Add a note.
[oota-llvm.git] / lib / Target / README.txt
1 Target Independent Opportunities:
2
3 //===---------------------------------------------------------------------===//
4
5 We should make the various target's "IMPLICIT_DEF" instructions be a single
6 target-independent opcode like TargetInstrInfo::INLINEASM.  This would allow
7 us to eliminate the TargetInstrDesc::isImplicitDef() method, and would allow
8 us to avoid having to define this for every target for every register class.
9
10 //===---------------------------------------------------------------------===//
11
12 With the recent changes to make the implicit def/use set explicit in
13 machineinstrs, we should change the target descriptions for 'call' instructions
14 so that the .td files don't list all the call-clobbered registers as implicit
15 defs.  Instead, these should be added by the code generator (e.g. on the dag).
16
17 This has a number of uses:
18
19 1. PPC32/64 and X86 32/64 can avoid having multiple copies of call instructions
20    for their different impdef sets.
21 2. Targets with multiple calling convs (e.g. x86) which have different clobber
22    sets don't need copies of call instructions.
23 3. 'Interprocedural register allocation' can be done to reduce the clobber sets
24    of calls.
25
26 //===---------------------------------------------------------------------===//
27
28 Make the PPC branch selector target independant
29
30 //===---------------------------------------------------------------------===//
31
32 Get the C front-end to expand hypot(x,y) -> llvm.sqrt(x*x+y*y) when errno and
33 precision don't matter (ffastmath).  Misc/mandel will like this. :)
34
35 //===---------------------------------------------------------------------===//
36
37 Solve this DAG isel folding deficiency:
38
39 int X, Y;
40
41 void fn1(void)
42 {
43   X = X | (Y << 3);
44 }
45
46 compiles to
47
48 fn1:
49         movl Y, %eax
50         shll $3, %eax
51         orl X, %eax
52         movl %eax, X
53         ret
54
55 The problem is the store's chain operand is not the load X but rather
56 a TokenFactor of the load X and load Y, which prevents the folding.
57
58 There are two ways to fix this:
59
60 1. The dag combiner can start using alias analysis to realize that y/x
61    don't alias, making the store to X not dependent on the load from Y.
62 2. The generated isel could be made smarter in the case it can't
63    disambiguate the pointers.
64
65 Number 1 is the preferred solution.
66
67 This has been "fixed" by a TableGen hack. But that is a short term workaround
68 which will be removed once the proper fix is made.
69
70 //===---------------------------------------------------------------------===//
71
72 On targets with expensive 64-bit multiply, we could LSR this:
73
74 for (i = ...; ++i) {
75    x = 1ULL << i;
76
77 into:
78  long long tmp = 1;
79  for (i = ...; ++i, tmp+=tmp)
80    x = tmp;
81
82 This would be a win on ppc32, but not x86 or ppc64.
83
84 //===---------------------------------------------------------------------===//
85
86 Shrink: (setlt (loadi32 P), 0) -> (setlt (loadi8 Phi), 0)
87
88 //===---------------------------------------------------------------------===//
89
90 Reassociate should turn: X*X*X*X -> t=(X*X) (t*t) to eliminate a multiply.
91
92 //===---------------------------------------------------------------------===//
93
94 Interesting? testcase for add/shift/mul reassoc:
95
96 int bar(int x, int y) {
97   return x*x*x+y+x*x*x*x*x*y*y*y*y;
98 }
99 int foo(int z, int n) {
100   return bar(z, n) + bar(2*z, 2*n);
101 }
102
103 Reassociate should handle the example in GCC PR16157.
104
105 //===---------------------------------------------------------------------===//
106
107 These two functions should generate the same code on big-endian systems:
108
109 int g(int *j,int *l)  {  return memcmp(j,l,4);  }
110 int h(int *j, int *l) {  return *j - *l; }
111
112 this could be done in SelectionDAGISel.cpp, along with other special cases,
113 for 1,2,4,8 bytes.
114
115 //===---------------------------------------------------------------------===//
116
117 It would be nice to revert this patch:
118 http://lists.cs.uiuc.edu/pipermail/llvm-commits/Week-of-Mon-20060213/031986.html
119
120 And teach the dag combiner enough to simplify the code expanded before 
121 legalize.  It seems plausible that this knowledge would let it simplify other
122 stuff too.
123
124 //===---------------------------------------------------------------------===//
125
126 For vector types, TargetData.cpp::getTypeInfo() returns alignment that is equal
127 to the type size. It works but can be overly conservative as the alignment of
128 specific vector types are target dependent.
129
130 //===---------------------------------------------------------------------===//
131
132 We should add 'unaligned load/store' nodes, and produce them from code like
133 this:
134
135 v4sf example(float *P) {
136   return (v4sf){P[0], P[1], P[2], P[3] };
137 }
138
139 //===---------------------------------------------------------------------===//
140
141 Add support for conditional increments, and other related patterns.  Instead
142 of:
143
144         movl 136(%esp), %eax
145         cmpl $0, %eax
146         je LBB16_2      #cond_next
147 LBB16_1:        #cond_true
148         incl _foo
149 LBB16_2:        #cond_next
150
151 emit:
152         movl    _foo, %eax
153         cmpl    $1, %edi
154         sbbl    $-1, %eax
155         movl    %eax, _foo
156
157 //===---------------------------------------------------------------------===//
158
159 Combine: a = sin(x), b = cos(x) into a,b = sincos(x).
160
161 Expand these to calls of sin/cos and stores:
162       double sincos(double x, double *sin, double *cos);
163       float sincosf(float x, float *sin, float *cos);
164       long double sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
165
166 Doing so could allow SROA of the destination pointers.  See also:
167 http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=17687
168
169 //===---------------------------------------------------------------------===//
170
171 Scalar Repl cannot currently promote this testcase to 'ret long cst':
172
173         %struct.X = type { i32, i32 }
174         %struct.Y = type { %struct.X }
175
176 define i64 @bar() {
177         %retval = alloca %struct.Y, align 8
178         %tmp12 = getelementptr %struct.Y* %retval, i32 0, i32 0, i32 0
179         store i32 0, i32* %tmp12
180         %tmp15 = getelementptr %struct.Y* %retval, i32 0, i32 0, i32 1
181         store i32 1, i32* %tmp15
182         %retval.upgrd.1 = bitcast %struct.Y* %retval to i64*
183         %retval.upgrd.2 = load i64* %retval.upgrd.1
184         ret i64 %retval.upgrd.2
185 }
186
187 it should be extended to do so.
