improved token factor.
1323       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(),
1324                            MVT::Other, &Ops[0], Ops.size());
1325     }
1326
1327     // Don't add users to work list.
1328     return CombineTo(N, Result, false);
1329   }
1330
1331   return Result;
1332 }
1333
1334 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1335 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1336   WorkListRemover DeadNodes(*this);
1337   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1338   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1339   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1340   // First add the users of this node to the work list so that they
1341   // can be tried again once they have new operands.
1342   AddUsersToWorkList(N);
1343   do {
1344     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1345       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1346   } while (!N->use_empty());
1347   removeFromWorkList(N);
1348   DAG.DeleteNode(N);
1349   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1350 }
1351
1352 static
1353 SDValue combineShlAddConstant(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
1354                               SelectionDAG &DAG) {
1355   EVT VT = N0.getValueType();
1356   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1357   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1358   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N01);
1359
1360   if (N01C && N00.getOpcode() == ISD::ADD && N00.getNode()->hasOneUse() &&
1361       isa<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1))) {
1362     // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1363     N0 = DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(), VT,
1364                      DAG.getNode(ISD::SHL, N00.getDebugLoc(), VT,
1365                                  N00.getOperand(0), N01),
1366                      DAG.getNode(ISD::SHL, N01.getDebugLoc(), VT,
1367                                  N00.getOperand(1), N01));
1368     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, N1);
1369   }
1370
1371   return SDValue();
1372 }
1373
1374 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1375   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1376   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1377   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1378   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1379   EVT VT = N0.getValueType();
1380
1381   // fold vector ops
1382   if (VT.isVector()) {
1383     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1384     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1385
1386     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1387     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1388       return N0;
1389     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1390       return N1;
1391   }
1392
1393   // fold (add x, undef) -> undef
1394   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1395     return N0;
1396   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1397     return N1;
1398   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1399   if (N0C && N1C)
1400     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1401   // canonicalize constant to RHS
1402   if (N0C && !N1C)
1403     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
1404   // fold (add x, 0) -> x
1405   if (N1C && N1C->isNullValue())
1406     return N0;
1407   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1408   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1409     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1410         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1411       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), N1C->getDebugLoc(), VT,
1412                                   GA->getOffset() +
1413                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1414   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1415   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1416     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1417       return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1418                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1419                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1420                          N0.getOperand(1));
1421   // reassociate add
1422   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), N0, N1);
1423   if (RADD.getNode() != 0)
1424     return RADD;
1425   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1426   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1427       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1428     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0.getOperand(1));
1429   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1430   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1431       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1432     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1.getOperand(1));
1433   // fold (A+(B-A)) -> B
1434   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1435     return N1.getOperand(0);
1436   // fold ((B-A)+A) -> B
1437   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1438     return N0.getOperand(0);
1439   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1440   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1441       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1442     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1.getOperand(0),
1443                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1444   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1445   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1446       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1447     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1.getOperand(0),
1448                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1449   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1450   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1451       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1452       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1453     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
1454                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1455
1456   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1457   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1458     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1459     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1460     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1461     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1462
1463     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1464       return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1465                          DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(), VT, N00, N10),
1466                          DAG.getNode(ISD::ADD, N1.getDebugLoc(), VT, N01, N11));
1467   }
1468
1469   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1470     return SDValue(N, 0);
1471
1472   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1473   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1474     APInt LHSZero, LHSOne;
1475     APInt RHSZero, RHSOne;
1476     DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1477
1478     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1479       DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1480
1481       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1482       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1483       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1484         return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
1485     }
1486   }
1487
1488   // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1489   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1490     SDValue Result = combineShlAddConstant(N->getDebugLoc(), N0, N1, DAG);
1491     if (Result.getNode()) return Result;
1492   }
1493   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getNode()->hasOneUse()) {
1494     SDValue Result = combineShlAddConstant(N->getDebugLoc(), N1, N0, DAG);
1495     if (Result.getNode()) return Result;
1496   }
1497
1498   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1499   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1500       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1501     if (ConstantSDNode *C =
1502           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1503       if (C->getAPIntValue() == 0)
1504         return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1505                            DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1506                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1507                                        N1.getOperand(1)));
1508   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1509       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1510     if (ConstantSDNode *C =
1511           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1512       if (C->getAPIntValue() == 0)
1513         return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N1,
1514                            DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1515                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1516                                        N0.getOperand(1)));
1517
1518   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1519     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1520     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1521     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1522     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1523
1524     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1525     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1526     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1527       DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
1528       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1529     }
1530   }
1531
1532   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1533   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1534       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1535       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1536     DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
1537     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1538     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1539   }
1540
1541   return SDValue();
1542 }
1543
1544 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1545   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1546   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1547   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1548   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1549   EVT VT = N0.getValueType();
1550
1551   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1552   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1553     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1),
1554                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1555                                  N->getDebugLoc(), MVT::Glue));
1556
1557   // canonicalize constant to RHS.
1558   if (N0C && !N1C)
1559     return DAG.getNode(ISD::ADDC, N->getDebugLoc(), N->getVTList(), N1, N0);
1560
1561   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1562   if (N1C && N1C->isNullValue())
1563     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1564                                         N->getDebugLoc(), MVT::Glue));
1565
1566   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1567   APInt LHSZero, LHSOne;
1568   APInt RHSZero, RHSOne;
1569   DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1570
1571   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1572     DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1573
1574     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1575     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1576     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1577       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1),
1578                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1579                                    N->getDebugLoc(), MVT::Glue));
1580   }
1581
1582   return SDValue();
1583 }
1584
1585 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1586   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1587   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1588   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1589   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1590   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1591
1592   // canonicalize constant to RHS
1593   if (N0C && !N1C)
1594     return DAG.getNode(ISD::ADDE, N->getDebugLoc(), N->getVTList(),
1595                        N1, N0, CarryIn);
1596
1597   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1598   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1599     return DAG.getNode(ISD::ADDC, N->getDebugLoc(), N->getVTList(), N0, N1);
1600
1601   return SDValue();
1602 }
1603
1604 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1605 // check if we can before folding.
1606 static SDValue tryFoldToZero(DebugLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1607                              SelectionDAG &DAG, bool LegalOperations) {
1608   if (!VT.isVector()) {
1609     return DAG.getConstant(0, VT);
1610   }
1611   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT)) {
1612     // Produce a vector of zeros.
1613     SDValue El = DAG.getConstant(0, VT.getVectorElementType());
1614     std::vector<SDValue> Ops(VT.getVectorNumElements(), El);
1615     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT,
1616       &Ops[0], Ops.size());
1617   }
1618   return SDValue();
1619 }
1620
1621 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1622   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1623   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1624   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1625   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1626   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? 0 :
1627     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1628   EVT VT = N0.getValueType();
1629
1630   // fold vector ops
1631   if (VT.isVector()) {
1632     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1633     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1634
1635     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1636     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1637       return N0;
1638   }
1639
1640   // fold (sub x, x) -> 0
1641   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1642   if (N0 == N1)
1643     return tryFoldToZero(N->getDebugLoc(), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
1644   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1645   if (N0C && N1C)
1646     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1647   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1648   if (N1C)
1649     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1650                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1651   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1652   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1653     return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
1654   // fold A-(A-B) -> B
1655   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1656     return N1.getOperand(1);
1657   // fold (A+B)-A -> B
1658   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1659     return N0.getOperand(1);
1660   // fold (A+B)-B -> A
1661   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1662     return N0.getOperand(0);
1663   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1664   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1665     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1666                                    VT);
1667     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, NewC,
1668                        N1.getOperand(0));
1669   }
1670   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1671   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1672       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1673        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1674       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1675     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
1676                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1677   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1678   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1679       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1680       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1681     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT,
1682                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1683   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1684   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1685       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1686       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1687     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1688                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1689
1690   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1691   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1692     return N0;
1693   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1694     return N1;
1695
1696   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1697   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1698     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1699       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1700       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1701         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), N1C->getDebugLoc(), VT,
1702                                     GA->getOffset() -
1703                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1704       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1705       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1706         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1707           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1708                                  VT);
1709     }
1710
1711   return SDValue();
1712 }
1713
1714 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1715   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1716   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1717   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1718   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1719   EVT VT = N0.getValueType();
1720
1721   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1722   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1723     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1),
1724                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1725                                  MVT::Glue));
1726
1727   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1728   if (N0 == N1)
1729     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1730                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1731                                  MVT::Glue));
1732
1733   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1734   if (N1C && N1C->isNullValue())
1735     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1736                                         MVT::Glue));
1737
1738   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1739   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1740     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0),
1741                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, N->getDebugLoc(),
1742                                  MVT::Glue));
1743
1744   return SDValue();
1745 }
1746
1747 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1748   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1749   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1750   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1751
1752   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1753   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1754     return DAG.getNode(ISD::SUBC, N->getDebugLoc(), N->getVTList(), N0, N1);
1755
1756   return SDValue();
1757 }
1758
1759 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1760   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1761   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1762   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1763   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1764   EVT VT = N0.getValueType();
1765
1766   // fold vector ops
1767   if (VT.isVector()) {
1768     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1769     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1770   }
1771
1772   // fold (mul x, undef) -> 0
1773   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1774     return DAG.getConstant(0, VT);
1775   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1776   if (N0C && N1C)
1777     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0C, N1C);
1778   // canonicalize constant to RHS
1779   if (N0C && !N1C)
1780     return DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
1781   // fold (mul x, 0) -> 0
1782   if (N1C && N1C->isNullValue())
1783     return N1;
1784   // fold (mul x, -1) -> 0-x
1785   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
1786     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1787                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1788   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
1789   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
1790     return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1791                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
1792                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1793   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
1794   if (N1C && (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2()) {
1795     unsigned Log2Val = (-N1C->getAPIntValue()).logBase2();
1796     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
1797     // single-use add), we should put the negate there.
1798     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1799                        DAG.getConstant(0, VT),
1800                        DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1801                             DAG.getConstant(Log2Val,
1802                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
1803   }
1804   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
1805   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1806       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1807     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1808                              N1, N0.getOperand(1));
1809     AddToWorkList(C3.getNode());
1810     return DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
1811                        N0.getOperand(0), C3);
1812   }
1813
1814   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
1815   // use.
1816   {
1817     SDValue Sh(0,0), Y(0,0);
1818     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
1819     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
1820         N0.getNode()->hasOneUse()) {
1821       Sh = N0; Y = N1;
1822     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1823                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
1824                N1.getNode()->hasOneUse()) {
1825       Sh = N1; Y = N0;
1826     }
1827
1828     if (Sh.getNode()) {
1829       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
1830                                 Sh.getOperand(0), Y);
1831       return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT,
1832                          Mul, Sh.getOperand(1));
1833     }
1834   }
1835
1836   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
1837   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
1838       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
1839     return DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT,
1840                        DAG.getNode(ISD::MUL, N0.getDebugLoc(), VT,
1841                                    N0.getOperand(0), N1),
1842                        DAG.getNode(ISD::MUL, N1.getDebugLoc(), VT,
1843                                    N0.getOperand(1), N1));
1844
1845   // reassociate mul
1846   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), N0, N1);
1847   if (RMUL.getNode() != 0)
1848     return RMUL;
1849
1850   return SDValue();
1851 }
1852
1853 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
1854   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1855   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1856   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1857   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1858   EVT VT = N->getValueType(0);
1859
1860   // fold vector ops
1861   if (VT.isVector()) {
1862     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1863     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1864   }
1865
1866   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
1867   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1868     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
1869   // fold (sdiv X, 1) -> X
1870   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
1871     return N0;
1872   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
1873   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
1874     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1875                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1876   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
1877   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
1878   if (!VT.isVector()) {
1879     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
1880       return DAG.getNode(ISD::UDIV, N->getDebugLoc(), N1.getValueType(),
1881                          N0, N1);
1882   }
1883   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
1884   if (N1C && !N1C->isNullValue() &&
1885       (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
1886        (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
1887     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
1888     // fold.
1889     if (TLI.isPow2DivCheap())
1890       return SDValue();
1891
1892     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
1893
1894     // Splat the sign bit into the register
1895     SDValue SGN = DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1896                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits()-1,
1897                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1898     AddToWorkList(SGN.getNode());
1899
1900     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
1901     SDValue SRL = DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, SGN,
1902                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits() - lg2,
1903                                        getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
1904     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, SRL);
1905     AddToWorkList(SRL.getNode());
1906     AddToWorkList(ADD.getNode());    // Divide by pow2
1907     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, ADD,
1908                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
1909
1910     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
1911     // negate the result.
1912     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
1913       return SRA;
1914
1915     AddToWorkList(SRA.getNode());
1916     return DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT,
1917                        DAG.getConstant(0, VT), SRA);
1918   }
1919
1920   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
1921   // alternate sequence.
1922   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
1923     SDValue Op = BuildSDIV(N);
1924     if (Op.getNode()) return Op;
1925   }
1926
1927   // undef / X -> 0
1928   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1929     return DAG.getConstant(0, VT);
1930   // X / undef -> undef
1931   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1932     return N1;
1933
1934   return SDValue();
1935 }
1936
1937 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
1938   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1939   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1940   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1941   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1942   EVT VT = N->getValueType(0);
1943
1944   // fold vector ops
1945   if (VT.isVector()) {
1946     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1947     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1948   }
1949
1950   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
1951   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1952     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
1953   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
1954   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
1955     return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
1956                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
1957                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1958   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
1959   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
1960     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
1961       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
1962         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
1963         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), ADDVT,
1964                                   N1.getOperand(1),
1965                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
1966                                                                   .logBase2(),
1967                                                   ADDVT));
1968         AddToWorkList(Add.getNode());
1969         return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0, Add);
1970       }
1971     }
1972   }
1973   // fold (udiv x, c) -> alternate
1974   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
1975     SDValue Op = BuildUDIV(N);
1976     if (Op.getNode()) return Op;
1977   }
1978
1979   // undef / X -> 0
1980   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1981     return DAG.getConstant(0, VT);
1982   // X / undef -> undef
1983   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1984     return N1;
1985
1986   return SDValue();
1987 }
1988
1989 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
1990   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1991   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1992   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1993   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1994   EVT VT = N->getValueType(0);
1995
1996   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
1997   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1998     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
1999   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2000   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2001   if (!VT.isVector()) {
2002     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2003       return DAG.getNode(ISD::UREM, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
2004   }
2005
2006   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2007   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2008   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2009     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
2010     AddToWorkList(Div.getNode());
2011     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2012     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2013       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
2014                                 OptimizedDiv, N1);
2015       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, Mul);
2016       AddToWorkList(Mul.getNode());
2017       return Sub;
2018     }
2019   }
2020
2021   // undef % X -> 0
2022   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2023     return DAG.getConstant(0, VT);
2024   // X % undef -> undef
2025   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2026     return N1;
2027
2028   return SDValue();
2029 }
2030
2031 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2032   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2033   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2034   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2035   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2036   EVT VT = N->getValueType(0);
2037
2038   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2039   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2040     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2041   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2042   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2043     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0,
2044                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2045   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2046   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2047     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2048       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2049         SDValue Add =
2050           DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), VT, N1,
2051                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2052                                  VT));
2053         AddToWorkList(Add.getNode());
2054         return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0, Add);
2055       }
2056     }
2057   }
2058
2059   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2060   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2061   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2062     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
2063     AddToWorkList(Div.getNode());
2064     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2065     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2066       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, N->getDebugLoc(), VT,
2067                                 OptimizedDiv, N1);
2068       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, Mul);
2069       AddToWorkList(Mul.getNode());
2070       return Sub;
2071     }
2072   }
2073
2074   // undef % X -> 0
2075   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2076     return DAG.getConstant(0, VT);
2077   // X % undef -> undef
2078   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2079     return N1;
2080
2081   return SDValue();
2082 }
2083
2084 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2085   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2086   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2087   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2088   EVT VT = N->getValueType(0);
2089   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2090
2091   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2092   if (N1C && N1C->isNullValue())
2093     return N1;
2094   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2095   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2096     return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), N0.getValueType(), N0,
2097                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2098                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2099   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2100   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2101     return DAG.getConstant(0, VT);
2102
2103   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2104   // plus a shift.
2105   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2106     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2107     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2108     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2109     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2110       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2111       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2112       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2113       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2114             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2115       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2116     }
2117   }
2118
2119   return SDValue();
2120 }
2121
2122 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2123   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2124   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2125   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2126   EVT VT = N->getValueType(0);
2127   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2128
2129   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2130   if (N1C && N1C->isNullValue())
2131     return N1;
2132   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2133   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2134     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2135   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2136   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2137     return DAG.getConstant(0, VT);
2138
2139   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2140   // plus a shift.
2141   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2142     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2143     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2144     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2145     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2146       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2147       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2148       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2149       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2150             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2151       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2152     }
2153   }
2154
2155   return SDValue();
2156 }
2157
2158 /// SimplifyNodeWithTwoResults - Perform optimizations common to nodes that
2159 /// compute two values. LoOp and HiOp give the opcodes for the two computations
2160 /// that are being performed. Return true if a simplification was made.
2161 ///
2162 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2163                                                 unsigned HiOp) {
2164   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2165   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2166   if (!HiExists &&
2167       (!LegalOperations ||
2168        TLI.isOperationLegal(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2169     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(0),
2170                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2171     return CombineTo(N, Res, Res);
2172   }
2173
2174   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2175   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2176   if (!LoExists &&
2177       (!LegalOperations ||
2178        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2179     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(1),
2180                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2181     return CombineTo(N, Res, Res);
2182   }
2183
2184   // If both halves are used, return as it is.
2185   if (LoExists && HiExists)
2186     return SDValue();
2187
2188   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2189   if (LoExists) {
2190     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(0),
2191                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2192     AddToWorkList(Lo.getNode());
2193     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2194     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2195         (!LegalOperations ||
2196          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2197       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2198   }
2199
2200   if (HiExists) {
2201     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, N->getDebugLoc(), N->getValueType(1),
2202                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2203     AddToWorkList(Hi.getNode());
2204     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2205     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2206         (!LegalOperations ||
2207          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2208       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2209   }
2210
2211   return SDValue();
2212 }
2213
2214 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2215   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2216   if (Res.getNode()) return Res;
2217
2218   EVT VT = N->getValueType(0);
2219   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2220
2221   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2222   // plus a shift.
2223   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2224     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2225     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2226     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2227     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2228       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2229       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2230       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2231       // Compute the high part as N1.
2232       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2233             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2234       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2235       // Compute the low part as N0.
2236       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2237       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2238     }
2239   }
2240
2241   return SDValue();
2242 }
2243
2244 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2245   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2246   if (Res.getNode()) return Res;
2247
2248   EVT VT = N->getValueType(0);
2249   DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2250
2251   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2252   // plus a shift.
2253   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2254     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2255     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2256     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2257     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2258       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2259       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2260       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2261       // Compute the high part as N1.
2262       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2263             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2264       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2265       // Compute the low part as N0.
2266       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2267       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2268     }
2269   }
2270
2271   return SDValue();
2272 }
2273
2274 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2275   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2276   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2277     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2278       return DAG.getNode(ISD::SADDO, N->getDebugLoc(), N->getVTList(),
2279                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2280
2281   return SDValue();
2282 }
2283
2284 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2285   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2286   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2287     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2288       return DAG.getNode(ISD::UADDO, N->getDebugLoc(), N->getVTList(),
2289                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2290
2291   return SDValue();
2292 }
2293
2294 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2295   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2296   if (Res.getNode()) return Res;
2297
2298   return SDValue();
2299 }
2300
2301 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2302   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2303   if (Res.getNode()) return Res;
2304
2305   return SDValue();
2306 }
2307
2308 /// SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands - If this is a binary operator with
2309 /// two operands of the same opcode, try to simplify it.
2310 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2311   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2312   EVT VT = N0.getValueType();
2313   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2314
2315   // Bail early if none of these transforms apply.
2316   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2317
2318   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2319   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2320   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2321   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2322   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2323   //
2324   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2325   // into a vsetcc.
2326   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2327   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2328        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2329        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2330        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2331         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2332        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2333         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2334          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2335         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2336       !VT.isVector() &&
2337       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2338       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2339     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), N0.getDebugLoc(),
2340                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2341                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2342     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2343     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT, ORNode);
2344   }
2345
2346   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2347   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2348   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2349   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2350   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2351        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2352       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2353     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), N0.getDebugLoc(),
2354                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2355                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2356     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2357     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
2358                        ORNode, N0.getOperand(1));
2359   }
2360
2361   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2362   // Only perform this optimization after type legalization and before
2363   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2364   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2365   // we don't want to undo this promotion.
2366   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2367   // on scalars.
2368   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2369        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2370       Level == AfterLegalizeTypes) {
2371     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2372     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2373     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2374     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2375     DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
2376     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2377     // same.
2378     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2379       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2380       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2381       AddToWorkList(Op.getNode());
2382       return BC;
2383     }
2384   }
2385
2386   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2387   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2388   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2389   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2390   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2391   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2392   // optimizations.
2393   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
2394       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
2395       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
2396     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2397     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2398
2399     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(1).getValueType() &&
2400            "Inputs to shuffles are not the same type");
2401
2402     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
2403
2404     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2405     // the same length because the result vector type is the same.
2406     bool SameMask = true;
2407     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
2408       int Idx0 = SVN0->getMaskElt(i);
2409       int Idx1 = SVN1->getMaskElt(i);
2410       if (Idx0 != Idx1) {
2411         SameMask = false;
2412         break;
2413       }
2414     }
2415
2416     if (SameMask) {
2417       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
2418                                N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2419       AddToWorkList(Op.getNode());
2420       return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), Op,
2421                                   DAG.getUNDEF(VT), &SVN0->getMask()[0]);
2422     }
2423   }
2424
2425   return SDValue();
2426 }
2427
2428 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2429   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2430   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2431   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2432   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2433   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2434   EVT VT = N1.getValueType();
2435   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2436
2437   // fold vector ops
2438   if (VT.isVector()) {
2439     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2440     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2441
2442     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2443     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2444       return N0;
2445     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2446       return N1;
2447
2448     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2449     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2450       return N1;
2451     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2452       return N0;
2453   }
2454
2455   // fold (and x, undef) -> 0
2456   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2457     return DAG.getConstant(0, VT);
2458   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2459   if (N0C && N1C)
2460     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2461   // canonicalize constant to RHS
2462   if (N0C && !N1C)
2463     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
2464   // fold (and x, -1) -> x
2465   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2466     return N0;
2467   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2468   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2469                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2470     return DAG.getConstant(0, VT);
2471   // reassociate and
2472   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, N->getDebugLoc(), N0, N1);
2473   if (RAND.getNode() != 0)
2474     return RAND;
2475   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2476   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2477     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2478       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2479         return N1;
2480   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2481   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2482     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2483     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2484     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2485     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2486       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(),
2487                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2488
2489       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2490       CombineTo(N, Zext);
2491
2492       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2493       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2494       // AND to be folded.
2495       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2496       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2497     }
2498   }
2499   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2500   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2501   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2502   //
2503   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2504   // more cases.
2505   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2506        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2507       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2508     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2509                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2510
2511     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2512     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2513     // vector as a scalar and use the splat value.
2514     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2515     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2516       Constant = C->getAPIntValue();
2517     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2518       APInt SplatValue, SplatUndef;
2519       unsigned SplatBitSize;
2520       bool HasAnyUndefs;
2521       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2522                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2523       if (IsSplat) {
2524         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2525         // set them.
2526         SplatValue |= SplatUndef;
2527
2528         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2529         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2530         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2531         // lanes of the constant together.
2532         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2533         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2534
2535         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2536         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2537         // the lane size.
2538         if (BitWidth > SplatBitSize)
2539           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
2540                SplatBitSize < BitWidth;
2541                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
2542             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
2543
2544         Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2545         for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
2546           Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2547       }
2548     }
2549
2550     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2551     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2552     // optimisation.
