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, SDLoc 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 visitVSELECT(SDNode *N);
 209     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 210     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 211     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 212     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 213     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 214     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 215     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 216     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 217     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 218     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 219     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 220     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 221     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 222     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 223     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 224     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 225     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 226     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 227     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 228     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 229     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 230     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 231     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 232     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 233     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 234     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
 235     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
 236     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
 237     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 238     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 239     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 240     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 241     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 242     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 243     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 244     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 245     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 246     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 247
 248     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 249     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc 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(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 256     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc 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                           SDLoc 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, SDLoc 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       assert(LHSTy.isInteger() && "Shift amount is not an integer type!");
 330       if (LHSTy.isVector())
 331         return LHSTy;
 332       return LegalTypes ? TLI.getScalarShiftAmountTy(LHSTy) : TLI.getPointerTy();
 333     }
 334
 335     /// isTypeLegal - This method returns true if we are running before type
 336     /// legalization or if the specified VT is legal.
 337     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 338       if (!LegalTypes) return true;
 339       return TLI.isTypeLegal(VT);
 340     }
 341
 342     /// getSetCCResultType - Convenience wrapper around
 343     /// TargetLowering::getSetCCResultType
 344     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
 345       return TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT);
 346     }
 347   };
 348 }
 349
 350
 351 namespace {
 352 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 353 /// nodes from the worklist.
 354 class WorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 355   DAGCombiner &DC;
 356 public:
 357   explicit WorkListRemover(DAGCombiner &dc)
 358     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 359
 360   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 361     DC.removeFromWorkList(N);
 362   }
 363 };
 364 }
 365
 366 //===----------------------------------------------------------------------===//
 367 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 368 //===----------------------------------------------------------------------===//
 369
 370 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 371   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorkList(N);
 372 }
 373
 374 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 375   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorkList(N);
 376 }
 377
 378 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 379 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
 380   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 381 }
 382
 383 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 384 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 385   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 386 }
 387
 388
 389 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 390 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 391   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 392 }
 393
 394 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 395 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 396   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 397 }
 398
 399 //===----------------------------------------------------------------------===//
 400 // Helper Functions
 401 //===----------------------------------------------------------------------===//
 402
 403 /// isNegatibleForFree - Return 1 if we can compute the negated form of the
 404 /// specified expression for the same cost as the expression itself, or 2 if we
 405 /// can compute the negated form more cheaply than the expression itself.
 406 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 407                                const TargetLowering &TLI,
 408                                const TargetOptions *Options,
 409                                unsigned Depth = 0) {
 410   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 411   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 412
 413   // Don't allow anything with multiple uses.
 414   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 415
 416   // Don't recurse exponentially.
 417   if (Depth > 6) return 0;
 418
 419   switch (Op.getOpcode()) {
 420   default: return false;
 421   case ISD::ConstantFP:
 422     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 423     // isn't necessarily legal.
 424     return LegalOperations ? 0 : 1;
 425   case ISD::FADD:
 426     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 427     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 428
 429     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 430     if (LegalOperations &&
 431         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 432       return 0;
 433
 434     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 435     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 436                                     Options, Depth + 1))
 437       return V;
 438     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 439     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 440                               Depth + 1);
 441   case ISD::FSUB:
 442     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 443     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 444
 445     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 446     return 1;
 447
 448   case ISD::FMUL:
 449   case ISD::FDIV:
 450     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 451
 452     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 453     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 454                                     Options, Depth + 1))
 455       return V;
 456
 457     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 458                               Depth + 1);
 459
 460   case ISD::FP_EXTEND:
 461   case ISD::FP_ROUND:
 462   case ISD::FSIN:
 463     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 464                               Depth + 1);
 465   }
 466 }
 467
 468 /// GetNegatedExpression - If isNegatibleForFree returns true, this function
 469 /// returns the newly negated expression.
 470 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 471                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 472   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 473   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 474
 475   // Don't allow anything with multiple uses.
 476   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 477
 478   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 479   switch (Op.getOpcode()) {
 480   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 481   case ISD::ConstantFP: {
 482     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 483     V.changeSign();
 484     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
 485   }
 486   case ISD::FADD:
 487     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 488     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 489
 490     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 491     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 492                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 493                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 494       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 495                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 496                                               LegalOperations, Depth+1),
 497                          Op.getOperand(1));
 498     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 499     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 500                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 501                                             LegalOperations, Depth+1),
 502                        Op.getOperand(0));
 503   case ISD::FSUB:
 504     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 505     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 506
 507     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 508     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 509       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
 510         return Op.getOperand(1);
 511
 512     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 513     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 514                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
 515
 516   case ISD::FMUL:
 517   case ISD::FDIV:
 518     assert(!DAG.getTarget().Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 519
 520     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 521     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 522                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 523                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 524       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 525                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 526                                               LegalOperations, Depth+1),
 527                          Op.getOperand(1));
 528
 529     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 530     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 531                        Op.getOperand(0),
 532                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 533                                             LegalOperations, Depth+1));
 534
 535   case ISD::FP_EXTEND:
 536   case ISD::FSIN:
 537     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 538                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 539                                             LegalOperations, Depth+1));
 540   case ISD::FP_ROUND:
 541       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 542                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 543                                               LegalOperations, Depth+1),
 544                          Op.getOperand(1));
 545   }
 546 }
 547
 548
 549 // isSetCCEquivalent - Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 550 // that selects between the values 1 and 0, making it equivalent to a setcc.
 551 // Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to the appropriate
 552 // nodes based on the type of node we are checking.  This simplifies life a
 553 // bit for the callers.
 554 static bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 555                               SDValue &CC) {
 556   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 557     LHS = N.getOperand(0);
 558     RHS = N.getOperand(1);
 559     CC  = N.getOperand(2);
 560     return true;
 561   }
 562   if (N.getOpcode() == ISD::SELECT_CC &&
 563       N.getOperand(2).getOpcode() == ISD::Constant &&
 564       N.getOperand(3).getOpcode() == ISD::Constant &&
 565       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(2))->getAPIntValue() == 1 &&
 566       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(3))->isNullValue()) {
 567     LHS = N.getOperand(0);
 568     RHS = N.getOperand(1);
 569     CC  = N.getOperand(4);
 570     return true;
 571   }
 572   return false;
 573 }
 574
 575 // isOneUseSetCC - Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only
 576 // one use.  If this is true, it allows the users to invert the operation for
 577 // free when it is profitable to do so.
 578 static bool isOneUseSetCC(SDValue N) {
 579   SDValue N0, N1, N2;
 580   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 581     return true;
 582   return false;
 583 }
 584
 585 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
 586                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 587   EVT VT = N0.getValueType();
 588   if (N0.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
 589     if (isa<ConstantSDNode>(N1)) {
 590       // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 591       SDValue OpNode =
 592         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 593                                    cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)),
 594                                    cast<ConstantSDNode>(N1));
 595       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 596     }
 597     if (N0.hasOneUse()) {
 598       // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 599       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT,
 600                                    N0.getOperand(0), N1);
 601       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 602       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 603     }
 604   }
 605
 606   if (N1.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
 607     if (isa<ConstantSDNode>(N0)) {
 608       // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 609       SDValue OpNode =
 610         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 611                                    cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)),
 612                                    cast<ConstantSDNode>(N0));
 613       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 614     }
 615     if (N1.hasOneUse()) {
 616       // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 617       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT,
 618                                    N1.getOperand(0), N0);
 619       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 620       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 621     }
 622   }
 623
 624   return SDValue();
 625 }
 626
 627 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 628                                bool AddTo) {
 629   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 630   ++NodesCombined;
 631   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 632         N->dump(&DAG);
 633         dbgs() << "\nWith: ";
 634         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 635         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n";
 636         for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 637           assert((!To[i].getNode() ||
 638                   N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 639                  "Cannot combine value to value of different type!"));
 640   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 641   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 642   if (AddTo) {
 643     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 644     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 645       if (To[i].getNode()) {
 646         AddToWorkList(To[i].getNode());
 647         AddUsersToWorkList(To[i].getNode());
 648       }
 649     }
 650   }
 651
 652   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 653   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 654   // something else needing this node.
 655   if (N->use_empty()) {
 656     // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
 657     // process a node that has been replaced.
 658     removeFromWorkList(N);
 659
 660     // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
 661     DAG.DeleteNode(N);
 662   }
 663   return SDValue(N, 0);
 664 }
 665
 666 void DAGCombiner::
 667 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 668   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 669   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 670   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 671   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 672
 673   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 674   AddToWorkList(TLO.New.getNode());
 675   AddUsersToWorkList(TLO.New.getNode());
 676
 677   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 678   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 679   // something else needing this node.
 680   if (TLO.Old.getNode()->use_empty()) {
 681     removeFromWorkList(TLO.Old.getNode());
 682
 683     // If the operands of this node are only used by the node, they will now
 684     // be dead.  Make sure to visit them first to delete dead nodes early.
 685     for (unsigned i = 0, e = TLO.Old.getNode()->getNumOperands(); i != e; ++i)
 686       if (TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode()->hasOneUse())
 687         AddToWorkList(TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode());
 688
 689     DAG.DeleteNode(TLO.Old.getNode());
 690   }
 691 }
 692
 693 /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 694 /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 695 /// propagation.  If so, return true.
 696 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 697   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 698   APInt KnownZero, KnownOne;
 699   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 700     return false;
 701
 702   // Revisit the node.
 703   AddToWorkList(Op.getNode());
 704
 705   // Replace the old value with the new one.
 706   ++NodesCombined;
 707   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 708         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 709         dbgs() << "\nWith: ";
 710         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 711         dbgs() << '\n');
 712
 713   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 714   return true;
 715 }
 716
 717 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 718   SDLoc dl(Load);
 719   EVT VT = Load->getValueType(0);
 720   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 721
 722   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 723         Load->dump(&DAG);
 724         dbgs() << "\nWith: ";
 725         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 726         dbgs() << '\n');
 727   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 728   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 729   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 730   removeFromWorkList(Load);
 731   DAG.DeleteNode(Load);
 732   AddToWorkList(Trunc.getNode());
 733 }
 734
 735 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 736   Replace = false;
 737   SDLoc dl(Op);
 738   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 739     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 740     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 741       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 742                                                   : ISD::EXTLOAD)
 743       : LD->getExtensionType();
 744     Replace = true;
 745     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 746                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 747                           LD->getPointerInfo(),
 748                           MemVT, LD->isVolatile(),
 749                           LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 750   }
 751
 752   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 753   switch (Opc) {
 754   default: break;
 755   case ISD::AssertSext:
 756     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 757                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 758                        Op.getOperand(1));
 759   case ISD::AssertZext:
 760     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 761                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 762                        Op.getOperand(1));
 763   case ISD::Constant: {
 764     unsigned ExtOpc =
 765       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 766     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 767   }
 768   }
 769
 770   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 771     return SDValue();
 772   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 773 }
 774
 775 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 776   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
 777     return SDValue();
 778   EVT OldVT = Op.getValueType();
 779   SDLoc dl(Op);
 780   bool Replace = false;
 781   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 782   if (NewOp.getNode() == 0)
 783     return SDValue();
 784   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 785
 786   if (Replace)
 787     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 788   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
 789                      DAG.getValueType(OldVT));
 790 }
 791
 792 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 793   EVT OldVT = Op.getValueType();
 794   SDLoc dl(Op);
 795   bool Replace = false;
 796   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 797   if (NewOp.getNode() == 0)
 798     return SDValue();
 799   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 800
 801   if (Replace)
 802     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 803   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
 804 }
 805
 806 /// PromoteIntBinOp - Promote the specified integer binary operation if the
 807 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 808 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 809 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
 810   if (!LegalOperations)
 811     return SDValue();
 812
 813   EVT VT = Op.getValueType();
 814   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 815     return SDValue();
 816
 817   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 818   // promoting it.
 819   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 820   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 821     return SDValue();
 822
 823   EVT PVT = VT;
 824   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 825   // what's the right type to promote it to.
 826   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 827     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 828
 829     bool Replace0 = false;
 830     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 831     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
 832     if (NN0.getNode() == 0)
 833       return SDValue();
 834
 835     bool Replace1 = false;
 836     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
 837     SDValue NN1;
 838     if (N0 == N1)
 839       NN1 = NN0;
 840     else {
 841       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
 842       if (NN1.getNode() == 0)
 843         return SDValue();
 844     }
 845
 846     AddToWorkList(NN0.getNode());
 847     if (NN1.getNode())
 848       AddToWorkList(NN1.getNode());
 849
 850     if (Replace0)
 851       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
 852     if (Replace1)
 853       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
 854
 855     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 856           Op.getNode()->dump(&DAG));
 857     SDLoc dl(Op);
 858     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 859                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
 860   }
 861   return SDValue();
 862 }
 863
 864 /// PromoteIntShiftOp - Promote the specified integer shift operation if the
 865 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 866 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 867 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
 868   if (!LegalOperations)
 869     return SDValue();
 870
 871   EVT VT = Op.getValueType();
 872   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 873     return SDValue();
 874
 875   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 876   // promoting it.
 877   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 878   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 879     return SDValue();
 880
 881   EVT PVT = VT;
 882   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 883   // what's the right type to promote it to.
 884   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 885     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 886
 887     bool Replace = false;
 888     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 889     if (Opc == ISD::SRA)
 890       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 891     else if (Opc == ISD::SRL)
 892       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 893     else
 894       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
 895     if (N0.getNode() == 0)
 896       return SDValue();
 897
 898     AddToWorkList(N0.getNode());
 899     if (Replace)
 900       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
 901
 902     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 903           Op.getNode()->dump(&DAG));
 904     SDLoc dl(Op);
 905     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 906                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
 907   }
 908   return SDValue();
 909 }
 910
 911 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
 912   if (!LegalOperations)
 913     return SDValue();
 914
 915   EVT VT = Op.getValueType();
 916   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 917     return SDValue();
 918
 919   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 920   // promoting it.
 921   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 922   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 923     return SDValue();
 924
 925   EVT PVT = VT;
 926   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 927   // what's the right type to promote it to.
 928   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 929     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 930     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
 931     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
 932     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
 933     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 934           Op.getNode()->dump(&DAG));
 935     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
 936   }
 937   return SDValue();
 938 }
 939
 940 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
 941   if (!LegalOperations)
 942     return false;
 943
 944   EVT VT = Op.getValueType();
 945   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 946     return false;
 947
 948   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 949   // promoting it.
 950   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 951   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 952     return false;
 953
 954   EVT PVT = VT;
 955   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 956   // what's the right type to promote it to.
 957   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 958     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 959
 960     SDLoc dl(Op);
 961     SDNode *N = Op.getNode();
 962     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 963     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 964     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 965       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 966                                                   : ISD::EXTLOAD)
 967       : LD->getExtensionType();
 968     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 969                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 970                                    LD->getPointerInfo(),
 971                                    MemVT, LD->isVolatile(),
 972                                    LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 973     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
 974
 975     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 976           N->dump(&DAG);
 977           dbgs() << "\nTo: ";
 978           Result.getNode()->dump(&DAG);
 979           dbgs() << '\n');
 980     WorkListRemover DeadNodes(*this);
 981     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
 982     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
 983     removeFromWorkList(N);
 984     DAG.DeleteNode(N);
 985     AddToWorkList(Result.getNode());
 986     return true;
 987   }
 988   return false;
 989 }
 990
 991
 992 //===----------------------------------------------------------------------===//
 993 //  Main DAG Combiner implementation
 994 //===----------------------------------------------------------------------===//
 995
 996 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
 997   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
 998   Level = AtLevel;
 999   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
1000   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
1001
1002   // Add all the dag nodes to the worklist.
1003   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
1004        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
1005     AddToWorkList(I);
1006
1007   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1008   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1009   // changes of the root.
1010   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1011
1012   // The root of the dag may dangle to deleted nodes until the dag combiner is
1013   // done.  Set it to null to avoid confusion.
1014   DAG.setRoot(SDValue());
1015
1016   // while the worklist isn't empty, find a node and
1017   // try and combine it.
1018   while (!WorkListContents.empty()) {
1019     SDNode *N;
1020     // The WorkListOrder holds the SDNodes in order, but it may contain duplicates.
1021     // In order to avoid a linear scan, we use a set (O(log N)) to hold what the
1022     // worklist *should* contain, and check the node we want to visit is should
1023     // actually be visited.
1024     do {
1025       N = WorkListOrder.pop_back_val();
1026     } while (!WorkListContents.erase(N));
1027
1028     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1029     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1030     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1031     if (N->use_empty() && N != &Dummy) {
1032       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1033         AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1034
1035       DAG.DeleteNode(N);
1036       continue;
1037     }
1038
1039     SDValue RV = combine(N);
1040
1041     if (RV.getNode() == 0)
1042       continue;
1043
1044     ++NodesCombined;
1045
1046     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1047     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1048     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1049     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1050     if (RV.getNode() == N)
1051       continue;
1052
1053     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1054            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1055            "Node was deleted but visit returned new node!");
1056
1057     DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.3 ";
1058           N->dump(&DAG);
1059           dbgs() << "\nWith: ";
1060           RV.getNode()->dump(&DAG);
1061           dbgs() << '\n');
1062
1063     // Transfer debug value.
1064     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1065     WorkListRemover DeadNodes(*this);
1066     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1067       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1068     else {
1069       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1070              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1071       SDValue OpV = RV;
1072       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1073     }
1074
1075     // Push the new node and any users onto the worklist
1076     AddToWorkList(RV.getNode());
1077     AddUsersToWorkList(RV.getNode());
1078
1079     // Add any uses of the old node to the worklist in case this node is the
1080     // last one that uses them.  They may become dead after this node is
1081     // deleted.
1082     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1083       AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1084
1085     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1086     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1087     // something else needing this node.
1088     if (N->use_empty()) {
1089       // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
1090       // process a node that has been replaced.
1091       removeFromWorkList(N);
1092
1093       // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
1094       DAG.DeleteNode(N);
1095     }
1096   }
1097
1098   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1099   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1100   DAG.RemoveDeadNodes();
1101 }
1102
1103 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1104   switch (N->getOpcode()) {
1105   default: break;
1106   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1107   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1108   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1109   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1110   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1111   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1112   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1113   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1114   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1115   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1116   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1117   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1118   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1119   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1120   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1121   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1122   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1123   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1124   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1125   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1126   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1127   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1128   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1129   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1130   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1131   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1132   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1133   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1134   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1135   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1136   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1137   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1138   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1139   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1140   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1141   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1142   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1143   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1144   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1145   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1146   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1147   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1148   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1149   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1150   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1151   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1152   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1153   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1154   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1155   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1156   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1157   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1158   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1159   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1160   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1161   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1162   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1163   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1164   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1165   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1166   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1167   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1168   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1169   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1170   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1171   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1172   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1173   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1174   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1175   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1176   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1177   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1178   }
1179   return SDValue();
1180 }
1181
1182 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1183   SDValue RV = visit(N);
1184
1185   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1186   if (RV.getNode() == 0) {
1187     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1188            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1189
1190     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1191         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1192
1193       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1194       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1195         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1196
1197       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1198     }
1199   }
1200
1201   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1202   if (RV.getNode() == 0) {
1203     switch (N->getOpcode()) {
1204     default: break;
1205     case ISD::ADD:
1206     case ISD::SUB:
1207     case ISD::MUL:
1208     case ISD::AND:
1209     case ISD::OR:
1210     case ISD::XOR:
1211       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1212       break;
1213     case ISD::SHL:
1214     case ISD::SRA:
1215     case ISD::SRL:
1216       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1217       break;
1218     case ISD::SIGN_EXTEND:
1219     case ISD::ZERO_EXTEND:
1220     case ISD::ANY_EXTEND:
1221       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1222       break;
1223     case ISD::LOAD:
1224       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1225         RV = SDValue(N, 0);
1226       break;
1227     }
1228   }
1229
1230   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1231   // sdisel CSE.
1232   if (RV.getNode() == 0 &&
1233       SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1234       N->getNumValues() == 1) {
1235     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1236     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1237
1238     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1239     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1240       SDValue Ops[] = { N1, N0 };
1241       SDNode *CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(),
1242                                             Ops, 2);
1243       if (CSENode)
1244         return SDValue(CSENode, 0);
1245     }
1246   }
1247
1248   return RV;
1249 }
1250
1251 /// getInputChainForNode - Given a node, return its input chain if it has one,
1252 /// otherwise return a null sd operand.
1253 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1254   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1255     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1256       return N->getOperand(0);
1257     else if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1258       return N->getOperand(NumOps-1);
1259     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1260       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1261         return N->getOperand(i);
1262   }
1263   return SDValue();
1264 }
1265
1266 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1267   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1268   // the 'other' chain is redundant.
1269   if (N->getNumOperands() == 2) {
1270     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1271       return N->getOperand(0);
1272     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1273       return N->getOperand(1);
1274   }
1275
1276   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1277   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1278   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1279   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1280
1281   // Start out with this token factor.
1282   TFs.push_back(N);
1283
1284   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1285   // encountered.
1286   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1287     SDNode *TF = TFs[i];
1288
1289     // Check each of the operands.
1290     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1291       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1292
1293       switch (Op.getOpcode()) {
1294       case ISD::EntryToken:
1295         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1296         // rededundant.
1297         Changed = true;
1298         break;
1299
1300       case ISD::TokenFactor:
1301         if (Op.hasOneUse() &&
1302             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1303           // Queue up for processing.
1304           TFs.push_back(Op.getNode());
1305           // Clean up in case the token factor is removed.
1306           AddToWorkList(Op.getNode());
1307           Changed = true;
1308           break;
1309         }
1310         // Fall thru
1311
1312       default:
1313         // Only add if it isn't already in the list.
1314         if (SeenOps.insert(Op.getNode()))
1315           Ops.push_back(Op);
1316         else
1317           Changed = true;
1318         break;
1319       }
1320     }
1321   }
1322
1323   SDValue Result;
1324
1325   // If we've change things around then replace token factor.
1326   if (Changed) {
1327     if (Ops.empty()) {
1328       // The entry token is the only possible outcome.
1329       Result = DAG.getEntryNode();
1330     } else {
1331       // New and improved token factor.
1332       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
1333                            MVT::Other, &Ops[0], Ops.size());
1334     }
1335
1336     // Don't add users to work list.
1337     return CombineTo(N, Result, false);
1338   }
1339
1340   return Result;
1341 }
1342
1343 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1344 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1345   WorkListRemover DeadNodes(*this);
1346   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1347   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1348   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1349   // First add the users of this node to the work list so that they
1350   // can be tried again once they have new operands.
1351   AddUsersToWorkList(N);
1352   do {
1353     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1354       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1355   } while (!N->use_empty());
1356   removeFromWorkList(N);
1357   DAG.DeleteNode(N);
1358   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1359 }
1360
1361 static
1362 SDValue combineShlAddConstant(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
1363                               SelectionDAG &DAG) {
1364   EVT VT = N0.getValueType();
1365   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1366   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1367   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N01);
1368
1369   if (N01C && N00.getOpcode() == ISD::ADD && N00.getNode()->hasOneUse() &&
1370       isa<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1))) {
1371     // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1372     N0 = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
1373                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N00), VT,
1374                                  N00.getOperand(0), N01),
1375                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N01), VT,
1376                                  N00.getOperand(1), N01));
1377     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, N1);
1378   }
1379
1380   return SDValue();
1381 }
1382
1383 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1384   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1385   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1386   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1387   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1388   EVT VT = N0.getValueType();
1389
1390   // fold vector ops
1391   if (VT.isVector()) {
1392     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1393     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1394
1395     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1396     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1397       return N0;
1398     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1399       return N1;
1400   }
1401
1402   // fold (add x, undef) -> undef
1403   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1404     return N0;
1405   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1406     return N1;
1407   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1408   if (N0C && N1C)
1409     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1410   // canonicalize constant to RHS
1411   if (N0C && !N1C)
1412     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1413   // fold (add x, 0) -> x
1414   if (N1C && N1C->isNullValue())
1415     return N0;
1416   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1417   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1418     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1419         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1420       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1421                                   GA->getOffset() +
1422                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1423   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1424   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1425     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1426       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1427                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1428                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1429                          N0.getOperand(1));
1430   // reassociate add
1431   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1);
1432   if (RADD.getNode() != 0)
1433     return RADD;
1434   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1435   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1436       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1437     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1438   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1439   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1440       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1441     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1442   // fold (A+(B-A)) -> B
1443   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1444     return N1.getOperand(0);
1445   // fold ((B-A)+A) -> B
1446   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1447     return N0.getOperand(0);
1448   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1449   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1450       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1451     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1452                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1453   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1454   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1455       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1456     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1457                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1458   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1459   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1460       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1461       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1462     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1463                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1464
1465   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1466   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1467     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1468     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1469     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1470     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1471
1472     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1473       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1474                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1475                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1476   }
1477
1478   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1479     return SDValue(N, 0);
1480
1481   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1482   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1483     APInt LHSZero, LHSOne;
1484     APInt RHSZero, RHSOne;
1485     DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1486
1487     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1488       DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1489
1490       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1491       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1492       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1493         return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1494     }
1495   }
1496
1497   // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1498   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1499     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N0, N1, DAG);
1500     if (Result.getNode()) return Result;
1501   }
1502   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getNode()->hasOneUse()) {
1503     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N1, N0, DAG);
1504     if (Result.getNode()) return Result;
1505   }
1506
1507   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1508   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1509       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1510     if (ConstantSDNode *C =
1511           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1512       if (C->getAPIntValue() == 0)
1513         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1514                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1515                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1516                                        N1.getOperand(1)));
1517   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1518       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1519     if (ConstantSDNode *C =
1520           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1521       if (C->getAPIntValue() == 0)
1522         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1523                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1524                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1525                                        N0.getOperand(1)));
1526
1527   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1528     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1529     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1530     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1531     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1532
1533     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1534     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1535     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1536       SDLoc DL(N);
1537       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1538     }
1539   }
1540
1541   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1542   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1543       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1544       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1545     SDLoc DL(N);
1546     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1547     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1548   }
1549
1550   return SDValue();
1551 }
1552
1553 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1554   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1555   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1556   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1557   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1558   EVT VT = N0.getValueType();
1559
1560   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1561   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1562     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1563                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1564                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1565
1566   // canonicalize constant to RHS.