2553     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2554                                                     Load->getMemoryVT());
2555
2556     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2557     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2558     // unneeded.
2559     Constant =
2560       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2561
2562     bool B;
2563     switch (Load->getExtensionType()) {
2564     default: B = false; break;
2565     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2566     case ISD::ZEXTLOAD:
2567     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2568     }
2569
2570     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2571       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2572       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2573       SDValue NewLoad(Load, 0);
2574       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2575         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2576                               Load->getValueType(0), Load->getDebugLoc(),
2577                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2578                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2579                               Load->getMemOperand());
2580         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2581         if (Load->getNumValues() == 3) {
2582           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2583           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2584                            NewLoad.getValue(2) };
2585           CombineTo(Load, To, 3, true);
2586         } else {
2587           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2588         }
2589       }
2590
2591       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2592       // replaced it.
2593       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2594
2595       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2596     }
2597   }
2598   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2599   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2600     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2601     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2602
2603     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2604         LL.getValueType().isInteger()) {
2605       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2606       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2607         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(),
2608                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2609         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2610         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ORNode, LR, Op1);
2611       }
2612       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2613       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2614         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, N0.getDebugLoc(),
2615                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2616         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
2617         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ANDNode, LR, Op1);
2618       }
2619       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2620       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2621         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(),
2622                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2623         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2624         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ORNode, LR, Op1);
2625       }
2626     }
2627     // canonicalize equivalent to ll == rl
2628     if (LL == RR && LR == RL) {
2629       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2630       std::swap(RL, RR);
2631     }
2632     if (LL == RL && LR == RR) {
2633       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2634       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2635       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2636           (!LegalOperations ||
2637            TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType())))
2638         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), N0.getValueType(),
2639                             LL, LR, Result);
2640     }
2641   }
2642
2643   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2644   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2645     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2646     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2647   }
2648
2649   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2650   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2651   if (!VT.isVector() &&
2652       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2653     return SDValue(N, 0);
2654
2655   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2656   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2657     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2658     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2659     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2660     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2661     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2662     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2663                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2664         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2665          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2666       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N0.getDebugLoc(), VT,
2667                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2668                                        LN0->getPointerInfo(), MemVT,
2669                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2670                                        LN0->getAlignment());
2671       AddToWorkList(N);
2672       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2673       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2674     }
2675   }
2676   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2677   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2678       N0.hasOneUse()) {
2679     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2680     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2681     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2682     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2683     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2684     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2685                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2686         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2687          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2688       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N0.getDebugLoc(), VT,
2689                                        LN0->getChain(),
2690                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
2691                                        MemVT,
2692                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2693                                        LN0->getAlignment());
2694       AddToWorkList(N);
2695       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2696       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2697     }
2698   }
2699
2700   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2701   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2702   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2703   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2704               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2705                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2706     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2707     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2708       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2709       : cast<LoadSDNode>(N0);
2710     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2711         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && LN0->hasOneUse()) {
2712       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2713       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2714         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2715         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
2716
2717         if (ExtVT == LoadedVT &&
2718             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2719           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2720
2721           SDValue NewLoad =
2722             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), LoadResultTy,
2723                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2724                            LN0->getPointerInfo(),
2725                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2726                            LN0->getAlignment());
2727           AddToWorkList(N);
2728           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
2729           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2730         }
2731
2732         // Do not change the width of a volatile load.
2733         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2734         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2735         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
2736             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2737           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
2738
2739           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
2740           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
2741
2742           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
2743           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
2744           // need to read fewer bytes from the same pointer.
2745           if (TLI.isBigEndian()) {
2746             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
2747             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
2748             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
2749             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, LN0->getDebugLoc(), PtrType,
2750                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
2751             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
2752           }
2753
2754           AddToWorkList(NewPtr.getNode());
2755
2756           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2757           SDValue Load =
2758             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), LoadResultTy,
2759                            LN0->getChain(), NewPtr,
2760                            LN0->getPointerInfo(),
2761                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2762                            Alignment);
2763           AddToWorkList(N);
2764           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
2765           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2766         }
2767       }
2768     }
2769   }
2770
2771   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2772       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2773     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2774       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2775       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2776         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2777         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2778         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2779         // in a register.
2780         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
2781           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
2782                                              SRLI->getZExtValue());
2783           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
2784             ADDC |= Mask;
2785             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2786               SDValue NewAdd =
2787                 DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(), VT,
2788                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
2789               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
2790               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2791             }
2792           }
2793         }
2794       }
2795     }
2796   }
2797
2798   return SDValue();
2799 }
2800
2801 /// MatchBSwapHWord - Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16
2802 ///
2803 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
2804                                         bool DemandHighBits) {
2805   if (!LegalOperations)
2806     return SDValue();
2807
2808   EVT VT = N->getValueType(0);
2809   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
2810     return SDValue();
2811   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2812     return SDValue();
2813
2814   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
2815   bool LookPassAnd0 = false;
2816   bool LookPassAnd1 = false;
2817   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
2818       std::swap(N0, N1);
2819   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
2820       std::swap(N0, N1);
2821   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
2822     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
2823       return SDValue();
2824     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2825     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
2826       return SDValue();
2827     N0 = N0.getOperand(0);
2828     LookPassAnd0 = true;
2829   }
2830
2831   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
2832     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
2833       return SDValue();
2834     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2835     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
2836       return SDValue();
2837     N1 = N1.getOperand(0);
2838     LookPassAnd1 = true;
2839   }
2840
2841   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
2842     std::swap(N0, N1);
2843   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
2844     return SDValue();
2845   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
2846       !N1.getNode()->hasOneUse())
2847     return SDValue();
2848
2849   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2850   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2851   if (!N01C || !N11C)
2852     return SDValue();
2853   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
2854     return SDValue();
2855
2856   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
2857   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
2858   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
2859     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
2860       return SDValue();
2861     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
2862     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
2863       return SDValue();
2864     N00 = N00.getOperand(0);
2865     LookPassAnd0 = true;
2866   }
2867
2868   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
2869   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
2870     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
2871       return SDValue();
2872     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
2873     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
2874       return SDValue();
2875     N10 = N10.getOperand(0);
2876     LookPassAnd1 = true;
2877   }
2878
2879   if (N00 != N10)
2880     return SDValue();
2881
2882   // Make sure everything beyond the low halfword is zero since the SRL 16
2883   // will clear the top bits.
2884   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
2885   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16 &&
2886       (!LookPassAnd0 || !LookPassAnd1) &&
2887       !DAG.MaskedValueIsZero(N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, 16)))
2888     return SDValue();
2889
2890   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, N->getDebugLoc(), VT, N00);
2891   if (OpSizeInBits > 16)
2892     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, Res,
2893                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
2894   return Res;
2895 }
2896
2897 /// isBSwapHWordElement - Return true if the specified node is an element
2898 /// that makes up a 32-bit packed halfword byteswap. i.e.
2899 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
2900 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, SmallVector<SDNode*,4> &Parts) {
2901   if (!N.getNode()->hasOneUse())
2902     return false;
2903
2904   unsigned Opc = N.getOpcode();
2905   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
2906     return false;
2907
2908   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2909   if (!N1C)
2910     return false;
2911
2912   unsigned Num;
2913   switch (N1C->getZExtValue()) {
2914   default:
2915     return false;
2916   case 0xFF:       Num = 0; break;
2917   case 0xFF00:     Num = 1; break;
2918   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
2919   case 0xFF000000: Num = 3; break;
2920   }
2921
2922   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
2923   SDValue N0 = N.getOperand(0);
2924   if (Opc == ISD::AND) {
2925     if (Num == 0 || Num == 2) {
2926       // (x >> 8) & 0xff
2927       // (x >> 8) & 0xff0000
2928       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
2929         return false;
2930       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2931       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2932         return false;
2933     } else {
2934       // (x << 8) & 0xff00
2935       // (x << 8) & 0xff000000
2936       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
2937         return false;
2938       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2939       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2940         return false;
2941     }
2942   } else if (Opc == ISD::SHL) {
2943     // (x & 0xff) << 8
2944     // (x & 0xff0000) << 8
2945     if (Num != 0 && Num != 2)
2946       return false;
2947     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2948     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2949       return false;
2950   } else { // Opc == ISD::SRL
2951     // (x & 0xff00) >> 8
2952     // (x & 0xff000000) >> 8
2953     if (Num != 1 && Num != 3)
2954       return false;
2955     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2956     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2957       return false;
2958   }
2959
2960   if (Parts[Num])
2961     return false;
2962
2963   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
2964   return true;
2965 }
2966
2967 /// MatchBSwapHWord - Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
2968 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
2969 /// => (rotl (bswap x), 16)
2970 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
2971   if (!LegalOperations)
2972     return SDValue();
2973
2974   EVT VT = N->getValueType(0);
2975   if (VT != MVT::i32)
2976     return SDValue();
2977   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2978     return SDValue();
2979
2980   SmallVector<SDNode*,4> Parts(4, (SDNode*)0);
2981   // Look for either
2982   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
2983   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
2984   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
2985     return SDValue();
2986   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
2987   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
2988
2989   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
2990       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
2991     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
2992     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
2993     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
2994       return SDValue();
2995
2996     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
2997     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
2998       return SDValue();
2999     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3000     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3001       return SDValue();
3002     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3003     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3004       return SDValue();
3005   } else {
3006     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3007     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3008       return SDValue();
3009     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3010       return SDValue();
3011     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3012       return SDValue();
3013     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3014     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3015       return SDValue();
3016     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3017     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3018       return SDValue();
3019   }
3020
3021   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3022   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3023     return SDValue();
3024
3025   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, N->getDebugLoc(), VT,
3026                               SDValue(Parts[0],0));
3027
3028   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, than
3029   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3030   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
3031   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3032     return DAG.getNode(ISD::ROTL, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt);
3033   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3034     return DAG.getNode(ISD::ROTR, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt);
3035   return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT,
3036                      DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt),
3037                      DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, BSwap, ShAmt));
3038 }
3039
3040 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3041   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3042   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3043   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3044   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3045   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3046   EVT VT = N1.getValueType();
3047
3048   // fold vector ops
3049   if (VT.isVector()) {
3050     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3051     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3052
3053     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3054     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3055       return N1;
3056     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3057       return N0;
3058
3059     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3060     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3061       return N0;
3062     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3063       return N1;
3064   }
3065
3066   // fold (or x, undef) -> -1
3067   if (!LegalOperations &&
3068       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3069     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3070     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3071   }
3072   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3073   if (N0C && N1C)
3074     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3075   // canonicalize constant to RHS
3076   if (N0C && !N1C)
3077     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
3078   // fold (or x, 0) -> x
3079   if (N1C && N1C->isNullValue())
3080     return N0;
3081   // fold (or x, -1) -> -1
3082   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3083     return N1;
3084   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3085   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3086     return N1;
3087
3088   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3089   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3090   if (BSwap.getNode() != 0)
3091     return BSwap;
3092   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3093   if (BSwap.getNode() != 0)
3094     return BSwap;
3095
3096   // reassociate or
3097   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, N->getDebugLoc(), N0, N1);
3098   if (ROR.getNode() != 0)
3099     return ROR;
3100   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3101   // iff (c1 & c2) == 0.
3102   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3103              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3104     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3105     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0)
3106       return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
3107                          DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(), VT,
3108                                      N0.getOperand(0), N1),
3109                          DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1));
3110   }
3111   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3112   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3113     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3114     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3115
3116     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3117         LL.getValueType().isInteger()) {
3118       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3119       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3120       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3121           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3122         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, LR.getDebugLoc(),
3123                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3124         AddToWorkList(ORNode.getNode());
3125         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ORNode, LR, Op1);
3126       }
3127       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3128       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3129       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3130           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3131         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, LR.getDebugLoc(),
3132                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3133         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
3134         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, ANDNode, LR, Op1);
3135       }
3136     }
3137     // canonicalize equivalent to ll == rl
3138     if (LL == RR && LR == RL) {
3139       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3140       std::swap(RL, RR);
3141     }
3142     if (LL == RL && LR == RR) {
3143       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3144       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3145       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3146           (!LegalOperations ||
3147            TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType())))
3148         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), N0.getValueType(),
3149                             LL, LR, Result);
3150     }
3151   }
3152
3153   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3154   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3155     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3156     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3157   }
3158
3159   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3160   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3161       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3162       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3163       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3164       // Don't increase # computations.
3165       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3166     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3167     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3168     const APInt &LHSMask =
3169       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3170     const APInt &RHSMask =
3171       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3172
3173     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3174         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3175       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, N0.getDebugLoc(), VT,
3176                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3177       return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, X,
3178                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3179     }
3180   }
3181
3182   // See if this is some rotate idiom.
3183   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, N->getDebugLoc()))
3184     return SDValue(Rot, 0);
3185
3186   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3187   if (!VT.isVector() &&
3188       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3189     return SDValue(N, 0);
3190
3191   return SDValue();
3192 }
3193
3194 /// MatchRotateHalf - Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3195 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3196   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3197     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3198       Mask = Op.getOperand(1);
3199       Op = Op.getOperand(0);
3200     } else {
3201       return false;
3202     }
3203   }
3204
3205   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3206     Shift = Op;
3207     return true;
3208   }
3209
3210   return false;
3211 }
3212
3213 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3214 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3215 // a rot[lr].
3216 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, DebugLoc DL) {
3217   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3218   EVT VT = LHS.getValueType();
3219   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return 0;
3220
3221   // The target must have at least one rotate flavor.
3222   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3223   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3224   if (!HasROTL && !HasROTR) return 0;
3225
3226   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3227   SDValue LHSShift;   // The shift.
3228   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3229   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3230     return 0; // Not part of a rotate.
3231
3232   SDValue RHSShift;   // The shift.
3233   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3234   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3235     return 0; // Not part of a rotate.
3236
3237   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3238     return 0;   // Not shifting the same value.
3239
3240   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3241     return 0;   // Shifts must disagree.
3242
3243   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3244   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3245     std::swap(LHS, RHS);
3246     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3247     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3248   }
3249
3250   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3251   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3252   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3253   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3254
3255   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3256   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3257   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3258       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3259     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3260     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3261     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3262       return 0;
3263
3264     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3265                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3266
3267     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3268     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3269       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3270
3271       if (LHSMask.getNode()) {
3272         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3273         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3274       }
3275       if (RHSMask.getNode()) {
3276         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3277         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3278       }
3279
3280       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3281     }
3282
3283     return Rot.getNode();
3284   }
3285
3286   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3287   // that we're masking out the right stuff.
3288   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3289     return 0;
3290
3291   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotl x, y)
3292   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotr x, (sub 32, y))
3293   if (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3294       LHSShiftAmt == RHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3295     if (ConstantSDNode *SUBC =
3296           dyn_cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3297       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3298         return DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT, LHSShiftArg,
3299                            HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt).getNode();
3300       }
3301     }
3302   }
3303
3304   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotr x, y)
3305   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotl x, (sub 32, y))
3306   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3307       RHSShiftAmt == LHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3308     if (ConstantSDNode *SUBC =
3309           dyn_cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3310       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3311         return DAG.getNode(HasROTR ? ISD::ROTR : ISD::ROTL, DL, VT, LHSShiftArg,
3312                            HasROTR ? RHSShiftAmt : LHSShiftAmt).getNode();
3313       }
3314     }
3315   }
3316
3317   // Look for sign/zext/any-extended or truncate cases:
3318   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3319        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3320        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3321        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3322       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3323        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3324        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3325        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3326     SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3327     SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3328     if (RExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3329         RExtOp0.getOperand(1) == LExtOp0) {
3330       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3331       //   (rotl x, y)
3332       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3333       //   (rotr x, (sub 32, y))
3334       if (ConstantSDNode *SUBC =
3335             dyn_cast<ConstantSDNode>(RExtOp0.getOperand(0))) {
3336         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3337           return DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3338                              LHSShiftArg,
3339                              HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt).getNode();
3340         }
3341       }
3342     } else if (LExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3343                RExtOp0 == LExtOp0.getOperand(1)) {
3344       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3345       //   (rotr x, y)
3346       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3347       //   (rotl x, (sub 32, y))
3348       if (ConstantSDNode *SUBC =
3349             dyn_cast<ConstantSDNode>(LExtOp0.getOperand(0))) {
3350         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3351           return DAG.getNode(HasROTR ? ISD::ROTR : ISD::ROTL, DL, VT,
3352                              LHSShiftArg,
3353                              HasROTR ? RHSShiftAmt : LHSShiftAmt).getNode();
3354         }
3355       }
3356     }
3357   }
3358
3359   return 0;
3360 }
3361
3362 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3363   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3364   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3365   SDValue LHS, RHS, CC;
3366   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3367   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3368   EVT VT = N0.getValueType();
3369
3370   // fold vector ops
3371   if (VT.isVector()) {
3372     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3373     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3374
3375     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3376     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3377       return N1;
3378     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3379       return N0;
3380   }
3381
3382   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3383   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3384     return DAG.getConstant(0, VT);
3385   // fold (xor x, undef) -> undef
3386   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3387     return N0;
3388   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3389     return N1;
3390   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3391   if (N0C && N1C)
3392     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3393   // canonicalize constant to RHS
3394   if (N0C && !N1C)
3395     return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
3396   // fold (xor x, 0) -> x
3397   if (N1C && N1C->isNullValue())
3398     return N0;
3399   // reassociate xor
3400   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), N0, N1);
3401   if (RXOR.getNode() != 0)
3402     return RXOR;
3403
3404   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3405   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3406     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3407     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3408                                                isInt);
3409
3410     if (!LegalOperations ||
3411         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
3412       switch (N0.getOpcode()) {
3413       default:
3414         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3415       case ISD::SETCC:
3416         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, LHS, RHS, NotCC);
3417       case ISD::SELECT_CC:
3418         return DAG.getSelectCC(N->getDebugLoc(), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3419                                N0.getOperand(3), NotCC);
3420       }
3421     }
3422   }
3423
3424   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3425   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3426       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3427       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3428     SDValue V = N0.getOperand(0);
3429     V = DAG.getNode(ISD::XOR, N0.getDebugLoc(), V.getValueType(), V,
3430                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3431     AddToWorkList(V.getNode());
3432     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, V);
3433   }
3434
3435   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3436   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3437       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3438     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3439     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3440       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3441       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, LHS.getDebugLoc(), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3442       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, RHS.getDebugLoc(), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3443       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3444       return DAG.getNode(NewOpcode, N->getDebugLoc(), VT, LHS, RHS);
3445     }
3446   }
3447   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3448   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3449       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3450     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3451     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3452       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3453       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, LHS.getDebugLoc(), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3454       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, RHS.getDebugLoc(), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3455       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3456       return DAG.getNode(NewOpcode, N->getDebugLoc(), VT, LHS, RHS);
3457     }
3458   }
3459   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3460   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3461     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3462     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3463     if (N00C)
3464       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(1),
3465                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3466                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3467     if (N01C)
3468       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3469                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3470                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3471   }
3472   // fold (xor x, x) -> 0
3473   if (N0 == N1)
3474     return tryFoldToZero(N->getDebugLoc(), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
3475
3476   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3477   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3478     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3479     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3480   }
3481
3482   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3483   if (!VT.isVector() &&
3484       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3485     return SDValue(N, 0);
3486
3487   return SDValue();
3488 }
3489
3490 /// visitShiftByConstant - Handle transforms common to the three shifts, when
3491 /// the shift amount is a constant.
3492 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, unsigned Amt) {
3493   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3494   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3495
3496   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3497   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3498   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3499   // it.
3500   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3501
3502   switch (LHS->getOpcode()) {
3503   default: return SDValue();
3504   case ISD::OR:
3505   case ISD::XOR:
3506     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3507     break;
3508   case ISD::AND:
3509     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3510     break;
3511   case ISD::ADD:
3512     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3513       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3514     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3515     break;
3516   }
3517
3518   // We require the RHS of the binop to be a constant as well.
3519   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
3520   if (!BinOpCst) return SDValue();
3521
3522   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
3523   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
3524   //
3525   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
3526   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
3527   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
3528   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
3529        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
3530        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
3531       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
3532     return SDValue();
3533
3534   EVT VT = N->getValueType(0);
3535
3536   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
3537   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
3538   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
3539   // cause it to be modified for this operation.
3540   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
3541     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
3542     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
3543       return SDValue();
3544   }
3545
3546   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
3547   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), LHS->getOperand(1).getDebugLoc(),
3548                                N->getValueType(0),
3549                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
3550
3551   // Create the new shift.
3552   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
3553                                  LHS->getOperand(0).getDebugLoc(),
3554                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
3555
3556   // Create the new binop.
3557   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT, NewShift, NewRHS);
3558 }
3559
3560 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
3561   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3562   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3563   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3564   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3565   EVT VT = N0.getValueType();
3566   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3567
3568   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
3569   if (N0C && N1C)
3570     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
3571   // fold (shl 0, x) -> 0
3572   if (N0C && N0C->isNullValue())
3573     return N0;
3574   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
3575   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3576     return DAG.getUNDEF(VT);
3577   // fold (shl x, 0) -> x
3578   if (N1C && N1C->isNullValue())
3579     return N0;
3580   // fold (shl undef, x) -> 0
3581   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3582     return DAG.getConstant(0, VT);
3583   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
3584   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3585                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3586     return DAG.getConstant(0, VT);
3587   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3588   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3589       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3590       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3591     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3592     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3593       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3594       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3595       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3596       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
3597       return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
3598                          DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), TruncVT,
3599                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3600                                                  N->getDebugLoc(),
3601                                                  TruncVT, N100),
3602                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3603     }
3604   }
3605
3606   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3607     return SDValue(N, 0);
3608
3609   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
3610   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
3611       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3612     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3613     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3614     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3615       return DAG.getConstant(0, VT);
3616     return DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3617                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3618   }
3619
3620   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
3621   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
3622   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
3623   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
3624   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
3625   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3626               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3627               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
3628       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL &&
3629       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3630     uint64_t c1 =
3631       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3632     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3633     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3634     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3635     if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
3636       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3637         return DAG.getConstant(0, VT);
3638       return DAG.getNode(ISD::SHL, N0->getDebugLoc(), VT,
3639                          DAG.getNode(N0.getOpcode(), N0->getDebugLoc(), VT,
3640                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0)),
3641                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3642     }
3643   }
3644
3645   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
3646   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
3647   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
3648   // this will increase the total number of instructions.
3649   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse() &&
3650       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3651     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3652     if (c1 < VT.getSizeInBits()) {
3653       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3654       APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3655                                          VT.getSizeInBits() - c1);
3656       SDValue Shift;
3657       if (c2 > c1) {
3658         Mask = Mask.shl(c2-c1);
3659         Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3660                             DAG.getConstant(c2-c1, N1.getValueType()));
3661       } else {
3662         Mask = Mask.lshr(c1-c2);
3663         Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3664                             DAG.getConstant(c1-c2, N1.getValueType()));
3665       }
3666       return DAG.getNode(ISD::AND, N0.getDebugLoc(), VT, Shift,
3667                          DAG.getConstant(Mask, VT));
3668     }
3669   }
3670   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
3671   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
3672     SDValue HiBitsMask =
3673       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3674                                             VT.getSizeInBits() -
3675                                               N1C->getZExtValue()),
3676                       VT);
3677     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3678                        HiBitsMask);
3679   }
3680
3681   if (N1C) {
3682     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3683     if (NewSHL.getNode())
3684       return NewSHL;
3685   }
3686
3687   return SDValue();
3688 }
3689
3690 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
3691   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3692   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3693   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3694   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3695   EVT VT = N0.getValueType();
3696   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3697
3698   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
3699   if (N0C && N1C)
3700     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
3701   // fold (sra 0, x) -> 0
3702   if (N0C && N0C->isNullValue())
3703     return N0;
3704   // fold (sra -1, x) -> -1
3705   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
3706     return N0;
3707   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
3708   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3709     return DAG.getUNDEF(VT);
3710   // fold (sra x, 0) -> x
3711   if (N1C && N1C->isNullValue())
3712     return N0;
3713   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
3714   // sext_inreg.