1567   if (N0C && !N1C)
1568     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1569
1570   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1571   if (N1C && N1C->isNullValue())
1572     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1573                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1574
1575   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1576   APInt LHSZero, LHSOne;
1577   APInt RHSZero, RHSOne;
1578   DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1579
1580   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1581     DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1582
1583     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1584     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1585     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1586       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1587                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1588                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1589   }
1590
1591   return SDValue();
1592 }
1593
1594 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1595   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1596   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1597   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1598   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1599   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1600
1601   // canonicalize constant to RHS
1602   if (N0C && !N1C)
1603     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1604                        N1, N0, CarryIn);
1605
1606   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1607   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1608     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1609
1610   return SDValue();
1611 }
1612
1613 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1614 // check if we can before folding.
1615 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1616                              SelectionDAG &DAG, bool LegalOperations) {
1617   if (!VT.isVector()) {
1618     return DAG.getConstant(0, VT);
1619   }
1620   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT)) {
1621     // Produce a vector of zeros.
1622     SDValue El = DAG.getConstant(0, VT.getVectorElementType());
1623     std::vector<SDValue> Ops(VT.getVectorNumElements(), El);
1624     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT,
1625       &Ops[0], Ops.size());
1626   }
1627   return SDValue();
1628 }
1629
1630 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1631   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1632   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1633   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1634   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1635   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? 0 :
1636     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1637   EVT VT = N0.getValueType();
1638
1639   // fold vector ops
1640   if (VT.isVector()) {
1641     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1642     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1643
1644     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1645     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1646       return N0;
1647   }
1648
1649   // fold (sub x, x) -> 0
1650   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1651   if (N0 == N1)
1652     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
1653   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1654   if (N0C && N1C)
1655     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1656   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1657   if (N1C)
1658     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0,
1659                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1660   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1661   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1662     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1663   // fold A-(A-B) -> B
1664   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1665     return N1.getOperand(1);
1666   // fold (A+B)-A -> B
1667   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1668     return N0.getOperand(1);
1669   // fold (A+B)-B -> A
1670   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1671     return N0.getOperand(0);
1672   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1673   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1674     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1675                                    VT);
1676     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, NewC,
1677                        N1.getOperand(0));
1678   }
1679   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1680   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1681       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1682        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1683       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1684     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1685                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1686   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1687   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1688       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1689       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1690     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1691                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1692   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1693   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1694       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1695       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1696     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1697                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1698
1699   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1700   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1701     return N0;
1702   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1703     return N1;
1704
1705   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1706   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1707     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1708       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1709       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1710         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1711                                     GA->getOffset() -
1712                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1713       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1714       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1715         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1716           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1717                                  VT);
1718     }
1719
1720   return SDValue();
1721 }
1722
1723 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1724   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1725   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1726   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1727   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1728   EVT VT = N0.getValueType();
1729
1730   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1731   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1732     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1733                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1734                                  MVT::Glue));
1735
1736   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1737   if (N0 == N1)
1738     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1739                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1740                                  MVT::Glue));
1741
1742   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1743   if (N1C && N1C->isNullValue())
1744     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1745                                         MVT::Glue));
1746
1747   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1748   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1749     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0),
1750                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1751                                  MVT::Glue));
1752
1753   return SDValue();
1754 }
1755
1756 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1757   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1758   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1759   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1760
1761   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1762   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1763     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1764
1765   return SDValue();
1766 }
1767
1768 /// isConstantSplatVector - Returns true if N is a BUILD_VECTOR node whose elements are
1769 /// all the same constant or undefined.
1770 static bool isConstantSplatVector(SDNode *N, APInt& SplatValue) {
1771   BuildVectorSDNode *C = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
1772   if (!C)
1773     return false;
1774
1775   APInt SplatUndef;
1776   unsigned SplatBitSize;
1777   bool HasAnyUndefs;
1778   EVT EltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
1779   return (C->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
1780                              HasAnyUndefs) &&
1781           EltVT.getSizeInBits() >= SplatBitSize);
1782 }
1783
1784 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1785   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1786   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1787   EVT VT = N0.getValueType();
1788
1789   // fold (mul x, undef) -> 0
1790   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1791     return DAG.getConstant(0, VT);
1792
1793   bool N0IsConst = false;
1794   bool N1IsConst = false;
1795   APInt ConstValue0, ConstValue1;
1796   // fold vector ops
1797   if (VT.isVector()) {
1798     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1799     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1800
1801     N0IsConst = isConstantSplatVector(N0.getNode(), ConstValue0);
1802     N1IsConst = isConstantSplatVector(N1.getNode(), ConstValue1);
1803   } else {
1804     N0IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0) != 0;
1805     ConstValue0 = N0IsConst? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N0))->getAPIntValue() : APInt();
1806     N1IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1) != 0;
1807     ConstValue1 = N1IsConst? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N1))->getAPIntValue() : APInt();
1808   }
1809
1810   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1811   if (N0IsConst && N1IsConst)
1812     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0.getNode(), N1.getNode());
1813
1814   // canonicalize constant to RHS
1815   if (N0IsConst && !N1IsConst)
1816     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1817   // fold (mul x, 0) -> 0
1818   if (N1IsConst && ConstValue1 == 0)
1819     return N1;
1820   // fold (mul x, 1) -> x
1821   if (N1IsConst && ConstValue1 == 1)
1822     return N0;
1823   // fold (mul x, -1) -> 0-x
1824   if (N1IsConst && ConstValue1.isAllOnesValue())
1825     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1826                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1827   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
1828   if (N1IsConst && ConstValue1.isPowerOf2())
1829     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1830                        DAG.getConstant(ConstValue1.logBase2(),
1831                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1832   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
1833   if (N1IsConst && (-ConstValue1).isPowerOf2()) {
1834     unsigned Log2Val = (-ConstValue1).logBase2();
1835     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
1836     // single-use add), we should put the negate there.
1837     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1838                        DAG.getConstant(0, VT),
1839                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1840                             DAG.getConstant(Log2Val,
1841                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
1842   }
1843
1844   APInt Val;
1845   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
1846   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1847       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1848                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))) {
1849     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1850                              N1, N0.getOperand(1));
1851     AddToWorkList(C3.getNode());
1852     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
1853                        N0.getOperand(0), C3);
1854   }
1855
1856   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
1857   // use.
1858   {
1859     SDValue Sh(0,0), Y(0,0);
1860     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
1861     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1862         (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1863                        isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) &&
1864         N0.getNode()->hasOneUse()) {
1865       Sh = N0; Y = N1;
1866     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1867                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
1868                N1.getNode()->hasOneUse()) {
1869       Sh = N1; Y = N0;
1870     }
1871
1872     if (Sh.getNode()) {
1873       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
1874                                 Sh.getOperand(0), Y);
1875       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1876                          Mul, Sh.getOperand(1));
1877     }
1878   }
1879
1880   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
1881   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
1882       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1883                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))))
1884     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1885                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
1886                                    N0.getOperand(0), N1),
1887                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
1888                                    N0.getOperand(1), N1));
1889
1890   // reassociate mul
1891   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1);
1892   if (RMUL.getNode() != 0)
1893     return RMUL;
1894
1895   return SDValue();
1896 }
1897
1898 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
1899   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1900   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1901   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1902   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1903   EVT VT = N->getValueType(0);
1904
1905   // fold vector ops
1906   if (VT.isVector()) {
1907     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1908     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1909   }
1910
1911   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
1912   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1913     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
1914   // fold (sdiv X, 1) -> X
1915   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
1916     return N0;
1917   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
1918   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
1919     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1920                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1921   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
1922   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
1923   if (!VT.isVector()) {
1924     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
1925       return DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), N1.getValueType(),
1926                          N0, N1);
1927   }
1928   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
1929   if (N1C && !N1C->isNullValue() &&
1930       (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
1931        (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
1932     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
1933     // fold.
1934     if (TLI.isPow2DivCheap())
1935       return SDValue();
1936
1937     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
1938
1939     // Splat the sign bit into the register
1940     SDValue SGN = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
1941                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits()-1,
1942                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1943     AddToWorkList(SGN.getNode());
1944
1945     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
1946     SDValue SRL = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, SGN,
1947                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits() - lg2,
1948                                        getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
1949     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, SRL);
1950     AddToWorkList(SRL.getNode());
1951     AddToWorkList(ADD.getNode());    // Divide by pow2
1952     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, ADD,
1953                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
1954
1955     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
1956     // negate the result.
1957     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
1958       return SRA;
1959
1960     AddToWorkList(SRA.getNode());
1961     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1962                        DAG.getConstant(0, VT), SRA);
1963   }
1964
1965   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
1966   // alternate sequence.
1967   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
1968     SDValue Op = BuildSDIV(N);
1969     if (Op.getNode()) return Op;
1970   }
1971
1972   // undef / X -> 0
1973   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1974     return DAG.getConstant(0, VT);
1975   // X / undef -> undef
1976   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1977     return N1;
1978
1979   return SDValue();
1980 }
1981
1982 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
1983   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1984   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1985   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1986   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1987   EVT VT = N->getValueType(0);
1988
1989   // fold vector ops
1990   if (VT.isVector()) {
1991     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1992     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1993   }
1994
1995   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
1996   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1997     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
1998   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
1999   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2000     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
2001                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
2002                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2003   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
2004   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2005     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2006       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2007         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
2008         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), ADDVT,
2009                                   N1.getOperand(1),
2010                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
2011                                                                   .logBase2(),
2012                                                   ADDVT));
2013         AddToWorkList(Add.getNode());
2014         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2015       }
2016     }
2017   }
2018   // fold (udiv x, c) -> alternate
2019   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
2020     SDValue Op = BuildUDIV(N);
2021     if (Op.getNode()) return Op;
2022   }
2023
2024   // undef / X -> 0
2025   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2026     return DAG.getConstant(0, VT);
2027   // X / undef -> undef
2028   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2029     return N1;
2030
2031   return SDValue();
2032 }
2033
2034 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
2035   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2036   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2037   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2038   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2039   EVT VT = N->getValueType(0);
2040
2041   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
2042   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2043     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
2044   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2045   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2046   if (!VT.isVector()) {
2047     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2048       return DAG.getNode(ISD::UREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2049   }
2050
2051   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2052   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2053   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2054     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2055     AddToWorkList(Div.getNode());
2056     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2057     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2058       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2059                                 OptimizedDiv, N1);
2060       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2061       AddToWorkList(Mul.getNode());
2062       return Sub;
2063     }
2064   }
2065
2066   // undef % X -> 0
2067   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2068     return DAG.getConstant(0, VT);
2069   // X % undef -> undef
2070   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2071     return N1;
2072
2073   return SDValue();
2074 }
2075
2076 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2077   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2078   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2079   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2080   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2081   EVT VT = N->getValueType(0);
2082
2083   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2084   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2085     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2086   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2087   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2088     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0,
2089                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2090   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2091   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2092     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2093       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2094         SDValue Add =
2095           DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1,
2096                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2097                                  VT));
2098         AddToWorkList(Add.getNode());
2099         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2100       }
2101     }
2102   }
2103
2104   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2105   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2106   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2107     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2108     AddToWorkList(Div.getNode());
2109     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2110     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2111       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2112                                 OptimizedDiv, N1);
2113       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2114       AddToWorkList(Mul.getNode());
2115       return Sub;
2116     }
2117   }
2118
2119   // undef % X -> 0
2120   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2121     return DAG.getConstant(0, VT);
2122   // X % undef -> undef
2123   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2124     return N1;
2125
2126   return SDValue();
2127 }
2128
2129 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2130   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2131   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2132   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2133   EVT VT = N->getValueType(0);
2134   SDLoc DL(N);
2135
2136   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2137   if (N1C && N1C->isNullValue())
2138     return N1;
2139   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2140   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2141     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), N0.getValueType(), N0,
2142                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2143                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2144   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2145   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2146     return DAG.getConstant(0, VT);
2147
2148   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2149   // plus a shift.
2150   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2151     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2152     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2153     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2154     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2155       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2156       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2157       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2158       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2159             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2160       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2161     }
2162   }
2163
2164   return SDValue();
2165 }
2166
2167 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2168   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2169   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2170   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2171   EVT VT = N->getValueType(0);
2172   SDLoc DL(N);
2173
2174   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2175   if (N1C && N1C->isNullValue())
2176     return N1;
2177   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2178   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2179     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2180   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2181   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2182     return DAG.getConstant(0, VT);
2183
2184   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2185   // plus a shift.
2186   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2187     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2188     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2189     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2190     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2191       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2192       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2193       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2194       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2195             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2196       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2197     }
2198   }
2199
2200   return SDValue();
2201 }
2202
2203 /// SimplifyNodeWithTwoResults - Perform optimizations common to nodes that
2204 /// compute two values. LoOp and HiOp give the opcodes for the two computations
2205 /// that are being performed. Return true if a simplification was made.
2206 ///
2207 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2208                                                 unsigned HiOp) {
2209   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2210   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2211   if (!HiExists &&
2212       (!LegalOperations ||
2213        TLI.isOperationLegal(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2214     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2215                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2216     return CombineTo(N, Res, Res);
2217   }
2218
2219   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2220   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2221   if (!LoExists &&
2222       (!LegalOperations ||
2223        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2224     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2225                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2226     return CombineTo(N, Res, Res);
2227   }
2228
2229   // If both halves are used, return as it is.
2230   if (LoExists && HiExists)
2231     return SDValue();
2232
2233   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2234   if (LoExists) {
2235     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2236                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2237     AddToWorkList(Lo.getNode());
2238     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2239     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2240         (!LegalOperations ||
2241          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2242       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2243   }
2244
2245   if (HiExists) {
2246     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2247                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2248     AddToWorkList(Hi.getNode());
2249     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2250     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2251         (!LegalOperations ||
2252          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2253       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2254   }
2255
2256   return SDValue();
2257 }
2258
2259 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2260   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2261   if (Res.getNode()) return Res;
2262
2263   EVT VT = N->getValueType(0);
2264   SDLoc DL(N);
2265
2266   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2267   // plus a shift.
2268   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2269     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2270     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2271     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2272     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2273       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2274       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2275       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2276       // Compute the high part as N1.
2277       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2278             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2279       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2280       // Compute the low part as N0.
2281       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2282       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2283     }
2284   }
2285
2286   return SDValue();
2287 }
2288
2289 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2290   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2291   if (Res.getNode()) return Res;
2292
2293   EVT VT = N->getValueType(0);
2294   SDLoc DL(N);
2295
2296   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2297   // plus a shift.
2298   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2299     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2300     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2301     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2302     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2303       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2304       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2305       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2306       // Compute the high part as N1.
2307       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2308             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2309       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2310       // Compute the low part as N0.
2311       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2312       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2313     }
2314   }
2315
2316   return SDValue();
2317 }
2318
2319 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2320   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2321   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2322     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2323       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2324                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2325
2326   return SDValue();
2327 }
2328
2329 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2330   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2331   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2332     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2333       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2334                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2335
2336   return SDValue();
2337 }
2338
2339 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2340   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2341   if (Res.getNode()) return Res;
2342
2343   return SDValue();
2344 }
2345
2346 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2347   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2348   if (Res.getNode()) return Res;
2349
2350   return SDValue();
2351 }
2352
2353 /// SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands - If this is a binary operator with
2354 /// two operands of the same opcode, try to simplify it.
2355 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2356   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2357   EVT VT = N0.getValueType();
2358   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2359
2360   // Bail early if none of these transforms apply.
2361   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2362
2363   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2364   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2365   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2366   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2367   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2368   //
2369   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2370   // into a vsetcc.
2371   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2372   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2373        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2374        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2375        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2376         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2377        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2378         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2379          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2380         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2381       !VT.isVector() &&
2382       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2383       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2384     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2385                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2386                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2387     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2388     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2389   }
2390
2391   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2392   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2393   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2394   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2395   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2396        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2397       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2398     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2399                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2400                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2401     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2402     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2403                        ORNode, N0.getOperand(1));
2404   }
2405
2406   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2407   // Only perform this optimization after type legalization and before
2408   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2409   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2410   // we don't want to undo this promotion.
2411   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2412   // on scalars.
2413   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2414        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2415       Level == AfterLegalizeTypes) {
2416     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2417     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2418     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2419     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2420     SDLoc DL(N);
2421     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2422     // same.
2423     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2424       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2425       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2426       AddToWorkList(Op.getNode());
2427       return BC;
2428     }
2429   }
2430
2431   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2432   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2433   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2434   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2435   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2436   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2437   // optimizations.
2438   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
2439       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
2440       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
2441     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2442     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2443
2444     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(1).getValueType() &&
2445            "Inputs to shuffles are not the same type");
2446
2447     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
2448
2449     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2450     // the same length because the result vector type is the same.
2451     bool SameMask = true;
2452     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
2453       int Idx0 = SVN0->getMaskElt(i);
2454       int Idx1 = SVN1->getMaskElt(i);
2455       if (Idx0 != Idx1) {
2456         SameMask = false;
2457         break;
2458       }
2459     }
2460
2461     if (SameMask) {
2462       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2463                                N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2464       AddToWorkList(Op.getNode());
2465       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), Op,
2466                                   DAG.getUNDEF(VT), &SVN0->getMask()[0]);
2467     }
2468   }
2469
2470   return SDValue();
2471 }
2472
2473 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2474   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2475   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2476   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2477   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2478   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2479   EVT VT = N1.getValueType();
2480   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2481
2482   // fold vector ops
2483   if (VT.isVector()) {
2484     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2485     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2486
2487     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2488     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2489       return N0;
2490     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2491       return N1;
2492
2493     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2494     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2495       return N1;
2496     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2497       return N0;
2498   }
2499
2500   // fold (and x, undef) -> 0
2501   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2502     return DAG.getConstant(0, VT);
2503   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2504   if (N0C && N1C)
2505     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2506   // canonicalize constant to RHS
2507   if (N0C && !N1C)
2508     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2509   // fold (and x, -1) -> x
2510   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2511     return N0;
2512   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2513   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2514                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2515     return DAG.getConstant(0, VT);
2516   // reassociate and
2517   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1);
2518   if (RAND.getNode() != 0)
2519     return RAND;
2520   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2521   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2522     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2523       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2524         return N1;
2525   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2526   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2527     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2528     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2529     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2530     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2531       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
2532                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2533
2534       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2535       CombineTo(N, Zext);
2536
2537       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2538       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2539       // AND to be folded.
2540       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2541       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2542     }
2543   }
2544   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2545   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2546   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2547   //
2548   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2549   // more cases.
2550   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2551        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2552       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2553     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2554                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2555
2556     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2557     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2558     // vector as a scalar and use the splat value.
2559     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2560     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2561       Constant = C->getAPIntValue();
2562     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2563       APInt SplatValue, SplatUndef;
2564       unsigned SplatBitSize;
2565       bool HasAnyUndefs;
2566       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2567                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2568       if (IsSplat) {
2569         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2570         // set them.
2571         SplatValue |= SplatUndef;
2572
2573         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2574         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2575         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2576         // lanes of the constant together.
2577         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2578         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2579
2580         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2581         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2582         // the lane size.
2583         if (BitWidth > SplatBitSize)
2584           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
2585                SplatBitSize < BitWidth;
2586                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
2587             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
2588
2589         Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2590         for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
2591           Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2592       }
2593     }
2594
2595     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2596     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2597     // optimisation.
2598     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2599                                                     Load->getMemoryVT());
2600
2601     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2602     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2603     // unneeded.
2604     Constant =
2605       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2606
2607     bool B;
2608     switch (Load->getExtensionType()) {
2609     default: B = false; break;
2610     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2611     case ISD::ZEXTLOAD:
2612     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2613     }
2614
2615     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2616       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2617       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2618       SDValue NewLoad(Load, 0);
2619       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2620         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2621                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
2622                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2623                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2624                               Load->getMemOperand());
2625         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2626         if (Load->getNumValues() == 3) {
2627           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2628           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2629                            NewLoad.getValue(2) };
2630           CombineTo(Load, To, 3, true);
2631         } else {
2632           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2633         }
2634       }
2635
2636       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2637       // replaced it.
2638       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2639
2640       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2641     }
2642   }
2643   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2644   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2645     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2646     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2647
2648     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2649         LL.getValueType().isInteger()) {
2650       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2651       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2652         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2653                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2654         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2655         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2656       }
2657       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2658       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2659         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2660                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2661         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
2662         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
2663       }
2664       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2665       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2666         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2667                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2668         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2669         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2670       }
2671     }
2672     // canonicalize equivalent to ll == rl
2673     if (LL == RR && LR == RL) {
2674       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2675       std::swap(RL, RR);
2676     }
2677     if (LL == RL && LR == RR) {
2678       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2679       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2680       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2681           (!LegalOperations ||
2682            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2683             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
2684                             getSetCCResultType(N0.getSimpleValueType())))))
2685         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
2686                             LL, LR, Result);
2687     }
2688   }
2689
2690   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2691   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2692     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2693     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2694   }
2695
2696   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2697   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2698   if (!VT.isVector() &&
2699       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2700     return SDValue(N, 0);
2701
2702   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2703   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2704     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2705     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2706     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2707     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2708     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2709     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2710                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2711         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2712          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2713       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2714                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2715                                        LN0->getPointerInfo(), MemVT,
2716                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2717                                        LN0->getAlignment());
2718       AddToWorkList(N);
2719       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2720       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2721     }
2722   }
2723   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2724   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2725       N0.hasOneUse()) {
2726     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2727     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2728     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2729     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2730     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2731     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2732                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2733         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2734          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2735       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2736                                        LN0->getChain(),
2737                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
2738                                        MemVT,
2739                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2740                                        LN0->getAlignment());
2741       AddToWorkList(N);
2742       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2743       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2744     }
2745   }
2746
2747   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2748   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2749   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2750   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2751               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2752                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2753     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2754     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2755       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2756       : cast<LoadSDNode>(N0);
2757     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2758         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && LN0->hasOneUse()) {
2759       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2760       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2761         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2762         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
2763
2764         if (ExtVT == LoadedVT &&
2765             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2766           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2767
2768           SDValue NewLoad =
2769             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2770                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2771                            LN0->getPointerInfo(),
2772                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2773                            LN0->getAlignment());
2774           AddToWorkList(N);
2775           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
2776           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2777         }
2778
2779         // Do not change the width of a volatile load.
2780         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2781         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2782         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
2783             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2784           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
2785
2786           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
2787           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
2788
2789           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
2790           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
2791           // need to read fewer bytes from the same pointer.
2792           if (TLI.isBigEndian()) {
2793             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
2794             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
2795             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
2796             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0), PtrType,
2797                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
2798             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
2799           }
2800
2801           AddToWorkList(NewPtr.getNode());
2802
2803           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2804           SDValue Load =
2805             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2806                            LN0->getChain(), NewPtr,
2807                            LN0->getPointerInfo(),
2808                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2809                            Alignment);
2810           AddToWorkList(N);
2811           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
2812           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2813         }
2814       }
2815     }
2816   }
2817
2818   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2819       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2820     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2821       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2822       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2823         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2824         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2825         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2826         // in a register.
2827         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
2828           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
2829                                              SRLI->getZExtValue());
2830           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
2831             ADDC |= Mask;
2832             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2833               SDValue NewAdd =
2834                 DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
2835                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
2836               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
2837               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2838             }
2839           }
2840         }
2841       }
2842     }
2843   }
2844
2845   return SDValue();
2846 }
2847
2848 /// MatchBSwapHWord - Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16
2849 ///
2850 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
2851                                         bool DemandHighBits) {
2852   if (!LegalOperations)
2853     return SDValue();
2854
2855   EVT VT = N->getValueType(0);
2856   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
2857     return SDValue();
2858   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2859     return SDValue();
2860
2861   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
2862   bool LookPassAnd0 = false;
2863   bool LookPassAnd1 = false;
2864   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
2865       std::swap(N0, N1);
2866   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
2867       std::swap(N0, N1);
2868   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
2869     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
2870       return SDValue();
2871     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2872     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
2873       return SDValue();
2874     N0 = N0.getOperand(0);
2875     LookPassAnd0 = true;
2876   }
2877
2878   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
2879     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
2880       return SDValue();
2881     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2882     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
2883       return SDValue();
2884     N1 = N1.getOperand(0);
2885     LookPassAnd1 = true;
2886   }
2887
2888   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
2889     std::swap(N0, N1);
2890   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
2891     return SDValue();
2892   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
2893       !N1.getNode()->hasOneUse())
2894     return SDValue();
2895
2896   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2897   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2898   if (!N01C || !N11C)
2899     return SDValue();
2900   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
2901     return SDValue();
2902
2903   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
2904   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
2905   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
2906     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
2907       return SDValue();
2908     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
2909     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
2910       return SDValue();
2911     N00 = N00.getOperand(0);
2912     LookPassAnd0 = true;
2913   }
2914
2915   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
2916   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
2917     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
2918       return SDValue();
2919     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
2920     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
2921       return SDValue();
2922     N10 = N10.getOperand(0);
2923     LookPassAnd1 = true;
2924   }
2925
2926   if (N00 != N10)
2927     return SDValue();
2928
2929   // Make sure everything beyond the low halfword is zero since the SRL 16
2930   // will clear the top bits.
2931   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
2932   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16 &&
2933       (!LookPassAnd0 || !LookPassAnd1) &&
2934       !DAG.MaskedValueIsZero(N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, 16)))
2935     return SDValue();
2936
2937   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
2938   if (OpSizeInBits > 16)
2939     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, Res,
2940                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
2941   return Res;
2942 }
2943
2944 /// isBSwapHWordElement - Return true if the specified node is an element
2945 /// that makes up a 32-bit packed halfword byteswap. i.e.
2946 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
2947 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, SmallVector<SDNode*,4> &Parts) {
2948   if (!N.getNode()->hasOneUse())
2949     return false;
2950
2951   unsigned Opc = N.getOpcode();
2952   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
2953     return false;
2954
2955   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2956   if (!N1C)
2957     return false;
2958
2959   unsigned Num;
2960   switch (N1C->getZExtValue()) {
2961   default:
2962     return false;
2963   case 0xFF:       Num = 0; break;
2964   case 0xFF00:     Num = 1; break;
2965   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
2966   case 0xFF000000: Num = 3; break;
2967   }
2968
2969   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
2970   SDValue N0 = N.getOperand(0);
2971   if (Opc == ISD::AND) {
2972     if (Num == 0 || Num == 2) {
2973       // (x >> 8) & 0xff
2974       // (x >> 8) & 0xff0000
2975       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
2976         return false;
2977       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2978       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2979         return false;
2980     } else {
2981       // (x << 8) & 0xff00
2982       // (x << 8) & 0xff000000
2983       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
2984         return false;
2985       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2986       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2987         return false;
2988     }
2989   } else if (Opc == ISD::SHL) {
2990     // (x & 0xff) << 8
2991     // (x & 0xff0000) << 8
2992     if (Num != 0 && Num != 2)
2993       return false;
2994     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2995     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2996       return false;
2997   } else { // Opc == ISD::SRL
2998     // (x & 0xff00) >> 8
2999     // (x & 0xff000000) >> 8
3000     if (Num != 1 && Num != 3)
3001       return false;
3002     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3003     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3004       return false;
3005   }
3006
3007   if (Parts[Num])
3008     return false;
3009
3010   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
3011   return true;
3012 }
3013
3014 /// MatchBSwapHWord - Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
3015 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
3016 /// => (rotl (bswap x), 16)
3017 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
3018   if (!LegalOperations)
3019     return SDValue();
3020
3021   EVT VT = N->getValueType(0);
3022   if (VT != MVT::i32)
3023     return SDValue();
3024   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3025     return SDValue();
3026
3027   SmallVector<SDNode*,4> Parts(4, (SDNode*)0);
3028   // Look for either
3029   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3030   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3031   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
3032     return SDValue();
3033   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
3034   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
3035
3036   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
3037       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
3038     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3039     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3040     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3041       return SDValue();
3042
3043     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3044     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3045       return SDValue();
3046     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3047     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3048       return SDValue();
3049     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3050     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3051       return SDValue();
3052   } else {
3053     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3054     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3055       return SDValue();
3056     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3057       return SDValue();
3058     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3059       return SDValue();
3060     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3061     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3062       return SDValue();
3063     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3064     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3065       return SDValue();
3066   }
3067
3068   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3069   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3070     return SDValue();
3071
3072   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT,
3073                               SDValue(Parts[0],0));
3074
3075   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, than
3076   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3077   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
3078   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3079     return DAG.getNode(ISD::ROTL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3080   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3081     return DAG.getNode(ISD::ROTR, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3082   return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT,
3083                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt),
3084                      DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt));
3085 }
3086
3087 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3088   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3089   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3090   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3091   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3092   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3093   EVT VT = N1.getValueType();
3094
3095   // fold vector ops
3096   if (VT.isVector()) {
3097     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3098     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3099
3100     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3101     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3102       return N1;
3103     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3104       return N0;
3105
3106     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3107     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3108       return N0;
3109     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3110       return N1;
3111   }
3112
3113   // fold (or x, undef) -> -1
3114   if (!LegalOperations &&
3115       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3116     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3117     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3118   }
3119   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3120   if (N0C && N1C)
3121     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3122   // canonicalize constant to RHS
3123   if (N0C && !N1C)
3124     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3125   // fold (or x, 0) -> x
3126   if (N1C && N1C->isNullValue())
3127     return N0;
3128   // fold (or x, -1) -> -1
3129   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3130     return N1;
3131   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3132   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3133     return N1;
3134
3135   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3136   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3137   if (BSwap.getNode() != 0)
3138     return BSwap;
3139   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3140   if (BSwap.getNode() != 0)
3141     return BSwap;
3142
3143   // reassociate or
3144   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1);
3145   if (ROR.getNode() != 0)
3146     return ROR;
3147   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3148   // iff (c1 & c2) == 0.
3149   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3150              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3151     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3152     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0)
3153       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3154                          DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3155                                      N0.getOperand(0), N1),
3156                          DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1));
3157   }
3158   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3159   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3160     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3161     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3162
3163     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3164         LL.getValueType().isInteger()) {
3165       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3166       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3167       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3168           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3169         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3170                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3171         AddToWorkList(ORNode.getNode());
3172         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
3173       }
3174       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3175       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3176       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3177           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3178         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3179                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3180         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
3181         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
3182       }
3183     }
3184     // canonicalize equivalent to ll == rl
3185     if (LL == RR && LR == RL) {
3186       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3187       std::swap(RL, RR);
3188     }
3189     if (LL == RL && LR == RR) {
3190       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3191       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3192       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3193           (!LegalOperations ||
3194            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3195             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
3196               getSetCCResultType(N0.getValueType())))))
3197         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
3198                             LL, LR, Result);
3199     }
3200   }
3201
3202   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3203   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3204     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3205     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3206   }
3207
3208   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3209   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3210       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3211       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3212       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3213       // Don't increase # computations.
3214       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3215     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3216     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3217     const APInt &LHSMask =
3218       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3219     const APInt &RHSMask =
3220       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3221
3222     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3223         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3224       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3225                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3226       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, X,
3227                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3228     }
3229   }
3230
3231   // See if this is some rotate idiom.
3232   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3233     return SDValue(Rot, 0);
3234
3235   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3236   if (!VT.isVector() &&
3237       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3238     return SDValue(N, 0);
3239
3240   return SDValue();
3241 }
3242
3243 /// MatchRotateHalf - Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3244 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3245   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3246     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3247       Mask = Op.getOperand(1);
3248       Op = Op.getOperand(0);
3249     } else {
3250       return false;
3251     }
3252   }
3253
3254   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3255     Shift = Op;
3256     return true;
3257   }
3258
3259   return false;
3260 }
3261
3262 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3263 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3264 // a rot[lr].
3265 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3266   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3267   EVT VT = LHS.getValueType();
3268   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return 0;
3269
3270   // The target must have at least one rotate flavor.
3271   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3272   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3273   if (!HasROTL && !HasROTR) return 0;
3274
3275   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3276   SDValue LHSShift;   // The shift.
3277   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3278   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3279     return 0; // Not part of a rotate.
3280
3281   SDValue RHSShift;   // The shift.
3282   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3283   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3284     return 0; // Not part of a rotate.
3285
3286   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3287     return 0;   // Not shifting the same value.
3288
3289   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3290     return 0;   // Shifts must disagree.
3291
3292   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3293   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3294     std::swap(LHS, RHS);
3295     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3296     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3297   }
3298
3299   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3300   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3301   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3302   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3303
3304   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3305   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3306   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3307       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3308     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3309     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3310     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3311       return 0;
3312
3313     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3314                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3315
3316     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3317     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3318       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3319
3320       if (LHSMask.getNode()) {
3321         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3322         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3323       }
3324       if (RHSMask.getNode()) {
3325         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3326         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3327       }
3328
3329       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3330     }
3331
3332     return Rot.getNode();
3333   }
3334
3335   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3336   // that we're masking out the right stuff.
3337   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3338     return 0;
3339
3340   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotl x, y)
3341   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotr x, (sub 32, y))
3342   if (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3343       LHSShiftAmt == RHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3344     if (ConstantSDNode *SUBC =
3345           dyn_cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3346       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3347         return DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT, LHSShiftArg,
3348                            HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt).getNode();
3349       }
3350     }
3351   }
3352
3353   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotr x, y)
3354   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotl x, (sub 32, y))
3355   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3356       RHSShiftAmt == LHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3357     if (ConstantSDNode *SUBC =
3358           dyn_cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3359       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3360         return DAG.getNode(HasROTR ? ISD::ROTR : ISD::ROTL, DL, VT, LHSShiftArg,
3361                            HasROTR ? RHSShiftAmt : LHSShiftAmt).getNode();
3362       }
3363     }
3364   }
3365
3366   // Look for sign/zext/any-extended or truncate cases:
3367   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3368        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3369        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3370        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3371       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3372        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3373        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3374        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3375     SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3376     SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3377     if (RExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3378         RExtOp0.getOperand(1) == LExtOp0) {
3379       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3380       //   (rotl x, y)
3381       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3382       //   (rotr x, (sub 32, y))
3383       if (ConstantSDNode *SUBC =
3384             dyn_cast<ConstantSDNode>(RExtOp0.getOperand(0))) {
3385         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3386           return DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3387                              LHSShiftArg,
3388                              HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt).getNode();
3389         }
3390       }
3391     } else if (LExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3392                RExtOp0 == LExtOp0.getOperand(1)) {
3393       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3394       //   (rotr x, y)
3395       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3396       //   (rotl x, (sub 32, y))
3397       if (ConstantSDNode *SUBC =
3398             dyn_cast<ConstantSDNode>(LExtOp0.getOperand(0))) {
3399         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3400           return DAG.getNode(HasROTR ? ISD::ROTR : ISD::ROTL, DL, VT,
3401                              LHSShiftArg,
3402                              HasROTR ? RHSShiftAmt : LHSShiftAmt).getNode();
3403         }
3404       }
3405     }
3406   }
3407
3408   return 0;
3409 }
3410
3411 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3412   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3413   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3414   SDValue LHS, RHS, CC;
3415   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3416   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3417   EVT VT = N0.getValueType();
3418
3419   // fold vector ops
3420   if (VT.isVector()) {
3421     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3422     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3423
3424     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3425     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3426       return N1;
3427     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3428       return N0;
3429   }
3430
3431   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3432   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3433     return DAG.getConstant(0, VT);
3434   // fold (xor x, undef) -> undef
3435   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3436     return N0;
3437   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3438     return N1;
3439   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3440   if (N0C && N1C)
3441     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3442   // canonicalize constant to RHS
3443   if (N0C && !N1C)
3444     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3445   // fold (xor x, 0) -> x
3446   if (N1C && N1C->isNullValue())
3447     return N0;
3448   // reassociate xor
3449   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1);
3450   if (RXOR.getNode() != 0)
3451     return RXOR;
3452
3453   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3454   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3455     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3456     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3457                                                isInt);
3458
3459     if (!LegalOperations ||
3460         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
3461       switch (N0.getOpcode()) {
3462       default:
3463         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3464       case ISD::SETCC:
3465         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
3466       case ISD::SELECT_CC:
3467         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3468                                N0.getOperand(3), NotCC);
3469       }
3470     }
3471   }
3472
3473   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3474   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3475       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3476       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3477     SDValue V = N0.getOperand(0);
3478     V = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), V.getValueType(), V,
3479                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3480     AddToWorkList(V.getNode());
3481     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
3482   }
3483
3484   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3485   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3486       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3487     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3488     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3489       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3490       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3491       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3492       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3493       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3494     }
3495   }
3496   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3497   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3498       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3499     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3500     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3501       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3502       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3503       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3504       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3505       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3506     }
3507   }
3508   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
3509   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3510       N0->getOperand(1) == N1) {
3511     SDValue X = N0->getOperand(0);
3512     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
3513     AddToWorkList(NotX.getNode());
3514     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
3515   }
3516   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3517   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3518     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3519     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3520     if (N00C)
3521       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1),
3522                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3523                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3524     if (N01C)
3525       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3526                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3527                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3528   }
3529   // fold (xor x, x) -> 0
3530   if (N0 == N1)
3531     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
3532
3533   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3534   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3535     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3536     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3537   }
3538
3539   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3540   if (!VT.isVector() &&
3541       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3542     return SDValue(N, 0);
3543
3544   return SDValue();
3545 }
3546
3547 /// visitShiftByConstant - Handle transforms common to the three shifts, when
3548 /// the shift amount is a constant.
3549 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, unsigned Amt) {
3550   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3551   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3552
3553   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3554   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3555   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3556   // it.
3557   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3558
3559   switch (LHS->getOpcode()) {
3560   default: return SDValue();
3561   case ISD::OR:
3562   case ISD::XOR:
3563     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3564     break;
3565   case ISD::AND:
3566     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3567     break;
3568   case ISD::ADD:
3569     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3570       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3571     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3572     break;
3573   }
3574
3575   // We require the RHS of the binop to be a constant as well.
3576   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
3577   if (!BinOpCst) return SDValue();
3578
3579   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
3580   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
3581   //
3582   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
3583   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
3584   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
3585   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
3586        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
3587        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
3588       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
3589     return SDValue();
3590
3591   EVT VT = N->getValueType(0);
3592
3593   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
3594   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
3595   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
3596   // cause it to be modified for this operation.
3597   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
3598     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
3599     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
3600       return SDValue();
3601   }
3602
3603   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
3604   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
3605                                N->getValueType(0),
3606                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
3607
3608   // Create the new shift.
3609   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
3610                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
3611                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
3612
3613   // Create the new binop.
3614   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
3615 }
3616
3617 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
3618   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3619   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3620   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3621   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3622   EVT VT = N0.getValueType();
3623   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3624
3625   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
3626   if (N0C && N1C)
3627     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
3628   // fold (shl 0, x) -> 0
3629   if (N0C && N0C->isNullValue())
3630     return N0;
3631   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
3632   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3633     return DAG.getUNDEF(VT);
3634   // fold (shl x, 0) -> x
3635   if (N1C && N1C->isNullValue())
3636     return N0;
3637   // fold (shl undef, x) -> 0
3638   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3639     return DAG.getConstant(0, VT);
3640   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
3641   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3642                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3643     return DAG.getConstant(0, VT);
3644   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3645   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3646       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3647       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3648     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3649     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3650       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3651       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3652       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3653       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
3654       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
3655                          DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), TruncVT,
3656                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3657                                                  SDLoc(N),
3658                                                  TruncVT, N100),
3659                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3660     }
3661   }
3662
3663   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3664     return SDValue(N, 0);
3665
3666   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
3667   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
3668       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3669     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3670     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3671     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3672       return DAG.getConstant(0, VT);
3673     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3674                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3675   }
3676
3677   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
3678   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
3679   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
3680   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
3681   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
3682   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3683               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3684               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
3685       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL &&
3686       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3687     uint64_t c1 =
3688       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3689     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3690     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3691     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3692     if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
3693       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3694         return DAG.getConstant(0, VT);
3695       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
3696                          DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N0), VT,
3697                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0)),
3698                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3699     }
3700   }
3701
3702   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
3703   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
3704   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
3705   // this will increase the total number of instructions.
3706   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse() &&
3707       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3708     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3709     if (c1 < VT.getSizeInBits()) {
3710       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3711       APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3712                                          VT.getSizeInBits() - c1);
3713       SDValue Shift;
3714       if (c2 > c1) {
3715         Mask = Mask.shl(c2-c1);
3716         Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3717                             DAG.getConstant(c2-c1, N1.getValueType()));
3718       } else {
3719         Mask = Mask.lshr(c1-c2);
3720         Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3721                             DAG.getConstant(c1-c2, N1.getValueType()));
3722       }
3723       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), VT, Shift,
3724                          DAG.getConstant(Mask, VT));
3725     }
3726   }
3727   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
3728   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
3729     SDValue HiBitsMask =
3730       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3731                                             VT.getSizeInBits() -
3732                                               N1C->getZExtValue()),
3733                       VT);
3734     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3735                        HiBitsMask);
3736   }
3737
3738   if (N1C) {
3739     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3740     if (NewSHL.getNode())
3741       return NewSHL;
3742   }
3743
3744   return SDValue();
3745 }
3746
3747 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
3748   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3749   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3750   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3751   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3752   EVT VT = N0.getValueType();
3753   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3754
3755   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
3756   if (N0C && N1C)
3757     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
3758   // fold (sra 0, x) -> 0
3759   if (N0C && N0C->isNullValue())
3760     return N0;
3761   // fold (sra -1, x) -> -1
3762   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
3763     return N0;
3764   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
3765   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3766     return DAG.getUNDEF(VT);
3767   // fold (sra x, 0) -> x
3768   if (N1C && N1C->isNullValue())
3769     return N0;
3770   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
3771   // sext_inreg.
3772   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
3773     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
3774     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
3775     if (VT.isVector())
3776       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
3777                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
3778     if ((!LegalOperations ||
3779          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
3780       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
3781                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
3782   }
3783
3784   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
3785   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
3786     if (ConstantSDNode *C1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3787       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
3788       if (Sum >= OpSizeInBits) Sum = OpSizeInBits-1;
3789       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3790                          DAG.getConstant(Sum, N1C->getValueType(0)));
3791     }
3792   }
3793
3794   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
3795   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
3796   // result_size - n != m.
3797   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
3798   // code.
3799   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
3800     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
3801     const ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3802     if (N01C && N1C) {
3803       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
3804       EVT TruncVT =
3805         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3806                           OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
3807       // Determine the residual right-shift amount.
3808       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
3809
3810       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
3811       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
3812       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
3813       // perform the transform.
3814       if ((ShiftAmt > 0) &&
3815           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
3816           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
3817           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
3818
3819           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
3820               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
3821           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT,
3822                                       N0.getOperand(0), Amt);
3823           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), TruncVT,
3824                                       Shift);
3825           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N),
3826                              N->getValueType(0), Trunc);
3827       }
3828     }
3829   }
3830
3831   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
3832   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3833       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3834       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3835     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3836     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3837       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3838       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3839       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3840       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarType().getSizeInBits());
3841       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
3842                          DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N),
3843                                      TruncVT,
3844                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3845                                                  SDLoc(N),
3846                                                  TruncVT, N100),
3847                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3848     }
3849   }
3850
3851   // fold (sra (trunc (sr x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1+c2))
3852   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
3853   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3854       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
3855        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
3856       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
3857       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
3858       N1C && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1))) {
3859     EVT LargeVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3860     ConstantSDNode *LargeShiftAmt =
3861       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1));
3862
3863     if (LargeVT.getScalarType().getSizeInBits() - OpSizeInBits ==
3864         LargeShiftAmt->getZExtValue()) {
3865       SDValue Amt =
3866         DAG.getConstant(LargeShiftAmt->getZExtValue() + N1C->getZExtValue(),
3867               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType()));
3868       SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), LargeVT,
3869                                 N0.getOperand(0).getOperand(0), Amt);
3870       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, SRA);
3871     }
3872   }
3873
3874   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
3875   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3876     return SDValue(N, 0);
3877
3878
3879   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
3880   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
3881     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
3882
3883   if (N1C) {
3884     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3885     if (NewSRA.getNode())
3886       return NewSRA;
3887   }
3888
3889   return SDValue();
3890 }
3891
3892 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
3893   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3894   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3895   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3896   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3897   EVT VT = N0.getValueType();
3898   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3899
3900   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
3901   if (N0C && N1C)
3902     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
3903   // fold (srl 0, x) -> 0
3904   if (N0C && N0C->isNullValue())
3905     return N0;
3906   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
3907   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3908     return DAG.getUNDEF(VT);
3909   // fold (srl x, 0) -> x
3910   if (N1C && N1C->isNullValue())
3911     return N0;
3912   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
3913   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3914                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3915     return DAG.getConstant(0, VT);
3916
3917   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
3918   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL &&
3919       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3920     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3921     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3922     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3923       return DAG.getConstant(0, VT);
3924     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3925                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3926   }
3927
3928   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
3929   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3930       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
3931       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3932     uint64_t c1 =
3933       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3934     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3935     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3936     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
3937     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3938     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
3939     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
3940       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
3941         return DAG.getConstant(0, VT);
3942       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT,
3943                          DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), InnerShiftVT,
3944                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
3945                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
3946     }
3947   }
3948
3949   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
3950   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1 &&
3951       N0.getValueSizeInBits() <= 64) {
3952     uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue()+64-N0.getValueSizeInBits();
3953     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3954                        DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
3955   }
3956
3957   // fold (srl (anyextend x), c) -> (and (anyextend (srl x, c)), mask)
3958   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
3959     // Shifting in all undef bits?
3960     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3961     if (N1C->getZExtValue() >= SmallVT.getSizeInBits())
3962       return DAG.getUNDEF(VT);
3963
3964     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
3965       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
3966       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), SmallVT,
3967                                        N0.getOperand(0),
3968                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
3969       AddToWorkList(SmallShift.getNode());
3970       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()).lshr(ShiftAmt);
3971       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3972                          DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, SmallShift),
3973                          DAG.getConstant(Mask, VT));
3974     }
3975   }
3976
3977   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
3978   // bit, which is unmodified by sra.
3979   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == VT.getSizeInBits()) {
3980     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
3981       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
3982   }
3983
3984   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
3985   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
3986       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(VT.getSizeInBits())) {
3987     APInt KnownZero, KnownOne;
3988     DAG.ComputeMaskedBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
3989
3990     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
3991     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
3992     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
3993
3994     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
3995     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
3996     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
3997     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
3998
3999     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
4000     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
4001       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
4002       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
4003       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
4004       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
4005       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
4006       SDValue Op = N0.getOperand(0);
4007
4008       if (ShAmt) {
4009         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT, Op,
4010                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
4011         AddToWorkList(Op.getNode());
4012       }
4013
4014       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
4015                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
4016     }
4017   }
4018
4019   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4020   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4021       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
4022       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
4023     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
4024     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
4025       EVT TruncVT = N1.getValueType();
4026       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
4027       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
4028       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
4029       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
4030                          DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N),
4031                                      TruncVT,
4032                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4033                                                  SDLoc(N),
4034                                                  TruncVT, N100),
4035                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
4036     }
4037   }
4038
4039   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
4040   // demanded.
4041   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4042     return SDValue(N, 0);
4043
4044   if (N1C) {
4045     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
4046     if (NewSRL.getNode())
4047       return NewSRL;
4048   }
4049
4050   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4051   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
4052   if (NarrowLoad.getNode())
4053     return NarrowLoad;
4054
4055   // Here is a common situation. We want to optimize:
4056   //
4057   //   %a = ...
4058   //   %b = and i32 %a, 2
4059   //   %c = srl i32 %b, 1
4060   //   brcond i32 %c ...
4061   //
4062   // into
4063   //
4064   //   %a = ...
4065   //   %b = and %a, 2
4066   //   %c = setcc eq %b, 0
4067   //   brcond %c ...
4068   //
4069   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4070   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4071   // the worklist.
4072   if (N->hasOneUse()) {
4073     SDNode *Use = *N->use_begin();
4074     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4075       AddToWorkList(Use);
4076     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4077       // Also look pass the truncate.
4078       Use = *Use->use_begin();
4079       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4080         AddToWorkList(Use);
4081     }
4082   }
4083
4084   return SDValue();
4085 }
4086
4087 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4088   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4089   EVT VT = N->getValueType(0);
4090
4091   // fold (ctlz c1) -> c2
4092   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4093     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4094   return SDValue();
4095 }
4096
4097 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4098   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4099   EVT VT = N->getValueType(0);
4100
4101   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4102   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4103     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4104   return SDValue();
4105 }
4106
4107 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4108   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4109   EVT VT = N->getValueType(0);
4110
4111   // fold (cttz c1) -> c2
4112   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4113     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4114   return SDValue();
4115 }
4116
4117 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4118   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4119   EVT VT = N->getValueType(0);
4120
4121   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4122   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4123     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4124   return SDValue();
4125 }
4126
4127 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4128   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4129   EVT VT = N->getValueType(0);
4130
4131   // fold (ctpop c1) -> c2
4132   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4133     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4134   return SDValue();
4135 }
4136
4137 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4138   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4139   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4140   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4141   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4142   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4143   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4144   EVT VT = N->getValueType(0);
4145   EVT VT0 = N0.getValueType();
4146
4147   // fold (select C, X, X) -> X
4148   if (N1 == N2)
4149     return N1;
4150   // fold (select true, X, Y) -> X
4151   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4152     return N1;
4153   // fold (select false, X, Y) -> Y
4154   if (N0C && N0C->isNullValue())
4155     return N2;
4156   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4157   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4158     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4159   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4160   if (VT.isInteger() &&
4161       (VT0 == MVT::i1 ||
4162        (VT0.isInteger() &&
4163         TLI.getBooleanContents(false) ==
4164         TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4165       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4166     SDValue XORNode;
4167     if (VT == VT0)
4168       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT0,
4169                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4170     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), VT0,
4171                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4172     AddToWorkList(XORNode.getNode());
4173     if (VT.bitsGT(VT0))
4174       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
4175     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
4176   }
4177   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4178   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4179     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4180     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4181     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
4182   }
4183   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4184   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4185     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4186     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4187     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
4188   }
4189   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4190   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4191     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4192   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4193   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4194   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4195     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4196   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4197   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4198   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4199     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4200
4201   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4202   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4203     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4204
4205   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4206   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4207     // FIXME:
4208     // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
4209     // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
4210     // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
4211     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other) &&
4212         TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT))
4213       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
4214                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4215                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4216     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
4217   }
4218
4219   return SDValue();
4220 }
4221
4222 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
4223   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4224   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4225   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4226   SDLoc DL(N);
4227
4228   // Canonicalize integer abs.