3715   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
3716     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
3717     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
3718     if (VT.isVector())
3719       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
3720                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
3721     if ((!LegalOperations ||
3722          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
3723       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT,
3724                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
3725   }
3726
3727   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
3728   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
3729     if (ConstantSDNode *C1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3730       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
3731       if (Sum >= OpSizeInBits) Sum = OpSizeInBits-1;
3732       return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3733                          DAG.getConstant(Sum, N1C->getValueType(0)));
3734     }
3735   }
3736
3737   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
3738   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
3739   // result_size - n != m.
3740   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
3741   // code.
3742   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
3743     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
3744     const ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3745     if (N01C && N1C) {
3746       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
3747       EVT TruncVT =
3748         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3749                           OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
3750       // Determine the residual right-shift amount.
3751       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
3752
3753       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
3754       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
3755       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
3756       // perform the transform.
3757       if ((ShiftAmt > 0) &&
3758           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
3759           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
3760           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
3761
3762           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
3763               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
3764           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), VT,
3765                                       N0.getOperand(0), Amt);
3766           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(), TruncVT,
3767                                       Shift);
3768           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(),
3769                              N->getValueType(0), Trunc);
3770       }
3771     }
3772   }
3773
3774   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
3775   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3776       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3777       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3778     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3779     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3780       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3781       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3782       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3783       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarType().getSizeInBits());
3784       return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT, N0,
3785                          DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(),
3786                                      TruncVT,
3787                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3788                                                  N->getDebugLoc(),
3789                                                  TruncVT, N100),
3790                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3791     }
3792   }
3793
3794   // fold (sra (trunc (sr x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1+c2))
3795   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
3796   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3797       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
3798        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
3799       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
3800       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
3801       N1C && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1))) {
3802     EVT LargeVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3803     ConstantSDNode *LargeShiftAmt =
3804       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1));
3805
3806     if (LargeVT.getScalarType().getSizeInBits() - OpSizeInBits ==
3807         LargeShiftAmt->getZExtValue()) {
3808       SDValue Amt =
3809         DAG.getConstant(LargeShiftAmt->getZExtValue() + N1C->getZExtValue(),
3810               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType()));
3811       SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), LargeVT,
3812                                 N0.getOperand(0).getOperand(0), Amt);
3813       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, SRA);
3814     }
3815   }
3816
3817   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
3818   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3819     return SDValue(N, 0);
3820
3821
3822   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
3823   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
3824     return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
3825
3826   if (N1C) {
3827     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3828     if (NewSRA.getNode())
3829       return NewSRA;
3830   }
3831
3832   return SDValue();
3833 }
3834
3835 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
3836   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3837   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3838   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3839   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3840   EVT VT = N0.getValueType();
3841   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3842
3843   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
3844   if (N0C && N1C)
3845     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
3846   // fold (srl 0, x) -> 0
3847   if (N0C && N0C->isNullValue())
3848     return N0;
3849   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
3850   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3851     return DAG.getUNDEF(VT);
3852   // fold (srl x, 0) -> x
3853   if (N1C && N1C->isNullValue())
3854     return N0;
3855   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
3856   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3857                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3858     return DAG.getConstant(0, VT);
3859
3860   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
3861   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL &&
3862       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3863     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3864     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3865     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3866       return DAG.getConstant(0, VT);
3867     return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3868                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3869   }
3870
3871   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
3872   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3873       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
3874       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3875     uint64_t c1 =
3876       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3877     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3878     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3879     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
3880     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3881     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
3882     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
3883       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
3884         return DAG.getConstant(0, VT);
3885       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0->getDebugLoc(), VT,
3886                          DAG.getNode(ISD::SRL, N0->getDebugLoc(), InnerShiftVT,
3887                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
3888                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
3889     }
3890   }
3891
3892   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
3893   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1 &&
3894       N0.getValueSizeInBits() <= 64) {
3895     uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue()+64-N0.getValueSizeInBits();
3896     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
3897                        DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
3898   }
3899
3900
3901   // fold (srl (anyextend x), c) -> (anyextend (srl x, c))
3902   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
3903     // Shifting in all undef bits?
3904     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3905     if (N1C->getZExtValue() >= SmallVT.getSizeInBits())
3906       return DAG.getUNDEF(VT);
3907
3908     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
3909       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
3910       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), SmallVT,
3911                                        N0.getOperand(0),
3912                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
3913       AddToWorkList(SmallShift.getNode());
3914       return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, SmallShift);
3915     }
3916   }
3917
3918   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
3919   // bit, which is unmodified by sra.
3920   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == VT.getSizeInBits()) {
3921     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
3922       return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0), N1);
3923   }
3924
3925   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
3926   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
3927       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(VT.getSizeInBits())) {
3928     APInt KnownZero, KnownOne;
3929     DAG.ComputeMaskedBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
3930
3931     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
3932     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
3933     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
3934
3935     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
3936     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
3937     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
3938     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
3939
3940     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
3941     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
3942       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
3943       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
3944       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
3945       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
3946       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
3947       SDValue Op = N0.getOperand(0);
3948
3949       if (ShAmt) {
3950         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), VT, Op,
3951                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
3952         AddToWorkList(Op.getNode());
3953       }
3954
3955       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT,
3956                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
3957     }
3958   }
3959
3960   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3961   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3962       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3963       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3964     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3965     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3966       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3967       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3968       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3969       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
3970       return DAG.getNode(ISD::SRL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
3971                          DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(),
3972                                      TruncVT,
3973                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3974                                                  N->getDebugLoc(),
3975                                                  TruncVT, N100),
3976                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3977     }
3978   }
3979
3980   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
3981   // demanded.
3982   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3983     return SDValue(N, 0);
3984
3985   if (N1C) {
3986     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3987     if (NewSRL.getNode())
3988       return NewSRL;
3989   }
3990
3991   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
3992   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
3993   if (NarrowLoad.getNode())
3994     return NarrowLoad;
3995
3996   // Here is a common situation. We want to optimize:
3997   //
3998   //   %a = ...
3999   //   %b = and i32 %a, 2
4000   //   %c = srl i32 %b, 1
4001   //   brcond i32 %c ...
4002   //
4003   // into
4004   //
4005   //   %a = ...
4006   //   %b = and %a, 2
4007   //   %c = setcc eq %b, 0
4008   //   brcond %c ...
4009   //
4010   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4011   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4012   // the worklist.
4013   if (N->hasOneUse()) {
4014     SDNode *Use = *N->use_begin();
4015     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4016       AddToWorkList(Use);
4017     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4018       // Also look pass the truncate.
4019       Use = *Use->use_begin();
4020       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4021         AddToWorkList(Use);
4022     }
4023   }
4024
4025   return SDValue();
4026 }
4027
4028 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4029   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4030   EVT VT = N->getValueType(0);
4031
4032   // fold (ctlz c1) -> c2
4033   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4034     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4035   return SDValue();
4036 }
4037
4038 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4039   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4040   EVT VT = N->getValueType(0);
4041
4042   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4043   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4044     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4045   return SDValue();
4046 }
4047
4048 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4049   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4050   EVT VT = N->getValueType(0);
4051
4052   // fold (cttz c1) -> c2
4053   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4054     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4055   return SDValue();
4056 }
4057
4058 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4059   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4060   EVT VT = N->getValueType(0);
4061
4062   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4063   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4064     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4065   return SDValue();
4066 }
4067
4068 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4069   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4070   EVT VT = N->getValueType(0);
4071
4072   // fold (ctpop c1) -> c2
4073   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4074     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4075   return SDValue();
4076 }
4077
4078 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4079   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4080   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4081   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4082   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4083   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4084   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4085   EVT VT = N->getValueType(0);
4086   EVT VT0 = N0.getValueType();
4087
4088   // fold (select C, X, X) -> X
4089   if (N1 == N2)
4090     return N1;
4091   // fold (select true, X, Y) -> X
4092   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4093     return N1;
4094   // fold (select false, X, Y) -> Y
4095   if (N0C && N0C->isNullValue())
4096     return N2;
4097   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4098   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4099     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N2);
4100   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4101   if (VT.isInteger() &&
4102       (VT0 == MVT::i1 ||
4103        (VT0.isInteger() &&
4104         TLI.getBooleanContents(false) ==
4105         TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4106       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4107     SDValue XORNode;
4108     if (VT == VT0)
4109       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT0,
4110                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4111     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, N0.getDebugLoc(), VT0,
4112                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4113     AddToWorkList(XORNode.getNode());
4114     if (VT.bitsGT(VT0))
4115       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, XORNode);
4116     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, XORNode);
4117   }
4118   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4119   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4120     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(N0.getDebugLoc(), N0, VT);
4121     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4122     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, NOTNode, N2);
4123   }
4124   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4125   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4126     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(N0.getDebugLoc(), N0, VT);
4127     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4128     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, NOTNode, N1);
4129   }
4130   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4131   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4132     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
4133   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4134   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4135   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4136     return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, N0, N2);
4137   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4138   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4139   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4140     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
4141
4142   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4143   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4144     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4145
4146   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4147   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4148     // FIXME:
4149     // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
4150     // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
4151     // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
4152     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other) &&
4153         TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT))
4154       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT,
4155                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4156                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4157     return SimplifySelect(N->getDebugLoc(), N0, N1, N2);
4158   }
4159
4160   return SDValue();
4161 }
4162
4163 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
4164   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4165   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4166   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4167   SDValue N3 = N->getOperand(3);
4168   SDValue N4 = N->getOperand(4);
4169   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
4170
4171   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
4172   if (N2 == N3)
4173     return N2;
4174
4175   // Determine if the condition we're dealing with is constant
4176   SDValue SCC = SimplifySetCC(TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
4177                               N0, N1, CC, N->getDebugLoc(), false);
4178   if (SCC.getNode()) AddToWorkList(SCC.getNode());
4179
4180   if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
4181     if (!SCCC->isNullValue())
4182       return N2;    // cond always true -> true val
4183     else
4184       return N3;    // cond always false -> false val
4185   }
4186
4187   // Fold to a simpler select_cc
4188   if (SCC.getNode() && SCC.getOpcode() == ISD::SETCC)
4189     return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), N2.getValueType(),
4190                        SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
4191                        SCC.getOperand(2));
4192
4193   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4194   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
4195     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4196
4197   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
4198   return SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0, N1, N2, N3, CC);
4199 }
4200
4201 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
4202   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
4203                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
4204                        N->getDebugLoc());
4205 }
4206
4207 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
4208 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
4209 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
4210 // mentioned transformation is profitable.
4211 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
4212                                     unsigned ExtOpc,
4213                                     SmallVector<SDNode*, 4> &ExtendNodes,
4214                                     const TargetLowering &TLI) {
4215   bool HasCopyToRegUses = false;
4216   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
4217   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
4218                             UE = N0.getNode()->use_end();
4219        UI != UE; ++UI) {
4220     SDNode *User = *UI;
4221     if (User == N)
4222       continue;
4223     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
4224       continue;
4225     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
4226     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
4227       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
4228       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
4229         // Sign bits will be lost after a zext.
4230         return false;
4231       bool Add = false;
4232       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
4233         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
4234         if (UseOp == N0)
4235           continue;
4236         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
4237           return false;
4238         Add = true;
4239       }
4240       if (Add)
4241         ExtendNodes.push_back(User);
4242       continue;
4243     }
4244     // If truncates aren't free and there are users we can't
4245     // extend, it isn't worthwhile.
4246     if (!isTruncFree)
4247       return false;
4248     // Remember if this value is live-out.
4249     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
4250       HasCopyToRegUses = true;
4251   }
4252
4253   if (HasCopyToRegUses) {
4254     bool BothLiveOut = false;
4255     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4256          UI != UE; ++UI) {
4257       SDUse &Use = UI.getUse();
4258       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
4259         BothLiveOut = true;
4260         break;
4261       }
4262     }
4263     if (BothLiveOut)
4264       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
4265       // a good reason for the transformation.
4266       return ExtendNodes.size();
4267   }
4268   return true;
4269 }
4270
4271 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs,
4272                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, DebugLoc DL,
4273                                   ISD::NodeType ExtType) {
4274   // Extend SetCC uses if necessary.
4275   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
4276     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
4277     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4278
4279     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4280       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
4281       if (SOp == Trunc)
4282         Ops.push_back(ExtLoad);
4283       else
4284         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
4285     }
4286
4287     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
4288     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0),
4289                                  &Ops[0], Ops.size()));
4290   }
4291 }
4292
4293 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
4294   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4295   EVT VT = N->getValueType(0);
4296
4297   // fold (sext c1) -> c1
4298   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4299     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4300
4301   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
4302   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
4303   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4304     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT,
4305                        N0.getOperand(0));
4306
4307   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4308     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
4309     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
4310     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4311     if (NarrowLoad.getNode()) {
4312       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4313       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4314         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4315         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4316         AddToWorkList(oye);
4317       }
4318       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4319     }
4320
4321     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
4322     // eliminate the trunc/sext pair.
4323     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4324     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4325     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4326     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4327     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
4328
4329     if (OpBits == DestBits) {
4330       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
4331       // bits, it is already ready.
4332       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
4333         return Op;
4334     } else if (OpBits < DestBits) {
4335       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
4336       // bits, just sext from i32.
4337       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4338         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4339     } else {
4340       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
4341       // bits, just truncate to i32.
4342       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4343         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4344     }
4345
4346     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
4347     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
4348                                                  N0.getValueType())) {
4349       if (OpBits < DestBits)
4350         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N0.getDebugLoc(), VT, Op);
4351       else if (OpBits > DestBits)
4352         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(), VT, Op);
4353       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT, Op,
4354                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
4355     }
4356   }
4357
4358   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4359   // None of the supported targets knows how to perform load and sign extend
4360   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4361   // scalars.
4362   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4363       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4364        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4365     bool DoXform = true;
4366     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4367     if (!N0.hasOneUse())
4368       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
4369     if (DoXform) {
4370       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4371       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4372                                        LN0->getChain(),
4373                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4374                                        N0.getValueType(),
4375                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4376                                        LN0->getAlignment());
4377       CombineTo(N, ExtLoad);
4378       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4379                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4380       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4381       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4382                       ISD::SIGN_EXTEND);
4383       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4384     }
4385   }
4386
4387   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4388   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4389   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4390       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4391     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4392     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4393     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4394         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, MemVT)) {
4395       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4396                                        LN0->getChain(),
4397                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4398                                        MemVT,
4399                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4400                                        LN0->getAlignment());
4401       CombineTo(N, ExtLoad);
4402       CombineTo(N0.getNode(),
4403                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4404                             N0.getValueType(), ExtLoad),
4405                 ExtLoad.getValue(1));
4406       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4407     }
4408   }
4409
4410   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4411   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
4412   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4413        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4414       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4415       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4416       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4417       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4418     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4419     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD) {
4420       bool DoXform = true;
4421       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4422       if (!N0.hasOneUse())
4423         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
4424                                           SetCCs, TLI);
4425       if (DoXform) {
4426         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), VT,
4427                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4428                                          LN0->getPointerInfo(),
4429                                          LN0->getMemoryVT(),
4430                                          LN0->isVolatile(),
4431                                          LN0->isNonTemporal(),
4432                                          LN0->getAlignment());
4433         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4434         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
4435         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
4436                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4437         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4438                                     N0.getOperand(0).getDebugLoc(),
4439                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4440         CombineTo(N, And);
4441         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4442         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4443                         ISD::SIGN_EXTEND);
4444         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4445       }
4446     }
4447   }
4448
4449   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4450     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
4451     // Only do this before legalize for now.
4452     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
4453       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4454       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
4455       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
4456       // if this is the case.
4457       EVT SVT = TLI.getSetCCResultType(N0VT);
4458
4459       // We know that the # elements of the results is the same as the
4460       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4461       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4462       // we know that the element size of the sext'd result matches the
4463       // element size of the compare operands.
4464       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
4465         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
4466                              N0.getOperand(1),
4467                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4468       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4469       // elements we can use a matching integer vector type and then
4470       // truncate/sign extend
4471       EVT MatchingElementType =
4472         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4473                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4474       EVT MatchingVectorType =
4475         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4476                          N0VT.getVectorNumElements());
4477
4478       if (SVT == MatchingVectorType) {
4479         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), MatchingVectorType,
4480                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4481                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4482         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, N->getDebugLoc(), VT);
4483       }
4484     }
4485
4486     // sext(setcc x, y, cc) -> (select_cc x, y, -1, 0, cc)
4487     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4488     SDValue NegOne =
4489       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
4490     SDValue SCC =
4491       SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4492                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
4493                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4494     if (SCC.getNode()) return SCC;
4495     if (!LegalOperations ||
4496         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, TLI.getSetCCResultType(VT)))
4497       return DAG.getNode(ISD::SELECT, N->getDebugLoc(), VT,
4498                          DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(),
4499                                       TLI.getSetCCResultType(VT),
4500                                       N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4501                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4502                          NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
4503   }
4504
4505   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
4506   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
4507       DAG.SignBitIsZero(N0))
4508     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4509
4510   return SDValue();
4511 }
4512
4513 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
4514 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
4515 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
4516 // ComputeMaskedBits in the caller.
4517 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
4518                          APInt &KnownZero) {
4519   APInt KnownOne;
4520   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4521     Op = N->getOperand(0);
4522     DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4523     return true;
4524   }
4525
4526   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
4527       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
4528     return false;
4529
4530   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
4531   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
4532   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
4533
4534   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
4535   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
4536   if (COp0 && COp0->isNullValue())
4537     Op = Op1;
4538   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
4539     Op = Op0;
4540   else
4541     return false;
4542
4543   DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4544
4545   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
4546     return false;
4547
4548   return true;
4549 }
4550
4551 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
4552   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4553   EVT VT = N->getValueType(0);
4554
4555   // fold (zext c1) -> c1
4556   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4557     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4558   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
4559   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
4560   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4561     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT,
4562                        N0.getOperand(0));
4563
4564   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
4565   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
4566   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
4567   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
4568   SDValue Op;
4569   APInt KnownZero;
4570   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
4571     APInt TruncatedBits =
4572       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
4573       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
4574       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
4575                         N0.getValueSizeInBits(),
4576                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
4577                                  VT.getSizeInBits()));
4578     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
4579       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
4580         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4581       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
4582         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4583
4584       return Op;
4585     }
4586   }
4587
4588   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4589   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
4590   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4591     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4592     if (NarrowLoad.getNode()) {
4593       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4594       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4595         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4596         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4597         AddToWorkList(oye);
4598       }
4599       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4600     }
4601   }
4602
4603   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
4604   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4605       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
4606
4607     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4608     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
4609     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4610     if (NarrowLoad.getNode()) {
4611       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4612       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4613         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4614         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4615         AddToWorkList(oye);
4616       }
4617       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4618     }
4619
4620     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4621     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
4622       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4623       AddToWorkList(Op.getNode());
4624     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
4625       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Op);
4626       AddToWorkList(Op.getNode());
4627     }
4628     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, N->getDebugLoc(),
4629                                   N0.getValueType().getScalarType());
4630   }
4631
4632   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
4633   // if either of the casts is not free.
4634   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4635       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4636       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4637       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4638                            N0.getValueType()) ||
4639        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
4640     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4641     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4642       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, X.getDebugLoc(), VT, X);
4643     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4644       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, X.getDebugLoc(), VT, X);
4645     }
4646     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4647     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4648     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4649                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4650   }
4651
4652   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4653   // None of the supported targets knows how to perform load and vector_zext
4654   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4655   // scalars.
4656   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4657       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4658        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4659     bool DoXform = true;
4660     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4661     if (!N0.hasOneUse())
4662       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
4663     if (DoXform) {
4664       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4665       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4666                                        LN0->getChain(),
4667                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4668                                        N0.getValueType(),
4669                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4670                                        LN0->getAlignment());
4671       CombineTo(N, ExtLoad);
4672       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4673                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4674       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4675
4676       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4677                       ISD::ZERO_EXTEND);
4678       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4679     }
4680   }
4681
4682   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4683   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
4684   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4685        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4686       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4687       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4688       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4689       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4690     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4691     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD) {
4692       bool DoXform = true;
4693       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4694       if (!N0.hasOneUse())
4695         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
4696                                           SetCCs, TLI);
4697       if (DoXform) {
4698         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, LN0->getDebugLoc(), VT,
4699                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4700                                          LN0->getPointerInfo(),
4701                                          LN0->getMemoryVT(),
4702                                          LN0->isVolatile(),
4703                                          LN0->isNonTemporal(),
4704                                          LN0->getAlignment());
4705         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4706         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4707         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
4708                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4709         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4710                                     N0.getOperand(0).getDebugLoc(),
4711                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4712         CombineTo(N, And);
4713         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4714         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4715                         ISD::ZERO_EXTEND);
4716         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4717       }
4718     }
4719   }
4720
4721   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4722   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4723   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4724       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4725     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4726     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4727     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4728         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT)) {
4729       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4730                                        LN0->getChain(),
4731                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4732                                        MemVT,
4733                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4734                                        LN0->getAlignment());
4735       CombineTo(N, ExtLoad);
4736       CombineTo(N0.getNode(),
4737                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(), N0.getValueType(),
4738                             ExtLoad),
4739                 ExtLoad.getValue(1));
4740       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4741     }
4742   }
4743
4744   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4745     if (!LegalOperations && VT.isVector()) {
4746       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
4747       // Only do this before legalize for now.
4748       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4749       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
4750       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
4751                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
4752       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
4753         // We know that the # elements of the results is the same as the
4754         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4755         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4756         // we know that the element size of the sext'd result matches the
4757         // element size of the compare operands.
4758         return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4759                            DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
4760                                          N0.getOperand(1),
4761                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4762                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(), VT,
4763                                        &OneOps[0], OneOps.size()));
4764
4765       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4766       // elements we can use a matching integer vector type and then
4767       // truncate/sign extend
4768       EVT MatchingElementType =
4769         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4770                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4771       EVT MatchingVectorType =
4772         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4773                          N0VT.getVectorNumElements());
4774       SDValue VsetCC =
4775         DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
4776                       N0.getOperand(1),
4777                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4778       return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4779                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, N->getDebugLoc(), VT),
4780                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(), VT,
4781                                      &OneOps[0], OneOps.size()));
4782     }
4783
4784     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
4785     SDValue SCC =
4786       SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4787                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
4788                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4789     if (SCC.getNode()) return SCC;
4790   }
4791
4792   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
4793   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
4794       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
4795       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
4796       N0.hasOneUse()) {
4797     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
4798     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
4799     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4800       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
4801       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
4802       // transformation.
4803       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
4804         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
4805       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
4806         return SDValue();
4807     }
4808
4809     DebugLoc DL = N->getDebugLoc();
4810
4811     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
4812     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
4813       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
4814
4815     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
4816                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
4817                        ShAmt);
4818   }
4819
4820   return SDValue();
4821 }
4822
4823 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
4824   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4825   EVT VT = N->getValueType(0);
4826
4827   // fold (aext c1) -> c1
4828   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4829     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
4830   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
4831   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
4832   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
4833   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
4834       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4835       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
4836     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
4837
4838   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
4839   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
4840   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4841     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4842     if (NarrowLoad.getNode()) {
4843       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4844       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4845         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4846         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4847         AddToWorkList(oye);
4848       }
4849       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4850     }
4851   }
4852
4853   // fold (aext (truncate x))
4854   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4855     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
4856     if (TruncOp.getValueType() == VT)
4857       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
4858     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
4859       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, TruncOp);
4860     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, TruncOp);
4861   }
4862
4863   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
4864   // if the trunc is not free.
4865   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4866       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4867       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4868       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4869                           N0.getValueType())) {
4870     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4871     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4872       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, X);
4873     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4874       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, X);
4875     }
4876     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4877     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4878     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
4879                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4880   }
4881
4882   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
4883   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
4884   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4885   // scalars.
4886   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4887       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4888        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4889     bool DoXform = true;
4890     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4891     if (!N0.hasOneUse())
4892       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
4893     if (DoXform) {
4894       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4895       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
4896                                        LN0->getChain(),
4897                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4898                                        N0.getValueType(),
4899                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4900                                        LN0->getAlignment());
4901       CombineTo(N, ExtLoad);
4902       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4903                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4904       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4905       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, N->getDebugLoc(),
4906                       ISD::ANY_EXTEND);
4907       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4908     }
4909   }
4910
4911   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
4912   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
4913   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
4914   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
4915       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
4916       N0.hasOneUse()) {
4917     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4918     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4919     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), N->getDebugLoc(),
4920                                      VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4921                                      LN0->getPointerInfo(), MemVT,
4922                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4923                                      LN0->getAlignment());
4924     CombineTo(N, ExtLoad);
4925     CombineTo(N0.getNode(),
4926               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N0.getDebugLoc(),
4927                           N0.getValueType(), ExtLoad),
4928               ExtLoad.getValue(1));
4929     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4930   }
4931
4932   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4933     // aext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
4934     // Only do this before legalize for now.
4935     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
4936       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4937         // We know that the # elements of the results is the same as the
4938         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4939         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4940         // we know that the element size of the sext'd result matches the
4941         // element size of the compare operands.
4942       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
4943         return DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
4944                              N0.getOperand(1),
4945                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4946       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4947       // elements we can use a matching integer vector type and then
4948       // truncate/sign extend
4949       else {
4950         EVT MatchingElementType =
4951           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4952                             N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4953         EVT MatchingVectorType =
4954           EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4955                            N0VT.getVectorNumElements());
4956         SDValue VsetCC =
4957           DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
4958                         N0.getOperand(1),
4959                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4960         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, N->getDebugLoc(), VT);
4961       }
4962     }
4963
4964     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
4965     SDValue SCC =
4966       SimplifySelectCC(N->getDebugLoc(), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4967                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
4968                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4969     if (SCC.getNode())
4970       return SCC;
4971   }
4972
4973   return SDValue();
4974 }
4975
4976 /// GetDemandedBits - See if the specified operand can be simplified with the
4977 /// knowledge that only the bits specified by Mask are used.  If so, return the
4978 /// simpler operand, otherwise return a null SDValue.
4979 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
4980   switch (V.getOpcode()) {
4981   default: break;
4982   case ISD::Constant: {
4983     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
4984     assert(CV != 0 && "Const value should be ConstSDNode.");
4985     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
4986     APInt NewVal = CVal & Mask;
4987     if (NewVal != CVal) {
4988       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
4989     }
4990     break;
4991   }
4992   case ISD::OR:
4993   case ISD::XOR:
4994     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
4995     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
4996       return V.getOperand(1);
4997     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
4998       return V.getOperand(0);
4999     break;
5000   case ISD::SRL:
5001     // Only look at single-use SRLs.
5002     if (!V.getNode()->hasOneUse())
5003       break;
5004     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
5005       // See if we can recursively simplify the LHS.
5006       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
5007
5008       // Watch out for shift count overflow though.
5009       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
5010       APInt NewMask = Mask << Amt;
5011       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
5012       if (SimplifyLHS.getNode())
5013         return DAG.getNode(ISD::SRL, V.getDebugLoc(), V.getValueType(),
5014                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
5015     }
5016   }
5017   return SDValue();
5018 }
5019
5020 /// ReduceLoadWidth - If the result of a wider load is shifted to right of N
5021 /// bits and then truncated to a narrower type and where N is a multiple
5022 /// of number of bits of the narrower type, transform it to a narrower load
5023 /// from address + N / num of bits of new type. If the result is to be
5024 /// extended, also fold the extension to form a extending load.
5025 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
5026   unsigned Opc = N->getOpcode();
5027
5028   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
5029   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5030   EVT VT = N->getValueType(0);
5031   EVT ExtVT = VT;
5032
5033   // This transformation isn't valid for vector loads.
5034   if (VT.isVector())
5035     return SDValue();
5036
5037   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
5038   // extended to VT.
5039   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
5040     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
5041     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
5042   } else if (Opc == ISD::SRL) {
5043     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
5044     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
5045     N0 = SDValue(N, 0);
5046     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
5047     if (!N01) return SDValue();
5048     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5049                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
5050   }
5051   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, ExtVT))
5052     return SDValue();
5053
5054   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
5055
5056   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
5057   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
5058   if (!ExtVT.isRound())
5059     return SDValue();
5060
5061   unsigned ShAmt = 0;
5062   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
5063     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5064       ShAmt = N01->getZExtValue();
5065       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
5066       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
5067         N0 = N0.getOperand(0);
5068         // Is the load width a multiple of size of VT?
5069         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
5070           return SDValue();
5071       }
5072
5073       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
5074       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
5075
5076       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
5077       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
5078       // lowering of SRL and an sextload.
5079       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
5080         return SDValue();
5081
5082       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
5083       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
5084       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
5085       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
5086         return SDValue();
5087     }
5088   }
5089
5090   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
5091   // we can fold the truncate through the shift.
5092   unsigned ShLeftAmt = 0;
5093   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
5094       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
5095     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5096       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
5097       N0 = N0.getOperand(0);
5098     }
5099   }
5100
5101   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
5102   // multiple uses, this would require adding a new load.
5103   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
5104     return SDValue();
5105
5106   // Don't change the width of a volatile load.
5107   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5108   if (LN0->isVolatile())
5109     return SDValue();
5110
5111   // Verify that we are actually reducing a load width here.
5112   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
5113     return SDValue();
5114
5115   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
5116   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
5117   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
5118   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
5119   // uses gets things wrong.
5120   if (LN0->getNumValues() > 2)
5121     return SDValue();
5122
5123   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
5124
5125   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
5126     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
5127     return SDValue();
5128
5129   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
5130   // load the correct bytes.
5131   if (TLI.isBigEndian()) {
5132     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
5133     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
5134     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
5135   }
5136
5137   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
5138   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
5139   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, LN0->getDebugLoc(),
5140                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
5141                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
5142   AddToWorkList(NewPtr.getNode());
5143
5144   SDValue Load;
5145   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
5146     Load =  DAG.getLoad(VT, N0.getDebugLoc(), LN0->getChain(), NewPtr,
5147                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5148                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5149                         LN0->isInvariant(), NewAlign);
5150   else
5151     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, N0.getDebugLoc(), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
5152                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5153                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5154                           NewAlign);
5155
5156   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
5157   WorkListRemover DeadNodes(*this);
5158   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
5159
5160   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
5161   SDValue Result = Load;
5162   if (ShLeftAmt != 0) {
5163     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
5164     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
5165       ShImmTy = VT;
5166     Result = DAG.getNode(ISD::SHL, N0.getDebugLoc(), VT,
5167                          Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
5168   }
5169
5170   // Return the new loaded value.
5171   return Result;
5172 }
5173
5174 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
5175   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5176   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5177   EVT VT = N->getValueType(0);
5178   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
5179   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5180   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
5181
5182   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
5183   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5184     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5185
5186   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
5187   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
5188     return N0;
5189
5190   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
5191   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
5192       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT())) {
5193     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT,
5194                        N0.getOperand(0), N1);
5195   }
5196
5197   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
5198   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
5199   // if x is small enough.
5200   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5201     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
5202     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
5203         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
5204       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N00, N1);
5205   }
5206
5207   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
5208   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
5209     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, N->getDebugLoc(), EVT);
5210
5211   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
5212   // demanded.
5213   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5214     return SDValue(N, 0);
5215
5216   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
5217   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
5218   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
5219   if (NarrowLoad.getNode())
5220     return NarrowLoad;
5221
5222   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
5223   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
5224   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
5225   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
5226     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
5227       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
5228         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
5229         // extended enough.
5230         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
5231         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
5232           return DAG.getNode(ISD::SRA, N->getDebugLoc(), VT,
5233                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
5234       }
5235   }
5236
5237   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
5238   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
5239       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5240       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5241       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5242        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5243     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5244     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
5245                                      LN0->getChain(),
5246                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5247                                      EVT,
5248                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5249                                      LN0->getAlignment());
5250     CombineTo(N, ExtLoad);
5251     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5252     AddToWorkList(ExtLoad.getNode());
5253     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5254   }
5255   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
5256   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5257       N0.hasOneUse() &&
5258       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5259       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5260        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5261     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5262     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
5263                                      LN0->getChain(),
5264                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5265                                      EVT,
5266                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5267                                      LN0->getAlignment());
5268     CombineTo(N, ExtLoad);
5269     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5270     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5271   }
5272
5273   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
5274   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
5275     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
5276                                        N0.getOperand(1), false);
5277     if (BSwap.getNode() != 0)
5278       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, N->getDebugLoc(), VT,
5279                          BSwap, N1);
5280   }
5281
5282   return SDValue();
5283 }
5284
5285 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
5286   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5287   EVT VT = N->getValueType(0);
5288   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5289
5290   // noop truncate
5291   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
5292     return N0;
5293   // fold (truncate c1) -> c1
5294   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5295     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5296   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
5297   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
5298     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
5299   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
5300   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5301       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5302       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5303     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
5304       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
5305       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), N->getDebugLoc(), VT,
5306                          N0.getOperand(0));
5307     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
5308       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
5309       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
5310     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
5311     // and the truncate.
5312     return N0.getOperand(0);
5313   }
5314
5315   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
5316   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
5317   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
5318   //        -- becomes --
5319   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
5320   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
5321   //
5322   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
5323   // creates this pattern) and before operation legalization after which
5324   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
5325   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5326       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse()) {
5327
5328     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
5329     EVT ExTy = N0.getValueType();
5330     EVT TrTy = N->getValueType(0);
5331
5332     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
5333     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
5334
5335     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
5336     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
5337
5338     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
5339     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
5340       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
5341       EVT IndexTy = N0->getOperand(1).getValueType();
5342       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
5343
5344       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(),
5345                               NVT, N0.getOperand(0));
5346
5347       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
5348                          N->getDebugLoc(), TrTy, V,
5349                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
5350     }
5351   }
5352
5353   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
5354   // only the low bits are being used.
5355   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
5356   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
5357   // may have different active low bits.
5358   if (!VT.isVector()) {
5359     SDValue Shorter =
5360       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
5361                                                VT.getSizeInBits()));
5362     if (Shorter.getNode())
5363       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, Shorter);
5364   }
5365   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
5366   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
5367   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
5368     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
5369     if (Reduced.getNode())
5370       return Reduced;
5371   }
5372   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
5373   // where ... are all 'undef'.
5374   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
5375     SmallVector<EVT, 8> VTs;
5376     SDValue V;
5377     unsigned Idx = 0;
5378     unsigned NumDefs = 0;
5379
5380     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
5381       SDValue X = N0.getOperand(i);
5382       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
5383         V = X;
5384         Idx = i;
5385         NumDefs++;
5386       }
5387       // Stop if more than one members are non-undef.
5388       if (NumDefs > 1)
5389         break;
5390       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
5391                                      VT.getVectorElementType(),
5392                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
5393     }
5394
5395     if (NumDefs == 0)
5396       return DAG.getUNDEF(VT);
5397
5398     if (NumDefs == 1) {
5399       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
5400       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
5401       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
5402         if (i != Idx) {
5403           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
5404           continue;
5405         }
5406         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, V.getDebugLoc(), VTs[i], V);
5407         AddToWorkList(NV.getNode());
5408         Opnds.push_back(NV);
5409       }
5410       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, N->getDebugLoc(), VT,
5411                          &Opnds[0], Opnds.size());
5412     }
5413   }
5414
5415   // Simplify the operands using demanded-bits information.
5416   if (!VT.isVector() &&
5417       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5418     return SDValue(N, 0);
5419
5420   return SDValue();
5421 }
5422
5423 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
5424   SDValue Elt = N->getOperand(i);
5425   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
5426     return Elt.getNode();
5427   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
5428 }
5429
5430 /// CombineConsecutiveLoads - build_pair (load, load) -> load
5431 /// if load locations are consecutive.
5432 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
5433   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
5434
5435   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
5436   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
5437   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
5438       LD1->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
5439          LD2->getPointerInfo().getAddrSpace())
5440     return SDValue();
5441   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
5442
5443   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
5444       LD2->hasOneUse() &&
5445       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
5446       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
5447       !LD1->isVolatile() &&
5448       !LD2->isVolatile() &&
5449       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
5450     unsigned Align = LD1->getAlignment();
5451     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
5452       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5453
5454     if (NewAlign <= Align &&
5455         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
5456       return DAG.getLoad(VT, N->getDebugLoc(), LD1->getChain(),
5457                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
5458                          false, false, false, Align);
5459   }
5460
5461   return SDValue();
5462 }
5463
5464 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
5465   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5466   EVT VT = N->getValueType(0);
5467
5468   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
5469   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
5470   // on the bitconvert.
5471   // First check to see if this is all constant.
5472   if (!LegalTypes &&
5473       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5474       VT.isVector()) {
5475     bool isSimple = true;
5476     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i)
5477       if (N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF &&
5478           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::Constant &&
5479           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::ConstantFP) {
5480         isSimple = false;
5481         break;
5482       }
5483
5484     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
5485     assert(!DestEltVT.isVector() &&
5486            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
5487     if (isSimple)
5488       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
5489   }
5490
5491   // If the input is a constant, let getNode fold it.
5492   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
5493     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(), VT, N0);
5494     if (Res.getNode() != N) {
5495       if (!LegalOperations ||
5496           TLI.isOperationLegal(Res.getNode()->getOpcode(), VT))
5497         return Res;
5498
5499       // Folding it resulted in an illegal node, and it's too late to
5500       // do that. Clean up the old node and forego the transformation.
5501       // Ideally this won't happen very often, because instcombine
5502       // and the earlier dagcombine runs (where illegal nodes are
5503       // permitted) should have folded most of them already.
5504       DAG.DeleteNode(Res.getNode());
5505     }
5506   }
5507
5508   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
5509   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5510     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(), VT,
5511                        N0.getOperand(0));
5512
5513   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
5514   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
5515   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
5516       // Do not change the width of a volatile load.
5517       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
5518       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))) {
5519     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5520     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
5521       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5522     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
5523
5524     if (Align <= OrigAlign) {
5525       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, N->getDebugLoc(), LN0->getChain(),
5526                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5527                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5528                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign);
5529       AddToWorkList(N);
5530       CombineTo(N0.getNode(),
5531                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(),
5532                             N0.getValueType(), Load),
5533                 Load.getValue(1));
5534       return Load;
5535     }
5536   }
5537
5538   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
5539   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
5540   // This often reduces constant pool loads.
5541   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(VT)) ||
5542        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(VT))) &&
5543       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
5544       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
5545     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(), VT,
5546                                   N0.getOperand(0));
5547     AddToWorkList(NewConv.getNode());
5548
5549     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5550     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
5551       return DAG.getNode(ISD::XOR, N->getDebugLoc(), VT,
5552                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5553     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
5554     return DAG.getNode(ISD::AND, N->getDebugLoc(), VT,
5555                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5556   }
5557
5558   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
5559   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
5560   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
5561   // folded to an fneg or fabs.
5562   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5563       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5564       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
5565     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
5566     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
5567     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
5568       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(),
5569                               IntXVT, N0.getOperand(1));
5570       AddToWorkList(X.getNode());
5571
5572       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
5573       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
5574       if (OrigXWidth < VTWidth) {
5575         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, X);
5576         AddToWorkList(X.getNode());
5577       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
5578         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
5579         // before truncating.
5580         X = DAG.getNode(ISD::SRL, X.getDebugLoc(),
5581                         X.getValueType(), X,
5582                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
5583         AddToWorkList(X.getNode());
5584         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, X.getDebugLoc(), VT, X);
5585         AddToWorkList(X.getNode());
5586       }
5587
5588       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5589       X = DAG.getNode(ISD::AND, X.getDebugLoc(), VT,
5590                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5591       AddToWorkList(X.getNode());
5592
5593       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N0.getDebugLoc(),
5594                                 VT, N0.getOperand(0));
5595       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, Cst.getDebugLoc(), VT,
5596                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5597       AddToWorkList(Cst.getNode());
5598
5599       return DAG.getNode(ISD::OR, N->getDebugLoc(), VT, X, Cst);
5600     }
5601   }
5602
5603   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
5604   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
5605     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
5606     if (CombineLD.getNode())
5607       return CombineLD;
5608   }
5609
5610   return SDValue();
5611 }
5612
5613 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
5614   EVT VT = N->getValueType(0);
5615   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
5616 }
5617
5618 /// ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR - We know that BV is a build_vector
5619 /// node with Constant, ConstantFP or Undef operands.  DstEltVT indicates the
5620 /// destination element value type.
5621 SDValue DAGCombiner::
5622 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
5623   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
5624
5625   // If this is already the right type, we're done.
5626   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
5627
5628   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
5629   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
5630
5631   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
5632   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
5633   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
5634     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5635                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
5636
5637     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
5638     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
5639     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5640       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5641                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, BV->getDebugLoc(),
5642                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
5643
5644     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5645     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5646       SDValue Op = BV->getOperand(i);
5647       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
5648       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
5649       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
5650         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, BV->getDebugLoc(), SrcEltVT, Op);
5651       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, BV->getDebugLoc(),
5652                                 DstEltVT, Op));
5653       AddToWorkList(Ops.back().getNode());
5654     }
5655     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5656                        &Ops[0], Ops.size());
5657   }
5658
5659   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
5660   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
5661   // int first.
5662   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
5663     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
5664     // same sizes.
5665     assert((SrcEltVT == MVT::f32 || SrcEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5666     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
5667     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
5668     SrcEltVT = IntVT;
5669   }
5670
5671   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
5672   // convert to integer first, then to FP of the right size.
5673   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
5674     assert((DstEltVT == MVT::f32 || DstEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5675     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
5676     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
5677
5678     // Next, convert to FP elements of the same size.
5679     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
5680   }
5681
5682   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
5683   // Handling growing first.
5684   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
5685   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
5686     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
5687
5688     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5689     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
5690          i += NumInputsPerOutput) {
5691       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5692       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
5693       bool EltIsUndef = true;
5694       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
5695         // Shift the previously computed bits over.
5696         NewBits <<= SrcBitSize;
5697         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
5698         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
5699         EltIsUndef = false;
5700
5701         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
5702                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
5703       }
5704
5705       if (EltIsUndef)
5706         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5707       else
5708         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
5709     }
5710
5711     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
5712     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5713                        &Ops[0], Ops.size());
5714   }
5715
5716   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
5717   // turns into multiple outputs.
5718   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
5719   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
5720   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5721                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
5722   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5723
5724   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5725     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5726       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
5727         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5728       continue;
5729     }
5730
5731     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
5732                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
5733
5734     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
5735       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
5736       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
5737       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
5738         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
5739         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5740                            Ops[0]);
5741       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
5742     }
5743
5744     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
5745     if (TLI.isBigEndian())
5746       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
5747   }
5748
5749   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, BV->getDebugLoc(), VT,
5750                      &Ops[0], Ops.size());
5751 }
5752
5753 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
5754   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5755   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5756   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5757   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5758   EVT VT = N->getValueType(0);
5759
5760   // fold vector ops
5761   if (VT.isVector()) {
5762     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5763     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5764   }
5765
5766   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
5767   if (N0CFP && N1CFP)
5768     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5769   // canonicalize constant to RHS
5770   if (N0CFP && !N1CFP)
5771     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
5772   // fold (fadd A, 0) -> A
5773   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5774       N1CFP->getValueAPF().isZero())
5775     return N0;
5776   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
5777   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5778     isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5779     return DAG.getNode(ISD::FSUB, N->getDebugLoc(), VT, N0,
5780                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5781   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
5782   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5783     isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5784     return DAG.getNode(ISD::FSUB, N->getDebugLoc(), VT, N1,
5785                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
5786
5787   // If allowed, fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
5788   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5789       N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5790       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
5791     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
5792                        DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5793                                    N0.getOperand(1), N1));
5794
5795   // If allow, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
5796   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5797       N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1) {
5798     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
5799   }
5800
5801     // If allow, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
5802   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5803       N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0) {
5804     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
5805   }
5806
5807   // In unsafe math mode, we can fold chains of FADD's of the same value
5808   // into multiplications.  This transform is not safe in general because
5809   // we are reducing the number of rounding steps.
5810   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5811       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) &&
5812       !N0CFP && !N1CFP) {
5813     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
5814       ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
5815       ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
5816
5817       // (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul c+1, x)
5818       if (CFP00 && !CFP01 && N0.getOperand(1) == N1) {
5819         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5820                                      SDValue(CFP00, 0),
5821                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5822         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5823                            N1, NewCFP);
5824       }
5825
5826       // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul c+1, x)
5827       if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
5828         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5829                                      SDValue(CFP01, 0),
5830                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5831         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5832                            N1, NewCFP);
5833       }
5834
5835       // (fadd (fmul c, x), (fadd x, x)) -> (fmul c+2, x)
5836       if (CFP00 && !CFP01 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5837           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5838           N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0)) {
5839         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5840                                      SDValue(CFP00, 0),
5841                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5842         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5843                            N0.getOperand(1), NewCFP);
5844       }
5845
5846       // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul c+2, x)
5847       if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5848           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5849           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
5850         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5851                                      SDValue(CFP01, 0),
5852                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5853         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5854                            N0.getOperand(0), NewCFP);
5855       }
5856     }
5857
5858     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
5859       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
5860       ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
5861
5862       // (fadd x, (fmul c, x)) -> (fmul c+1, x)
5863       if (CFP10 && !CFP11 && N1.getOperand(1) == N0) {
5864         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5865                                      SDValue(CFP10, 0),
5866                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5867         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5868                            N0, NewCFP);
5869       }
5870
5871       // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul c+1, x)
5872       if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
5873         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5874                                      SDValue(CFP11, 0),
5875                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5876         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5877                            N0, NewCFP);
5878       }
5879
5880
5881       // (fadd (fadd x, x), (fmul c, x)) -> (fmul c+2, x)
5882       if (CFP10 && !CFP11 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5883           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5884           N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0)) {
5885         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5886                                      SDValue(CFP10, 0),
5887                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5888         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5889                            N0.getOperand(1), NewCFP);
5890       }
5891
5892       // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul c+2, x)
5893       if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5894           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5895           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
5896         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT,
5897                                      SDValue(CFP11, 0),
5898                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5899         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5900                            N0.getOperand(0), NewCFP);
5901       }
5902     }
5903
5904     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD) {
5905       ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
5906       // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul 3.0, x)
5907       if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
5908           (N0.getOperand(0) == N1)) {
5909         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5910                            N1, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
5911       }
5912     }
5913
5914     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
5915       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
5916       // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul 3.0, x)
5917       if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5918           N1.getOperand(0) == N0) {
5919         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5920                            N0, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
5921       }
5922     }
5923
5924     // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul 4.0, x)
5925     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5926         N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
5927         N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5928         N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
5929       return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
5930                          N0.getOperand(0),
5931                          DAG.getConstantFP(4.0, VT));
5932     }
5933   }
5934
5935   // FADD -> FMA combines:
5936   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
5937        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
5938       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
5939       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) {
5940
5941     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
5942     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
5943       return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT,
5944                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
5945     }
5946
5947     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
5948     // Note: Commutes FADD operands.