4229   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
4230   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
4231   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
4232   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
4233   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4234     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4235     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
4236     bool isAbs = false;
4237     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
4238
4239     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
4240          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
4241         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
4242       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
4243     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
4244              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
4245       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
4246
4247     if (isAbs) {
4248       EVT VT = LHS.getValueType();
4249       SDValue Shift = DAG.getNode(
4250           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
4251           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, VT));
4252       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
4253       AddToWorkList(Shift.getNode());
4254       AddToWorkList(Add.getNode());
4255       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
4256     }
4257   }
4258
4259   return SDValue();
4260 }
4261
4262 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
4263   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4264   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4265   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4266   SDValue N3 = N->getOperand(3);
4267   SDValue N4 = N->getOperand(4);
4268   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
4269
4270   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
4271   if (N2 == N3)
4272     return N2;
4273
4274   // Determine if the condition we're dealing with is constant
4275   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
4276                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
4277   if (SCC.getNode()) {
4278     AddToWorkList(SCC.getNode());
4279
4280     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
4281       if (!SCCC->isNullValue())
4282         return N2;    // cond always true -> true val
4283       else
4284         return N3;    // cond always false -> false val
4285     }
4286
4287     // Fold to a simpler select_cc
4288     if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC)
4289       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
4290                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
4291                          SCC.getOperand(2));
4292   }
4293
4294   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4295   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
4296     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4297
4298   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
4299   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
4300 }
4301
4302 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
4303   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
4304                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
4305                        SDLoc(N));
4306 }
4307
4308 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
4309 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
4310 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
4311 // mentioned transformation is profitable.
4312 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
4313                                     unsigned ExtOpc,
4314                                     SmallVector<SDNode*, 4> &ExtendNodes,
4315                                     const TargetLowering &TLI) {
4316   bool HasCopyToRegUses = false;
4317   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
4318   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
4319                             UE = N0.getNode()->use_end();
4320        UI != UE; ++UI) {
4321     SDNode *User = *UI;
4322     if (User == N)
4323       continue;
4324     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
4325       continue;
4326     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
4327     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
4328       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
4329       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
4330         // Sign bits will be lost after a zext.
4331         return false;
4332       bool Add = false;
4333       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
4334         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
4335         if (UseOp == N0)
4336           continue;
4337         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
4338           return false;
4339         Add = true;
4340       }
4341       if (Add)
4342         ExtendNodes.push_back(User);
4343       continue;
4344     }
4345     // If truncates aren't free and there are users we can't
4346     // extend, it isn't worthwhile.
4347     if (!isTruncFree)
4348       return false;
4349     // Remember if this value is live-out.
4350     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
4351       HasCopyToRegUses = true;
4352   }
4353
4354   if (HasCopyToRegUses) {
4355     bool BothLiveOut = false;
4356     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4357          UI != UE; ++UI) {
4358       SDUse &Use = UI.getUse();
4359       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
4360         BothLiveOut = true;
4361         break;
4362       }
4363     }
4364     if (BothLiveOut)
4365       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
4366       // a good reason for the transformation.
4367       return ExtendNodes.size();
4368   }
4369   return true;
4370 }
4371
4372 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs,
4373                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
4374                                   ISD::NodeType ExtType) {
4375   // Extend SetCC uses if necessary.
4376   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
4377     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
4378     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4379
4380     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4381       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
4382       if (SOp == Trunc)
4383         Ops.push_back(ExtLoad);
4384       else
4385         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
4386     }
4387
4388     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
4389     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0),
4390                                  &Ops[0], Ops.size()));
4391   }
4392 }
4393
4394 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
4395   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4396   EVT VT = N->getValueType(0);
4397
4398   // fold (sext c1) -> c1
4399   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4400     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4401
4402   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
4403   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
4404   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4405     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
4406                        N0.getOperand(0));
4407
4408   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4409     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
4410     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
4411     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4412     if (NarrowLoad.getNode()) {
4413       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4414       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4415         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4416         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4417         AddToWorkList(oye);
4418       }
4419       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4420     }
4421
4422     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
4423     // eliminate the trunc/sext pair.
4424     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4425     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4426     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4427     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4428     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
4429
4430     if (OpBits == DestBits) {
4431       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
4432       // bits, it is already ready.
4433       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
4434         return Op;
4435     } else if (OpBits < DestBits) {
4436       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
4437       // bits, just sext from i32.
4438       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4439         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
4440     } else {
4441       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
4442       // bits, just truncate to i32.
4443       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4444         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
4445     }
4446
4447     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
4448     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
4449                                                  N0.getValueType())) {
4450       if (OpBits < DestBits)
4451         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
4452       else if (OpBits > DestBits)
4453         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
4454       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
4455                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
4456     }
4457   }
4458
4459   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4460   // None of the supported targets knows how to perform load and sign extend
4461   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4462   // scalars.
4463   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4464       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4465        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4466     bool DoXform = true;
4467     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4468     if (!N0.hasOneUse())
4469       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
4470     if (DoXform) {
4471       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4472       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4473                                        LN0->getChain(),
4474                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4475                                        N0.getValueType(),
4476                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4477                                        LN0->getAlignment());
4478       CombineTo(N, ExtLoad);
4479       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4480                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4481       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4482       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4483                       ISD::SIGN_EXTEND);
4484       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4485     }
4486   }
4487
4488   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4489   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4490   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4491       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4492     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4493     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4494     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4495         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, MemVT)) {
4496       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4497                                        LN0->getChain(),
4498                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4499                                        MemVT,
4500                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4501                                        LN0->getAlignment());
4502       CombineTo(N, ExtLoad);
4503       CombineTo(N0.getNode(),
4504                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4505                             N0.getValueType(), ExtLoad),
4506                 ExtLoad.getValue(1));
4507       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4508     }
4509   }
4510
4511   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4512   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
4513   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4514        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4515       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4516       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4517       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4518       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4519     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4520     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD) {
4521       bool DoXform = true;
4522       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4523       if (!N0.hasOneUse())
4524         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
4525                                           SetCCs, TLI);
4526       if (DoXform) {
4527         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
4528                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4529                                          LN0->getPointerInfo(),
4530                                          LN0->getMemoryVT(),
4531                                          LN0->isVolatile(),
4532                                          LN0->isNonTemporal(),
4533                                          LN0->getAlignment());
4534         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4535         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
4536         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
4537                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4538         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4539                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
4540                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4541         CombineTo(N, And);
4542         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4543         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4544                         ISD::SIGN_EXTEND);
4545         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4546       }
4547     }
4548   }
4549
4550   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4551     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
4552     // Only do this before legalize for now.
4553     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
4554         TLI.getBooleanContents(true) ==
4555           TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
4556       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4557       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
4558       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
4559       // if this is the case.
4560       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
4561
4562       // We know that the # elements of the results is the same as the
4563       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4564       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4565       // we know that the element size of the sext'd result matches the
4566       // element size of the compare operands.
4567       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
4568         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4569                              N0.getOperand(1),
4570                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4571
4572       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4573       // elements we can use a matching integer vector type and then
4574       // truncate/sign extend
4575       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
4576       if (SVT == MatchingVectorType) {
4577         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
4578                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4579                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4580         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
4581       }
4582     }
4583
4584     // sext(setcc x, y, cc) -> (select_cc x, y, -1, 0, cc)
4585     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4586     SDValue NegOne =
4587       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
4588     SDValue SCC =
4589       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4590                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
4591                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4592     if (SCC.getNode()) return SCC;
4593     if (!VT.isVector() &&
4594         (!LegalOperations ||
4595          TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(VT)))) {
4596       return DAG.getSelect(SDLoc(N), VT,
4597                            DAG.getSetCC(SDLoc(N),
4598                                         getSetCCResultType(VT),
4599                                         N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4600                                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4601                            NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
4602     }
4603   }
4604
4605   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
4606   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
4607       DAG.SignBitIsZero(N0))
4608     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4609
4610   return SDValue();
4611 }
4612
4613 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
4614 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
4615 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
4616 // ComputeMaskedBits in the caller.
4617 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
4618                          APInt &KnownZero) {
4619   APInt KnownOne;
4620   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4621     Op = N->getOperand(0);
4622     DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4623     return true;
4624   }
4625
4626   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
4627       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
4628     return false;
4629
4630   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
4631   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
4632   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
4633
4634   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
4635   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
4636   if (COp0 && COp0->isNullValue())
4637     Op = Op1;
4638   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
4639     Op = Op0;
4640   else
4641     return false;
4642
4643   DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4644
4645   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
4646     return false;
4647
4648   return true;
4649 }
4650
4651 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
4652   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4653   EVT VT = N->getValueType(0);
4654
4655   // fold (zext c1) -> c1
4656   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4657     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4658   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
4659   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
4660   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4661     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
4662                        N0.getOperand(0));
4663
4664   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
4665   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
4666   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
4667   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
4668   SDValue Op;
4669   APInt KnownZero;
4670   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
4671     APInt TruncatedBits =
4672       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
4673       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
4674       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
4675                         N0.getValueSizeInBits(),
4676                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
4677                                  VT.getSizeInBits()));
4678     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
4679       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
4680         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
4681       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
4682         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
4683
4684       return Op;
4685     }
4686   }
4687
4688   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4689   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
4690   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4691     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4692     if (NarrowLoad.getNode()) {
4693       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4694       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4695         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4696         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4697         AddToWorkList(oye);
4698       }
4699       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4700     }
4701   }
4702
4703   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
4704   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4705       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
4706
4707     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4708     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
4709     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4710     if (NarrowLoad.getNode()) {
4711       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4712       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4713         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4714         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4715         AddToWorkList(oye);
4716       }
4717       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4718     }
4719
4720     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4721     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
4722       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
4723       AddToWorkList(Op.getNode());
4724     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
4725       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
4726       AddToWorkList(Op.getNode());
4727     }
4728     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N),
4729                                   N0.getValueType().getScalarType());
4730   }
4731
4732   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
4733   // if either of the casts is not free.
4734   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4735       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4736       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4737       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4738                            N0.getValueType()) ||
4739        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
4740     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4741     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4742       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
4743     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4744       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
4745     }
4746     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4747     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4748     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4749                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4750   }
4751
4752   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4753   // None of the supported targets knows how to perform load and vector_zext
4754   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4755   // scalars.
4756   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4757       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4758        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4759     bool DoXform = true;
4760     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4761     if (!N0.hasOneUse())
4762       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
4763     if (DoXform) {
4764       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4765       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4766                                        LN0->getChain(),
4767                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4768                                        N0.getValueType(),
4769                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4770                                        LN0->getAlignment());
4771       CombineTo(N, ExtLoad);
4772       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4773                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4774       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4775
4776       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4777                       ISD::ZERO_EXTEND);
4778       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4779     }
4780   }
4781
4782   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4783   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
4784   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4785        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4786       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4787       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4788       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4789       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4790     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4791     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD) {
4792       bool DoXform = true;
4793       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4794       if (!N0.hasOneUse())
4795         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
4796                                           SetCCs, TLI);
4797       if (DoXform) {
4798         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
4799                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4800                                          LN0->getPointerInfo(),
4801                                          LN0->getMemoryVT(),
4802                                          LN0->isVolatile(),
4803                                          LN0->isNonTemporal(),
4804                                          LN0->getAlignment());
4805         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4806         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4807         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
4808                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4809         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4810                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
4811                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4812         CombineTo(N, And);
4813         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4814         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4815                         ISD::ZERO_EXTEND);
4816         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4817       }
4818     }
4819   }
4820
4821   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4822   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4823   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4824       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4825     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4826     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4827     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4828         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT)) {
4829       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4830                                        LN0->getChain(),
4831                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4832                                        MemVT,
4833                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4834                                        LN0->getAlignment());
4835       CombineTo(N, ExtLoad);
4836       CombineTo(N0.getNode(),
4837                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
4838                             ExtLoad),
4839                 ExtLoad.getValue(1));
4840       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4841     }
4842   }
4843
4844   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4845     if (!LegalOperations && VT.isVector()) {
4846       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
4847       // Only do this before legalize for now.
4848       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4849       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
4850       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
4851                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
4852       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
4853         // We know that the # elements of the results is the same as the
4854         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4855         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4856         // we know that the element size of the sext'd result matches the
4857         // element size of the compare operands.
4858         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4859                            DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4860                                          N0.getOperand(1),
4861                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4862                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
4863                                        &OneOps[0], OneOps.size()));
4864
4865       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4866       // elements we can use a matching integer vector type and then
4867       // truncate/sign extend
4868       EVT MatchingElementType =
4869         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4870                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4871       EVT MatchingVectorType =
4872         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4873                          N0VT.getVectorNumElements());
4874       SDValue VsetCC =
4875         DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
4876                       N0.getOperand(1),
4877                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4878       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4879                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT),
4880                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
4881                                      &OneOps[0], OneOps.size()));
4882     }
4883
4884     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
4885     SDValue SCC =
4886       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4887                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
4888                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4889     if (SCC.getNode()) return SCC;
4890   }
4891
4892   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
4893   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
4894       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
4895       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
4896       N0.hasOneUse()) {
4897     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
4898     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
4899     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4900       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
4901       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
4902       // transformation.
4903       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
4904         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
4905       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
4906         return SDValue();
4907     }
4908
4909     SDLoc DL(N);
4910
4911     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
4912     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
4913       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
4914
4915     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
4916                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
4917                        ShAmt);
4918   }
4919
4920   return SDValue();
4921 }
4922
4923 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
4924   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4925   EVT VT = N->getValueType(0);
4926
4927   // fold (aext c1) -> c1
4928   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4929     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4930   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
4931   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
4932   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
4933   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
4934       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4935       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
4936     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
4937
4938   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
4939   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
4940   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4941     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4942     if (NarrowLoad.getNode()) {
4943       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4944       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4945         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4946         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4947         AddToWorkList(oye);
4948       }
4949       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4950     }
4951   }
4952
4953   // fold (aext (truncate x))
4954   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4955     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
4956     if (TruncOp.getValueType() == VT)
4957       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
4958     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
4959       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
4960     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
4961   }
4962
4963   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
4964   // if the trunc is not free.
4965   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4966       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4967       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4968       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4969                           N0.getValueType())) {
4970     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4971     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4972       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
4973     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4974       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
4975     }
4976     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4977     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4978     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4979                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4980   }
4981
4982   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
4983   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
4984   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4985   // scalars.
4986   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4987       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4988        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4989     bool DoXform = true;
4990     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4991     if (!N0.hasOneUse())
4992       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
4993     if (DoXform) {
4994       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4995       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4996                                        LN0->getChain(),
4997                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4998                                        N0.getValueType(),
4999                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5000                                        LN0->getAlignment());
5001       CombineTo(N, ExtLoad);
5002       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5003                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5004       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5005       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5006                       ISD::ANY_EXTEND);
5007       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5008     }
5009   }
5010
5011   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
5012   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
5013   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
5014   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
5015       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5016       N0.hasOneUse()) {
5017     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5018     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5019     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(N),
5020                                      VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5021                                      LN0->getPointerInfo(), MemVT,
5022                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5023                                      LN0->getAlignment());
5024     CombineTo(N, ExtLoad);
5025     CombineTo(N0.getNode(),
5026               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5027                           N0.getValueType(), ExtLoad),
5028               ExtLoad.getValue(1));
5029     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5030   }
5031
5032   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5033     // aext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
5034     // Only do this before legalize for now.
5035     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
5036       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5037         // We know that the # elements of the results is the same as the
5038         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5039         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5040         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5041         // element size of the compare operands.
5042       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5043         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5044                              N0.getOperand(1),
5045                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5046       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5047       // elements we can use a matching integer vector type and then
5048       // truncate/sign extend
5049       else {
5050         EVT MatchingElementType =
5051           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5052                             N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
5053         EVT MatchingVectorType =
5054           EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
5055                            N0VT.getVectorNumElements());
5056         SDValue VsetCC =
5057           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5058                         N0.getOperand(1),
5059                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5060         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5061       }
5062     }
5063
5064     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5065     SDValue SCC =
5066       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5067                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5068                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5069     if (SCC.getNode())
5070       return SCC;
5071   }
5072
5073   return SDValue();
5074 }
5075
5076 /// GetDemandedBits - See if the specified operand can be simplified with the
5077 /// knowledge that only the bits specified by Mask are used.  If so, return the
5078 /// simpler operand, otherwise return a null SDValue.
5079 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
5080   switch (V.getOpcode()) {
5081   default: break;
5082   case ISD::Constant: {
5083     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
5084     assert(CV != 0 && "Const value should be ConstSDNode.");
5085     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
5086     APInt NewVal = CVal & Mask;
5087     if (NewVal != CVal) {
5088       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
5089     }
5090     break;
5091   }
5092   case ISD::OR:
5093   case ISD::XOR:
5094     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
5095     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
5096       return V.getOperand(1);
5097     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
5098       return V.getOperand(0);
5099     break;
5100   case ISD::SRL:
5101     // Only look at single-use SRLs.
5102     if (!V.getNode()->hasOneUse())
5103       break;
5104     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
5105       // See if we can recursively simplify the LHS.
5106       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
5107
5108       // Watch out for shift count overflow though.
5109       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
5110       APInt NewMask = Mask << Amt;
5111       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
5112       if (SimplifyLHS.getNode())
5113         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
5114                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
5115     }
5116   }
5117   return SDValue();
5118 }
5119
5120 /// ReduceLoadWidth - If the result of a wider load is shifted to right of N
5121 /// bits and then truncated to a narrower type and where N is a multiple
5122 /// of number of bits of the narrower type, transform it to a narrower load
5123 /// from address + N / num of bits of new type. If the result is to be
5124 /// extended, also fold the extension to form a extending load.
5125 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
5126   unsigned Opc = N->getOpcode();
5127
5128   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
5129   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5130   EVT VT = N->getValueType(0);
5131   EVT ExtVT = VT;
5132
5133   // This transformation isn't valid for vector loads.
5134   if (VT.isVector())
5135     return SDValue();
5136
5137   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
5138   // extended to VT.
5139   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
5140     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
5141     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
5142   } else if (Opc == ISD::SRL) {
5143     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
5144     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
5145     N0 = SDValue(N, 0);
5146     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
5147     if (!N01) return SDValue();
5148     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5149                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
5150   }
5151   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, ExtVT))
5152     return SDValue();
5153
5154   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
5155
5156   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
5157   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
5158   if (!ExtVT.isRound())
5159     return SDValue();
5160
5161   unsigned ShAmt = 0;
5162   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
5163     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5164       ShAmt = N01->getZExtValue();
5165       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
5166       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
5167         N0 = N0.getOperand(0);
5168         // Is the load width a multiple of size of VT?
5169         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
5170           return SDValue();
5171       }
5172
5173       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
5174       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
5175
5176       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
5177       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
5178       // lowering of SRL and an sextload.
5179       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
5180         return SDValue();
5181
5182       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
5183       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
5184       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
5185       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
5186         return SDValue();
5187     }
5188   }
5189
5190   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
5191   // we can fold the truncate through the shift.
5192   unsigned ShLeftAmt = 0;
5193   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
5194       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
5195     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5196       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
5197       N0 = N0.getOperand(0);
5198     }
5199   }
5200
5201   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
5202   // multiple uses, this would require adding a new load.
5203   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
5204     return SDValue();
5205
5206   // Don't change the width of a volatile load.
5207   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5208   if (LN0->isVolatile())
5209     return SDValue();
5210
5211   // Verify that we are actually reducing a load width here.
5212   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
5213     return SDValue();
5214
5215   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
5216   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
5217   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
5218   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
5219   // uses gets things wrong.
5220   if (LN0->getNumValues() > 2)
5221     return SDValue();
5222
5223   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
5224
5225   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
5226     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
5227     return SDValue();
5228
5229   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
5230   // load the correct bytes.
5231   if (TLI.isBigEndian()) {
5232     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
5233     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
5234     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
5235   }
5236
5237   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
5238   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
5239   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0),
5240                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
5241                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
5242   AddToWorkList(NewPtr.getNode());
5243
5244   SDValue Load;
5245   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
5246     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
5247                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5248                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5249                         LN0->isInvariant(), NewAlign);
5250   else
5251     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
5252                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5253                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5254                           NewAlign);
5255
5256   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
5257   WorkListRemover DeadNodes(*this);
5258   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
5259
5260   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
5261   SDValue Result = Load;
5262   if (ShLeftAmt != 0) {
5263     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
5264     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
5265       ShImmTy = VT;
5266     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
5267     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
5268     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
5269     // of that operation is undefined.
5270     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
5271       Result = DAG.getConstant(0, VT);
5272     else
5273       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
5274                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
5275   }
5276
5277   // Return the new loaded value.
5278   return Result;
5279 }
5280
5281 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
5282   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5283   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5284   EVT VT = N->getValueType(0);
5285   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
5286   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5287   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
5288
5289   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
5290   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5291     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5292
5293   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
5294   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
5295     return N0;
5296
5297   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
5298   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
5299       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT())) {
5300     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5301                        N0.getOperand(0), N1);
5302   }
5303
5304   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
5305   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
5306   // if x is small enough.
5307   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5308     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
5309     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
5310         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
5311       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
5312   }
5313
5314   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
5315   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
5316     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
5317
5318   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
5319   // demanded.
5320   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5321     return SDValue(N, 0);
5322
5323   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
5324   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
5325   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
5326   if (NarrowLoad.getNode())
5327     return NarrowLoad;
5328
5329   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
5330   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
5331   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
5332   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
5333     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
5334       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
5335         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
5336         // extended enough.
5337         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
5338         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
5339           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
5340                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
5341       }
5342   }
5343
5344   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
5345   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
5346       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5347       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5348       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5349        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5350     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5351     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5352                                      LN0->getChain(),
5353                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5354                                      EVT,
5355                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5356                                      LN0->getAlignment());
5357     CombineTo(N, ExtLoad);
5358     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5359     AddToWorkList(ExtLoad.getNode());
5360     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5361   }
5362   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
5363   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5364       N0.hasOneUse() &&
5365       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5366       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5367        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5368     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5369     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5370                                      LN0->getChain(),
5371                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5372                                      EVT,
5373                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5374                                      LN0->getAlignment());
5375     CombineTo(N, ExtLoad);
5376     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5377     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5378   }
5379
5380   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
5381   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
5382     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
5383                                        N0.getOperand(1), false);
5384     if (BSwap.getNode() != 0)
5385       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5386                          BSwap, N1);
5387   }
5388
5389   return SDValue();
5390 }
5391
5392 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
5393   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5394   EVT VT = N->getValueType(0);
5395   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5396
5397   // noop truncate
5398   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
5399     return N0;
5400   // fold (truncate c1) -> c1
5401   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5402     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
5403   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
5404   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
5405     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5406   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
5407   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5408       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5409       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5410     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
5411       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
5412       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5413                          N0.getOperand(0));
5414     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
5415       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
5416       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5417     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
5418     // and the truncate.
5419     return N0.getOperand(0);
5420   }
5421
5422   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
5423   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
5424   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
5425   //        -- becomes --
5426   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
5427   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
5428   //
5429   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
5430   // creates this pattern) and before operation legalization after which
5431   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
5432   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5433       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse()) {
5434
5435     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
5436     EVT ExTy = N0.getValueType();
5437     EVT TrTy = N->getValueType(0);
5438
5439     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
5440     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
5441
5442     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
5443     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
5444
5445     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
5446     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
5447       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
5448       EVT IndexTy = N0->getOperand(1).getValueType();
5449       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
5450
5451       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
5452                               NVT, N0.getOperand(0));
5453
5454       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
5455                          SDLoc(N), TrTy, V,
5456                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
5457     }
5458   }
5459
5460   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
5461   // For example fold
5462   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
5463   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
5464   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
5465       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
5466       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
5467       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
5468
5469     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
5470     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
5471     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
5472
5473     // Check that the element types match.
5474     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
5475       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
5476       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
5477       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
5478       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
5479
5480       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
5481              "Invalid number of elements");
5482
5483       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
5484       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
5485         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
5486
5487       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, &Opnds[0],
5488                          Opnds.size());
5489     }
5490   }
5491
5492   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
5493   // only the low bits are being used.
5494   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
5495   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
5496   // may have different active low bits.
5497   if (!VT.isVector()) {
5498     SDValue Shorter =
5499       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
5500                                                VT.getSizeInBits()));
5501     if (Shorter.getNode())
5502       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
5503   }
5504   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
5505   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
5506   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
5507     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
5508     if (Reduced.getNode())
5509       return Reduced;
5510   }
5511   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
5512   // where ... are all 'undef'.
5513   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
5514     SmallVector<EVT, 8> VTs;
5515     SDValue V;
5516     unsigned Idx = 0;
5517     unsigned NumDefs = 0;
5518
5519     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
5520       SDValue X = N0.getOperand(i);
5521       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
5522         V = X;
5523         Idx = i;
5524         NumDefs++;
5525       }
5526       // Stop if more than one members are non-undef.
5527       if (NumDefs > 1)
5528         break;
5529       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
5530                                      VT.getVectorElementType(),
5531                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
5532     }
5533
5534     if (NumDefs == 0)
5535       return DAG.getUNDEF(VT);
5536
5537     if (NumDefs == 1) {
5538       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
5539       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
5540       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
5541         if (i != Idx) {
5542           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
5543           continue;
5544         }
5545         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
5546         AddToWorkList(NV.getNode());
5547         Opnds.push_back(NV);
5548       }
5549       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
5550                          &Opnds[0], Opnds.size());
5551     }
5552   }
5553
5554   // Simplify the operands using demanded-bits information.
5555   if (!VT.isVector() &&
5556       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5557     return SDValue(N, 0);
5558
5559   return SDValue();
5560 }
5561
5562 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
5563   SDValue Elt = N->getOperand(i);
5564   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
5565     return Elt.getNode();
5566   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
5567 }
5568
5569 /// CombineConsecutiveLoads - build_pair (load, load) -> load
5570 /// if load locations are consecutive.
5571 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
5572   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
5573
5574   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
5575   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
5576   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
5577       LD1->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
5578          LD2->getPointerInfo().getAddrSpace())
5579     return SDValue();
5580   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
5581
5582   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
5583       LD2->hasOneUse() &&
5584       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
5585       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
5586       !LD1->isVolatile() &&
5587       !LD2->isVolatile() &&
5588       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
5589     unsigned Align = LD1->getAlignment();
5590     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
5591       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5592
5593     if (NewAlign <= Align &&
5594         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
5595       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
5596                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
5597                          false, false, false, Align);
5598   }
5599
5600   return SDValue();
5601 }
5602
5603 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
5604   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5605   EVT VT = N->getValueType(0);
5606
5607   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
5608   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
5609   // on the bitconvert.
5610   // First check to see if this is all constant.
5611   if (!LegalTypes &&
5612       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5613       VT.isVector()) {
5614     bool isSimple = true;
5615     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i)
5616       if (N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF &&
5617           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::Constant &&
5618           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::ConstantFP) {
5619         isSimple = false;
5620         break;
5621       }
5622
5623     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
5624     assert(!DestEltVT.isVector() &&
5625            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
5626     if (isSimple)
5627       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
5628   }
5629
5630   // If the input is a constant, let getNode fold it.
5631   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
5632     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
5633     if (Res.getNode() != N) {
5634       if (!LegalOperations ||
5635           TLI.isOperationLegal(Res.getNode()->getOpcode(), VT))
5636         return Res;
5637
5638       // Folding it resulted in an illegal node, and it's too late to
5639       // do that. Clean up the old node and forego the transformation.
5640       // Ideally this won't happen very often, because instcombine
5641       // and the earlier dagcombine runs (where illegal nodes are
5642       // permitted) should have folded most of them already.
5643       DAG.DeleteNode(Res.getNode());
5644     }
5645   }
5646
5647   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
5648   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5649     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
5650                        N0.getOperand(0));
5651
5652   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
5653   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
5654   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
5655       // Do not change the width of a volatile load.
5656       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
5657       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))) {
5658     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5659     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
5660       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5661     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
5662
5663     if (Align <= OrigAlign) {
5664       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
5665                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5666                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5667                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign);
5668       AddToWorkList(N);
5669       CombineTo(N0.getNode(),
5670                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
5671                             N0.getValueType(), Load),
5672                 Load.getValue(1));
5673       return Load;
5674     }
5675   }
5676
5677   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
5678   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
5679   // This often reduces constant pool loads.
5680   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(VT)) ||
5681        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(VT))) &&
5682       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
5683       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
5684     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
5685                                   N0.getOperand(0));
5686     AddToWorkList(NewConv.getNode());
5687
5688     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5689     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
5690       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
5691                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5692     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
5693     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5694                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5695   }
5696
5697   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
5698   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
5699   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
5700   // folded to an fneg or fabs.
5701   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5702       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5703       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
5704     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
5705     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
5706     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
5707       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
5708                               IntXVT, N0.getOperand(1));
5709       AddToWorkList(X.getNode());
5710
5711       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
5712       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
5713       if (OrigXWidth < VTWidth) {
5714         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
5715         AddToWorkList(X.getNode());
5716       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
5717         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
5718         // before truncating.
5719         X = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(X),
5720                         X.getValueType(), X,
5721                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
5722         AddToWorkList(X.getNode());
5723         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
5724         AddToWorkList(X.getNode());
5725       }
5726
5727       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5728       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
5729                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5730       AddToWorkList(X.getNode());
5731
5732       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
5733                                 VT, N0.getOperand(0));
5734       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
5735                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5736       AddToWorkList(Cst.getNode());
5737
5738       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
5739     }
5740   }
5741
5742   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
5743   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
5744     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
5745     if (CombineLD.getNode())
5746       return CombineLD;
5747   }
5748
5749   return SDValue();
5750 }
5751
5752 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
5753   EVT VT = N->getValueType(0);
5754   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
5755 }
5756
5757 /// ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR - We know that BV is a build_vector
5758 /// node with Constant, ConstantFP or Undef operands.  DstEltVT indicates the
5759 /// destination element value type.
5760 SDValue DAGCombiner::
5761 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
5762   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
5763
5764   // If this is already the right type, we're done.
5765   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
5766
5767   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
5768   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
5769
5770   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
5771   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
5772   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
5773     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5774                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
5775
5776     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
5777     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
5778     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5779       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5780                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
5781                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
5782
5783     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5784     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5785       SDValue Op = BV->getOperand(i);
5786       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
5787       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
5788       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
5789         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
5790       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
5791                                 DstEltVT, Op));
5792       AddToWorkList(Ops.back().getNode());
5793     }
5794     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5795                        &Ops[0], Ops.size());
5796   }
5797
5798   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
5799   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
5800   // int first.
5801   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
5802     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
5803     // same sizes.
5804     assert((SrcEltVT == MVT::f32 || SrcEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5805     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
5806     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
5807     SrcEltVT = IntVT;
5808   }
5809
5810   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
5811   // convert to integer first, then to FP of the right size.
5812   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
5813     assert((DstEltVT == MVT::f32 || DstEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5814     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
5815     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
5816
5817     // Next, convert to FP elements of the same size.
5818     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
5819   }
5820
5821   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
5822   // Handling growing first.
5823   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
5824   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
5825     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
5826
5827     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5828     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
5829          i += NumInputsPerOutput) {
5830       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5831       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
5832       bool EltIsUndef = true;
5833       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
5834         // Shift the previously computed bits over.
5835         NewBits <<= SrcBitSize;
5836         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
5837         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
5838         EltIsUndef = false;
5839
5840         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
5841                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
5842       }
5843
5844       if (EltIsUndef)
5845         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5846       else
5847         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
5848     }
5849
5850     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
5851     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5852                        &Ops[0], Ops.size());
5853   }
5854
5855   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
5856   // turns into multiple outputs.
5857   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
5858   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
5859   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5860                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
5861   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5862
5863   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5864     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5865       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
5866         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5867       continue;
5868     }
5869
5870     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
5871                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
5872
5873     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
5874       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
5875       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
5876       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
5877         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
5878         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5879                            Ops[0]);
5880       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
5881     }
5882
5883     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
5884     if (TLI.isBigEndian())
5885       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
5886   }
5887
5888   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5889                      &Ops[0], Ops.size());
5890 }
5891
5892 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
5893   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5894   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5895   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5896   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5897   EVT VT = N->getValueType(0);
5898
5899   // fold vector ops
5900   if (VT.isVector()) {
5901     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5902     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5903   }
5904
5905   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
5906   if (N0CFP && N1CFP)
5907     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5908   // canonicalize constant to RHS
5909   if (N0CFP && !N1CFP)
5910     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
5911   // fold (fadd A, 0) -> A
5912   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5913       N1CFP->getValueAPF().isZero())
5914     return N0;
5915   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
5916   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5917     isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5918     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0,
5919                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5920   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
5921   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5922     isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5923     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N1,
5924                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
5925
5926   // If allowed, fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
5927   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5928       N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5929       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
5930     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5931                        DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5932                                    N0.getOperand(1), N1));
5933
5934   // No FP constant should be created after legalization as Instruction
5935   // Selection pass has hard time in dealing with FP constant.
5936   //
5937   // We don't need test this condition for transformation like following, as
5938   // the DAG being transformed implies it is legal to take FP constant as
5939   // operand.
5940   //
5941   //  (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul c+1, x)
5942   //
5943   bool AllowNewFpConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
5944
5945   // If allow, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
5946   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5947       N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1) {
5948     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
5949   }
5950
5951     // If allow, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
5952   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5953       N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0) {
5954     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
5955   }
5956
5957   // In unsafe math mode, we can fold chains of FADD's of the same value
5958   // into multiplications.  This transform is not safe in general because
5959   // we are reducing the number of rounding steps.
5960   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5961       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) &&
5962       !N0CFP && !N1CFP) {
5963     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
5964       ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
5965       ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
5966
5967       // (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul x, c+1)
5968       if (CFP00 && !CFP01 && N0.getOperand(1) == N1) {
5969         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5970                                      SDValue(CFP00, 0),
5971                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5972         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5973                            N1, NewCFP);
5974       }
5975
5976       // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
5977       if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
5978         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5979                                      SDValue(CFP01, 0),
5980                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5981         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5982                            N1, NewCFP);
5983       }
5984
5985       // (fadd (fmul c, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
5986       if (CFP00 && !CFP01 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5987           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5988           N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0)) {
5989         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5990                                      SDValue(CFP00, 0),
5991                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5992         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5993                            N0.getOperand(1), NewCFP);
5994       }
5995
5996       // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
5997       if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5998           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5999           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
6000         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6001                                      SDValue(CFP01, 0),
6002                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6003         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6004                            N0.getOperand(0), NewCFP);
6005       }
6006     }
6007
6008     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6009       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6010       ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
6011
6012       // (fadd x, (fmul c, x)) -> (fmul x, c+1)
6013       if (CFP10 && !CFP11 && N1.getOperand(1) == N0) {
6014         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6015                                      SDValue(CFP10, 0),
6016                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6017         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6018                            N0, NewCFP);
6019       }
6020
6021       // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
6022       if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
6023         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6024                                      SDValue(CFP11, 0),
6025                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6026         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6027                            N0, NewCFP);
6028       }
6029
6030
6031       // (fadd (fadd x, x), (fmul c, x)) -> (fmul x, c+2)
6032       if (CFP10 && !CFP11 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6033           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6034           N1.getOperand(1) == N0.getOperand(0)) {
6035         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6036                                      SDValue(CFP10, 0),
6037                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6038         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6039                            N1.getOperand(1), NewCFP);
6040       }
6041
6042       // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
6043       if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6044           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6045           N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
6046         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6047                                      SDValue(CFP11, 0),
6048                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6049         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6050                            N1.getOperand(0), NewCFP);
6051       }
6052     }
6053
6054     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6055       ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6056       // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
6057       if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6058           (N0.getOperand(0) == N1)) {
6059         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6060                            N1, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6061       }
6062     }
6063
6064     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6065       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6066       // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
6067       if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6068           N1.getOperand(0) == N0) {
6069         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6070                            N0, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6071       }
6072     }
6073
6074     // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
6075     if (AllowNewFpConst &&
6076         N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6077         N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6078         N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6079         N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
6080       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6081                          N0.getOperand(0),
6082                          DAG.getConstantFP(4.0, VT));
6083     }
6084   }
6085
6086   // FADD -> FMA combines:
6087   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6088        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6089       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
6090       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) {
6091
6092     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
6093     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
6094       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6095                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
6096     }
6097
6098     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
6099     // Note: Commutes FADD operands.
6100     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
6101       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6102                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
6103     }
6104   }
6105
6106   return SDValue();
6107 }
6108
6109 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
6110   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6111   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6112   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6113   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6114   EVT VT = N->getValueType(0);
6115   SDLoc dl(N);
6116
6117   // fold vector ops
6118   if (VT.isVector()) {
6119     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6120     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6121   }
6122
6123   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
6124   if (N0CFP && N1CFP)
6125     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6126   // fold (fsub A, 0) -> A
6127   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6128       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6129     return N0;
6130   // fold (fsub 0, B) -> -B
6131   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6132       N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
6133     if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6134       return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
6135     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6136       return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
6137   }
6138   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
6139   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6140     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
6141                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6142
6143   // If 'unsafe math' is enabled, fold
6144   //    (fsub x, x) -> 0.0 &
6145   //    (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y) &
6146   //    (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
6147   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6148     if (N0 == N1)
6149       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
6150
6151     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
6152       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
6153       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
6154
6155       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI,
6156                                           &DAG.getTarget().Options))
6157         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
6158       else if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI,
6159                                                &DAG.getTarget().Options))
6160         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
6161     }
6162   }
6163
6164   // FSUB -> FMA combines:
6165   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6166        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6167       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
6168       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) {
6169
6170     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
6171     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
6172       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6173                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6174                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6175     }
6176
6177     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
6178     // Note: Commutes FSUB operands.
6179     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
6180       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6181                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
6182                          N1.getOperand(0)),
6183                          N1.getOperand(1), N0);
6184     }
6185
6186     // fold (fsub (-(fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
6187     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
6188         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
6189         N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6190       SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6191       SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
6192       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6193                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N00), N01,
6194                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6195     }
6196   }
6197
6198   return SDValue();
6199 }
6200
6201 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
6202   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6203   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6204   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6205   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6206   EVT VT = N->getValueType(0);
6207   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6208
6209   // fold vector ops
6210   if (VT.isVector()) {
6211     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6212     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6213   }
6214
6215   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
6216   if (N0CFP && N1CFP)
6217     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6218   // canonicalize constant to RHS
6219   if (N0CFP && !N1CFP)
6220     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6221   // fold (fmul A, 0) -> 0
6222   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6223       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6224     return N1;
6225   // fold (fmul A, 0) -> 0, vector edition.
6226   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6227       ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
6228     return N1;
6229   // fold (fmul A, 1.0) -> A
6230   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6231     return N0;
6232   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
6233   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
6234     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
6235   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
6236   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
6237     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6238       return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
6239
6240   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
6241   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6242                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6243     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6244                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6245       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6246       // negated.
6247       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6248         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6249                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6250                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6251     }
6252   }
6253
6254   // If allowed, fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
6255   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6256       N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6257       N0.getNode()->hasOneUse() && isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6258     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6259                        DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6260                                    N0.getOperand(1), N1));
6261
6262   return SDValue();
6263 }
6264
6265 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
6266   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6267   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6268   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6269   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6270   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6271   EVT VT = N->getValueType(0);
6272   SDLoc dl(N);
6273
6274   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6275     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
6276       return N2;
6277     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
6278       return N2;
6279   }
6280   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
6281     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
6282   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6283     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
6284
6285   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
6286   if (N0CFP && !N1CFP)
6287     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
6288
6289   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
6290   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6291       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6292       N0 == N2.getOperand(0) &&
6293       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6294     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6295                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
6296   }
6297
6298
6299   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
6300   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6301       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
6302       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6303     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6304                        N0.getOperand(0),
6305                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
6306                        N2);
6307   }
6308
6309   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
6310   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
6311   if (N1CFP) {
6312     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6313       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
6314
6315     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
6316         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
6317       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
6318       AddToWorkList(RHSNeg.getNode());
6319       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
6320     }
6321   }
6322
6323   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
6324   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2) {
6325     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT,
6326                        N0,
6327                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6328                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, VT)));
6329   }
6330
6331   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
6332   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6333       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0) {
6334     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT,
6335                        N0,
6336                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6337                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, VT)));
6338   }
6339
6340
6341   return SDValue();
6342 }
6343
6344 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
6345   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6346   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6347   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6348   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6349   EVT VT = N->getValueType(0);
6350   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6351
6352   // fold vector ops
6353   if (VT.isVector()) {
6354     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6355     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6356   }
6357
6358   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
6359   if (N0CFP && N1CFP)
6360     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6361
6362   // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
6363   if (N1CFP && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6364     // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
6365     APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
6366     APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
6367     APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
6368     // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
6369     // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
6370     if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
6371         (!LegalOperations ||
6372          // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
6373          // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
6374          // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6375          TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6376          TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
6377       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0,
6378                          DAG.getConstantFP(Recip, VT));
6379   }
6380
6381   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
6382   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6383                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6384     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6385                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6386       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6387       // negated.
6388       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6389         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
6390                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6391                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6392     }
6393   }
6394
6395   return SDValue();
6396 }
6397
6398 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
6399   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6400   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6401   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6402   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6403   EVT VT = N->getValueType(0);
6404
6405   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
6406   if (N0CFP && N1CFP)
6407     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6408
6409   return SDValue();
6410 }
6411
6412 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
6413   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6414   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6415   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6416   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6417   EVT VT = N->getValueType(0);
6418
6419   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
6420     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6421
6422   if (N1CFP) {
6423     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
6424     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
6425     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
6426     if (!V.isNegative()) {
6427       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
6428         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
6429     } else {
6430       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6431         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
6432                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
6433     }
6434   }
6435
6436   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
6437   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
6438   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
6439   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
6440       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6441     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6442                        N0.getOperand(0), N1);
6443
6444   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
6445   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
6446     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
6447
6448   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
6449   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6450     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6451                        N0, N1.getOperand(1));
6452
6453   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
6454   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
6455   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
6456     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6457                        N0, N1.getOperand(0));
6458
6459   return SDValue();
6460 }
6461
6462 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
6463   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6464   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
6465   EVT VT = N->getValueType(0);
6466   EVT OpVT = N0.getValueType();
6467
6468   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
6469   if (N0C &&
6470       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
6471       (!LegalOperations ||
6472        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
6473     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6474
6475   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
6476   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
6477   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
6478       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
6479     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
6480     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6481       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6482   }
6483
6484   // The next optimizations are desireable only if SELECT_CC can be lowered.
6485   // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
6486   // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
6487   // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
6488   // (See also visitSELECT)
6489   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other)) {
6490     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6491     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
6492         !VT.isVector() &&
6493         (!LegalOperations ||
6494          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6495       SDValue Ops[] =
6496         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6497           DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6498           N0.getOperand(2) };
6499       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops, 5);
6500     }
6501
6502     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
6503     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
6504     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
6505         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
6506         (!LegalOperations ||
6507          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6508       SDValue Ops[] =
6509         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
6510           DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6511           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
6512       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops, 5);
6513     }
6514   }
6515
6516   return SDValue();
6517 }
6518
6519 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
6520   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6521   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
6522   EVT VT = N->getValueType(0);
6523   EVT OpVT = N0.getValueType();
6524
6525   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
6526   if (N0C &&
6527       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
6528       (!LegalOperations ||
6529        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
6530     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6531
6532   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
6533   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
6534   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
6535       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
6536     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
6537     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6538       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6539   }
6540
6541   // The next optimizations are desireable only if SELECT_CC can be lowered.
6542   // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
6543   // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
6544   // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
6545   // (See also visitSELECT)
6546   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other)) {
6547     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6548
6549     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
6550         (!LegalOperations ||
6551          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6552       SDValue Ops[] =
6553         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6554           DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6555           N0.getOperand(2) };
6556       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops, 5);
6557     }
6558   }
6559
6560   return SDValue();
6561 }
6562
6563 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
6564   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6565   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6566   EVT VT = N->getValueType(0);
6567
6568   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
6569   if (N0CFP)
6570     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
6571
6572   return SDValue();
6573 }
6574
6575 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
6576   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6577   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6578   EVT VT = N->getValueType(0);
6579
6580   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
6581   if (N0CFP)
6582     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
6583
6584   return SDValue();
6585 }
6586
6587 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
6588   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6589   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6590   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6591   EVT VT = N->getValueType(0);
6592
6593   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
6594   if (N0CFP)
6595     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6596
6597   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
6598   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
6599     return N0.getOperand(0);
6600
6601   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
6602   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
6603     // This is a value preserving truncation if both round's are.
6604     bool IsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1 &&
6605                    N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
6606     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6607                        DAG.getIntPtrConstant(IsTrunc));
6608   }
6609
6610   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
6611   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
6612     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
6613                               N0.getOperand(0), N1);
6614     AddToWorkList(Tmp.getNode());
6615     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6616                        Tmp, N0.getOperand(1));
6617   }
6618
6619   return SDValue();
6620 }
6621
6622 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
6623   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6624   EVT VT = N->getValueType(0);
6625   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6626   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6627
6628   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
6629   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
6630     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
6631     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, Round);
6632   }
6633
6634   return SDValue();
6635 }
6636
6637 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
6638   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6639   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6640   EVT VT = N->getValueType(0);
6641
6642   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
6643   if (N->hasOneUse() &&
6644       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
6645     return SDValue();
6646
6647   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
6648   if (N0CFP)
6649     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
6650
6651   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
6652   // value of X.
6653   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
6654       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
6655     SDValue In = N0.getOperand(0);
6656     if (In.getValueType() == VT) return In;
6657     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
6658       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
6659                          In, N0.getOperand(1));
6660     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
6661   }
6662
6663   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
6664   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6665       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6666        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
6667     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6668     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6669                                      LN0->getChain(),
6670                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6671                                      N0.getValueType(),
6672                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6673                                      LN0->getAlignment());
6674     CombineTo(N, ExtLoad);
6675     CombineTo(N0.getNode(),
6676               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
6677                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
6678               ExtLoad.getValue(1));
6679     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6680   }
6681
6682   return SDValue();
6683 }
6684
6685 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
6686   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6687   EVT VT = N->getValueType(0);
6688
6689   if (VT.isVector()) {
6690     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
6691     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6692   }
6693
6694   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
6695                          &DAG.getTarget().Options))
6696     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
6697
6698   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x^sign) to avoid loading
6699   // constant pool values.
6700   if (!TLI.isFNegFree(VT) && N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
6701       !VT.isVector() &&
6702       N0.getNode()->hasOneUse() &&
6703       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger()) {
6704     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6705     EVT IntVT = Int.getValueType();
6706     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6707       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), IntVT, Int,
6708               DAG.getConstant(APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6709       AddToWorkList(Int.getNode());
6710       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6711                          VT, Int);
6712     }
6713   }
6714
6715   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
6716   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6717     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
6718     if (CFP1) {
6719       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6720                          N0.getOperand(0),
6721                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
6722                                      N0.getOperand(1)));
6723     }
6724   }
6725
6726   return SDValue();
6727 }
6728
6729 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
6730   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6731   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6732   EVT VT = N->getValueType(0);
6733
6734   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
6735   if (N0CFP)
6736     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
6737
6738   return SDValue();
6739 }
6740
6741 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
6742   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6743   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6744   EVT VT = N->getValueType(0);
6745
6746   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
6747   if (N0CFP)
6748     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
6749
6750   return SDValue();
6751 }
6752
6753 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
6754   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6755   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6756   EVT VT = N->getValueType(0);
6757
6758   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
6759   if (N0CFP)
6760     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
6761
6762   return SDValue();
6763 }
6764
6765 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
6766   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6767   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6768   EVT VT = N->getValueType(0);
6769
6770   if (VT.isVector()) {
6771     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
6772     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6773   }
6774
6775   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
6776   if (N0CFP)
6777     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
6778   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
6779   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
6780     return N->getOperand(0);
6781   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
6782   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
6783   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6784     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6785
6786   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x&~sign) to avoid loading
6787   // constant pool values.
6788   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
6789       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6790       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger() &&
6791       !N0.getOperand(0).getValueType().isVector()) {
6792     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6793     EVT IntVT = Int.getValueType();
6794     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6795       Int = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), IntVT, Int,
6796              DAG.getConstant(~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6797       AddToWorkList(Int.getNode());
6798       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6799                          N->getValueType(0), Int);
6800     }
6801   }
6802
6803   return SDValue();
6804 }
6805
6806 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
6807   SDValue Chain = N->getOperand(0);
6808   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6809   SDValue N2 = N->getOperand(2);
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   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
6818   // on the target.
6819   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
6820       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
6821                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
6822     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
6823                        Chain, N1.getOperand(2),
6824                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
6825   }
6826
6827   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
6828       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
6829        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
6830         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
6831     SDNode *Trunc = 0;
6832     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6833       // Look pass the truncate.
6834       Trunc = N1.getNode();
6835       N1 = N1.getOperand(0);
6836     }
6837
6838     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
6839     //
6840     //   %a = ...
6841     //   %b = and i32 %a, 2
6842     //   %c = srl i32 %b, 1
6843     //   brcond i32 %c ...
6844     //
6845     // into
6846     //
6847     //   %a = ...
6848     //   %b = and i32 %a, 2
6849     //   %c = setcc eq %b, 0
6850     //   brcond %c ...
6851     //
6852     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
6853     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
6854     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
6855     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
6856     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
6857
6858     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
6859         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6860       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
6861
6862       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6863         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
6864
6865         if (AndConst.isPowerOf2() &&
6866             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
6867           SDValue SetCC =
6868             DAG.getSetCC(SDLoc(N),
6869                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
6870                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
6871                          ISD::SETNE);
6872
6873           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
6874                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6875           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
6876           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
6877           CombineTo(N, NewBRCond, false);
6878           // Truncate is dead.
6879           if (Trunc) {
6880             removeFromWorkList(Trunc);
6881             DAG.DeleteNode(Trunc);
6882           }
6883           // Replace the uses of SRL with SETCC
6884           WorkListRemover DeadNodes(*this);
6885           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6886           removeFromWorkList(N1.getNode());
6887           DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6888           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6889         }
6890       }
6891     }
6892
6893     if (Trunc)
6894       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
6895       N1 = N->getOperand(1);
6896   }
6897
6898   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
6899   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
6900   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
6901     SDNode *TheXor = N1.getNode();
6902     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
6903     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
6904     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
6905       // Avoid missing important xor optimizations.
6906       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
6907       if (Tmp.getNode()) {
6908         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
6909           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
6910                 TheXor->dump(&DAG);
6911                 dbgs() << "\nWith: ";
6912                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
6913                 dbgs() << '\n');
6914           WorkListRemover DeadNodes(*this);
6915           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
6916           removeFromWorkList(TheXor);
6917           DAG.DeleteNode(TheXor);
6918           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
6919                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
6920         }
6921
6922         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
6923         // bail out.
6924         return SDValue(N, 0);
6925       }
6926     }
6927
6928     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
6929       bool Equal = false;
6930       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
6931         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
6932             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
6933           TheXor = Op0.getNode();
6934           Equal = true;
6935         }
6936
6937       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
6938       if (LegalTypes)
6939         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
6940       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
6941                                    SetCCVT,
6942                                    Op0, Op1,
6943                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
6944       // Replace the uses of XOR with SETCC
6945       WorkListRemover DeadNodes(*this);
6946       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6947       removeFromWorkList(N1.getNode());
6948       DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6949       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
6950                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6951     }
6952   }
6953
6954   return SDValue();
6955 }
6956
6957 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
6958 //
6959 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
6960   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
6961   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
6962
6963   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
6964   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
6965   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
6966   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
6967   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
6968
6969   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
6970   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
6971                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
6972                                false);
6973   if (Simp.getNode()) AddToWorkList(Simp.getNode());
6974
6975   // fold to a simpler setcc
6976   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
6977     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
6978                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
6979                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
6980                        N->getOperand(4));
6981
6982   return SDValue();
6983 }
6984
6985 /// canFoldInAddressingMode - Return true if 'Use' is a load or a store that
6986 /// uses N as its base pointer and that N may be folded in the load / store
6987 /// addressing mode.