5949     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
5950       return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT,
5951                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
5952     }
5953   }
5954
5955   return SDValue();
5956 }
5957
5958 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
5959   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5960   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5961   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5962   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5963   EVT VT = N->getValueType(0);
5964   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
5965
5966   // fold vector ops
5967   if (VT.isVector()) {
5968     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5969     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5970   }
5971
5972   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
5973   if (N0CFP && N1CFP)
5974     return DAG.getNode(ISD::FSUB, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
5975   // fold (fsub A, 0) -> A
5976   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5977       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
5978     return N0;
5979   // fold (fsub 0, B) -> -B
5980   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5981       N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
5982     if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
5983       return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
5984     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
5985       return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
5986   }
5987   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
5988   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
5989     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
5990                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5991
5992   // If 'unsafe math' is enabled, fold
5993   //    (fsub x, x) -> 0.0 &
5994   //    (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y) &
5995   //    (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
5996   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
5997     if (N0 == N1)
5998       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
5999
6000     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
6001       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
6002       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
6003
6004       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI,
6005                                           &DAG.getTarget().Options))
6006         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
6007       else if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI,
6008                                                &DAG.getTarget().Options))
6009         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
6010     }
6011   }
6012
6013   // FSUB -> FMA combines:
6014   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6015        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6016       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
6017       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) {
6018
6019     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
6020     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
6021       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6022                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6023                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6024     }
6025
6026     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
6027     // Note: Commutes FSUB operands.
6028     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
6029       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6030                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
6031                          N1.getOperand(0)),
6032                          N1.getOperand(1), N0);
6033     }
6034
6035     // fold (fsub (-(fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
6036     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
6037         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
6038         N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6039       SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6040       SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
6041       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6042                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N00), N01,
6043                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6044     }
6045   }
6046
6047   return SDValue();
6048 }
6049
6050 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
6051   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6052   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6053   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6054   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6055   EVT VT = N->getValueType(0);
6056   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6057
6058   // fold vector ops
6059   if (VT.isVector()) {
6060     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6061     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6062   }
6063
6064   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
6065   if (N0CFP && N1CFP)
6066     return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
6067   // canonicalize constant to RHS
6068   if (N0CFP && !N1CFP)
6069     return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0);
6070   // fold (fmul A, 0) -> 0
6071   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6072       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6073     return N1;
6074   // fold (fmul A, 0) -> 0, vector edition.
6075   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6076       ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
6077     return N1;
6078   // fold (fmul A, 1.0) -> A
6079   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6080     return N0;
6081   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
6082   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
6083     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N0);
6084   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
6085   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
6086     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6087       return DAG.getNode(ISD::FNEG, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6088
6089   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
6090   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6091                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6092     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6093                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6094       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6095       // negated.
6096       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6097         return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
6098                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6099                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6100     }
6101   }
6102
6103   // If allowed, fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
6104   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6105       N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6106       N0.getNode()->hasOneUse() && isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6107     return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
6108                        DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
6109                                    N0.getOperand(1), N1));
6110
6111   return SDValue();
6112 }
6113
6114 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
6115   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6116   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6117   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6118   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6119   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6120   EVT VT = N->getValueType(0);
6121   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
6122
6123   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6124     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
6125       return N2;
6126     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
6127       return N2;
6128   }
6129   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
6130     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N1, N2);
6131   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6132     return DAG.getNode(ISD::FADD, N->getDebugLoc(), VT, N0, N2);
6133
6134   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
6135   if (N0CFP && !N1CFP)
6136     return DAG.getNode(ISD::FMA, N->getDebugLoc(), VT, N1, N0, N2);
6137
6138   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
6139   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6140       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6141       N0 == N2.getOperand(0) &&
6142       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6143     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6144                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
6145   }
6146
6147
6148   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
6149   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6150       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
6151       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6152     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6153                        N0.getOperand(0),
6154                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
6155                        N2);
6156   }
6157
6158   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
6159   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
6160   if (N1CFP) {
6161     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6162       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
6163
6164     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
6165         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
6166       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
6167       AddToWorkList(RHSNeg.getNode());
6168       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
6169     }
6170   }
6171
6172   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
6173   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2) {
6174     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT,
6175                        N0,
6176                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6177                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, VT)));
6178   }
6179
6180   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
6181   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6182       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0) {
6183     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT,
6184                        N0,
6185                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6186                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, VT)));
6187   }
6188
6189
6190   return SDValue();
6191 }
6192
6193 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
6194   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6195   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6196   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6197   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6198   EVT VT = N->getValueType(0);
6199   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6200
6201   // fold vector ops
6202   if (VT.isVector()) {
6203     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6204     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6205   }
6206
6207   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
6208   if (N0CFP && N1CFP)
6209     return DAG.getNode(ISD::FDIV, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
6210
6211   // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
6212   if (N1CFP && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6213     // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
6214     APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
6215     APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
6216     APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
6217     // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
6218     // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
6219     if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
6220         (!LegalOperations ||
6221          // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
6222          // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
6223          // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6224          TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6225          TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
6226       return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT, N0,
6227                          DAG.getConstantFP(Recip, VT));
6228   }
6229
6230   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
6231   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6232                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6233     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6234                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6235       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6236       // negated.
6237       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6238         return DAG.getNode(ISD::FDIV, N->getDebugLoc(), VT,
6239                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6240                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6241     }
6242   }
6243
6244   return SDValue();
6245 }
6246
6247 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
6248   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6249   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6250   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6251   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6252   EVT VT = N->getValueType(0);
6253
6254   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
6255   if (N0CFP && N1CFP)
6256     return DAG.getNode(ISD::FREM, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
6257
6258   return SDValue();
6259 }
6260
6261 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
6262   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6263   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6264   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6265   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6266   EVT VT = N->getValueType(0);
6267
6268   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
6269     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
6270
6271   if (N1CFP) {
6272     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
6273     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
6274     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
6275     if (!V.isNegative()) {
6276       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
6277         return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6278     } else {
6279       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6280         return DAG.getNode(ISD::FNEG, N->getDebugLoc(), VT,
6281                            DAG.getNode(ISD::FABS, N0.getDebugLoc(), VT, N0));
6282     }
6283   }
6284
6285   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
6286   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
6287   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
6288   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
6289       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6290     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
6291                        N0.getOperand(0), N1);
6292
6293   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
6294   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
6295     return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6296
6297   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
6298   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6299     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
6300                        N0, N1.getOperand(1));
6301
6302   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
6303   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
6304   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
6305     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
6306                        N0, N1.getOperand(0));
6307
6308   return SDValue();
6309 }
6310
6311 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
6312   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6313   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
6314   EVT VT = N->getValueType(0);
6315   EVT OpVT = N0.getValueType();
6316
6317   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
6318   if (N0C &&
6319       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
6320       (!LegalOperations ||
6321        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
6322     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6323
6324   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
6325   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
6326   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
6327       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
6328     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
6329     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6330       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6331   }
6332
6333   // The next optimizations are desireable only if SELECT_CC can be lowered.
6334   // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
6335   // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
6336   // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
6337   // (See also visitSELECT)
6338   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other)) {
6339     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6340     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
6341         !VT.isVector() &&
6342         (!LegalOperations ||
6343          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6344       SDValue Ops[] =
6345         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6346           DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6347           N0.getOperand(2) };
6348       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT, Ops, 5);
6349     }
6350
6351     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
6352     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
6353     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
6354         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
6355         (!LegalOperations ||
6356          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6357       SDValue Ops[] =
6358         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
6359           DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6360           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
6361       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT, Ops, 5);
6362     }
6363   }
6364
6365   return SDValue();
6366 }
6367
6368 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
6369   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6370   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
6371   EVT VT = N->getValueType(0);
6372   EVT OpVT = N0.getValueType();
6373
6374   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
6375   if (N0C &&
6376       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
6377       (!LegalOperations ||
6378        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
6379     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6380
6381   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
6382   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
6383   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
6384       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
6385     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
6386     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6387       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6388   }
6389
6390   // The next optimizations are desireable only if SELECT_CC can be lowered.
6391   // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
6392   // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
6393   // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
6394   // (See also visitSELECT)
6395   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other)) {
6396     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6397
6398     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
6399         (!LegalOperations ||
6400          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6401       SDValue Ops[] =
6402         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6403           DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6404           N0.getOperand(2) };
6405       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, N->getDebugLoc(), VT, Ops, 5);
6406     }
6407   }
6408
6409   return SDValue();
6410 }
6411
6412 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
6413   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6414   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6415   EVT VT = N->getValueType(0);
6416
6417   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
6418   if (N0CFP)
6419     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6420
6421   return SDValue();
6422 }
6423
6424 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
6425   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6426   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6427   EVT VT = N->getValueType(0);
6428
6429   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
6430   if (N0CFP)
6431     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6432
6433   return SDValue();
6434 }
6435
6436 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
6437   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6438   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6439   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6440   EVT VT = N->getValueType(0);
6441
6442   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
6443   if (N0CFP)
6444     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N->getDebugLoc(), VT, N0, N1);
6445
6446   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
6447   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
6448     return N0.getOperand(0);
6449
6450   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
6451   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
6452     // This is a value preserving truncation if both round's are.
6453     bool IsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1 &&
6454                    N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
6455     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0),
6456                        DAG.getIntPtrConstant(IsTrunc));
6457   }
6458
6459   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
6460   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
6461     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N0.getDebugLoc(), VT,
6462                               N0.getOperand(0), N1);
6463     AddToWorkList(Tmp.getNode());
6464     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, N->getDebugLoc(), VT,
6465                        Tmp, N0.getOperand(1));
6466   }
6467
6468   return SDValue();
6469 }
6470
6471 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
6472   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6473   EVT VT = N->getValueType(0);
6474   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6475   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6476
6477   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
6478   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
6479     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
6480     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, Round);
6481   }
6482
6483   return SDValue();
6484 }
6485
6486 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
6487   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6488   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6489   EVT VT = N->getValueType(0);
6490
6491   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
6492   if (N->hasOneUse() &&
6493       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
6494     return SDValue();
6495
6496   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
6497   if (N0CFP)
6498     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6499
6500   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
6501   // value of X.
6502   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
6503       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
6504     SDValue In = N0.getOperand(0);
6505     if (In.getValueType() == VT) return In;
6506     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
6507       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N->getDebugLoc(), VT,
6508                          In, N0.getOperand(1));
6509     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, N->getDebugLoc(), VT, In);
6510   }
6511
6512   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
6513   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6514       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6515        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
6516     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6517     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, N->getDebugLoc(), VT,
6518                                      LN0->getChain(),
6519                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6520                                      N0.getValueType(),
6521                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6522                                      LN0->getAlignment());
6523     CombineTo(N, ExtLoad);
6524     CombineTo(N0.getNode(),
6525               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, N0.getDebugLoc(),
6526                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
6527               ExtLoad.getValue(1));
6528     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6529   }
6530
6531   return SDValue();
6532 }
6533
6534 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
6535   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6536   EVT VT = N->getValueType(0);
6537
6538   if (VT.isVector()) {
6539     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
6540     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6541   }
6542
6543   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
6544                          &DAG.getTarget().Options))
6545     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
6546
6547   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x^sign) to avoid loading
6548   // constant pool values.
6549   if (!TLI.isFNegFree(VT) && N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
6550       !VT.isVector() &&
6551       N0.getNode()->hasOneUse() &&
6552       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger()) {
6553     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6554     EVT IntVT = Int.getValueType();
6555     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6556       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, N0.getDebugLoc(), IntVT, Int,
6557               DAG.getConstant(APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6558       AddToWorkList(Int.getNode());
6559       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(),
6560                          VT, Int);
6561     }
6562   }
6563
6564   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
6565   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6566     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
6567     if (CFP1) {
6568       return DAG.getNode(ISD::FMUL, N->getDebugLoc(), VT,
6569                          N0.getOperand(0),
6570                          DAG.getNode(ISD::FNEG, N->getDebugLoc(), VT,
6571                                      N0.getOperand(1)));
6572     }
6573   }
6574
6575   return SDValue();
6576 }
6577
6578 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
6579   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6580   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6581   EVT VT = N->getValueType(0);
6582
6583   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
6584   if (N0CFP)
6585     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6586
6587   return SDValue();
6588 }
6589
6590 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
6591   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6592   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6593   EVT VT = N->getValueType(0);
6594
6595   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
6596   if (N0CFP)
6597     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6598
6599   return SDValue();
6600 }
6601
6602 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
6603   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6604   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6605   EVT VT = N->getValueType(0);
6606
6607   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
6608   if (N0CFP)
6609     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6610
6611   return SDValue();
6612 }
6613
6614 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
6615   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6616   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6617   EVT VT = N->getValueType(0);
6618
6619   if (VT.isVector()) {
6620     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
6621     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6622   }
6623
6624   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
6625   if (N0CFP)
6626     return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0);
6627   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
6628   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
6629     return N->getOperand(0);
6630   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
6631   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
6632   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6633     return DAG.getNode(ISD::FABS, N->getDebugLoc(), VT, N0.getOperand(0));
6634
6635   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x&~sign) to avoid loading
6636   // constant pool values.
6637   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
6638       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6639       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger() &&
6640       !N0.getOperand(0).getValueType().isVector()) {
6641     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6642     EVT IntVT = Int.getValueType();
6643     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6644       Int = DAG.getNode(ISD::AND, N0.getDebugLoc(), IntVT, Int,
6645              DAG.getConstant(~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6646       AddToWorkList(Int.getNode());
6647       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(),
6648                          N->getValueType(0), Int);
6649     }
6650   }
6651
6652   return SDValue();
6653 }
6654
6655 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
6656   SDValue Chain = N->getOperand(0);
6657   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6658   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6659
6660   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
6661   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
6662   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
6663   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
6664   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
6665
6666   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
6667   // on the target.
6668   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
6669       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC, MVT::Other)) {
6670     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
6671                        Chain, N1.getOperand(2),
6672                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
6673   }
6674
6675   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
6676       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
6677        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
6678         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
6679     SDNode *Trunc = 0;
6680     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6681       // Look pass the truncate.
6682       Trunc = N1.getNode();
6683       N1 = N1.getOperand(0);
6684     }
6685
6686     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
6687     //
6688     //   %a = ...
6689     //   %b = and i32 %a, 2
6690     //   %c = srl i32 %b, 1
6691     //   brcond i32 %c ...
6692     //
6693     // into
6694     //
6695     //   %a = ...
6696     //   %b = and i32 %a, 2
6697     //   %c = setcc eq %b, 0
6698     //   brcond %c ...
6699     //
6700     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
6701     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
6702     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
6703     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
6704     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
6705
6706     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
6707         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6708       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
6709
6710       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6711         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
6712
6713         if (AndConst.isPowerOf2() &&
6714             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
6715           SDValue SetCC =
6716             DAG.getSetCC(N->getDebugLoc(),
6717                          TLI.getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
6718                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
6719                          ISD::SETNE);
6720
6721           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, N->getDebugLoc(),
6722                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6723           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
6724           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
6725           CombineTo(N, NewBRCond, false);
6726           // Truncate is dead.
6727           if (Trunc) {
6728             removeFromWorkList(Trunc);
6729             DAG.DeleteNode(Trunc);
6730           }
6731           // Replace the uses of SRL with SETCC
6732           WorkListRemover DeadNodes(*this);
6733           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6734           removeFromWorkList(N1.getNode());
6735           DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6736           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6737         }
6738       }
6739     }
6740
6741     if (Trunc)
6742       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
6743       N1 = N->getOperand(1);
6744   }
6745
6746   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
6747   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
6748   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
6749     SDNode *TheXor = N1.getNode();
6750     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
6751     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
6752     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
6753       // Avoid missing important xor optimizations.
6754       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
6755       if (Tmp.getNode()) {
6756         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
6757           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
6758                 TheXor->dump(&DAG);
6759                 dbgs() << "\nWith: ";
6760                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
6761                 dbgs() << '\n');
6762           WorkListRemover DeadNodes(*this);
6763           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
6764           removeFromWorkList(TheXor);
6765           DAG.DeleteNode(TheXor);
6766           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, N->getDebugLoc(),
6767                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
6768         }
6769
6770         // visitXOR has changed XOR's operands.
6771         Op0 = TheXor->getOperand(0);
6772         Op1 = TheXor->getOperand(1);
6773       }
6774     }
6775
6776     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
6777       bool Equal = false;
6778       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
6779         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
6780             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
6781           TheXor = Op0.getNode();
6782           Equal = true;
6783         }
6784
6785       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
6786       if (LegalTypes)
6787         SetCCVT = TLI.getSetCCResultType(SetCCVT);
6788       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(TheXor->getDebugLoc(),
6789                                    SetCCVT,
6790                                    Op0, Op1,
6791                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
6792       // Replace the uses of XOR with SETCC
6793       WorkListRemover DeadNodes(*this);
6794       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6795       removeFromWorkList(N1.getNode());
6796       DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6797       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, N->getDebugLoc(),
6798                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6799     }
6800   }
6801
6802   return SDValue();
6803 }
6804
6805 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
6806 //
6807 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
6808   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
6809   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
6810
6811   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
6812   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
6813   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
6814   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
6815   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
6816
6817   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
6818   SDValue Simp = SimplifySetCC(TLI.getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
6819                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), N->getDebugLoc(),
6820                                false);
6821   if (Simp.getNode()) AddToWorkList(Simp.getNode());
6822
6823   // fold to a simpler setcc
6824   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
6825     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
6826                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
6827                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
6828                        N->getOperand(4));
6829
6830   return SDValue();
6831 }
6832
6833 /// canFoldInAddressingMode - Return true if 'Use' is a load or a store that
6834 /// uses N as its base pointer and that N may be folded in the load / store
6835 /// addressing mode.
6836 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
6837                                     SelectionDAG &DAG,
6838                                     const TargetLowering &TLI) {
6839   EVT VT;
6840   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
6841     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
6842       return false;
6843     VT = Use->getValueType(0);
6844   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
6845     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
6846       return false;
6847     VT = ST->getValue().getValueType();
6848   } else
6849     return false;
6850
6851   TargetLowering::AddrMode AM;
6852   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
6853     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
6854     if (Offset)
6855       // [reg +/- imm]
6856       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
6857     else
6858       // [reg +/- reg]
6859       AM.Scale = 1;
6860   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
6861     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
6862     if (Offset)
6863       // [reg +/- imm]
6864       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
6865     else
6866       // [reg +/- reg]
6867       AM.Scale = 1;
6868   } else
6869     return false;
6870
6871   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6872 }
6873
6874 /// CombineToPreIndexedLoadStore - Try turning a load / store into a
6875 /// pre-indexed load / store when the base pointer is an add or subtract
6876 /// and it has other uses besides the load / store. After the
6877 /// transformation, the new indexed load / store has effectively folded
6878 /// the add / subtract in and all of its other uses are redirected to the
6879 /// new load / store.
6880 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
6881   if (Level < AfterLegalizeDAG)
6882     return false;
6883
6884   bool isLoad = true;
6885   SDValue Ptr;
6886   EVT VT;
6887   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
6888     if (LD->isIndexed())
6889       return false;
6890     VT = LD->getMemoryVT();
6891     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
6892         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
6893       return false;
6894     Ptr = LD->getBasePtr();
6895   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
6896     if (ST->isIndexed())
6897       return false;
6898     VT = ST->getMemoryVT();
6899     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
6900         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
6901       return false;
6902     Ptr = ST->getBasePtr();
6903     isLoad = false;
6904   } else {
6905     return false;
6906   }
6907
6908   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
6909   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
6910   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
6911       Ptr.getNode()->hasOneUse())
6912     return false;
6913
6914   // Ask the target to do addressing mode selection.
6915   SDValue BasePtr;
6916   SDValue Offset;
6917   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
6918   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
6919     return false;
6920   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
6921   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
6922       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
6923     return false;
6924
6925   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
6926   // 1) The new base ptr is a frame index.
6927   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
6928   //    predecessor of the value being stored.
6929   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
6930   //    that would create a cycle.
6931   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
6932
6933   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
6934   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
6935   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
6936     return false;
6937
6938   // Check #2.
6939   if (!isLoad) {
6940     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
6941     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
6942       return false;
6943   }
6944
6945   // Now check for #3 and #4.
6946   bool RealUse = false;
6947
6948   // Caches for hasPredecessorHelper
6949   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
6950   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
6951
6952   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
6953          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
6954     SDNode *Use = *I;
6955     if (Use == N)
6956       continue;
6957     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
6958       return false;
6959
6960     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
6961     // not profitable to do this transformation.
6962     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
6963       RealUse = true;
6964   }
6965
6966   if (!RealUse)
6967     return false;
6968
6969   SDValue Result;
6970   if (isLoad)
6971     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
6972                                 BasePtr, Offset, AM);
6973   else
6974     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
6975                                  BasePtr, Offset, AM);
6976   ++PreIndexedNodes;
6977   ++NodesCombined;
6978   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
6979         N->dump(&DAG);
6980         dbgs() << "\nWith: ";
6981         Result.getNode()->dump(&DAG);
6982         dbgs() << '\n');
6983   WorkListRemover DeadNodes(*this);
6984   if (isLoad) {
6985     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
6986     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
6987   } else {
6988     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
6989   }
6990
6991   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
6992   DAG.DeleteNode(N);
6993
6994   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
6995   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
6996   removeFromWorkList(Ptr.getNode());
6997   DAG.DeleteNode(Ptr.getNode());
6998
6999   return true;
7000 }
7001
7002 /// CombineToPostIndexedLoadStore - Try to combine a load / store with a
7003 /// add / sub of the base pointer node into a post-indexed load / store.
7004 /// The transformation folded the add / subtract into the new indexed
7005 /// load / store effectively and all of its uses are redirected to the
7006 /// new load / store.
7007 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7008   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7009     return false;
7010
7011   bool isLoad = true;
7012   SDValue Ptr;
7013   EVT VT;
7014   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7015     if (LD->isIndexed())
7016       return false;
7017     VT = LD->getMemoryVT();
7018     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7019         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7020       return false;
7021     Ptr = LD->getBasePtr();
7022   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7023     if (ST->isIndexed())
7024       return false;
7025     VT = ST->getMemoryVT();
7026     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7027         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7028       return false;
7029     Ptr = ST->getBasePtr();
7030     isLoad = false;
7031   } else {
7032     return false;
7033   }
7034
7035   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
7036     return false;
7037
7038   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
7039          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
7040     SDNode *Op = *I;
7041     if (Op == N ||
7042         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
7043       continue;
7044
7045     SDValue BasePtr;
7046     SDValue Offset;
7047     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7048     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
7049       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7050       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7051           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7052         continue;
7053
7054       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
7055       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
7056       //    it may be folded as addressing mmode).
7057       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
7058       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
7059       //    create a cycle.
7060
7061       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7062         continue;
7063
7064       // Check for #1.
7065       bool TryNext = false;
7066       for (SDNode::use_iterator II = BasePtr.getNode()->use_begin(),
7067              EE = BasePtr.getNode()->use_end(); II != EE; ++II) {
7068         SDNode *Use = *II;
7069         if (Use == Ptr.getNode())
7070           continue;
7071
7072         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
7073         // transformation.