6988 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
6989                                     SelectionDAG &DAG,
6990                                     const TargetLowering &TLI) {
6991   EVT VT;
6992   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
6993     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
6994       return false;
6995     VT = Use->getValueType(0);
6996   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
6997     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
6998       return false;
6999     VT = ST->getValue().getValueType();
7000   } else
7001     return false;
7002
7003   TargetLowering::AddrMode AM;
7004   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
7005     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
7006     if (Offset)
7007       // [reg +/- imm]
7008       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
7009     else
7010       // [reg +/- reg]
7011       AM.Scale = 1;
7012   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
7013     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
7014     if (Offset)
7015       // [reg +/- imm]
7016       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
7017     else
7018       // [reg +/- reg]
7019       AM.Scale = 1;
7020   } else
7021     return false;
7022
7023   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7024 }
7025
7026 /// CombineToPreIndexedLoadStore - Try turning a load / store into a
7027 /// pre-indexed load / store when the base pointer is an add or subtract
7028 /// and it has other uses besides the load / store. After the
7029 /// transformation, the new indexed load / store has effectively folded
7030 /// the add / subtract in and all of its other uses are redirected to the
7031 /// new load / store.
7032 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7033   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7034     return false;
7035
7036   bool isLoad = true;
7037   SDValue Ptr;
7038   EVT VT;
7039   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7040     if (LD->isIndexed())
7041       return false;
7042     VT = LD->getMemoryVT();
7043     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7044         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7045       return false;
7046     Ptr = LD->getBasePtr();
7047   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7048     if (ST->isIndexed())
7049       return false;
7050     VT = ST->getMemoryVT();
7051     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7052         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7053       return false;
7054     Ptr = ST->getBasePtr();
7055     isLoad = false;
7056   } else {
7057     return false;
7058   }
7059
7060   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
7061   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
7062   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
7063       Ptr.getNode()->hasOneUse())
7064     return false;
7065
7066   // Ask the target to do addressing mode selection.
7067   SDValue BasePtr;
7068   SDValue Offset;
7069   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7070   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
7071     return false;
7072
7073   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
7074   // constant base with a variable offset so that constant coercion
7075   // will work with the patterns in canonical form.
7076   bool Swapped = false;
7077   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
7078     std::swap(BasePtr, Offset);
7079     Swapped = true;
7080   }
7081
7082   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7083   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7084       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7085     return false;
7086
7087   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
7088   // 1) The new base ptr is a frame index.
7089   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
7090   //    predecessor of the value being stored.
7091   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
7092   //    that would create a cycle.
7093   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
7094
7095   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
7096   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
7097   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7098     return false;
7099
7100   // Check #2.
7101   if (!isLoad) {
7102     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
7103     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
7104       return false;
7105   }
7106
7107   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
7108   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
7109   // a copy of the original base pointer.
7110   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
7111   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
7112     for (SDNode::use_iterator I = BasePtr.getNode()->use_begin(),
7113          E = BasePtr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
7114       SDNode *Use = *I;
7115       if (Use == Ptr.getNode())
7116         continue;
7117
7118       if (Use->isPredecessorOf(N))
7119         continue;
7120
7121       if (Use->getOpcode() != ISD::ADD && Use->getOpcode() != ISD::SUB) {
7122         OtherUses.clear();
7123         break;
7124       }
7125
7126       SDValue Op0 = Use->getOperand(0), Op1 = Use->getOperand(1);
7127       if (Op1.getNode() == BasePtr.getNode())
7128         std::swap(Op0, Op1);
7129       assert(Op0.getNode() == BasePtr.getNode() &&
7130              "Use of ADD/SUB but not an operand");
7131
7132       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
7133         OtherUses.clear();
7134         break;
7135       }
7136
7137       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
7138       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
7139         OtherUses.clear();
7140         break;
7141       }
7142
7143       OtherUses.push_back(Use);
7144     }
7145
7146   if (Swapped)
7147     std::swap(BasePtr, Offset);
7148
7149   // Now check for #3 and #4.
7150   bool RealUse = false;
7151
7152   // Caches for hasPredecessorHelper
7153   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
7154   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
7155
7156   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
7157          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
7158     SDNode *Use = *I;
7159     if (Use == N)
7160       continue;
7161     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
7162       return false;
7163
7164     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
7165     // not profitable to do this transformation.
7166     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
7167       RealUse = true;
7168   }
7169
7170   if (!RealUse)
7171     return false;
7172
7173   SDValue Result;
7174   if (isLoad)
7175     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7176                                 BasePtr, Offset, AM);
7177   else
7178     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7179                                  BasePtr, Offset, AM);
7180   ++PreIndexedNodes;
7181   ++NodesCombined;
7182   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
7183         N->dump(&DAG);
7184         dbgs() << "\nWith: ";
7185         Result.getNode()->dump(&DAG);
7186         dbgs() << '\n');
7187   WorkListRemover DeadNodes(*this);
7188   if (isLoad) {
7189     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7190     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7191   } else {
7192     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7193   }
7194
7195   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7196   DAG.DeleteNode(N);
7197
7198   if (Swapped)
7199     std::swap(BasePtr, Offset);
7200
7201   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
7202   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
7203     unsigned OffsetIdx = 1;
7204     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
7205       OffsetIdx = 0;
7206     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
7207            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
7208
7209     // We need to replace ptr0 in the following expression:
7210     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
7211     // knowing that
7212     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
7213     //
7214     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
7215     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
7216     //
7217     // Therefore, we have:
7218     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
7219
7220     ConstantSDNode *CN =
7221       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
7222     int X0, X1, Y0, Y1;
7223     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
7224     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
7225
7226     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
7227     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
7228     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
7229     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
7230
7231     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
7232
7233     APInt CNV = Offset0;
7234     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
7235     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
7236     else CNV = CNV - Offset1;
7237
7238     // We can now generate the new expression.
7239     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, CN->getValueType(0));
7240     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
7241
7242     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
7243                                  SDLoc(OtherUses[i]),
7244                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
7245     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
7246     removeFromWorkList(OtherUses[i]);
7247     DAG.DeleteNode(OtherUses[i]);
7248   }
7249
7250   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
7251   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7252   removeFromWorkList(Ptr.getNode());
7253   DAG.DeleteNode(Ptr.getNode());
7254
7255   return true;
7256 }
7257
7258 /// CombineToPostIndexedLoadStore - Try to combine a load / store with a
7259 /// add / sub of the base pointer node into a post-indexed load / store.
7260 /// The transformation folded the add / subtract into the new indexed
7261 /// load / store effectively and all of its uses are redirected to the
7262 /// new load / store.
7263 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7264   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7265     return false;
7266
7267   bool isLoad = true;
7268   SDValue Ptr;
7269   EVT VT;
7270   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7271     if (LD->isIndexed())
7272       return false;
7273     VT = LD->getMemoryVT();
7274     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7275         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7276       return false;
7277     Ptr = LD->getBasePtr();
7278   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7279     if (ST->isIndexed())
7280       return false;
7281     VT = ST->getMemoryVT();
7282     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7283         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7284       return false;
7285     Ptr = ST->getBasePtr();
7286     isLoad = false;
7287   } else {
7288     return false;
7289   }
7290
7291   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
7292     return false;
7293
7294   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
7295          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
7296     SDNode *Op = *I;
7297     if (Op == N ||
7298         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
7299       continue;
7300
7301     SDValue BasePtr;
7302     SDValue Offset;
7303     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7304     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
7305       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7306       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7307           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7308         continue;
7309
7310       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
7311       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
7312       //    it may be folded as addressing mmode).
7313       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
7314       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
7315       //    create a cycle.
7316
7317       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7318         continue;
7319
7320       // Check for #1.
7321       bool TryNext = false;
7322       for (SDNode::use_iterator II = BasePtr.getNode()->use_begin(),
7323              EE = BasePtr.getNode()->use_end(); II != EE; ++II) {
7324         SDNode *Use = *II;
7325         if (Use == Ptr.getNode())
7326           continue;
7327
7328         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
7329         // transformation.
7330         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
7331           bool RealUse = false;
7332           for (SDNode::use_iterator III = Use->use_begin(),
7333                  EEE = Use->use_end(); III != EEE; ++III) {
7334             SDNode *UseUse = *III;
7335             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
7336               RealUse = true;
7337           }
7338
7339           if (!RealUse) {
7340             TryNext = true;
7341             break;
7342           }
7343         }
7344       }
7345
7346       if (TryNext)
7347         continue;
7348
7349       // Check for #2
7350       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
7351         SDValue Result = isLoad
7352           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7353                                BasePtr, Offset, AM)
7354           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7355                                 BasePtr, Offset, AM);
7356         ++PostIndexedNodes;
7357         ++NodesCombined;
7358         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
7359               N->dump(&DAG);
7360               dbgs() << "\nWith: ";
7361               Result.getNode()->dump(&DAG);
7362               dbgs() << '\n');
7363         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7364         if (isLoad) {
7365           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7366           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7367         } else {
7368           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7369         }
7370
7371         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7372         DAG.DeleteNode(N);
7373
7374         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
7375         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
7376                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7377         removeFromWorkList(Op);
7378         DAG.DeleteNode(Op);
7379         return true;
7380       }
7381     }
7382   }
7383
7384   return false;
7385 }
7386
7387 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
7388   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
7389   SDValue Chain = LD->getChain();
7390   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
7391
7392   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
7393   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
7394   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
7395   if (!LD->isVolatile()) {
7396     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
7397       // Unindexed loads.
7398       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
7399         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
7400         // v1, chain2 = load chain1, loc
7401         // v2, chain3 = load chain2, loc
7402         // v3         = add v2, c
7403         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
7404         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
7405         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
7406               N->dump(&DAG);
7407               dbgs() << "\nWith chain: ";
7408               Chain.getNode()->dump(&DAG);
7409               dbgs() << "\n");
7410         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7411         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
7412
7413         if (N->use_empty()) {
7414           removeFromWorkList(N);
7415           DAG.DeleteNode(N);
7416         }
7417
7418         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7419       }
7420     } else {
7421       // Indexed loads.
7422       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
7423       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) && !N->hasAnyUseOfValue(1)) {
7424         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
7425         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
7426               N->dump(&DAG);
7427               dbgs() << "\nWith: ";
7428               Undef.getNode()->dump(&DAG);
7429               dbgs() << " and 2 other values\n");
7430         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7431         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
7432         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1),
7433                                       DAG.getUNDEF(N->getValueType(1)));
7434         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
7435         removeFromWorkList(N);
7436         DAG.DeleteNode(N);
7437         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7438       }
7439     }
7440   }
7441
7442   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
7443   // value.
7444   // TODO: Handle store large -> read small portion.
7445   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
7446   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
7447     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
7448       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
7449       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
7450           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
7451       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
7452     }
7453   }
7454
7455   // Try to infer better alignment information than the load already has.
7456   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
7457     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
7458       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
7459         SDValue NewLoad =
7460                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
7461                               LD->getValueType(0),
7462                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7463                               LD->getMemoryVT(),
7464                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(), Align);
7465         return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
7466       }
7467     }
7468   }
7469
7470   if (CombinerAA) {
7471     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
7472     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
7473
7474     // If there is a better chain.
7475     if (Chain != BetterChain) {
7476       SDValue ReplLoad;
7477
7478       // Replace the chain to void dependency.
7479       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
7480         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
7481                                BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7482                                LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
7483                                LD->isInvariant(), LD->getAlignment());
7484       } else {
7485         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
7486                                   LD->getValueType(0),
7487                                   BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7488                                   LD->getMemoryVT(),
7489                                   LD->isVolatile(),
7490                                   LD->isNonTemporal(),
7491                                   LD->getAlignment());
7492       }
7493
7494       // Create token factor to keep old chain connected.
7495       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
7496                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
7497
7498       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
7499       AddToWorkList(Token.getNode());
7500
7501       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
7502       // to work list.
7503       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
7504     }
7505   }
7506
7507   // Try transforming N to an indexed load.
7508   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
7509     return SDValue(N, 0);
7510
7511   return SDValue();
7512 }
7513
7514 /// CheckForMaskedLoad - Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the
7515 /// load is having specific bytes cleared out.  If so, return the byte size
7516 /// being masked out and the shift amount.
7517 static std::pair<unsigned, unsigned>
7518 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
7519   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
7520
7521   // Check for the structure we're looking for.
7522   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
7523       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
7524       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
7525     return Result;
7526
7527   // Check the chain and pointer.
7528   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
7529   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
7530
7531   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
7532   // tokenfactor.
7533   if (LD == Chain.getNode())
7534     ; // ok.
7535   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
7536     return Result; // Fail.
7537   else {
7538     bool isOk = false;
7539     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
7540       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
7541         isOk = true;
7542         break;
7543       }
7544     if (!isOk) return Result;
7545   }
7546
7547   // This only handles simple types.
7548   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
7549       V.getValueType() != MVT::i32 &&
7550       V.getValueType() != MVT::i64)
7551     return Result;
7552
7553   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
7554   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
7555   // follow the sign bit for uniformity.
7556   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
7557   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
7558   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
7559   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
7560   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
7561   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
7562
7563   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
7564   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
7565     return Result;
7566
7567   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
7568   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
7569     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
7570
7571   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
7572   switch (MaskedBytes) {
7573   case 1:
7574   case 2:
7575   case 4: break;
7576   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
7577   }
7578
7579   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
7580   // is aligned the same as the access width.
7581   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
7582
7583   Result.first = MaskedBytes;
7584   Result.second = NotMaskTZ/8;
7585   return Result;
7586 }
7587
7588
7589 /// ShrinkLoadReplaceStoreWithStore - Check to see if IVal is something that
7590 /// provides a value as specified by MaskInfo.  If so, replace the specified
7591 /// store with a narrower store of truncated IVal.
7592 static SDNode *
7593 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
7594                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
7595                                 DAGCombiner *DC) {
7596   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
7597   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
7598   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
7599
7600   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
7601   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
7602   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
7603                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
7604   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return 0;
7605
7606   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
7607   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
7608   // legalization.
7609   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
7610   if (!DC->isTypeLegal(VT))
7611     return 0;
7612
7613   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
7614   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
7615   if (ByteShift)
7616     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(IVal), IVal.getValueType(), IVal,
7617                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
7618                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
7619
7620   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
7621   unsigned StOffset;
7622   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
7623
7624   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
7625     StOffset = ByteShift;
7626   else
7627     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
7628
7629   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
7630   if (StOffset) {
7631     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(IVal), Ptr.getValueType(),
7632                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
7633     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
7634   }
7635
7636   // Truncate down to the new size.
7637   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
7638
7639   ++OpsNarrowed;
7640   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
7641                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
7642                       false, false, NewAlign).getNode();
7643 }
7644
7645
7646 /// ReduceLoadOpStoreWidth - Look for sequence of load / op / store where op is
7647 /// one of 'or', 'xor', and 'and' of immediates. If 'op' is only touching some
7648 /// of the loaded bits, try narrowing the load and store if it would end up
7649 /// being a win for performance or code size.
7650 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
7651   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7652   if (ST->isVolatile())
7653     return SDValue();
7654
7655   SDValue Chain = ST->getChain();
7656   SDValue Value = ST->getValue();
7657   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
7658   EVT VT = Value.getValueType();
7659
7660   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
7661     return SDValue();
7662
7663   unsigned Opc = Value.getOpcode();
7664
7665   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
7666   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
7667   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
7668   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
7669   // the load dead.
7670   if (Opc == ISD::OR) {
7671     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
7672     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
7673     if (MaskedLoad.first)
7674       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7675                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
7676         return SDValue(NewST, 0);
7677
7678     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
7679     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
7680     if (MaskedLoad.first)
7681       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7682                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
7683         return SDValue(NewST, 0);
7684   }
7685
7686   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
7687       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
7688     return SDValue();
7689
7690   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
7691   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7692       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
7693     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
7694     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
7695         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
7696         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
7697       return SDValue();
7698
7699     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
7700     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
7701     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
7702     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
7703     if (Opc == ISD::AND)
7704       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
7705     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
7706       return SDValue();
7707     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
7708     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
7709     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
7710     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7711     while (NewBW < BitWidth &&
7712            !(TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) &&
7713              TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
7714       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
7715       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7716     }
7717     if (NewBW >= BitWidth)
7718       return SDValue();
7719
7720     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
7721     // start at the previous one.
7722     if (ShAmt % NewBW)
7723       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
7724     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
7725                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
7726     if ((Imm & Mask) == Imm) {
7727       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
7728       if (Opc == ISD::AND)
7729         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
7730       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
7731       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
7732       // load the correct bytes.
7733       if (TLI.isBigEndian())
7734         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
7735
7736       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
7737       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7738       if (NewAlign < TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
7739         return SDValue();
7740
7741       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
7742                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
7743                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
7744       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
7745                                   LD->getChain(), NewPtr,
7746                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7747                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
7748                                   LD->isInvariant(), NewAlign);
7749       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
7750                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
7751       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
7752                                    NewVal, NewPtr,
7753                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7754                                    false, false, NewAlign);
7755
7756       AddToWorkList(NewPtr.getNode());
7757       AddToWorkList(NewLD.getNode());
7758       AddToWorkList(NewVal.getNode());
7759       WorkListRemover DeadNodes(*this);
7760       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7761       ++OpsNarrowed;
7762       return NewST;
7763     }
7764   }
7765
7766   return SDValue();
7767 }
7768
7769 /// TransformFPLoadStorePair - For a given floating point load / store pair,
7770 /// if the load value isn't used by any other operations, then consider
7771 /// transforming the pair to integer load / store operations if the target
7772 /// deems the transformation profitable.
7773 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
7774   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7775   SDValue Chain = ST->getChain();
7776   SDValue Value = ST->getValue();
7777   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
7778       Value.hasOneUse() &&
7779       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
7780     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
7781     EVT VT = LD->getMemoryVT();
7782     if (!VT.isFloatingPoint() ||
7783         VT != ST->getMemoryVT() ||
7784         LD->isNonTemporal() ||
7785         ST->isNonTemporal() ||
7786         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
7787         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
7788       return SDValue();
7789
7790     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
7791     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
7792         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
7793         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
7794         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
7795       return SDValue();
7796
7797     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
7798     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
7799     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7800     unsigned ABIAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
7801     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
7802       return SDValue();
7803
7804     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
7805                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
7806                                 LD->getPointerInfo(),
7807                                 false, false, false, LDAlign);
7808
7809     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
7810                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
7811                                  ST->getPointerInfo(),
7812                                  false, false, STAlign);
7813
7814     AddToWorkList(NewLD.getNode());
7815     AddToWorkList(NewST.getNode());
7816     WorkListRemover DeadNodes(*this);
7817     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7818     ++LdStFP2Int;
7819     return NewST;
7820   }
7821
7822   return SDValue();
7823 }
7824
7825 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
7826 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
7827 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
7828 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
7829 /// computation.
7830 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
7831 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
7832 ///                                      (i8 1))))
7833 /// vs
7834 ///
7835 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
7836 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
7837 ///                                         (i32 1)))))
7838 struct BaseIndexOffset {
7839   SDValue Base;
7840   SDValue Index;
7841   int64_t Offset;
7842   bool IsIndexSignExt;
7843
7844   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
7845
7846   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
7847                   bool IsIndexSignExt) :
7848     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
7849
7850   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
7851     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
7852       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
7853   }
7854
7855   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
7856   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
7857     bool IsIndexSignExt = false;
7858
7859     // Just Base or possibly anything else.
7860     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
7861       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
7862
7863     // Base + offset.
7864     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
7865       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
7866       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
7867                               IsIndexSignExt);
7868     }
7869
7870     // Look at Base + Index + Offset cases.
7871     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
7872     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
7873
7874     // Skip signextends.
7875     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
7876       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
7877       IsIndexSignExt = true;
7878     }
7879
7880     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
7881     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
7882       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
7883
7884     // Now we have the case of Base + Index + offset.
7885     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
7886     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
7887
7888     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
7889       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
7890
7891     // Ignore signextends.
7892     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
7893       Index = Index->getOperand(0);
7894       IsIndexSignExt = true;
7895     } else IsIndexSignExt = false;
7896
7897     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
7898     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
7899   }
7900 };
7901
7902 /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
7903 /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
7904 struct MemOpLink {
7905   MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
7906     MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
7907   // Ptr to the mem node.
7908   LSBaseSDNode *MemNode;
7909   // Offset from the base ptr.
7910   int64_t OffsetFromBase;
7911   // What is the sequence number of this mem node.
7912   // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
7913   unsigned SequenceNum;
7914 };
7915
7916 /// Sorts store nodes in a link according to their offset from a shared
7917 // base ptr.
7918 struct ConsecutiveMemoryChainSorter {
7919   bool operator()(MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
7920     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase;
7921   }
7922 };
7923
7924 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
7925   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
7926   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits()/8;
7927   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().
7928     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
7929
7930   // Don't merge vectors into wider inputs.
7931   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
7932     return false;
7933
7934   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
7935   // are not constants or loads.
7936   SDValue StoredVal = St->getValue();
7937   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
7938   if (!isa<ConstantSDNode>(StoredVal) && !isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal) &&
7939       !IsLoadSrc)
7940     return false;
7941
7942   // Only look at ends of store sequences.
7943   SDValue Chain = SDValue(St, 1);
7944   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
7945     return false;
7946
7947   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
7948   // pointer.
7949   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
7950
7951   // We must have a base and an offset.
7952   if (!BasePtr.Base.getNode())
7953     return false;
7954
7955   // Do not handle stores to undef base pointers.
7956   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
7957     return false;
7958
7959   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
7960   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
7961   // any of the store nodes.
7962   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
7963
7964   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
7965   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
7966
7967   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
7968   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
7969   // or instruction which has a different base pointer.
7970   unsigned Seq = 0;
7971   StoreSDNode *Index = St;
7972   while (Index) {
7973     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
7974     if (Index != St && !SDValue(Index, 1)->hasOneUse())
7975       break;
7976
7977     // Find the base pointer and offset for this memory node.
7978     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
7979
7980     // Check that the base pointer is the same as the original one.
7981     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
7982       break;
7983
7984     // Check that the alignment is the same.
7985     if (Index->getAlignment() != St->getAlignment())
7986       break;
7987
7988     // The memory operands must not be volatile.
7989     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
7990       break;
7991
7992     // No truncation.
7993     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
7994       if (St->isTruncatingStore())
7995         break;
7996
7997     // The stored memory type must be the same.
7998     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
7999       break;
8000
8001     // We do not allow unaligned stores because we want to prevent overriding
8002     // stores.
8003     if (Index->getAlignment()*8 != MemVT.getSizeInBits())
8004       break;
8005
8006     // We found a potential memory operand to merge.
8007     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
8008
8009     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
8010     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
8011     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
8012     // information to check if it interferes with anything.
8013     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
8014     while (1) {
8015       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
8016         // We found a store node. Use it for the next iteration.
8017         Index = STn;
8018         break;
8019       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
8020         // Save the load node for later. Continue the scan.
8021         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
8022         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
8023         continue;
8024       } else {
8025         Index = NULL;
8026         break;
8027       }
8028     }
8029   }
8030
8031   // Check if there is anything to merge.
8032   if (StoreNodes.size() < 2)
8033     return false;
8034
8035   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
8036   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
8037             ConsecutiveMemoryChainSorter());
8038
8039   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
8040   // store memory address.
8041   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
8042   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
8043   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
8044
8045     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
8046     // element in the list of stores.
8047     if (i > 0) {
8048       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
8049       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
8050         break;
8051     }
8052
8053     bool Alias = false;
8054     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
8055     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
8056       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
8057         Alias = true;
8058         break;
8059       }
8060     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
8061     if (Alias)
8062       break;
8063
8064     // Mark this node as useful.
8065     LastConsecutiveStore = i;
8066   }
8067
8068   // The node with the lowest store address.
8069   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
8070
8071   // Store the constants into memory as one consecutive store.
8072   if (!IsLoadSrc) {
8073     unsigned LastLegalType = 0;
8074     unsigned LastLegalVectorType = 0;
8075     bool NonZero = false;
8076     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
8077       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8078       SDValue StoredVal = St->getValue();
8079
8080       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
8081         NonZero |= !C->isNullValue();
8082       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
8083         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
8084       } else {
8085         // Non constant.
8086         break;
8087       }
8088
8089       // Find a legal type for the constant store.
8090       unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
8091       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8092       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
8093         LastLegalType = i+1;
8094       // Or check whether a truncstore is legal.
8095       else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
8096                TargetLowering::TypePromoteInteger) {
8097         EVT LegalizedStoredValueTy =
8098           TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoredVal.getValueType());
8099         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
8100           LastLegalType = i+1;
8101       }
8102
8103       // Find a legal type for the vector store.
8104       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
8105       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
8106         LastLegalVectorType = i + 1;
8107     }
8108
8109     // We only use vectors if the constant is known to be zero and the
8110     // function is not marked with the noimplicitfloat attribute.
8111     if (NonZero || NoVectors)
8112       LastLegalVectorType = 0;
8113
8114     // Check if we found a legal integer type to store.
8115     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
8116       return false;
8117
8118     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
8119     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
8120
8121     // Make sure we have something to merge.
8122     if (NumElem < 2)
8123       return false;
8124
8125     unsigned EarliestNodeUsed = 0;
8126     for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
8127       // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
8128       // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
8129       // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
8130       // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
8131       if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
8132         EarliestNodeUsed = i;
8133     }
8134
8135     // The earliest Node in the DAG.