7074         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
7075           bool RealUse = false;
7076           for (SDNode::use_iterator III = Use->use_begin(),
7077                  EEE = Use->use_end(); III != EEE; ++III) {
7078             SDNode *UseUse = *III;
7079             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
7080               RealUse = true;
7081           }
7082
7083           if (!RealUse) {
7084             TryNext = true;
7085             break;
7086           }
7087         }
7088       }
7089
7090       if (TryNext)
7091         continue;
7092
7093       // Check for #2
7094       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
7095         SDValue Result = isLoad
7096           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
7097                                BasePtr, Offset, AM)
7098           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), N->getDebugLoc(),
7099                                 BasePtr, Offset, AM);
7100         ++PostIndexedNodes;
7101         ++NodesCombined;
7102         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
7103               N->dump(&DAG);
7104               dbgs() << "\nWith: ";
7105               Result.getNode()->dump(&DAG);
7106               dbgs() << '\n');
7107         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7108         if (isLoad) {
7109           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7110           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7111         } else {
7112           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7113         }
7114
7115         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7116         DAG.DeleteNode(N);
7117
7118         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
7119         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
7120                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7121         removeFromWorkList(Op);
7122         DAG.DeleteNode(Op);
7123         return true;
7124       }
7125     }
7126   }
7127
7128   return false;
7129 }
7130
7131 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
7132   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
7133   SDValue Chain = LD->getChain();
7134   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
7135
7136   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
7137   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
7138   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
7139   if (!LD->isVolatile()) {
7140     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
7141       // Unindexed loads.
7142       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
7143         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
7144         // v1, chain2 = load chain1, loc
7145         // v2, chain3 = load chain2, loc
7146         // v3         = add v2, c
7147         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
7148         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
7149         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
7150               N->dump(&DAG);
7151               dbgs() << "\nWith chain: ";
7152               Chain.getNode()->dump(&DAG);
7153               dbgs() << "\n");
7154         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7155         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
7156
7157         if (N->use_empty()) {
7158           removeFromWorkList(N);
7159           DAG.DeleteNode(N);
7160         }
7161
7162         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7163       }
7164     } else {
7165       // Indexed loads.
7166       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
7167       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) && !N->hasAnyUseOfValue(1)) {
7168         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
7169         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
7170               N->dump(&DAG);
7171               dbgs() << "\nWith: ";
7172               Undef.getNode()->dump(&DAG);
7173               dbgs() << " and 2 other values\n");
7174         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7175         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
7176         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1),
7177                                       DAG.getUNDEF(N->getValueType(1)));
7178         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
7179         removeFromWorkList(N);
7180         DAG.DeleteNode(N);
7181         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7182       }
7183     }
7184   }
7185
7186   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
7187   // value.
7188   // TODO: Handle store large -> read small portion.
7189   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
7190   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
7191     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
7192       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
7193       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
7194           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
7195       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
7196     }
7197   }
7198
7199   // Try to infer better alignment information than the load already has.
7200   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
7201     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
7202       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
7203         SDValue NewLoad =
7204                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), N->getDebugLoc(),
7205                               LD->getValueType(0),
7206                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7207                               LD->getMemoryVT(),
7208                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(), Align);
7209         return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
7210       }
7211     }
7212   }
7213
7214   if (CombinerAA) {
7215     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
7216     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
7217
7218     // If there is a better chain.
7219     if (Chain != BetterChain) {
7220       SDValue ReplLoad;
7221
7222       // Replace the chain to void dependency.
7223       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
7224         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), LD->getDebugLoc(),
7225                                BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7226                                LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
7227                                LD->isInvariant(), LD->getAlignment());
7228       } else {
7229         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), LD->getDebugLoc(),
7230                                   LD->getValueType(0),
7231                                   BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7232                                   LD->getMemoryVT(),
7233                                   LD->isVolatile(),
7234                                   LD->isNonTemporal(),
7235                                   LD->getAlignment());
7236       }
7237
7238       // Create token factor to keep old chain connected.
7239       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(),
7240                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
7241
7242       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
7243       AddToWorkList(Token.getNode());
7244
7245       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
7246       // to work list.
7247       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
7248     }
7249   }
7250
7251   // Try transforming N to an indexed load.
7252   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
7253     return SDValue(N, 0);
7254
7255   return SDValue();
7256 }
7257
7258 /// CheckForMaskedLoad - Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the
7259 /// load is having specific bytes cleared out.  If so, return the byte size
7260 /// being masked out and the shift amount.
7261 static std::pair<unsigned, unsigned>
7262 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
7263   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
7264
7265   // Check for the structure we're looking for.
7266   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
7267       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
7268       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
7269     return Result;
7270
7271   // Check the chain and pointer.
7272   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
7273   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
7274
7275   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
7276   // tokenfactor.
7277   if (LD == Chain.getNode())
7278     ; // ok.
7279   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
7280     return Result; // Fail.
7281   else {
7282     bool isOk = false;
7283     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
7284       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
7285         isOk = true;
7286         break;
7287       }
7288     if (!isOk) return Result;
7289   }
7290
7291   // This only handles simple types.
7292   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
7293       V.getValueType() != MVT::i32 &&
7294       V.getValueType() != MVT::i64)
7295     return Result;
7296
7297   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
7298   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
7299   // follow the sign bit for uniformity.
7300   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
7301   unsigned NotMaskLZ = CountLeadingZeros_64(NotMask);
7302   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
7303   unsigned NotMaskTZ = CountTrailingZeros_64(NotMask);
7304   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
7305   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
7306
7307   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
7308   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
7309     return Result;
7310
7311   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
7312   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
7313     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
7314
7315   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
7316   switch (MaskedBytes) {
7317   case 1:
7318   case 2:
7319   case 4: break;
7320   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
7321   }
7322
7323   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
7324   // is aligned the same as the access width.
7325   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
7326
7327   Result.first = MaskedBytes;
7328   Result.second = NotMaskTZ/8;
7329   return Result;
7330 }
7331
7332
7333 /// ShrinkLoadReplaceStoreWithStore - Check to see if IVal is something that
7334 /// provides a value as specified by MaskInfo.  If so, replace the specified
7335 /// store with a narrower store of truncated IVal.
7336 static SDNode *
7337 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
7338                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
7339                                 DAGCombiner *DC) {
7340   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
7341   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
7342   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
7343
7344   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
7345   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
7346   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
7347                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
7348   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return 0;
7349
7350   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
7351   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
7352   // legalization.
7353   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
7354   if (!DC->isTypeLegal(VT))
7355     return 0;
7356
7357   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
7358   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
7359   if (ByteShift)
7360     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, IVal->getDebugLoc(), IVal.getValueType(), IVal,
7361                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
7362                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
7363
7364   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
7365   unsigned StOffset;
7366   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
7367
7368   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
7369     StOffset = ByteShift;
7370   else
7371     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
7372
7373   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
7374   if (StOffset) {
7375     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, IVal->getDebugLoc(), Ptr.getValueType(),
7376                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
7377     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
7378   }
7379
7380   // Truncate down to the new size.
7381   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, IVal->getDebugLoc(), VT, IVal);
7382
7383   ++OpsNarrowed;
7384   return DAG.getStore(St->getChain(), St->getDebugLoc(), IVal, Ptr,
7385                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
7386                       false, false, NewAlign).getNode();
7387 }
7388
7389
7390 /// ReduceLoadOpStoreWidth - Look for sequence of load / op / store where op is
7391 /// one of 'or', 'xor', and 'and' of immediates. If 'op' is only touching some
7392 /// of the loaded bits, try narrowing the load and store if it would end up
7393 /// being a win for performance or code size.
7394 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
7395   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7396   if (ST->isVolatile())
7397     return SDValue();
7398
7399   SDValue Chain = ST->getChain();
7400   SDValue Value = ST->getValue();
7401   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
7402   EVT VT = Value.getValueType();
7403
7404   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
7405     return SDValue();
7406
7407   unsigned Opc = Value.getOpcode();
7408
7409   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
7410   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
7411   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
7412   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
7413   // the load dead.
7414   if (Opc == ISD::OR) {
7415     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
7416     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
7417     if (MaskedLoad.first)
7418       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7419                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
7420         return SDValue(NewST, 0);
7421
7422     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
7423     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
7424     if (MaskedLoad.first)
7425       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7426                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
7427         return SDValue(NewST, 0);
7428   }
7429
7430   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
7431       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
7432     return SDValue();
7433
7434   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
7435   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7436       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
7437     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
7438     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
7439         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
7440         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
7441       return SDValue();
7442
7443     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
7444     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
7445     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
7446     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
7447     if (Opc == ISD::AND)
7448       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
7449     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
7450       return SDValue();
7451     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
7452     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
7453     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
7454     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7455     while (NewBW < BitWidth &&
7456            !(TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) &&
7457              TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
7458       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
7459       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7460     }
7461     if (NewBW >= BitWidth)
7462       return SDValue();
7463
7464     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
7465     // start at the previous one.
7466     if (ShAmt % NewBW)
7467       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
7468     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
7469                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
7470     if ((Imm & Mask) == Imm) {
7471       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
7472       if (Opc == ISD::AND)
7473         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
7474       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
7475       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
7476       // load the correct bytes.
7477       if (TLI.isBigEndian())
7478         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
7479
7480       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
7481       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7482       if (NewAlign < TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
7483         return SDValue();
7484
7485       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, LD->getDebugLoc(),
7486                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
7487                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
7488       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, N0.getDebugLoc(),
7489                                   LD->getChain(), NewPtr,
7490                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7491                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
7492                                   LD->isInvariant(), NewAlign);
7493       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, Value.getDebugLoc(), NewVT, NewLD,
7494                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
7495       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(),
7496                                    NewVal, NewPtr,
7497                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7498                                    false, false, NewAlign);
7499
7500       AddToWorkList(NewPtr.getNode());
7501       AddToWorkList(NewLD.getNode());
7502       AddToWorkList(NewVal.getNode());
7503       WorkListRemover DeadNodes(*this);
7504       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7505       ++OpsNarrowed;
7506       return NewST;
7507     }
7508   }
7509
7510   return SDValue();
7511 }
7512
7513 /// TransformFPLoadStorePair - For a given floating point load / store pair,
7514 /// if the load value isn't used by any other operations, then consider
7515 /// transforming the pair to integer load / store operations if the target
7516 /// deems the transformation profitable.
7517 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
7518   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7519   SDValue Chain = ST->getChain();
7520   SDValue Value = ST->getValue();
7521   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
7522       Value.hasOneUse() &&
7523       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
7524     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
7525     EVT VT = LD->getMemoryVT();
7526     if (!VT.isFloatingPoint() ||
7527         VT != ST->getMemoryVT() ||
7528         LD->isNonTemporal() ||
7529         ST->isNonTemporal() ||
7530         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
7531         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
7532       return SDValue();
7533
7534     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
7535     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
7536         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
7537         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
7538         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
7539       return SDValue();
7540
7541     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
7542     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
7543     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7544     unsigned ABIAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
7545     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
7546       return SDValue();
7547
7548     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, Value.getDebugLoc(),
7549                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
7550                                 LD->getPointerInfo(),
7551                                 false, false, false, LDAlign);
7552
7553     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), N->getDebugLoc(),
7554                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
7555                                  ST->getPointerInfo(),
7556                                  false, false, STAlign);
7557
7558     AddToWorkList(NewLD.getNode());
7559     AddToWorkList(NewST.getNode());
7560     WorkListRemover DeadNodes(*this);
7561     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7562     ++LdStFP2Int;
7563     return NewST;
7564   }
7565
7566   return SDValue();
7567 }
7568
7569 /// Returns the base pointer and an integer offset from that object.
7570 static std::pair<SDValue, int64_t> GetPointerBaseAndOffset(SDValue Ptr) {
7571   if (Ptr->getOpcode() == ISD::ADD && isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
7572     int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
7573     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
7574     return std::make_pair(Base, Offset);
7575   }
7576
7577   return std::make_pair(Ptr, 0);
7578 }
7579
7580 /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
7581 /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
7582 struct MemOpLink {
7583   MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
7584     MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
7585   // Ptr to the mem node.
7586   LSBaseSDNode *MemNode;
7587   // Offset from the base ptr.
7588   int64_t OffsetFromBase;
7589   // What is the sequence number of this mem node.
7590   // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
7591   unsigned SequenceNum;
7592 };
7593
7594 /// Sorts store nodes in a link according to their offset from a shared
7595 // base ptr.
7596 struct ConsecutiveMemoryChainSorter {
7597   bool operator()(MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
7598     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase;
7599   }
7600 };
7601
7602 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
7603   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
7604   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits()/8;
7605
7606   // Don't merge vectors into wider inputs.
7607   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
7608     return false;
7609
7610   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
7611   // are not constants or loads.
7612   SDValue StoredVal = St->getValue();
7613   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
7614   if (!isa<ConstantSDNode>(StoredVal) && !isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal) &&
7615       !IsLoadSrc)
7616     return false;
7617
7618   // Only look at ends of store sequences.
7619   SDValue Chain = SDValue(St, 1);
7620   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
7621     return false;
7622
7623   // This holds the base pointer and the offset in bytes from the base pointer.
7624   std::pair<SDValue, int64_t> BasePtr =
7625       GetPointerBaseAndOffset(St->getBasePtr());
7626
7627   // We must have a base and an offset.
7628   if (!BasePtr.first.getNode())
7629     return false;
7630
7631   // Do not handle stores to undef base pointers.
7632   if (BasePtr.first.getOpcode() == ISD::UNDEF)
7633     return false;
7634
7635   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
7636   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
7637   // any of the store nodes.
7638   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
7639
7640   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
7641   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
7642
7643   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
7644   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
7645   // or instruction which has a different base pointer.
7646   unsigned Seq = 0;
7647   StoreSDNode *Index = St;
7648   while (Index) {
7649     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
7650     if (Index != St && !SDValue(Index, 1)->hasOneUse())
7651       break;
7652
7653     // Find the base pointer and offset for this memory node.
7654     std::pair<SDValue, int64_t> Ptr =
7655       GetPointerBaseAndOffset(Index->getBasePtr());
7656
7657     // Check that the base pointer is the same as the original one.
7658     if (Ptr.first.getNode() != BasePtr.first.getNode())
7659       break;
7660
7661     // Check that the alignment is the same.
7662     if (Index->getAlignment() != St->getAlignment())
7663       break;
7664
7665     // The memory operands must not be volatile.
7666     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
7667       break;
7668
7669     // No truncation.
7670     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
7671       if (St->isTruncatingStore())
7672         break;
7673
7674     // The stored memory type must be the same.
7675     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
7676       break;
7677
7678     // We do not allow unaligned stores because we want to prevent overriding
7679     // stores.
7680     if (Index->getAlignment()*8 != MemVT.getSizeInBits())
7681       break;
7682
7683     // We found a potential memory operand to merge.
7684     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.second, Seq++));
7685
7686     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
7687     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
7688     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
7689     // information to check if it interferes with anything.
7690     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
7691     while (1) {
7692       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
7693         // We found a store node. Use it for the next iteration.
7694         Index = STn;
7695         break;
7696       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
7697         // Save the load node for later. Continue the scan.
7698         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
7699         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
7700         continue;
7701       } else {
7702         Index = NULL;
7703         break;
7704       }
7705     }
7706   }
7707
7708   // Check if there is anything to merge.
7709   if (StoreNodes.size() < 2)
7710     return false;
7711
7712   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
7713   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
7714             ConsecutiveMemoryChainSorter());
7715
7716   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
7717   // store memory address.
7718   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
7719   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
7720   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
7721
7722     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
7723     // element in the list of stores.
7724     if (i > 0) {
7725       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
7726       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
7727         break;
7728     }
7729
7730     bool Alias = false;
7731     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
7732     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
7733       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
7734         Alias = true;
7735         break;
7736       }
7737     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
7738     if (Alias)
7739       break;
7740
7741     // Mark this node as useful.
7742     LastConsecutiveStore = i;
7743   }
7744
7745   // The node with the lowest store address.
7746   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
7747
7748   // Store the constants into memory as one consecutive store.
7749   if (!IsLoadSrc) {
7750     unsigned LastLegalType = 0;
7751     unsigned LastLegalVectorType = 0;
7752     bool NonZero = false;
7753     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
7754       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
7755       SDValue StoredVal = St->getValue();
7756
7757       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
7758         NonZero |= !C->isNullValue();
7759       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
7760         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
7761       } else {
7762         // Non constant.
7763         break;
7764       }
7765
7766       // Find a legal type for the constant store.
7767       unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
7768       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
7769       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
7770         LastLegalType = i+1;
7771
7772       // Find a legal type for the vector store.
7773       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
7774       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
7775         LastLegalVectorType = i + 1;
7776     }
7777
7778     // We only use vectors if the constant is known to be zero and the
7779     // function is not marked with the noimplicitfloat attribute.
7780     if (NonZero || (DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().
7781                     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
7782                                  Attribute::NoImplicitFloat)))
7783       LastLegalVectorType = 0;
7784
7785     // Check if we found a legal integer type to store.
7786     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
7787       return false;
7788
7789     bool UseVector = LastLegalVectorType > LastLegalType;
7790     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
7791
7792     // Make sure we have something to merge.
7793     if (NumElem < 2)
7794       return false;
7795
7796     unsigned EarliestNodeUsed = 0;
7797     for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
7798       // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
7799       // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
7800       // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
7801       // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
7802       if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
7803         EarliestNodeUsed = i;
7804     }
7805
7806     // The earliest Node in the DAG.
7807     LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
7808     DebugLoc DL = StoreNodes[0].MemNode->getDebugLoc();
7809
7810     SDValue StoredVal;
7811     if (UseVector) {
7812       // Find a legal type for the vector store.
7813       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
7814       assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
7815       StoredVal = DAG.getConstant(0, Ty);
7816     } else {
7817       unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
7818       APInt StoreInt(StoreBW, 0);
7819
7820       // Construct a single integer constant which is made of the smaller
7821       // constant inputs.
7822       bool IsLE = TLI.isLittleEndian();
7823       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
7824         unsigned Idx = IsLE ?(NumElem - 1 - i) : i;
7825         StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
7826         SDValue Val = St->getValue();
7827         StoreInt<<=ElementSizeBytes*8;
7828         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
7829           StoreInt|=C->getAPIntValue().zext(StoreBW);
7830         } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
7831           StoreInt|= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(StoreBW);
7832         } else {
7833           assert(false && "Invalid constant element type");
7834         }
7835       }
7836
7837       // Create the new Load and Store operations.
7838       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
7839       StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, StoreTy);
7840     }
7841
7842     SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), DL, StoredVal,
7843                                     FirstInChain->getBasePtr(),
7844                                     FirstInChain->getPointerInfo(),
7845                                     false, false,
7846                                     FirstInChain->getAlignment());
7847
7848     // Replace the first store with the new store
7849     CombineTo(EarliestOp, NewStore);
7850     // Erase all other stores.
7851     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
7852       if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
7853         continue;
7854       StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
7855       // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
7856       // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
7857       // example, the case in pr14333 looks like
7858       //
7859       //  St's chain -> St -> another store -> X
7860       //
7861       // And the only difference from St to the other store is the chain.
7862       // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
7863       // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
7864       // Since we know that St is redundant, just iterate.
7865       while (!St->use_empty())
7866         DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
7867       removeFromWorkList(St);
7868       DAG.DeleteNode(St);
7869     }
7870
7871     return true;
7872   }
7873
7874   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
7875   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
7876   // wide load and a single wide store.
7877
7878   // Look for load nodes which are used by the stored values.
7879   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
7880
7881   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
7882   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
7883   SDValue LdBasePtr;
7884   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
7885     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
7886     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
7887     if (!Ld) break;
7888
7889     // Loads must only have one use.
7890     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
7891       break;
7892
7893     // Check that the alignment is the same as the stores.
7894     if (Ld->getAlignment() != St->getAlignment())
7895       break;
7896
7897     // The memory operands must not be volatile.
7898     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
7899       break;
7900
7901     // We do not accept ext loads.
7902     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
7903       break;
7904
7905     // The stored memory type must be the same.
7906     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
7907       break;
7908
7909     std::pair<SDValue, int64_t> LdPtr =
7910     GetPointerBaseAndOffset(Ld->getBasePtr());
7911
7912     // If this is not the first ptr that we check.
7913     if (LdBasePtr.getNode()) {
7914       // The base ptr must be the same.
7915       if (LdPtr.first != LdBasePtr)
7916         break;
7917     } else {
7918       // Check that all other base pointers are the same as this one.
7919       LdBasePtr = LdPtr.first;
7920     }
7921
7922     // We found a potential memory operand to merge.
7923     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.second, 0));
7924   }
7925
7926   if (LoadNodes.size() < 2)
7927     return false;
7928
7929   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
7930   // load memory address. These variables hold the index in the store node
7931   // array.
7932   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
7933   // This variable refers to the size and not index in the array.
7934   unsigned LastLegalVectorType = 0;
7935   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
7936   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
7937   SDValue FirstChain = LoadNodes[0].MemNode->getChain();
7938   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
7939     // All loads much share the same chain.
7940     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
7941       break;
7942
7943     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
7944     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
7945       break;
7946     LastConsecutiveLoad = i;
7947
7948     // Find a legal type for the vector store.
7949     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
7950     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
7951       LastLegalVectorType = i + 1;
7952
7953     // Find a legal type for the integer store.
7954     unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
7955     StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
7956     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
7957       LastLegalIntegerType = i + 1;
7958   }
7959
7960   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
7961   // If they are the same, use integers.
7962   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType;
7963   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
7964
7965   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
7966   // the NumElem refers to array/index size.
7967   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
7968   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
7969
7970   if (NumElem < 2)
7971     return false;
7972
7973   // The earliest Node in the DAG.
7974   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
7975   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
7976   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
7977     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
7978     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
7979     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
7980     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
7981     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
7982       EarliestNodeUsed = i;
7983   }
7984
7985   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
7986   // to memory.
7987   EVT JointMemOpVT;
7988   if (UseVectorTy) {
7989     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
7990   } else {
7991     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
7992     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
7993   }
7994
7995   DebugLoc LoadDL = LoadNodes[0].MemNode->getDebugLoc();
7996   DebugLoc StoreDL = StoreNodes[0].MemNode->getDebugLoc();
7997
7998   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
7999   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(JointMemOpVT, LoadDL,
8000                                 FirstLoad->getChain(),
8001                                 FirstLoad->getBasePtr(),
8002                                 FirstLoad->getPointerInfo(),
8003                                 false, false, false,
8004                                 FirstLoad->getAlignment());
8005
8006   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad,
8007                                   FirstInChain->getBasePtr(),
8008                                   FirstInChain->getPointerInfo(), false, false,
8009                                   FirstInChain->getAlignment());
8010
8011   // Replace one of the loads with the new load.
8012   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
8013   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
8014                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
8015
8016   // Remove the rest of the load chains.
8017   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
8018     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
8019     // load node.
8020     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
8021     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
8022   }
8023
8024   // Replace the first store with the new store.
8025   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
8026   // Erase all other stores.
8027   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
8028     // Remove all Store nodes.
8029     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
8030       continue;
8031     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8032     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
8033     removeFromWorkList(St);
8034     DAG.DeleteNode(St);
8035   }
8036
8037   return true;
8038 }
8039
8040 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
8041   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
8042   SDValue Chain = ST->getChain();
8043   SDValue Value = ST->getValue();
8044   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
8045
8046   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
8047   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
8048   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
8049       ST->isUnindexed()) {
8050     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
8051     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
8052     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
8053       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8054     if (Align <= OrigAlign &&
8055         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
8056          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
8057       return DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(), Value.getOperand(0),
8058                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8059                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign);
8060   }
8061
8062   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
8063   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
8064     return Chain;
8065
8066   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
8067   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
8068     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
8069     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
8070     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
8071     // transform should not be done in this case.