8136     LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
8137     SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
8138
8139     SDValue StoredVal;
8140     if (UseVector) {
8141       // Find a legal type for the vector store.
8142       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
8143       assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
8144       StoredVal = DAG.getConstant(0, Ty);
8145     } else {
8146       unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
8147       APInt StoreInt(StoreBW, 0);
8148
8149       // Construct a single integer constant which is made of the smaller
8150       // constant inputs.
8151       bool IsLE = TLI.isLittleEndian();
8152       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
8153         unsigned Idx = IsLE ?(NumElem - 1 - i) : i;
8154         StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
8155         SDValue Val = St->getValue();
8156         StoreInt<<=ElementSizeBytes*8;
8157         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
8158           StoreInt|=C->getAPIntValue().zext(StoreBW);
8159         } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
8160           StoreInt|= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(StoreBW);
8161         } else {
8162           assert(false && "Invalid constant element type");
8163         }
8164       }
8165
8166       // Create the new Load and Store operations.
8167       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8168       StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, StoreTy);
8169     }
8170
8171     SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), DL, StoredVal,
8172                                     FirstInChain->getBasePtr(),
8173                                     FirstInChain->getPointerInfo(),
8174                                     false, false,
8175                                     FirstInChain->getAlignment());
8176
8177     // Replace the first store with the new store
8178     CombineTo(EarliestOp, NewStore);
8179     // Erase all other stores.
8180     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
8181       if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
8182         continue;
8183       StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8184       // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
8185       // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
8186       // example, the case in pr14333 looks like
8187       //
8188       //  St's chain -> St -> another store -> X
8189       //
8190       // And the only difference from St to the other store is the chain.
8191       // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
8192       // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
8193       // Since we know that St is redundant, just iterate.
8194       while (!St->use_empty())
8195         DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
8196       removeFromWorkList(St);
8197       DAG.DeleteNode(St);
8198     }
8199
8200     return true;
8201   }
8202
8203   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
8204   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
8205   // wide load and a single wide store.
8206
8207   // Look for load nodes which are used by the stored values.
8208   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
8209
8210   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
8211   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
8212   BaseIndexOffset LdBasePtr;
8213   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
8214     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8215     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
8216     if (!Ld) break;
8217
8218     // Loads must only have one use.
8219     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
8220       break;
8221
8222     // Check that the alignment is the same as the stores.
8223     if (Ld->getAlignment() != St->getAlignment())
8224       break;
8225
8226     // The memory operands must not be volatile.
8227     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
8228       break;
8229
8230     // We do not accept ext loads.
8231     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
8232       break;
8233
8234     // The stored memory type must be the same.
8235     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
8236       break;
8237
8238     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
8239     // If this is not the first ptr that we check.
8240     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
8241       // The base ptr must be the same.
8242       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
8243         break;
8244     } else {
8245       // Check that all other base pointers are the same as this one.
8246       LdBasePtr = LdPtr;
8247     }
8248
8249     // We found a potential memory operand to merge.
8250     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
8251   }
8252
8253   if (LoadNodes.size() < 2)
8254     return false;
8255
8256   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
8257   // load memory address. These variables hold the index in the store node
8258   // array.
8259   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
8260   // This variable refers to the size and not index in the array.
8261   unsigned LastLegalVectorType = 0;
8262   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
8263   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
8264   SDValue FirstChain = LoadNodes[0].MemNode->getChain();
8265   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
8266     // All loads much share the same chain.
8267     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
8268       break;
8269
8270     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
8271     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
8272       break;
8273     LastConsecutiveLoad = i;
8274
8275     // Find a legal type for the vector store.
8276     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
8277     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
8278       LastLegalVectorType = i + 1;
8279
8280     // Find a legal type for the integer store.
8281     unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
8282     StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8283     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
8284       LastLegalIntegerType = i + 1;
8285     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
8286     else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
8287              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
8288       EVT LegalizedStoredValueTy =
8289         TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoreTy);
8290       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
8291           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, StoreTy) &&
8292           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, StoreTy) &&
8293           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, StoreTy))
8294         LastLegalIntegerType = i+1;
8295     }
8296   }
8297
8298   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
8299   // If they are the same, use integers.
8300   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
8301   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
8302
8303   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
8304   // the NumElem refers to array/index size.
8305   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
8306   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
8307
8308   if (NumElem < 2)
8309     return false;
8310
8311   // The earliest Node in the DAG.
8312   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
8313   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
8314   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
8315     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
8316     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
8317     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
8318     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
8319     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
8320       EarliestNodeUsed = i;
8321   }
8322
8323   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
8324   // to memory.
8325   EVT JointMemOpVT;
8326   if (UseVectorTy) {
8327     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
8328   } else {
8329     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
8330     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8331   }
8332
8333   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
8334   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
8335
8336   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
8337   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(JointMemOpVT, LoadDL,
8338                                 FirstLoad->getChain(),
8339                                 FirstLoad->getBasePtr(),
8340                                 FirstLoad->getPointerInfo(),
8341                                 false, false, false,
8342                                 FirstLoad->getAlignment());
8343
8344   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad,
8345                                   FirstInChain->getBasePtr(),
8346                                   FirstInChain->getPointerInfo(), false, false,
8347                                   FirstInChain->getAlignment());
8348
8349   // Replace one of the loads with the new load.
8350   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
8351   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
8352                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
8353
8354   // Remove the rest of the load chains.
8355   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
8356     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
8357     // load node.
8358     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
8359     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
8360   }
8361
8362   // Replace the first store with the new store.
8363   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
8364   // Erase all other stores.
8365   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
8366     // Remove all Store nodes.
8367     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
8368       continue;
8369     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8370     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
8371     removeFromWorkList(St);
8372     DAG.DeleteNode(St);
8373   }
8374
8375   return true;
8376 }
8377
8378 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
8379   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
8380   SDValue Chain = ST->getChain();
8381   SDValue Value = ST->getValue();
8382   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
8383
8384   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
8385   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
8386   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
8387       ST->isUnindexed()) {
8388     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
8389     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
8390     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
8391       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8392     if (Align <= OrigAlign &&
8393         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
8394          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
8395       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
8396                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8397                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign);
8398   }
8399
8400   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
8401   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
8402     return Chain;
8403
8404   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
8405   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
8406     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
8407     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
8408     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
8409     // transform should not be done in this case.
8410     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
8411       SDValue Tmp;
8412       switch (CFP->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy) {
8413       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
8414       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
8415       case MVT::f80:
8416       case MVT::f128:
8417       case MVT::ppcf128:
8418         break;
8419       case MVT::f32:
8420         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
8421             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
8422           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
8423                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
8424           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
8425                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8426                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8427         }
8428         break;
8429       case MVT::f64:
8430         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
8431              !ST->isVolatile()) ||
8432             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
8433           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
8434                                 getZExtValue(), MVT::i64);
8435           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
8436                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8437                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8438         }
8439
8440         if (!ST->isVolatile() &&
8441             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
8442           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
8443           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
8444           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
8445           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
8446           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
8447           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
8448           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
8449
8450           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
8451           bool isVolatile = ST->isVolatile();
8452           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
8453
8454           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Lo,
8455                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
8456                                      isVolatile, isNonTemporal,
8457                                      ST->getAlignment());
8458           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), Ptr.getValueType(), Ptr,
8459                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
8460           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
8461           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Hi,
8462                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
8463                                      isVolatile, isNonTemporal,
8464                                      Alignment);
8465           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
8466                              St0, St1);
8467         }
8468
8469         break;
8470       }
8471     }
8472   }
8473
8474   // Try to infer better alignment information than the store already has.
8475   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
8476     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
8477       if (Align > ST->getAlignment())
8478         return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
8479                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8480                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align);
8481     }
8482   }
8483
8484   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
8485   // load / store ops.
8486   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
8487   if (NewST.getNode())
8488     return NewST;
8489
8490   if (CombinerAA) {
8491     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
8492     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
8493
8494     // If there is a better chain.
8495     if (Chain != BetterChain) {
8496       SDValue ReplStore;
8497
8498       // Replace the chain to avoid dependency.
8499       if (ST->isTruncatingStore()) {
8500         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
8501                                       ST->getPointerInfo(),
8502                                       ST->getMemoryVT(), ST->isVolatile(),
8503                                       ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8504       } else {
8505         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
8506                                  ST->getPointerInfo(),
8507                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8508                                  ST->getAlignment());
8509       }
8510
8511       // Create token to keep both nodes around.
8512       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
8513                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
8514
8515       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
8516       AddToWorkList(Token.getNode());
8517
8518       // Don't add users to work list.
8519       return CombineTo(N, Token, false);
8520     }
8521   }
8522
8523   // Try transforming N to an indexed store.
8524   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
8525     return SDValue(N, 0);
8526
8527   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
8528   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
8529       Value.getValueType().isInteger()) {
8530     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
8531     // only the low bits are being used.  For example:
8532     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
8533     SDValue Shorter =
8534       GetDemandedBits(Value,
8535                       APInt::getLowBitsSet(
8536                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
8537                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
8538     AddToWorkList(Value.getNode());
8539     if (Shorter.getNode())
8540       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
8541                                Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8542                                ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8543                                ST->getAlignment());
8544
8545     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
8546     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
8547     if (SimplifyDemandedBits(Value,
8548                         APInt::getLowBitsSet(
8549                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
8550                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
8551       return SDValue(N, 0);
8552   }
8553
8554   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
8555   // is dead/noop.
8556   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
8557     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
8558         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
8559         // There can't be any side effects between the load and store, such as
8560         // a call or store.
8561         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
8562       // The store is dead, remove it.
8563       return Chain;
8564     }
8565   }
8566
8567   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
8568   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
8569   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
8570       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
8571       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
8572                             ST->getMemoryVT())) {
8573     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
8574                              Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8575                              ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8576                              ST->getAlignment());
8577   }
8578
8579   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
8580   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
8581   if (!LegalTypes) {
8582     bool EverChanged = false;
8583
8584     do {
8585       // There can be multiple store sequences on the same chain.
8586       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
8587       // or until we merge the last store on the chain.
8588       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
8589       EverChanged |= Changed;
8590       if (!Changed) break;
8591     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
8592
8593     if (EverChanged)
8594       return SDValue(N, 0);
8595   }
8596
8597   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
8598 }
8599
8600 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
8601   SDValue InVec = N->getOperand(0);
8602   SDValue InVal = N->getOperand(1);
8603   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
8604   SDLoc dl(N);
8605
8606   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
8607   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8608     return InVec;
8609
8610   EVT VT = InVec.getValueType();
8611
8612   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
8613   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
8614     return SDValue();
8615
8616   // Check that we know which element is being inserted
8617   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
8618     return SDValue();
8619   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8620
8621   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
8622   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
8623   // vector elements.
8624   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
8625   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
8626     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
8627                InVec.getNode()->op_end());
8628   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
8629     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
8630     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
8631   } else {
8632     return SDValue();
8633   }
8634
8635   // Insert the element
8636   if (Elt < Ops.size()) {
8637     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
8638     // we enforce that here.
8639     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
8640     if (InVal.getValueType() != OpVT)
8641       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
8642                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
8643                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
8644     Ops[Elt] = InVal;
8645   }
8646
8647   // Return the new vector
8648   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
8649                      VT, &Ops[0], Ops.size());
8650 }
8651
8652 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
8653   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
8654   SDValue InVec = N->getOperand(0);
8655   EVT VT = InVec.getValueType();
8656   EVT NVT = N->getValueType(0);
8657
8658   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
8659     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
8660     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
8661     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
8662     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
8663     if (InOp.getValueType() != NVT) {
8664       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
8665       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
8666     }
8667     return InOp;
8668   }
8669
8670   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
8671   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
8672
8673   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
8674   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
8675   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
8676   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
8677   // without using extract_subvector.
8678   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
8679       && ConstEltNo && !LegalOperations) {
8680     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8681     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
8682     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
8683     // Find the new index to extract from.
8684     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
8685
8686     // Extracting an undef index is undef.
8687     if (OrigElt == -1)
8688       return DAG.getUNDEF(NVT);
8689
8690     // Select the right vector half to extract from.
8691     if (OrigElt < NumElem) {
8692       InVec = InVec->getOperand(0);
8693     } else {
8694       InVec = InVec->getOperand(1);
8695       OrigElt -= NumElem;
8696     }
8697
8698     EVT IndexTy = N->getOperand(1).getValueType();
8699     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT,
8700                        InVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
8701   }
8702
8703   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
8704   // optimizations have already been done.
8705   if (!LegalOperations) return SDValue();
8706
8707   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
8708   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
8709   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
8710
8711   if (ConstEltNo) {
8712     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8713     bool NewLoad = false;
8714     bool BCNumEltsChanged = false;
8715     EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
8716     EVT LVT = ExtVT;
8717
8718     // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
8719     // profitable.
8720     if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
8721       return SDValue();
8722
8723     if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
8724       // Don't duplicate a load with other uses.
8725       if (!InVec.hasOneUse())
8726         return SDValue();
8727
8728       EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
8729       if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
8730         return SDValue();
8731       if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
8732         BCNumEltsChanged = true;
8733       InVec = InVec.getOperand(0);
8734       ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
8735       NewLoad = true;
8736     }
8737
8738     LoadSDNode *LN0 = NULL;
8739     const ShuffleVectorSDNode *SVN = NULL;
8740     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
8741       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
8742     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
8743                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
8744                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
8745       // Don't duplicate a load with other uses.
8746       if (!InVec.hasOneUse())
8747         return SDValue();
8748
8749       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
8750     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
8751       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
8752       // =>
8753       // (load $addr+1*size)
8754
8755       // Don't duplicate a load with other uses.
8756       if (!InVec.hasOneUse())
8757         return SDValue();
8758
8759       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
8760       // to examine the mask.
8761       if (BCNumEltsChanged)
8762         return SDValue();
8763
8764       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
8765       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8766       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
8767       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
8768
8769       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
8770         // Don't duplicate a load with other uses.
8771         if (!InVec.hasOneUse())
8772           return SDValue();
8773
8774         InVec = InVec.getOperand(0);
8775       }
8776       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
8777         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
8778         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
8779       }
8780     }
8781
8782     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
8783     // the only use.
8784     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
8785       return SDValue();
8786
8787     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
8788     if (Elt == -1)
8789       return DAG.getUNDEF(LVT);
8790
8791     unsigned Align = LN0->getAlignment();
8792     if (NewLoad) {
8793       // Check the resultant load doesn't need a higher alignment than the
8794       // original load.
8795       unsigned NewAlign =
8796         TLI.getDataLayout()
8797             ->getABITypeAlignment(LVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8798
8799       if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, LVT))
8800         return SDValue();
8801
8802       Align = NewAlign;
8803     }
8804
8805     SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
8806     unsigned PtrOff = 0;
8807
8808     if (Elt) {
8809       PtrOff = LVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
8810       EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
8811       if (TLI.isBigEndian())
8812         PtrOff = VT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
8813       NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), PtrType, NewPtr,
8814                            DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
8815     }
8816
8817     // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
8818     // replace an extractelement of a load with a load.
8819     // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
8820     // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
8821     // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
8822     // transformation in other cases anyway.
8823     SDValue Load;
8824     SDValue Chain;
8825     if (NVT.bitsGT(LVT)) {
8826       // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
8827       // extending load instead.
8828       ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LVT)
8829         ? ISD::ZEXTLOAD : ISD::EXTLOAD;
8830       Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N), NVT, LN0->getChain(),
8831                             NewPtr, LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8832                             LVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),Align);
8833       Chain = Load.getValue(1);
8834     } else {
8835       Load = DAG.getLoad(LVT, SDLoc(N), LN0->getChain(), NewPtr,
8836                          LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8837                          LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
8838                          LN0->isInvariant(), Align);
8839       Chain = Load.getValue(1);
8840       if (NVT.bitsLT(LVT))
8841         Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), NVT, Load);
8842       else
8843         Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), NVT, Load);
8844     }
8845     WorkListRemover DeadNodes(*this);
8846     SDValue From[] = { SDValue(N, 0), SDValue(LN0,1) };
8847     SDValue To[] = { Load, Chain };
8848     DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
8849     // Since we're explcitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
8850     // worklist explicitly as well.
8851     AddToWorkList(Load.getNode());
8852     AddUsersToWorkList(Load.getNode()); // Add users too
8853     // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
8854     AddToWorkList(N);
8855     return SDValue(N, 0);
8856   }
8857
8858   return SDValue();
8859 }
8860
8861 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
8862 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
8863   // We perform this optimization post type-legalization because
8864   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
8865   // Performing this optimization before may create bit-casts which
8866   // will be type-legalized to complex code sequences.
8867   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
8868   // may introduce illegal operations.
8869   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
8870     return SDValue();
8871
8872   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8873   SDLoc dl(N);
8874   EVT VT = N->getValueType(0);
8875
8876   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
8877   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
8878   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
8879   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
8880   // using shuffles.
8881   EVT SourceType = MVT::Other;
8882   bool AllAnyExt = true;
8883
8884   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8885     SDValue In = N->getOperand(i);
8886     // Ignore undef inputs.
8887     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
8888
8889     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
8890     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
8891
8892     // Abort if the element is not an extension.
8893     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
8894       SourceType = MVT::Other;
8895       break;
8896     }
8897
8898     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
8899     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
8900
8901     // Check that all of the widened source types are the same.
8902     if (SourceType == MVT::Other)
8903       // First time.
8904       SourceType = InTy;
8905     else if (InTy != SourceType) {
8906       // Multiple income types. Abort.
8907       SourceType = MVT::Other;
8908       break;
8909     }
8910
8911     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
8912     AllAnyExt &= AnyExt;
8913   }
8914
8915   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
8916   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
8917   // Scalar sizes must be a power of two.
8918   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
8919   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
8920                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
8921                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
8922
8923   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
8924   // turn into a single shuffle instruction.
8925   if (!ValidTypes)
8926     return SDValue();
8927
8928   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
8929   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
8930   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
8931   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
8932                                DAG.getConstant(0, SourceType);
8933
8934   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
8935   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
8936
8937   // Populate the new build_vector
8938   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
8939     SDValue Cast = N->getOperand(i);
8940     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
8941             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
8942             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
8943     SDValue In;
8944     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8945       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
8946     else
8947       In = Cast->getOperand(0);
8948     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
8949                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
8950
8951     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
8952     Ops[Index] = In;
8953   }
8954
8955   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
8956   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
8957   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
8958          "Invalid vector size");
8959   // Check if the new vector type is legal.
8960   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
8961
8962   // Make the new BUILD_VECTOR.
8963   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, &Ops[0], Ops.size());
8964
8965   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
8966   AddToWorkList(BV.getNode());
8967   // Bitcast to the desired type.
8968   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
8969 }
8970
8971 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
8972   EVT VT = N->getValueType(0);
8973
8974   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8975   SDLoc dl(N);
8976
8977   EVT SrcVT = MVT::Other;
8978   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
8979   unsigned NumDefs = 0;
8980
8981   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8982     SDValue In = N->getOperand(i);
8983     unsigned Opc = In.getOpcode();
8984
8985     if (Opc == ISD::UNDEF)
8986       continue;
8987
8988     // If all scalar values are floats and converted from integers.
8989     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
8990         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
8991       Opcode = Opc;
8992     }
8993
8994     if (Opc != Opcode)
8995       return SDValue();
8996
8997     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
8998
8999     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
9000     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
9001     if (SrcVT == MVT::Other)
9002       SrcVT = InVT;
9003     if (SrcVT != InVT)
9004       return SDValue();
9005     NumDefs++;
9006   }
9007
9008   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
9009   // a vectorized one.
9010   if (NumDefs < 2)
9011     return SDValue();
9012
9013   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
9014          && "Should only handle conversion from integer to float.");
9015   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
9016
9017   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
9018
9019   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
9020     return SDValue();
9021
9022   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
9023   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
9024     SDValue In = N->getOperand(i);
9025
9026     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9027       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
9028     else
9029       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
9030   }
9031   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT,
9032                            &Opnds[0], Opnds.size());
9033   AddToWorkList(BV.getNode());
9034
9035   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
9036 }
9037
9038 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
9039   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
9040   SDLoc dl(N);
9041   EVT VT = N->getValueType(0);
9042
9043   // A vector built entirely of undefs is undef.
9044   if (ISD::allOperandsUndef(N))
9045     return DAG.getUNDEF(VT);
9046
9047   SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N);
9048   if (V.getNode())
9049     return V;
9050
9051   V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N);
9052   if (V.getNode())
9053     return V;
9054
9055   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
9056   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
9057   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
9058
9059   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
9060   if (LegalOperations &&
9061       !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
9062     return SDValue();
9063
9064   SDValue VecIn1, VecIn2;
9065   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
9066     // Ignore undef inputs.
9067     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
9068
9069     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
9070     // constant index, bail out.
9071     if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
9072         !isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i).getOperand(1))) {
9073       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
9074       break;
9075     }
9076
9077     // We allow up to two distinct input vectors.
9078     SDValue ExtractedFromVec = N->getOperand(i).getOperand(0);
9079     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
9080       continue;
9081
9082     if (VecIn1.getNode() == 0) {
9083       VecIn1 = ExtractedFromVec;
9084     } else if (VecIn2.getNode() == 0) {
9085       VecIn2 = ExtractedFromVec;
9086     } else {
9087       // Too many inputs.
9088       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
9089       break;
9090     }
9091   }
9092
9093     // If everything is good, we can make a shuffle operation.
9094   if (VecIn1.getNode()) {
9095     SmallVector<int, 8> Mask;
9096     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
9097       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9098         Mask.push_back(-1);
9099         continue;
9100       }
9101
9102       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
9103       SDValue Extract = N->getOperand(i);
9104       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
9105       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
9106         unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
9107         if (ExtIndex > VT.getVectorNumElements())
9108           return SDValue();
9109
9110         Mask.push_back(ExtIndex);
9111         continue;
9112       }
9113
9114       // Otherwise, use InIdx + VecSize
9115       unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
9116       Mask.push_back(Idx+NumInScalars);
9117     }
9118
9119     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
9120     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
9121     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
9122       // We don't support shuffeling between TWO values of different types.
9123       if (VecIn2.getNode() != 0)
9124         return SDValue();
9125
9126       // We only support widening of vectors which are half the size of the
9127       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
9128       if (VecIn1.getValueType().getSizeInBits()*2 != VT.getSizeInBits())
9129         return SDValue();
9130
9131       // If the input vector type has a different base type to the output
9132       // vector type, bail out.
9133       if (VecIn1.getValueType().getVectorElementType() !=
9134           VT.getVectorElementType())
9135         return SDValue();
9136
9137       // Widen the input vector by adding undef values.
9138       VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
9139                            VecIn1, DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
9140     }
9141
9142     // If VecIn2 is unused then change it to undef.
9143     VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
9144
9145     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
9146     // type.
9147     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
9148         VecIn1.getValueType() != VT)
9149           return SDValue();
9150
9151     // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
9152     if (!isTypeLegal(VT))
9153       return SDValue();
9154
9155     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
9156     SDValue Ops[2];
9157     Ops[0] = VecIn1;
9158     Ops[1] = VecIn2;
9159     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
9160   }
9161
9162   return SDValue();
9163 }
9164
9165 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
9166   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
9167   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
9168   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
9169   // node.
9170
9171   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
9172   if (N->getNumOperands() == 1)
9173     return N->getOperand(0);
9174
9175   // Check if all of the operands are undefs.
9176   if (ISD::allOperandsUndef(N))
9177     return DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
9178
9179   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
9180   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
9181   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
9182   // place the incoming vectors at the exact same location.
9183   SDValue SingleSource = SDValue();
9184   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
9185
9186   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
9187     SDValue Op = N->getOperand(i);
9188
9189     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9190       continue;
9191
9192     // Check if this is the identity extract:
9193     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
9194       return SDValue();
9195
9196     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
9197     if (SingleSource.getNode()) {
9198       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
9199         return SDValue();
9200     } else {
9201       SingleSource = Op.getOperand(0);
9202
9203       // Check the source type is the same as the type of the result.
9204       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
9205       // optimize it away.
9206       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
9207         return SDValue();
9208     }
9209
9210     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
9211     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
9212     // The extract index must be constant.
9213     if (!CS)
9214       return SDValue();
9215
9216     // Check that we are reading from the identity index.
9217     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
9218       return SDValue();
9219   }
9220
9221   if (SingleSource.getNode())
9222     return SingleSource;
9223
9224   return SDValue();
9225 }
9226
9227 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
9228   EVT NVT = N->getValueType(0);
9229   SDValue V = N->getOperand(0);
9230
9231   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
9232     // Combine:
9233     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
9234     // Into:
9235     //    Vi if possible
9236     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same type.
9237     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
9238       return SDValue();
9239     unsigned Idx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
9240     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
9241     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
9242            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
9243     return V->getOperand(Idx / NumElems);
9244   }
9245
9246   // Skip bitcasting
9247   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
9248     V = V.getOperand(0);
9249
9250   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
9251     SDLoc dl(N);
9252     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
9253     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
9254     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
9255     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
9256     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
9257       return SDValue();
9258
9259     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
9260     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
9261     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
9262
9263     if (InsIdx && ExtIdx &&
9264         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
9265         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
9266       // Combine:
9267       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
9268       // Into:
9269       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
9270       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
9271       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
9272           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
9273         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
9274       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
9275                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
9276                                      N->getOperand(0).getValueType(),
9277                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
9278     }
9279   }
9280
9281   return SDValue();
9282 }
9283
9284 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat.
9285 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
9286   EVT VT = N->getValueType(0);
9287   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9288
9289   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9290   SDValue N1 = N->getOperand(1);
9291   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
9292
9293   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
9294   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
9295   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
9296   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
9297
9298   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
9299   // subvector-sized copies from a concatenated vector
9300   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
9301     // Make sure we're dealing with a copy.