8072     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
8073       SDValue Tmp;
8074       switch (CFP->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy) {
8075       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
8076       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
8077       case MVT::f80:
8078       case MVT::f128:
8079       case MVT::ppcf128:
8080         break;
8081       case MVT::f32:
8082         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
8083             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
8084           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
8085                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
8086           return DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(), Tmp,
8087                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8088                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8089         }
8090         break;
8091       case MVT::f64:
8092         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
8093              !ST->isVolatile()) ||
8094             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
8095           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
8096                                 getZExtValue(), MVT::i64);
8097           return DAG.getStore(Chain, N->getDebugLoc(), Tmp,
8098                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8099                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8100         }
8101
8102         if (!ST->isVolatile() &&
8103             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
8104           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
8105           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
8106           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
8107           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
8108           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
8109           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
8110           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
8111
8112           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
8113           bool isVolatile = ST->isVolatile();
8114           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
8115
8116           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, ST->getDebugLoc(), Lo,
8117                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
8118                                      isVolatile, isNonTemporal,
8119                                      ST->getAlignment());
8120           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), Ptr.getValueType(), Ptr,
8121                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
8122           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
8123           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, ST->getDebugLoc(), Hi,
8124                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
8125                                      isVolatile, isNonTemporal,
8126                                      Alignment);
8127           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
8128                              St0, St1);
8129         }
8130
8131         break;
8132       }
8133     }
8134   }
8135
8136   // Try to infer better alignment information than the store already has.
8137   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
8138     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
8139       if (Align > ST->getAlignment())
8140         return DAG.getTruncStore(Chain, N->getDebugLoc(), Value,
8141                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8142                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align);
8143     }
8144   }
8145
8146   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
8147   // load / store ops.
8148   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
8149   if (NewST.getNode())
8150     return NewST;
8151
8152   if (CombinerAA) {
8153     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
8154     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
8155
8156     // If there is a better chain.
8157     if (Chain != BetterChain) {
8158       SDValue ReplStore;
8159
8160       // Replace the chain to avoid dependency.
8161       if (ST->isTruncatingStore()) {
8162         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, N->getDebugLoc(), Value, Ptr,
8163                                       ST->getPointerInfo(),
8164                                       ST->getMemoryVT(), ST->isVolatile(),
8165                                       ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8166       } else {
8167         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, N->getDebugLoc(), Value, Ptr,
8168                                  ST->getPointerInfo(),
8169                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8170                                  ST->getAlignment());
8171       }
8172
8173       // Create token to keep both nodes around.
8174       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(),
8175                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
8176
8177       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
8178       AddToWorkList(Token.getNode());
8179
8180       // Don't add users to work list.
8181       return CombineTo(N, Token, false);
8182     }
8183   }
8184
8185   // Try transforming N to an indexed store.
8186   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
8187     return SDValue(N, 0);
8188
8189   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
8190   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
8191       Value.getValueType().isInteger()) {
8192     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
8193     // only the low bits are being used.  For example:
8194     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
8195     SDValue Shorter =
8196       GetDemandedBits(Value,
8197                       APInt::getLowBitsSet(
8198                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
8199                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
8200     AddToWorkList(Value.getNode());
8201     if (Shorter.getNode())
8202       return DAG.getTruncStore(Chain, N->getDebugLoc(), Shorter,
8203                                Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8204                                ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8205                                ST->getAlignment());
8206
8207     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
8208     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
8209     if (SimplifyDemandedBits(Value,
8210                         APInt::getLowBitsSet(
8211                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
8212                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
8213       return SDValue(N, 0);
8214   }
8215
8216   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
8217   // is dead/noop.
8218   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
8219     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
8220         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
8221         // There can't be any side effects between the load and store, such as
8222         // a call or store.
8223         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
8224       // The store is dead, remove it.
8225       return Chain;
8226     }
8227   }
8228
8229   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
8230   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
8231   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
8232       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
8233       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
8234                             ST->getMemoryVT())) {
8235     return DAG.getTruncStore(Chain, N->getDebugLoc(), Value.getOperand(0),
8236                              Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8237                              ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8238                              ST->getAlignment());
8239   }
8240
8241   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
8242   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
8243   if (!LegalTypes) {
8244     bool EverChanged = false;
8245
8246     do {
8247       // There can be multiple store sequences on the same chain.
8248       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
8249       // or until we merge the last store on the chain.
8250       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
8251       EverChanged |= Changed;
8252       if (!Changed) break;
8253     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
8254
8255     if (EverChanged)
8256       return SDValue(N, 0);
8257   }
8258
8259   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
8260 }
8261
8262 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
8263   SDValue InVec = N->getOperand(0);
8264   SDValue InVal = N->getOperand(1);
8265   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
8266   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
8267
8268   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
8269   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8270     return InVec;
8271
8272   EVT VT = InVec.getValueType();
8273
8274   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
8275   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
8276     return SDValue();
8277
8278   // Check that we know which element is being inserted
8279   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
8280     return SDValue();
8281   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8282
8283   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
8284   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
8285   // vector elements.
8286   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
8287   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
8288     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
8289                InVec.getNode()->op_end());
8290   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
8291     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
8292     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
8293   } else {
8294     return SDValue();
8295   }
8296
8297   // Insert the element
8298   if (Elt < Ops.size()) {
8299     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
8300     // we enforce that here.
8301     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
8302     if (InVal.getValueType() != OpVT)
8303       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
8304                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
8305                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
8306     Ops[Elt] = InVal;
8307   }
8308
8309   // Return the new vector
8310   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
8311                      VT, &Ops[0], Ops.size());
8312 }
8313
8314 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
8315   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
8316   SDValue InVec = N->getOperand(0);
8317   EVT VT = InVec.getValueType();
8318   EVT NVT = N->getValueType(0);
8319
8320   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
8321     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
8322     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
8323     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
8324     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
8325     if (InOp.getValueType() != NVT) {
8326       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
8327       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, InVec.getDebugLoc(), NVT);
8328     }
8329     return InOp;
8330   }
8331
8332   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
8333   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
8334
8335   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
8336   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
8337   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
8338   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
8339   // without using extract_subvector.
8340   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
8341       && ConstEltNo && !LegalOperations) {
8342     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8343     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
8344     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
8345     // Find the new index to extract from.
8346     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
8347
8348     // Extracting an undef index is undef.
8349     if (OrigElt == -1)
8350       return DAG.getUNDEF(NVT);
8351
8352     // Select the right vector half to extract from.
8353     if (OrigElt < NumElem) {
8354       InVec = InVec->getOperand(0);
8355     } else {
8356       InVec = InVec->getOperand(1);
8357       OrigElt -= NumElem;
8358     }
8359
8360     EVT IndexTy = N->getOperand(1).getValueType();
8361     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, N->getDebugLoc(), NVT,
8362                        InVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
8363   }
8364
8365   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
8366   // optimizations have already been done.
8367   if (!LegalOperations) return SDValue();
8368
8369   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
8370   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
8371   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
8372
8373   if (ConstEltNo) {
8374     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8375     bool NewLoad = false;
8376     bool BCNumEltsChanged = false;
8377     EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
8378     EVT LVT = ExtVT;
8379
8380     // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
8381     // profitable.
8382     if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
8383       return SDValue();
8384
8385     if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
8386       // Don't duplicate a load with other uses.
8387       if (!InVec.hasOneUse())
8388         return SDValue();
8389
8390       EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
8391       if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
8392         return SDValue();
8393       if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
8394         BCNumEltsChanged = true;
8395       InVec = InVec.getOperand(0);
8396       ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
8397       NewLoad = true;
8398     }
8399
8400     LoadSDNode *LN0 = NULL;
8401     const ShuffleVectorSDNode *SVN = NULL;
8402     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
8403       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
8404     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
8405                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
8406                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
8407       // Don't duplicate a load with other uses.
8408       if (!InVec.hasOneUse())
8409         return SDValue();
8410
8411       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
8412     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
8413       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
8414       // =>
8415       // (load $addr+1*size)
8416
8417       // Don't duplicate a load with other uses.
8418       if (!InVec.hasOneUse())
8419         return SDValue();
8420
8421       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
8422       // to examine the mask.
8423       if (BCNumEltsChanged)
8424         return SDValue();
8425
8426       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
8427       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8428       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
8429       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
8430
8431       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
8432         // Don't duplicate a load with other uses.
8433         if (!InVec.hasOneUse())
8434           return SDValue();
8435
8436         InVec = InVec.getOperand(0);
8437       }
8438       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
8439         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
8440         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
8441       }
8442     }
8443
8444     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
8445     // the only use.
8446     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
8447       return SDValue();
8448
8449     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
8450     if (Elt == -1)
8451       return DAG.getUNDEF(LVT);
8452
8453     unsigned Align = LN0->getAlignment();
8454     if (NewLoad) {
8455       // Check the resultant load doesn't need a higher alignment than the
8456       // original load.
8457       unsigned NewAlign =
8458         TLI.getDataLayout()
8459             ->getABITypeAlignment(LVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8460
8461       if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, LVT))
8462         return SDValue();
8463
8464       Align = NewAlign;
8465     }
8466
8467     SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
8468     unsigned PtrOff = 0;
8469
8470     if (Elt) {
8471       PtrOff = LVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
8472       EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
8473       if (TLI.isBigEndian())
8474         PtrOff = VT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
8475       NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, N->getDebugLoc(), PtrType, NewPtr,
8476                            DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
8477     }
8478
8479     // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
8480     // replace an extractelement of a load with a load.
8481     // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
8482     // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
8483     // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
8484     // transformation in other cases anyway.
8485     SDValue Load;
8486     SDValue Chain;
8487     if (NVT.bitsGT(LVT)) {
8488       // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
8489       // extending load instead.
8490       ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LVT)
8491         ? ISD::ZEXTLOAD : ISD::EXTLOAD;
8492       Load = DAG.getExtLoad(ExtType, N->getDebugLoc(), NVT, LN0->getChain(),
8493                             NewPtr, LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8494                             LVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),Align);
8495       Chain = Load.getValue(1);
8496     } else {
8497       Load = DAG.getLoad(LVT, N->getDebugLoc(), LN0->getChain(), NewPtr,
8498                          LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8499                          LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
8500                          LN0->isInvariant(), Align);
8501       Chain = Load.getValue(1);
8502       if (NVT.bitsLT(LVT))
8503         Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), NVT, Load);
8504       else
8505         Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, N->getDebugLoc(), NVT, Load);
8506     }
8507     WorkListRemover DeadNodes(*this);
8508     SDValue From[] = { SDValue(N, 0), SDValue(LN0,1) };
8509     SDValue To[] = { Load, Chain };
8510     DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
8511     // Since we're explcitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
8512     // worklist explicitly as well.
8513     AddToWorkList(Load.getNode());
8514     AddUsersToWorkList(Load.getNode()); // Add users too
8515     // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
8516     AddToWorkList(N);
8517     return SDValue(N, 0);
8518   }
8519
8520   return SDValue();
8521 }
8522
8523 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
8524 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
8525   // We perform this optimization post type-legalization because
8526   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
8527   // Performing this optimization before may create bit-casts which
8528   // will be type-legalized to complex code sequences.
8529   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
8530   // may introduce illegal operations.
8531   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
8532     return SDValue();
8533
8534   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8535   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
8536   EVT VT = N->getValueType(0);
8537
8538   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
8539   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
8540   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
8541   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
8542   // using shuffles.
8543   EVT SourceType = MVT::Other;
8544   bool AllAnyExt = true;
8545
8546   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8547     SDValue In = N->getOperand(i);
8548     // Ignore undef inputs.
8549     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
8550
8551     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
8552     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
8553
8554     // Abort if the element is not an extension.
8555     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
8556       SourceType = MVT::Other;
8557       break;
8558     }
8559
8560     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
8561     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
8562
8563     // Check that all of the widened source types are the same.
8564     if (SourceType == MVT::Other)
8565       // First time.
8566       SourceType = InTy;
8567     else if (InTy != SourceType) {
8568       // Multiple income types. Abort.
8569       SourceType = MVT::Other;
8570       break;
8571     }
8572
8573     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
8574     AllAnyExt &= AnyExt;
8575   }
8576
8577   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
8578   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
8579   // Scalar sizes must be a power of two.
8580   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
8581   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
8582                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
8583                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
8584
8585   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
8586   // turn into a single shuffle instruction.
8587   if (!ValidTypes)
8588     return SDValue();
8589
8590   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
8591   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
8592   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
8593   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
8594                                DAG.getConstant(0, SourceType);
8595
8596   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
8597   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
8598
8599   // Populate the new build_vector
8600   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
8601     SDValue Cast = N->getOperand(i);
8602     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
8603             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
8604             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
8605     SDValue In;
8606     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8607       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
8608     else
8609       In = Cast->getOperand(0);
8610     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
8611                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
8612
8613     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
8614     Ops[Index] = In;
8615   }
8616
8617   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
8618   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
8619   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
8620          "Invalid vector size");
8621   // Check if the new vector type is legal.
8622   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
8623
8624   // Make the new BUILD_VECTOR.
8625   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, &Ops[0], Ops.size());
8626
8627   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
8628   AddToWorkList(BV.getNode());
8629   // Bitcast to the desired type.
8630   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
8631 }
8632
8633 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
8634   EVT VT = N->getValueType(0);
8635
8636   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8637   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
8638
8639   EVT SrcVT = MVT::Other;
8640   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
8641   unsigned NumDefs = 0;
8642
8643   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8644     SDValue In = N->getOperand(i);
8645     unsigned Opc = In.getOpcode();
8646
8647     if (Opc == ISD::UNDEF)
8648       continue;
8649
8650     // If all scalar values are floats and converted from integers.
8651     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
8652         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
8653       Opcode = Opc;
8654     }
8655
8656     if (Opc != Opcode)
8657       return SDValue();
8658
8659     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
8660
8661     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
8662     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
8663     if (SrcVT == MVT::Other)
8664       SrcVT = InVT;
8665     if (SrcVT != InVT)
8666       return SDValue();
8667     NumDefs++;
8668   }
8669
8670   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
8671   // a vectorized one.
8672   if (NumDefs < 2)
8673     return SDValue();
8674
8675   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
8676          && "Should only handle conversion from integer to float.");
8677   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
8678
8679   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
8680
8681   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
8682     return SDValue();
8683
8684   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
8685   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8686     SDValue In = N->getOperand(i);
8687
8688     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8689       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
8690     else
8691       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
8692   }
8693   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT,
8694                            &Opnds[0], Opnds.size());
8695   AddToWorkList(BV.getNode());
8696
8697   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
8698 }
8699
8700 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
8701   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8702   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
8703   EVT VT = N->getValueType(0);
8704
8705   // A vector built entirely of undefs is undef.
8706   if (ISD::allOperandsUndef(N))
8707     return DAG.getUNDEF(VT);
8708
8709   SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N);
8710   if (V.getNode())
8711     return V;
8712
8713   V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N);
8714   if (V.getNode())
8715     return V;
8716
8717   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
8718   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
8719   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
8720
8721   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
8722   if (LegalOperations &&
8723       !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
8724     return SDValue();
8725
8726   SDValue VecIn1, VecIn2;
8727   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8728     // Ignore undef inputs.
8729     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
8730
8731     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
8732     // constant index, bail out.
8733     if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
8734         !isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i).getOperand(1))) {
8735       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
8736       break;
8737     }
8738
8739     // We allow up to two distinct input vectors.
8740     SDValue ExtractedFromVec = N->getOperand(i).getOperand(0);
8741     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
8742       continue;
8743
8744     if (VecIn1.getNode() == 0) {
8745       VecIn1 = ExtractedFromVec;
8746     } else if (VecIn2.getNode() == 0) {
8747       VecIn2 = ExtractedFromVec;
8748     } else {
8749       // Too many inputs.
8750       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
8751       break;
8752     }
8753   }
8754
8755     // If everything is good, we can make a shuffle operation.
8756   if (VecIn1.getNode()) {
8757     SmallVector<int, 8> Mask;
8758     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8759       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
8760         Mask.push_back(-1);
8761         continue;
8762       }
8763
8764       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
8765       SDValue Extract = N->getOperand(i);
8766       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
8767       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
8768         unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
8769         if (ExtIndex > VT.getVectorNumElements())
8770           return SDValue();
8771
8772         Mask.push_back(ExtIndex);
8773         continue;
8774       }
8775
8776       // Otherwise, use InIdx + VecSize
8777       unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
8778       Mask.push_back(Idx+NumInScalars);
8779     }
8780
8781     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
8782     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
8783     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
8784       // We don't support shuffeling between TWO values of different types.
8785       if (VecIn2.getNode() != 0)
8786         return SDValue();
8787
8788       // We only support widening of vectors which are half the size of the
8789       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
8790       if (VecIn1.getValueType().getSizeInBits()*2 != VT.getSizeInBits())
8791         return SDValue();
8792
8793       // If the input vector type has a different base type to the output
8794       // vector type, bail out.
8795       if (VecIn1.getValueType().getVectorElementType() !=
8796           VT.getVectorElementType())
8797         return SDValue();
8798
8799       // Widen the input vector by adding undef values.
8800       VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
8801                            VecIn1, DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
8802     }
8803
8804     // If VecIn2 is unused then change it to undef.
8805     VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
8806
8807     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
8808     // type.
8809     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
8810         VecIn1.getValueType() != VT)
8811           return SDValue();
8812
8813     // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
8814     if (!isTypeLegal(VT))
8815       return SDValue();
8816
8817     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
8818     SDValue Ops[2];
8819     Ops[0] = VecIn1;
8820     Ops[1] = VecIn2;
8821     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
8822   }
8823
8824   return SDValue();
8825 }
8826
8827 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
8828   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
8829   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
8830   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
8831   // node.
8832
8833   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
8834   if (N->getNumOperands() == 1)
8835     return N->getOperand(0);
8836
8837   // Check if all of the operands are undefs.
8838   if (ISD::allOperandsUndef(N))
8839     return DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
8840
8841   return SDValue();
8842 }
8843
8844 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
8845   EVT NVT = N->getValueType(0);
8846   SDValue V = N->getOperand(0);
8847
8848   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
8849     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
8850     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
8851     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
8852     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
8853     if (NVT != SmallVT || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
8854       return SDValue();
8855
8856     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
8857     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
8858     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
8859
8860     if (InsIdx && ExtIdx &&
8861         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
8862         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
8863       // Combine:
8864       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
8865       // Into:
8866       //    indices are equal => V1
8867       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
8868       if (InsIdx->getZExtValue() == ExtIdx->getZExtValue())
8869         return V->getOperand(1);
8870       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, N->getDebugLoc(), NVT,
8871                          V->getOperand(0), N->getOperand(1));
8872     }
8873   }
8874
8875   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
8876     // Combine:
8877     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
8878     // Into:
8879     //    Vi if possible
8880     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same type.
8881     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
8882       return SDValue();
8883     unsigned Idx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
8884     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
8885     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
8886            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
8887     return V->getOperand(Idx / NumElems);
8888   }
8889
8890   return SDValue();
8891 }
8892
8893 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
8894   EVT VT = N->getValueType(0);
8895   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
8896
8897   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8898   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8899
8900   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
8901
8902   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
8903   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8904     return DAG.getUNDEF(VT);
8905
8906   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
8907
8908   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
8909   if (N0 == N1) {
8910     SmallVector<int, 8> NewMask;
8911     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
8912       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
8913       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
8914       NewMask.push_back(Idx);
8915     }
8916     return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), N0, DAG.getUNDEF(VT),
8917                                 &NewMask[0]);
8918   }
8919
8920   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
8921   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
8922     SmallVector<int, 8> NewMask;
8923     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
8924       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
8925       if (Idx >= 0) {
8926         if (Idx < (int)NumElts)
8927           Idx += NumElts;
8928         else
8929           Idx -= NumElts;
8930       }
8931       NewMask.push_back(Idx);
8932     }
8933     return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), N1, DAG.getUNDEF(VT),
8934                                 &NewMask[0]);
8935   }
8936
8937   // Remove references to rhs if it is undef
8938   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
8939     bool Changed = false;
8940     SmallVector<int, 8> NewMask;
8941     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
8942       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
8943       if (Idx >= (int)NumElts) {
8944         Idx = -1;
8945         Changed = true;
8946       }
8947       NewMask.push_back(Idx);
8948     }
8949     if (Changed)
8950       return DAG.getVectorShuffle(VT, N->getDebugLoc(), N0, N1, &NewMask[0]);
8951   }
8952
8953   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
8954   // build_vector with all scalar elements the same.
8955   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
8956     SDNode *V = N0.getNode();
8957
8958     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
8959     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
8960     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
8961     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
8962       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
8963       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
8964           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
8965         V = ConvInput.getNode();
8966     }
8967
8968     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
8969       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
8970              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
8971       SDValue Base;
8972       bool AllSame = true;
8973       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
8974         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
8975           Base = V->getOperand(i);
8976           break;
8977         }
8978       }
8979       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
8980       if (!Base.getNode())
8981         return N0;
8982       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
8983         if (V->getOperand(i) != Base) {
8984           AllSame = false;
8985           break;
8986         }
8987       }
8988       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
8989       if (AllSame)
8990         return N0;
8991     }
8992   }
8993
8994   // If this shuffle node is simply a swizzle of another shuffle node,
8995   // and it reverses the swizzle of the previous shuffle then we can
8996   // optimize shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x.
8997   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
8998       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
8999
9000     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
9001
9002     // Shuffle nodes can only reverse shuffles with a single non-undef value.
9003     if (N0.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
9004       return SDValue();
9005
9006     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
9007     // current shuffle.
9008     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
9009            "Shuffle types don't match");
9010
9011     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9012       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9013       assert(Idx < (int)NumElts && "Index references undef operand");
9014       // Next, this index comes from the first value, which is the incoming
9015       // shuffle. Adopt the incoming index.
9016       if (Idx >= 0)
9017         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
9018
9019       // The combined shuffle must map each index to itself.
9020       if (Idx >= 0 && (unsigned)Idx != i)
9021         return SDValue();
9022     }
9023
9024     return OtherSV->getOperand(0);
9025   }
9026
9027   return SDValue();
9028 }
9029
9030 SDValue DAGCombiner::visitMEMBARRIER(SDNode* N) {
9031   if (!TLI.getShouldFoldAtomicFences())
9032     return SDValue();
9033
9034   SDValue atomic = N->getOperand(0);
9035   switch (atomic.getOpcode()) {
9036     case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP:
9037     case ISD::ATOMIC_SWAP:
9038     case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
9039     case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
9040     case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
9041     case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
9042     case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
9043     case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
9044     case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
9045     case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
9046     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
9047     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
9048       break;
9049     default:
9050       return SDValue();
9051   }
9052
9053   SDValue fence = atomic.getOperand(0);
9054   if (fence.getOpcode() != ISD::MEMBARRIER)
9055     return SDValue();
9056
9057   switch (atomic.getOpcode()) {
9058     case ISD::ATOMIC_CMP_SWAP:
9059       return SDValue(DAG.UpdateNodeOperands(atomic.getNode(),
9060                                     fence.getOperand(0),
9061                                     atomic.getOperand(1), atomic.getOperand(2),
9062                                     atomic.getOperand(3)), atomic.getResNo());
9063     case ISD::ATOMIC_SWAP:
9064     case ISD::ATOMIC_LOAD_ADD:
9065     case ISD::ATOMIC_LOAD_SUB:
9066     case ISD::ATOMIC_LOAD_AND:
9067     case ISD::ATOMIC_LOAD_OR:
9068     case ISD::ATOMIC_LOAD_XOR:
9069     case ISD::ATOMIC_LOAD_NAND:
9070     case ISD::ATOMIC_LOAD_MIN:
9071     case ISD::ATOMIC_LOAD_MAX:
9072     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMIN:
9073     case ISD::ATOMIC_LOAD_UMAX:
9074       return SDValue(DAG.UpdateNodeOperands(atomic.getNode(),
9075                                     fence.getOperand(0),
9076                                     atomic.getOperand(1), atomic.getOperand(2)),
9077                      atomic.getResNo());
9078     default:
9079       return SDValue();
9080   }
9081 }
9082
9083 /// XformToShuffleWithZero - Returns a vector_shuffle if it able to transform
9084 /// an AND to a vector_shuffle with the destination vector and a zero vector.
9085 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
9086 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
9087 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
9088   EVT VT = N->getValueType(0);
9089   DebugLoc dl = N->getDebugLoc();
9090   SDValue LHS = N->getOperand(0);
9091   SDValue RHS = N->getOperand(1);
9092   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
9093     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9094       RHS = RHS.getOperand(0);
9095     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9096       SmallVector<int, 8> Indices;
9097       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
9098       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9099         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
9100         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
9101           return SDValue();
9102
9103         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
9104           Indices.push_back(i);
9105         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
9106           Indices.push_back(NumElts);
9107         else
9108           return SDValue();
9109       }
9110
9111       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
9112       EVT RVT = RHS.getValueType();
9113       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
9114         return SDValue();
9115
9116       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
9117       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
9118       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
9119                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
9120       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(),
9121                                  RVT, &ZeroOps[0], ZeroOps.size());
9122       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
9123       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
9124       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
9125     }
9126   }
9127
9128   return SDValue();
9129 }
9130
9131 /// SimplifyVBinOp - Visit a binary vector operation, like ADD.
9132 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
9133   // After legalize, the target may be depending on adds and other
9134   // binary ops to provide legal ways to construct constants or other
9135   // things. Simplifying them may result in a loss of legality.
9136   if (LegalOperations) return SDValue();
9137
9138   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
9139          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
9140
9141   SDValue LHS = N->getOperand(0);
9142   SDValue RHS = N->getOperand(1);
9143   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
9144   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
9145
9146   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
9147   // this operation.
9148   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9149       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9150     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9151     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
9152       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
9153       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
9154       // If these two elements can't be folded, bail out.
9155       if ((LHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9156            LHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9157            LHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP) ||
9158           (RHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9159            RHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9160            RHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP))
9161         break;
9162
9163       // Can't fold divide by zero.
9164       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
9165           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
9166         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
9167              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
9168             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
9169              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
9170           break;
9171       }
9172
9173       EVT VT = LHSOp.getValueType();
9174       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
9175       if (RVT != VT) {
9176         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
9177         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
9178         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
9179         // Truncate one of the operands to make them match.
9180         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
9181           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), VT, RHSOp);
9182         } else {
9183           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, N->getDebugLoc(), RVT, LHSOp);
9184           VT = RVT;
9185         }
9186       }
9187       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), LHS.getDebugLoc(), VT,
9188                                    LHSOp, RHSOp);
9189       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9190           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9191           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9192         break;
9193       Ops.push_back(FoldOp);
9194       AddToWorkList(FoldOp.getNode());
9195     }
9196
9197     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
9198       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(),
9199                          LHS.getValueType(), &Ops[0], Ops.size());
9200   }
9201
9202   return SDValue();
9203 }
9204
9205 /// SimplifyVUnaryOp - Visit a binary vector operation, like FABS/FNEG.
9206 SDValue DAGCombiner::SimplifyVUnaryOp(SDNode *N) {
9207   // After legalize, the target may be depending on adds and other
9208   // binary ops to provide legal ways to construct constants or other
9209   // things. Simplifying them may result in a loss of legality.
9210   if (LegalOperations) return SDValue();
9211
9212   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
9213          "SimplifyVUnaryOp only works on vectors!");
9214
9215   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9216
9217   if (N0.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
9218     return SDValue();
9219
9220   // Operand is a BUILD_VECTOR node, see if we can constant fold it.
9221   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9222   for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
9223     SDValue Op = N0.getOperand(i);
9224     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9225         Op.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9226       break;
9227     EVT EltVT = Op.getValueType();
9228     SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), N0.getDebugLoc(), EltVT, Op);
9229     if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9230         FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9231       break;
9232     Ops.push_back(FoldOp);
9233     AddToWorkList(FoldOp.getNode());
9234   }
9235
9236   if (Ops.size() != N0.getNumOperands())
9237     return SDValue();
9238
9239   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, N->getDebugLoc(),
9240                      N0.getValueType(), &Ops[0], Ops.size());
9241 }
9242
9243 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(DebugLoc DL, SDValue N0,
9244                                     SDValue N1, SDValue N2){
9245   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
9246
9247   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
9248                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
9249
9250   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
9251   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
9252   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
9253   if (SCC.getNode()) {
9254     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
9255     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
9256     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
9257       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, N0.getDebugLoc(),
9258                                   N0.getValueType(),
9259                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
9260                                   SCC.getOperand(4));
9261       AddToWorkList(SETCC.getNode());
9262       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SCC.getDebugLoc(), SCC.getValueType(),
9263                          SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3), SETCC);
9264     }
9265
9266     return SCC;
9267   }
9268   return SDValue();
9269 }
9270
9271 /// SimplifySelectOps - Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS
9272 /// are the two values being selected between, see if we can simplify the
9273 /// select.  Callers of this should assume that TheSelect is deleted if this
9274 /// returns true.  As such, they should return the appropriate thing (e.g. the
9275 /// node) back to the top-level of the DAG combiner loop to avoid it being
9276 /// looked at.
9277 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
9278                                     SDValue RHS) {
9279
9280   // Cannot simplify select with vector condition
9281   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
9282
9283   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
9284   // through the select.
9285   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
9286       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
9287     return false;
9288
9289   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
9290   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
9291   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
9292   // constants have been dropped into the constant pool.
9293   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
9294     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
9295     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
9296
9297     // Token chains must be identical.
9298     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
9299         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
9300         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
9301         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
9302         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
9303         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
9304         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
9305          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
9306          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
9307          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
9308         // FIXME: this discards src value information.  This is
9309         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
9310         // both potential memory locations.  Since we are discarding
9311         // src value info, don't do the transformation if the memory
9312         // locations are not in the default address space.
9313         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
9314         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
9315       return false;
9316
9317     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
9318     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
9319     // xform, so create a select of the addresses.
9320     SDValue Addr;
9321     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
9322       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
9323       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
9324           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
9325         return false;
9326       // The loads must not depend on one another.
9327       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
9328           RLD->isPredecessorOf(LLD))
9329         return false;
9330       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT, TheSelect->getDebugLoc(),
9331                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
9332                          TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
9333                          RLD->getBasePtr());
9334     } else {  // Otherwise SELECT_CC
9335       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
9336       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
9337
9338       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
9339            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
9340           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
9341            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
9342         return false;
9343
9344       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, TheSelect->getDebugLoc(),
9345                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
9346                          TheSelect->getOperand(0),
9347                          TheSelect->getOperand(1),
9348                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
9349                          TheSelect->getOperand(4));
9350     }
9351
9352     SDValue Load;
9353     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
9354       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
9355                          TheSelect->getDebugLoc(),
9356                          // FIXME: Discards pointer info.
9357                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
9358                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
9359                          LLD->isInvariant(), LLD->getAlignment());
9360     } else {
9361       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
9362                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
9363                             TheSelect->getDebugLoc(),
9364                             TheSelect->getValueType(0),
9365                             // FIXME: Discards pointer info.
9366                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
9367                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
9368                             LLD->isNonTemporal(), LLD->getAlignment());
9369     }
9370
9371     // Users of the select now use the result of the load.
9372     CombineTo(TheSelect, Load);
9373
9374     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
9375     // old-load value is dead now.
9376     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
9377     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
9378     return true;
9379   }
9380
9381   return false;
9382 }
9383
9384 /// SimplifySelectCC - Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
9385 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
9386 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(DebugLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
9387                                       SDValue N2, SDValue N3,
9388                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
9389   // (x ? y : y) -> y.
9390   if (N2 == N3) return N2;
9391
9392   EVT VT = N2.getValueType();
9393   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
9394   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
9395   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
9396
9397   // Determine if the condition we're dealing with is constant
9398   SDValue SCC = SimplifySetCC(TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9399                               N0, N1, CC, DL, false);
9400   if (SCC.getNode()) AddToWorkList(SCC.getNode());
9401   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
9402
9403   // fold select_cc true, x, y -> x
9404   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
9405     return N2;
9406   // fold select_cc false, x, y -> y
9407   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
9408     return N3;
9409
9410   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
9411   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
9412     // Allow either -0.0 or 0.0
9413     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
9414       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
9415       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
9416           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
9417           N2 == N3.getOperand(0))
9418         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
9419
9420       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
9421       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
9422           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
9423           N2.getOperand(0) == N3)
9424         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
9425     }
9426   }
9427
9428   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
9429   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
9430   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
9431   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
9432   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
9433   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
9434   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
9435   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
9436   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
9437     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
9438       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
9439           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
9440            TargetLowering::Legal) &&
9441           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
9442           // extra load, they are likely around in registers for other users.
9443           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
9444         Constant *Elts[] = {
9445           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
9446           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
9447         };
9448         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
9449         const DataLayout &TD = *TLI.getDataLayout();
9450
9451         // Create a ConstantArray of the two constants.
9452         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
9453         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
9454                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
9455         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
9456
9457         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
9458         // select between them.
9459         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
9460         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
9461         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
9462
9463         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
9464                                     TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9465                                     N0, N1, CC);
9466         AddToWorkList(Cond.getNode());
9467         SDValue CstOffset = DAG.getNode(ISD::SELECT, DL, Zero.getValueType(),
9468                                         Cond, One, Zero);
9469         AddToWorkList(CstOffset.getNode());
9470         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, TLI.getPointerTy(), CPIdx,
9471                             CstOffset);
9472         AddToWorkList(CPIdx.getNode());
9473         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
9474                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
9475                            false, false, Alignment);
9476
9477       }
9478     }
9479
9480   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
9481   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
9482   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
9483       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
9484        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
9485     EVT XType = N0.getValueType();
9486     EVT AType = N2.getValueType();
9487     if (XType.bitsGE(AType)) {
9488       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
9489       // single-bit constant.
9490       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
9491         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
9492         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
9493         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
9494                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
9495         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(),
9496                                     XType, N0, ShCt);
9497         AddToWorkList(Shift.getNode());
9498
9499         if (XType.bitsGT(AType)) {
9500           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
9501           AddToWorkList(Shift.getNode());
9502         }
9503
9504         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
9505       }
9506
9507       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, N0.getDebugLoc(),
9508                                   XType, N0,
9509                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9510                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
9511       AddToWorkList(Shift.getNode());
9512
9513       if (XType.bitsGT(AType)) {
9514         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
9515         AddToWorkList(Shift.getNode());
9516       }
9517
9518       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
9519     }
9520   }
9521
9522   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
9523   // where y is has a single bit set.
9524   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
9525   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
9526   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
9527   // shift-left and shift-right-arith.
9528   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
9529       N0->getValueType(0) == VT &&
9530       N1C && N1C->isNullValue() &&
9531       N2C && N2C->isNullValue()) {
9532     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
9533     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
9534     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
9535       // Shift the tested bit over the sign bit.
9536       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
9537       SDValue ShlAmt =
9538         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
9539                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
9540       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, N0.getDebugLoc(), VT, AndLHS, ShlAmt);
9541
9542       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
9543       // all-ones, or zero.
9544       SDValue ShrAmt =
9545         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
9546                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
9547       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, N0.getDebugLoc(), VT, Shl, ShrAmt);
9548
9549       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
9550     }
9551   }
9552
9553   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
9554   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
9555     TLI.getBooleanContents(N0.getValueType().isVector()) ==
9556       TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
9557
9558     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
9559     // don't do it.
9560     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
9561       return SDValue();
9562
9563     // Get a SetCC of the condition
9564     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
9565     if (!LegalOperations ||
9566         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
9567           LegalTypes ? TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
9568       SDValue Temp, SCC;
9569       // cast from setcc result type to select result type
9570       if (LegalTypes) {
9571         SCC  = DAG.getSetCC(DL, TLI.getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9572                             N0, N1, CC);
9573         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
9574           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, N2.getDebugLoc(),
9575                                         N2.getValueType());
9576         else
9577           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N2.getDebugLoc(),
9578                              N2.getValueType(), SCC);
9579       } else {
9580         SCC  = DAG.getSetCC(N0.getDebugLoc(), MVT::i1, N0, N1, CC);
9581         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, N2.getDebugLoc(),
9582                            N2.getValueType(), SCC);
9583       }
9584
9585       AddToWorkList(SCC.getNode());
9586       AddToWorkList(Temp.getNode());
9587
9588       if (N2C->getAPIntValue() == 1)
9589         return Temp;
9590
9591       // shl setcc result by log2 n2c
9592       return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
9593                          DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
9594                                          getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
9595     }
9596   }
9597
9598   // Check to see if this is the equivalent of setcc
9599   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
9600   // otherwise, go ahead with the folds.
9601   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
9602     EVT XType = N0.getValueType();
9603     if (!LegalOperations ||
9604         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, TLI.getSetCCResultType(XType))) {
9605       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, TLI.getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
9606       if (Res.getValueType() != VT)
9607         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
9608       return Res;
9609     }
9610
9611     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
9612     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
9613         (!LegalOperations ||
9614          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
9615       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, N0.getDebugLoc(), XType, N0);
9616       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
9617                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
9618                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
9619     }
9620     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
9621     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
9622       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, N0.getDebugLoc(),
9623                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
9624       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(N0.getDebugLoc(), N0, XType);
9625       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
9626                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
9627                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9628                                          getShiftAmountTy(XType)));
9629     }
9630     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
9631     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
9632       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, N0.getDebugLoc(), XType, N0,
9633                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9634                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
9635       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
9636     }
9637   }
9638
9639   // Check to see if this is an integer abs.
9640   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
9641   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
9642   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
9643   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
9644   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
9645   if (N1C) {
9646     ConstantSDNode *SubC = NULL;
9647     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
9648          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
9649         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
9650       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
9651     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
9652               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
9653              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
9654       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
9655
9656     EVT XType = N0.getValueType();
9657     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
9658       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, N0.getDebugLoc(), XType,
9659                                   N0,
9660                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9661                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
9662       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, N0.getDebugLoc(),
9663                                 XType, N0, Shift);
9664       AddToWorkList(Shift.getNode());
9665       AddToWorkList(Add.getNode());
9666       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
9667     }
9668   }
9669
9670   return SDValue();
9671 }
9672
9673 /// SimplifySetCC - This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
9674 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
9675                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
9676                                    DebugLoc DL, bool foldBooleans) {
9677   TargetLowering::DAGCombinerInfo
9678     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
9679   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
9680 }
9681
9682 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
9683 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
9684 /// multiplying by a magic number.  See:
9685 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
9686 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
9687   std::vector<SDNode*> Built;
9688   SDValue S = TLI.BuildSDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
9689
9690   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
9691        ii != ee; ++ii)
9692     AddToWorkList(*ii);
9693   return S;
9694 }
9695
9696 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
9697 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
9698 /// multiplying by a magic number.  See:
9699 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
9700 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
9701   std::vector<SDNode*> Built;
9702   SDValue S = TLI.BuildUDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
9703
9704   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
9705        ii != ee; ++ii)
9706     AddToWorkList(*ii);
9707   return S;
9708 }
9709
9710 /// FindBaseOffset - Return true if base is a frame index, which is known not
9711 // to alias with anything but itself.  Provides base object and offset as
9712 // results.
9713 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
9714                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
9715   // Assume it is a primitive operation.
9716   Base = Ptr; Offset = 0; GV = 0; CV = 0;
9717
9718   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
9719   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
9720     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
9721       Base = Base.getOperand(0);
9722       Offset += C->getZExtValue();
9723     }
9724   }
9725
9726   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
9727   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
9728   // by multiple nodes with different offsets.
9729   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
9730     GV = G->getGlobal();
9731     Offset += G->getOffset();
9732     return false;
9733   }
9734
9735   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
9736   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
9737   // by multiple nodes with different offsets.
9738   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
9739     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
9740                                          : (const void *)C->getConstVal();
9741     Offset += C->getOffset();
9742     return false;
9743   }
9744   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
9745   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
9746 }
9747
9748 /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
9749 /// overlap.
9750 bool DAGCombiner::isAlias(SDValue Ptr1, int64_t Size1,
9751                           const Value *SrcValue1, int SrcValueOffset1,
9752                           unsigned SrcValueAlign1,
9753                           const MDNode *TBAAInfo1,
9754                           SDValue Ptr2, int64_t Size2,
9755                           const Value *SrcValue2, int SrcValueOffset2,
9756                           unsigned SrcValueAlign2,
9757                           const MDNode *TBAAInfo2) const {
9758   // If they are the same then they must be aliases.
9759   if (Ptr1 == Ptr2) return true;
9760
9761   // Gather base node and offset information.
9762   SDValue Base1, Base2;
9763   int64_t Offset1, Offset2;
9764   const GlobalValue *GV1, *GV2;
9765   const void *CV1, *CV2;
9766   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Ptr1, Base1, Offset1, GV1, CV1);
9767   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Ptr2, Base2, Offset2, GV2, CV2);
9768
9769   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
9770   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
9771     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
9772
9773   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
9774   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
9775   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
9776   // the real alias relationship.
9777   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
9778     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
9779     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
9780     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
9781     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
9782   }
9783
9784   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
9785   // we know they cannot alias.
9786   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
9787     return false;
9788
9789   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
9790   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
9791   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
9792   // splitting vector types.
9793   if ((SrcValueAlign1 == SrcValueAlign2) &&
9794       (SrcValueOffset1 != SrcValueOffset2) &&
9795       (Size1 == Size2) && (SrcValueAlign1 > Size1)) {
9796     int64_t OffAlign1 = SrcValueOffset1 % SrcValueAlign1;
9797     int64_t OffAlign2 = SrcValueOffset2 % SrcValueAlign1;
9798
9799     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
9800     // size, return no alias.
9801     if ((OffAlign1 + Size1) <= OffAlign2 || (OffAlign2 + Size2) <= OffAlign1)
9802       return false;
9803   }
9804
9805   if (CombinerGlobalAA) {
9806     // Use alias analysis information.
9807     int64_t MinOffset = std::min(SrcValueOffset1, SrcValueOffset2);
9808     int64_t Overlap1 = Size1 + SrcValueOffset1 - MinOffset;
9809     int64_t Overlap2 = Size2 + SrcValueOffset2 - MinOffset;
9810     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
9811       AA.alias(AliasAnalysis::Location(SrcValue1, Overlap1, TBAAInfo1),
9812                AliasAnalysis::Location(SrcValue2, Overlap2, TBAAInfo2));
9813     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
9814       return false;
9815   }
9816
9817   // Otherwise we have to assume they alias.
9818   return true;
9819 }
9820
9821 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) {
9822   SDValue Ptr0, Ptr1;
9823   int64_t Size0, Size1;
9824   const Value *SrcValue0, *SrcValue1;
9825   int SrcValueOffset0, SrcValueOffset1;
9826   unsigned SrcValueAlign0, SrcValueAlign1;
9827   const MDNode *SrcTBAAInfo0, *SrcTBAAInfo1;
9828   FindAliasInfo(Op0, Ptr0, Size0, SrcValue0, SrcValueOffset0,
9829                 SrcValueAlign0, SrcTBAAInfo0);
9830   FindAliasInfo(Op1, Ptr1, Size1, SrcValue1, SrcValueOffset1,
9831                 SrcValueAlign1, SrcTBAAInfo1);
9832   return isAlias(Ptr0, Size0, SrcValue0, SrcValueOffset0,
9833                  SrcValueAlign0, SrcTBAAInfo0,
9834                  Ptr1, Size1, SrcValue1, SrcValueOffset1,
9835                  SrcValueAlign1, SrcTBAAInfo1);
9836 }
9837
9838 /// FindAliasInfo - Extracts the relevant alias information from the memory
9839 /// node.  Returns true if the operand was a load.
9840 bool DAGCombiner::FindAliasInfo(SDNode *N,
9841                                 SDValue &Ptr, int64_t &Size,
9842                                 const Value *&SrcValue,
9843                                 int &SrcValueOffset,
9844                                 unsigned &SrcValueAlign,
9845                                 const MDNode *&TBAAInfo) const {
9846   LSBaseSDNode *LS = cast<LSBaseSDNode>(N);
9847
9848   Ptr = LS->getBasePtr();
9849   Size = LS->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3;
9850   SrcValue = LS->getSrcValue();
9851   SrcValueOffset = LS->getSrcValueOffset();
9852   SrcValueAlign = LS->getOriginalAlignment();
9853   TBAAInfo = LS->getTBAAInfo();
9854   return isa<LoadSDNode>(LS);
9855 }
9856
9857 /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
9858 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
9859 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
9860                                    SmallVector<SDValue, 8> &Aliases) {
9861   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
9862   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
9863
9864   // Get alias information for node.
9865   SDValue Ptr;
9866   int64_t Size;
9867   const Value *SrcValue;
9868   int SrcValueOffset;
9869   unsigned SrcValueAlign;
9870   const MDNode *SrcTBAAInfo;
9871   bool IsLoad = FindAliasInfo(N, Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset,
9872                               SrcValueAlign, SrcTBAAInfo);
9873
9874   // Starting off.
9875   Chains.push_back(OriginalChain);
9876   unsigned Depth = 0;
9877
9878   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
9879   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
9880   // candidate.
9881   while (!Chains.empty()) {
9882     SDValue Chain = Chains.back();
9883     Chains.pop_back();
9884
9885     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
9886     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
9887     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
9888     // profitable.
9889     //
9890     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
9891     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
9892     // chain.
9893     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
9894       Aliases.clear();
9895       Aliases.push_back(OriginalChain);
9896       break;
9897     }
9898
9899     // Don't bother if we've been before.
9900     if (!Visited.insert(Chain.getNode()))
9901       continue;
9902
9903     switch (Chain.getOpcode()) {
9904     case ISD::EntryToken:
9905       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
9906       break;
9907
9908     case ISD::LOAD:
9909     case ISD::STORE: {
9910       // Get alias information for Chain.
9911       SDValue OpPtr;
9912       int64_t OpSize;
9913       const Value *OpSrcValue;
9914       int OpSrcValueOffset;
9915       unsigned OpSrcValueAlign;
9916       const MDNode *OpSrcTBAAInfo;
9917       bool IsOpLoad = FindAliasInfo(Chain.getNode(), OpPtr, OpSize,
9918                                     OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
9919                                     OpSrcValueAlign,
9920                                     OpSrcTBAAInfo);
9921
9922       // If chain is alias then stop here.
9923       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
9924           isAlias(Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset, SrcValueAlign,
9925                   SrcTBAAInfo,
9926                   OpPtr, OpSize, OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
9927                   OpSrcValueAlign, OpSrcTBAAInfo)) {
9928         Aliases.push_back(Chain);
9929       } else {
9930         // Look further up the chain.
9931         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
9932         ++Depth;
9933       }
9934       break;
9935     }
9936
9937     case ISD::TokenFactor:
9938       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
9939       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
9940       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
9941       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
9942       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
9943         Aliases.push_back(Chain);
9944         break;
9945       }
9946       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
9947         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
9948       ++Depth;
9949       break;
9950
9951     default:
9952       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
9953       Aliases.push_back(Chain);
9954       break;
9955     }
9956   }
9957 }
9958
9959 /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking
9960 /// for a better chain (aliasing node.)
9961 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
9962   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
9963
9964   // Accumulate all the aliases to this node.
9965   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
9966
9967   // If no operands then chain to entry token.
9968   if (Aliases.size() == 0)
9969     return DAG.getEntryNode();
9970
9971   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
9972   if (Aliases.size() == 1)
9973     return Aliases[0];
9974
9975   // Construct a custom tailored token factor.
9976   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, N->getDebugLoc(), MVT::Other,
9977                      &Aliases[0], Aliases.size());
9978 }
9979
9980 // SelectionDAG::Combine - This is the entry point for the file.
9981 //
9982 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
9983                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
9984   /// run - This is the main entry point to this class.
9985   ///
9986   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
9987 }