9302     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
9303     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
9304     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
9305       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
9306         AllUndef = false;
9307       else
9308         NoUndef = false;
9309     }
9310
9311     if (NoUndef) {
9312       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
9313         return SDValue();
9314
9315       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
9316         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
9317           return SDValue();
9318
9319       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
9320       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
9321         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
9322       else
9323         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
9324
9325     } else if (AllUndef) {
9326       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
9327     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
9328       return SDValue();
9329     }
9330   }
9331
9332   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops.data(),
9333                      Ops.size());
9334 }
9335
9336 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
9337   EVT VT = N->getValueType(0);
9338   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9339
9340   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9341   SDValue N1 = N->getOperand(1);
9342
9343   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
9344
9345   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
9346   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9347     return DAG.getUNDEF(VT);
9348
9349   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
9350
9351   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
9352   if (N0 == N1) {
9353     SmallVector<int, 8> NewMask;
9354     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9355       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9356       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
9357       NewMask.push_back(Idx);
9358     }
9359     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
9360                                 &NewMask[0]);
9361   }
9362
9363   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
9364   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9365     SmallVector<int, 8> NewMask;
9366     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9367       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9368       if (Idx >= 0) {
9369         if (Idx < (int)NumElts)
9370           Idx += NumElts;
9371         else
9372           Idx -= NumElts;
9373       }
9374       NewMask.push_back(Idx);
9375     }
9376     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
9377                                 &NewMask[0]);
9378   }
9379
9380   // Remove references to rhs if it is undef
9381   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9382     bool Changed = false;
9383     SmallVector<int, 8> NewMask;
9384     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9385       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9386       if (Idx >= (int)NumElts) {
9387         Idx = -1;
9388         Changed = true;
9389       }
9390       NewMask.push_back(Idx);
9391     }
9392     if (Changed)
9393       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
9394   }
9395
9396   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
9397   // build_vector with all scalar elements the same.
9398   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
9399     SDNode *V = N0.getNode();
9400
9401     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
9402     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
9403     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
9404     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
9405       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
9406       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
9407           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
9408         V = ConvInput.getNode();
9409     }
9410
9411     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9412       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
9413              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
9414       SDValue Base;
9415       bool AllSame = true;
9416       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9417         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
9418           Base = V->getOperand(i);
9419           break;
9420         }
9421       }
9422       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
9423       if (!Base.getNode())
9424         return N0;
9425       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9426         if (V->getOperand(i) != Base) {
9427           AllSame = false;
9428           break;
9429         }
9430       }
9431       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
9432       if (AllSame)
9433         return N0;
9434     }
9435   }
9436
9437   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
9438       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
9439       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9440       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
9441        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
9442     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
9443
9444     if (V.getNode())
9445       return V;
9446   }
9447
9448   // If this shuffle node is simply a swizzle of another shuffle node,
9449   // and it reverses the swizzle of the previous shuffle then we can
9450   // optimize shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x.
9451   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
9452       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9453
9454     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
9455
9456     // Shuffle nodes can only reverse shuffles with a single non-undef value.
9457     if (N0.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
9458       return SDValue();
9459
9460     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
9461     // current shuffle.
9462     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
9463            "Shuffle types don't match");
9464
9465     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9466       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9467       assert(Idx < (int)NumElts && "Index references undef operand");
9468       // Next, this index comes from the first value, which is the incoming
9469       // shuffle. Adopt the incoming index.
9470       if (Idx >= 0)
9471         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
9472
9473       // The combined shuffle must map each index to itself.
9474       if (Idx >= 0 && (unsigned)Idx != i)
9475         return SDValue();
9476     }
9477
9478     return OtherSV->getOperand(0);
9479   }
9480
9481   return SDValue();
9482 }
9483
9484 /// XformToShuffleWithZero - Returns a vector_shuffle if it able to transform
9485 /// an AND to a vector_shuffle with the destination vector and a zero vector.
9486 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
9487 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
9488 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
9489   EVT VT = N->getValueType(0);
9490   SDLoc dl(N);
9491   SDValue LHS = N->getOperand(0);
9492   SDValue RHS = N->getOperand(1);
9493   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
9494     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9495       RHS = RHS.getOperand(0);
9496     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9497       SmallVector<int, 8> Indices;
9498       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
9499       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9500         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
9501         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
9502           return SDValue();
9503
9504         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
9505           Indices.push_back(i);
9506         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
9507           Indices.push_back(NumElts);
9508         else
9509           return SDValue();
9510       }
9511
9512       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
9513       EVT RVT = RHS.getValueType();
9514       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
9515         return SDValue();
9516
9517       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
9518       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
9519       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
9520                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
9521       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
9522                                  RVT, &ZeroOps[0], ZeroOps.size());
9523       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
9524       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
9525       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
9526     }
9527   }
9528
9529   return SDValue();
9530 }
9531
9532 /// SimplifyVBinOp - Visit a binary vector operation, like ADD.
9533 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
9534   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
9535          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
9536
9537   SDValue LHS = N->getOperand(0);
9538   SDValue RHS = N->getOperand(1);
9539   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
9540   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
9541
9542   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
9543   // this operation.
9544   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9545       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9546     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9547     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
9548       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
9549       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
9550       // If these two elements can't be folded, bail out.
9551       if ((LHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9552            LHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9553            LHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP) ||
9554           (RHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9555            RHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9556            RHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP))
9557         break;
9558
9559       // Can't fold divide by zero.
9560       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
9561           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
9562         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
9563              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
9564             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
9565              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
9566           break;
9567       }
9568
9569       EVT VT = LHSOp.getValueType();
9570       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
9571       if (RVT != VT) {
9572         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
9573         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
9574         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
9575         // Truncate one of the operands to make them match.
9576         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
9577           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, RHSOp);
9578         } else {
9579           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), RVT, LHSOp);
9580           VT = RVT;
9581         }
9582       }
9583       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS), VT,
9584                                    LHSOp, RHSOp);
9585       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9586           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9587           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9588         break;
9589       Ops.push_back(FoldOp);
9590       AddToWorkList(FoldOp.getNode());
9591     }
9592
9593     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
9594       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
9595                          LHS.getValueType(), &Ops[0], Ops.size());
9596   }
9597
9598   return SDValue();
9599 }
9600
9601 /// SimplifyVUnaryOp - Visit a binary vector operation, like FABS/FNEG.
9602 SDValue DAGCombiner::SimplifyVUnaryOp(SDNode *N) {
9603   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
9604          "SimplifyVUnaryOp only works on vectors!");
9605
9606   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9607
9608   if (N0.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
9609     return SDValue();
9610
9611   // Operand is a BUILD_VECTOR node, see if we can constant fold it.
9612   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9613   for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
9614     SDValue Op = N0.getOperand(i);
9615     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9616         Op.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9617       break;
9618     EVT EltVT = Op.getValueType();
9619     SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0), EltVT, Op);
9620     if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9621         FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9622       break;
9623     Ops.push_back(FoldOp);
9624     AddToWorkList(FoldOp.getNode());
9625   }
9626
9627   if (Ops.size() != N0.getNumOperands())
9628     return SDValue();
9629
9630   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
9631                      N0.getValueType(), &Ops[0], Ops.size());
9632 }
9633
9634 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
9635                                     SDValue N1, SDValue N2){
9636   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
9637
9638   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
9639                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
9640
9641   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
9642   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
9643   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
9644   if (SCC.getNode()) {
9645     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
9646     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
9647     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
9648       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
9649                                   N0.getValueType(),
9650                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
9651                                   SCC.getOperand(4));
9652       AddToWorkList(SETCC.getNode());
9653       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(),
9654                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3), SETCC);
9655     }
9656
9657     return SCC;
9658   }
9659   return SDValue();
9660 }
9661
9662 /// SimplifySelectOps - Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS
9663 /// are the two values being selected between, see if we can simplify the
9664 /// select.  Callers of this should assume that TheSelect is deleted if this
9665 /// returns true.  As such, they should return the appropriate thing (e.g. the
9666 /// node) back to the top-level of the DAG combiner loop to avoid it being
9667 /// looked at.
9668 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
9669                                     SDValue RHS) {
9670
9671   // Cannot simplify select with vector condition
9672   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
9673
9674   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
9675   // through the select.
9676   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
9677       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
9678     return false;
9679
9680   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
9681   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
9682   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
9683   // constants have been dropped into the constant pool.
9684   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
9685     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
9686     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
9687
9688     // Token chains must be identical.
9689     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
9690         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
9691         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
9692         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
9693         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
9694         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
9695         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
9696          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
9697          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
9698          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
9699         // FIXME: this discards src value information.  This is
9700         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
9701         // both potential memory locations.  Since we are discarding
9702         // src value info, don't do the transformation if the memory
9703         // locations are not in the default address space.
9704         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
9705         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
9706         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
9707                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
9708       return false;
9709
9710     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
9711     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
9712     // xform, so create a select of the addresses.
9713     SDValue Addr;
9714     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
9715       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
9716       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
9717           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
9718         return false;
9719       // The loads must not depend on one another.
9720       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
9721           RLD->isPredecessorOf(LLD))
9722         return false;
9723       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
9724                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
9725                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
9726                            RLD->getBasePtr());
9727     } else {  // Otherwise SELECT_CC
9728       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
9729       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
9730
9731       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
9732            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
9733           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
9734            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
9735         return false;
9736
9737       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
9738                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
9739                          TheSelect->getOperand(0),
9740                          TheSelect->getOperand(1),
9741                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
9742                          TheSelect->getOperand(4));
9743     }
9744
9745     SDValue Load;
9746     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
9747       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
9748                          SDLoc(TheSelect),
9749                          // FIXME: Discards pointer info.
9750                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
9751                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
9752                          LLD->isInvariant(), LLD->getAlignment());
9753     } else {
9754       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
9755                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
9756                             SDLoc(TheSelect),
9757                             TheSelect->getValueType(0),
9758                             // FIXME: Discards pointer info.
9759                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
9760                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
9761                             LLD->isNonTemporal(), LLD->getAlignment());
9762     }
9763
9764     // Users of the select now use the result of the load.
9765     CombineTo(TheSelect, Load);
9766
9767     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
9768     // old-load value is dead now.
9769     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
9770     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
9771     return true;
9772   }
9773
9774   return false;
9775 }
9776
9777 /// SimplifySelectCC - Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
9778 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
9779 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
9780                                       SDValue N2, SDValue N3,
9781                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
9782   // (x ? y : y) -> y.
9783   if (N2 == N3) return N2;
9784
9785   EVT VT = N2.getValueType();
9786   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
9787   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
9788   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
9789
9790   // Determine if the condition we're dealing with is constant
9791   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9792                               N0, N1, CC, DL, false);
9793   if (SCC.getNode()) AddToWorkList(SCC.getNode());
9794   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
9795
9796   // fold select_cc true, x, y -> x
9797   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
9798     return N2;
9799   // fold select_cc false, x, y -> y
9800   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
9801     return N3;
9802
9803   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
9804   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
9805     // Allow either -0.0 or 0.0
9806     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
9807       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
9808       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
9809           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
9810           N2 == N3.getOperand(0))
9811         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
9812
9813       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
9814       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
9815           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
9816           N2.getOperand(0) == N3)
9817         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
9818     }
9819   }
9820
9821   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
9822   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
9823   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
9824   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
9825   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
9826   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
9827   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
9828   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
9829   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
9830     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
9831       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
9832           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
9833            TargetLowering::Legal) &&
9834           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
9835           // extra load, they are likely around in registers for other users.
9836           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
9837         Constant *Elts[] = {
9838           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
9839           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
9840         };
9841         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
9842         const DataLayout &TD = *TLI.getDataLayout();
9843
9844         // Create a ConstantArray of the two constants.
9845         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
9846         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
9847                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
9848         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
9849
9850         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
9851         // select between them.
9852         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
9853         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
9854         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
9855
9856         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
9857                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9858                                     N0, N1, CC);
9859         AddToWorkList(Cond.getNode());
9860         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
9861                                           Cond, One, Zero);
9862         AddToWorkList(CstOffset.getNode());
9863         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, TLI.getPointerTy(), CPIdx,
9864                             CstOffset);
9865         AddToWorkList(CPIdx.getNode());
9866         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
9867                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
9868                            false, false, Alignment);
9869
9870       }
9871     }
9872
9873   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
9874   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
9875   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
9876       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
9877        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
9878     EVT XType = N0.getValueType();
9879     EVT AType = N2.getValueType();
9880     if (XType.bitsGE(AType)) {
9881       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
9882       // single-bit constant.
9883       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
9884         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
9885         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
9886         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
9887                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
9888         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
9889                                     XType, N0, ShCt);
9890         AddToWorkList(Shift.getNode());
9891
9892         if (XType.bitsGT(AType)) {
9893           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
9894           AddToWorkList(Shift.getNode());
9895         }
9896
9897         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
9898       }
9899
9900       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
9901                                   XType, N0,
9902                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9903                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
9904       AddToWorkList(Shift.getNode());
9905
9906       if (XType.bitsGT(AType)) {
9907         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
9908         AddToWorkList(Shift.getNode());
9909       }
9910
9911       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
9912     }
9913   }
9914
9915   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
9916   // where y is has a single bit set.
9917   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
9918   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
9919   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
9920   // shift-left and shift-right-arith.
9921   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
9922       N0->getValueType(0) == VT &&
9923       N1C && N1C->isNullValue() &&
9924       N2C && N2C->isNullValue()) {
9925     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
9926     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
9927     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
9928       // Shift the tested bit over the sign bit.
9929       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
9930       SDValue ShlAmt =
9931         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
9932                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
9933       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
9934
9935       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
9936       // all-ones, or zero.
9937       SDValue ShrAmt =
9938         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
9939                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
9940       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
9941
9942       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
9943     }
9944   }
9945
9946   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
9947   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
9948     TLI.getBooleanContents(N0.getValueType().isVector()) ==
9949       TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
9950
9951     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
9952     // don't do it.
9953     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
9954       return SDValue();
9955
9956     // Get a SetCC of the condition
9957     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
9958     if (!LegalOperations ||
9959         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
9960           LegalTypes ? getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
9961       SDValue Temp, SCC;
9962       // cast from setcc result type to select result type
9963       if (LegalTypes) {
9964         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9965                             N0, N1, CC);
9966         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
9967           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
9968                                         N2.getValueType());
9969         else
9970           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
9971                              N2.getValueType(), SCC);
9972       } else {
9973         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
9974         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
9975                            N2.getValueType(), SCC);
9976       }
9977
9978       AddToWorkList(SCC.getNode());
9979       AddToWorkList(Temp.getNode());
9980
9981       if (N2C->getAPIntValue() == 1)
9982         return Temp;
9983
9984       // shl setcc result by log2 n2c
9985       return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
9986                          DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
9987                                          getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
9988     }
9989   }
9990
9991   // Check to see if this is the equivalent of setcc
9992   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
9993   // otherwise, go ahead with the folds.
9994   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
9995     EVT XType = N0.getValueType();
9996     if (!LegalOperations ||
9997         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(XType))) {
9998       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
9999       if (Res.getValueType() != VT)
10000         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
10001       return Res;
10002     }
10003
10004     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
10005     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
10006         (!LegalOperations ||
10007          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
10008       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N0), XType, N0);
10009       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
10010                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
10011                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
10012     }
10013     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
10014     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
10015       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N0),
10016                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
10017       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, XType);
10018       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
10019                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
10020                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
10021                                          getShiftAmountTy(XType)));
10022     }
10023     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
10024     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
10025       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), XType, N0,
10026                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
10027                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
10028       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
10029     }
10030   }
10031
10032   // Check to see if this is an integer abs.
10033   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
10034   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
10035   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
10036   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
10037   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
10038   if (N1C) {
10039     ConstantSDNode *SubC = NULL;
10040     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
10041          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
10042         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
10043       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
10044     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
10045               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
10046              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
10047       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
10048
10049     EVT XType = N0.getValueType();
10050     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
10051       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), XType,
10052                                   N0,
10053                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
10054                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
10055       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0),
10056                                 XType, N0, Shift);
10057       AddToWorkList(Shift.getNode());
10058       AddToWorkList(Add.getNode());
10059       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
10060     }
10061   }
10062
10063   return SDValue();
10064 }
10065
10066 /// SimplifySetCC - This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
10067 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
10068                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
10069                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
10070   TargetLowering::DAGCombinerInfo
10071     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
10072   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
10073 }
10074
10075 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
10076 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
10077 /// multiplying by a magic number.  See:
10078 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
10079 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
10080   std::vector<SDNode*> Built;
10081   SDValue S = TLI.BuildSDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
10082
10083   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
10084        ii != ee; ++ii)
10085     AddToWorkList(*ii);
10086   return S;
10087 }
10088
10089 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
10090 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
10091 /// multiplying by a magic number.  See:
10092 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
10093 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
10094   std::vector<SDNode*> Built;
10095   SDValue S = TLI.BuildUDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
10096
10097   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
10098        ii != ee; ++ii)
10099     AddToWorkList(*ii);
10100   return S;
10101 }
10102
10103 /// FindBaseOffset - Return true if base is a frame index, which is known not
10104 // to alias with anything but itself.  Provides base object and offset as
10105 // results.
10106 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
10107                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
10108   // Assume it is a primitive operation.
10109   Base = Ptr; Offset = 0; GV = 0; CV = 0;
10110
10111   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
10112   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
10113     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
10114       Base = Base.getOperand(0);
10115       Offset += C->getZExtValue();
10116     }
10117   }
10118
10119   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
10120   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
10121   // by multiple nodes with different offsets.
10122   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
10123     GV = G->getGlobal();
10124     Offset += G->getOffset();
10125     return false;
10126   }
10127
10128   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
10129   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
10130   // by multiple nodes with different offsets.
10131   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
10132     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
10133                                          : (const void *)C->getConstVal();
10134     Offset += C->getOffset();
10135     return false;
10136   }
10137   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
10138   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
10139 }
10140
10141 /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
10142 /// overlap.
10143 bool DAGCombiner::isAlias(SDValue Ptr1, int64_t Size1,
10144                           const Value *SrcValue1, int SrcValueOffset1,
10145                           unsigned SrcValueAlign1,
10146                           const MDNode *TBAAInfo1,
10147                           SDValue Ptr2, int64_t Size2,
10148                           const Value *SrcValue2, int SrcValueOffset2,
10149                           unsigned SrcValueAlign2,
10150                           const MDNode *TBAAInfo2) const {
10151   // If they are the same then they must be aliases.
10152   if (Ptr1 == Ptr2) return true;
10153
10154   // Gather base node and offset information.
10155   SDValue Base1, Base2;
10156   int64_t Offset1, Offset2;
10157   const GlobalValue *GV1, *GV2;
10158   const void *CV1, *CV2;
10159   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Ptr1, Base1, Offset1, GV1, CV1);
10160   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Ptr2, Base2, Offset2, GV2, CV2);
10161
10162   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
10163   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
10164     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
10165
10166   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
10167   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
10168   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
10169   // the real alias relationship.
10170   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
10171     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
10172     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
10173     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
10174     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
10175   }
10176
10177   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
10178   // we know they cannot alias.
10179   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
10180     return false;
10181
10182   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
10183   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
10184   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
10185   // splitting vector types.
10186   if ((SrcValueAlign1 == SrcValueAlign2) &&
10187       (SrcValueOffset1 != SrcValueOffset2) &&
10188       (Size1 == Size2) && (SrcValueAlign1 > Size1)) {
10189     int64_t OffAlign1 = SrcValueOffset1 % SrcValueAlign1;
10190     int64_t OffAlign2 = SrcValueOffset2 % SrcValueAlign1;
10191
10192     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
10193     // size, return no alias.
10194     if ((OffAlign1 + Size1) <= OffAlign2 || (OffAlign2 + Size2) <= OffAlign1)
10195       return false;
10196   }
10197
10198   if (CombinerGlobalAA) {
10199     // Use alias analysis information.
10200     int64_t MinOffset = std::min(SrcValueOffset1, SrcValueOffset2);
10201     int64_t Overlap1 = Size1 + SrcValueOffset1 - MinOffset;
10202     int64_t Overlap2 = Size2 + SrcValueOffset2 - MinOffset;
10203     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
10204       AA.alias(AliasAnalysis::Location(SrcValue1, Overlap1, TBAAInfo1),
10205                AliasAnalysis::Location(SrcValue2, Overlap2, TBAAInfo2));
10206     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
10207       return false;
10208   }
10209
10210   // Otherwise we have to assume they alias.
10211   return true;
10212 }
10213
10214 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) {
10215   SDValue Ptr0, Ptr1;
10216   int64_t Size0, Size1;
10217   const Value *SrcValue0, *SrcValue1;
10218   int SrcValueOffset0, SrcValueOffset1;
10219   unsigned SrcValueAlign0, SrcValueAlign1;
10220   const MDNode *SrcTBAAInfo0, *SrcTBAAInfo1;
10221   FindAliasInfo(Op0, Ptr0, Size0, SrcValue0, SrcValueOffset0,
10222                 SrcValueAlign0, SrcTBAAInfo0);
10223   FindAliasInfo(Op1, Ptr1, Size1, SrcValue1, SrcValueOffset1,
10224                 SrcValueAlign1, SrcTBAAInfo1);
10225   return isAlias(Ptr0, Size0, SrcValue0, SrcValueOffset0,
10226                  SrcValueAlign0, SrcTBAAInfo0,
10227                  Ptr1, Size1, SrcValue1, SrcValueOffset1,
10228                  SrcValueAlign1, SrcTBAAInfo1);
10229 }
10230
10231 /// FindAliasInfo - Extracts the relevant alias information from the memory
10232 /// node.  Returns true if the operand was a load.
10233 bool DAGCombiner::FindAliasInfo(SDNode *N,
10234                                 SDValue &Ptr, int64_t &Size,
10235                                 const Value *&SrcValue,
10236                                 int &SrcValueOffset,
10237                                 unsigned &SrcValueAlign,
10238                                 const MDNode *&TBAAInfo) const {
10239   LSBaseSDNode *LS = cast<LSBaseSDNode>(N);
10240
10241   Ptr = LS->getBasePtr();
10242   Size = LS->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3;
10243   SrcValue = LS->getSrcValue();
10244   SrcValueOffset = LS->getSrcValueOffset();
10245   SrcValueAlign = LS->getOriginalAlignment();
10246   TBAAInfo = LS->getTBAAInfo();
10247   return isa<LoadSDNode>(LS);
10248 }
10249
10250 /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
10251 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
10252 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
10253                                    SmallVector<SDValue, 8> &Aliases) {
10254   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
10255   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
10256
10257   // Get alias information for node.
10258   SDValue Ptr;
10259   int64_t Size;
10260   const Value *SrcValue;
10261   int SrcValueOffset;
10262   unsigned SrcValueAlign;
10263   const MDNode *SrcTBAAInfo;
10264   bool IsLoad = FindAliasInfo(N, Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset,
10265                               SrcValueAlign, SrcTBAAInfo);
10266
10267   // Starting off.
10268   Chains.push_back(OriginalChain);
10269   unsigned Depth = 0;
10270
10271   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
10272   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
10273   // candidate.
10274   while (!Chains.empty()) {
10275     SDValue Chain = Chains.back();
10276     Chains.pop_back();
10277
10278     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
10279     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
10280     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
10281     // profitable.
10282     //
10283     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
10284     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
10285     // chain.
10286     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
10287       Aliases.clear();
10288       Aliases.push_back(OriginalChain);
10289       break;
10290     }
10291
10292     // Don't bother if we've been before.
10293     if (!Visited.insert(Chain.getNode()))
10294       continue;
10295
10296     switch (Chain.getOpcode()) {
10297     case ISD::EntryToken:
10298       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
10299       break;
10300
10301     case ISD::LOAD:
10302     case ISD::STORE: {
10303       // Get alias information for Chain.
10304       SDValue OpPtr;
10305       int64_t OpSize;
10306       const Value *OpSrcValue;
10307       int OpSrcValueOffset;
10308       unsigned OpSrcValueAlign;
10309       const MDNode *OpSrcTBAAInfo;
10310       bool IsOpLoad = FindAliasInfo(Chain.getNode(), OpPtr, OpSize,
10311                                     OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
10312                                     OpSrcValueAlign,
10313                                     OpSrcTBAAInfo);
10314
10315       // If chain is alias then stop here.
10316       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
10317           isAlias(Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset, SrcValueAlign,
10318                   SrcTBAAInfo,
10319                   OpPtr, OpSize, OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
10320                   OpSrcValueAlign, OpSrcTBAAInfo)) {
10321         Aliases.push_back(Chain);
10322       } else {
10323         // Look further up the chain.
10324         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
10325         ++Depth;
10326       }
10327       break;
10328     }
10329
10330     case ISD::TokenFactor:
10331       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
10332       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
10333       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
10334       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
10335       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
10336         Aliases.push_back(Chain);
10337         break;
10338       }
10339       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
10340         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
10341       ++Depth;
10342       break;
10343
10344     default:
10345       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
10346       Aliases.push_back(Chain);
10347       break;
10348     }
10349   }
10350 }
10351
10352 /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking
10353 /// for a better chain (aliasing node.)
10354 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
10355   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
10356
10357   // Accumulate all the aliases to this node.
10358   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
10359
10360   // If no operands then chain to entry token.
10361   if (Aliases.size() == 0)
10362     return DAG.getEntryNode();
10363
10364   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
10365   if (Aliases.size() == 1)
10366     return Aliases[0];
10367
10368   // Construct a custom tailored token factor.
10369   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
10370                      &Aliases[0], Aliases.size());
10371 }
10372
10373 // SelectionDAG::Combine - This is the entry point for the file.
10374 //
10375 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
10376                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
10377   /// run - This is the main entry point to this class.
10378   ///
10379   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
10380 }