188
189 //===---------------------------------------------------------------------===//
190
191 -scalarrepl should promote this to be a vector scalar.
192
193         %struct..0anon = type { <4 x float> }
194
195 define void @test1(<4 x float> %V, float* %P) {
196         %u = alloca %struct..0anon, align 16
197         %tmp = getelementptr %struct..0anon* %u, i32 0, i32 0
198         store <4 x float> %V, <4 x float>* %tmp
199         %tmp1 = bitcast %struct..0anon* %u to [4 x float]*
200         %tmp.upgrd.1 = getelementptr [4 x float]* %tmp1, i32 0, i32 1
201         %tmp.upgrd.2 = load float* %tmp.upgrd.1
202         %tmp3 = mul float %tmp.upgrd.2, 2.000000e+00
203         store float %tmp3, float* %P
204         ret void
205 }
206
207 //===---------------------------------------------------------------------===//
208
209 Turn this into a single byte store with no load (the other 3 bytes are
210 unmodified):
211
212 void %test(uint* %P) {
213         %tmp = load uint* %P
214         %tmp14 = or uint %tmp, 3305111552
215         %tmp15 = and uint %tmp14, 3321888767
216         store uint %tmp15, uint* %P
217         ret void
218 }
219
220 //===---------------------------------------------------------------------===//
221
222 dag/inst combine "clz(x)>>5 -> x==0" for 32-bit x.
223
224 Compile:
225
226 int bar(int x)
227 {
228   int t = __builtin_clz(x);
229   return -(t>>5);
230 }
231
232 to:
233
234 _bar:   addic r3,r3,-1
235         subfe r3,r3,r3
236         blr
237
238 //===---------------------------------------------------------------------===//
239
240 Legalize should lower ctlz like this:
241   ctlz(x) = popcnt((x-1) & ~x)
242
243 on targets that have popcnt but not ctlz.  itanium, what else?
244
245 //===---------------------------------------------------------------------===//
246
247 quantum_sigma_x in 462.libquantum contains the following loop:
248
249       for(i=0; i<reg->size; i++)
250         {
251           /* Flip the target bit of each basis state */
252           reg->node[i].state ^= ((MAX_UNSIGNED) 1 << target);
253         } 
254
255 Where MAX_UNSIGNED/state is a 64-bit int.  On a 32-bit platform it would be just
256 so cool to turn it into something like:
257
258    long long Res = ((MAX_UNSIGNED) 1 << target);
259    if (target < 32) {
260      for(i=0; i<reg->size; i++)
261        reg->node[i].state ^= Res & 0xFFFFFFFFULL;
262    } else {
263      for(i=0; i<reg->size; i++)
264        reg->node[i].state ^= Res & 0xFFFFFFFF00000000ULL
265    }
266    
267 ... which would only do one 32-bit XOR per loop iteration instead of two.
268
269 It would also be nice to recognize the reg->size doesn't alias reg->node[i], but
270 alas...
271
272 //===---------------------------------------------------------------------===//
273
274 This isn't recognized as bswap by instcombine:
275
276 unsigned int swap_32(unsigned int v) {
277   v = ((v & 0x00ff00ffU) << 8)  | ((v & 0xff00ff00U) >> 8);
278   v = ((v & 0x0000ffffU) << 16) | ((v & 0xffff0000U) >> 16);
279   return v;
280 }
281
282 Nor is this (yes, it really is bswap):
283
284 unsigned long reverse(unsigned v) {
285     unsigned t;
286     t = v ^ ((v << 16) | (v >> 16));
287     t &= ~0xff0000;
288     v = (v << 24) | (v >> 8);
289     return v ^ (t >> 8);
290 }
291
292 //===---------------------------------------------------------------------===//
293
294 These should turn into single 16-bit (unaligned?) loads on little/big endian
295 processors.
296
297 unsigned short read_16_le(const unsigned char *adr) {
298   return adr[0] | (adr[1] << 8);
299 }
300 unsigned short read_16_be(const unsigned char *adr) {
301   return (adr[0] << 8) | adr[1];
302 }
303
304 //===---------------------------------------------------------------------===//
305
306 -instcombine should handle this transform:
307    icmp pred (sdiv X / C1 ), C2
308 when X, C1, and C2 are unsigned.  Similarly for udiv and signed operands. 
309
310 Currently InstCombine avoids this transform but will do it when the signs of
311 the operands and the sign of the divide match. See the FIXME in 
312 InstructionCombining.cpp in the visitSetCondInst method after the switch case 
313 for Instruction::UDiv (around line 4447) for more details.
314
315 The SingleSource/Benchmarks/Shootout-C++/hash and hash2 tests have examples of
316 this construct. 
317
318 //===---------------------------------------------------------------------===//
319
320 viterbi speeds up *significantly* if the various "history" related copy loops
321 are turned into memcpy calls at the source level.  We need a "loops to memcpy"
322 pass.
323
324 //===---------------------------------------------------------------------===//
325
326 Consider:
327
328 typedef unsigned U32;
329 typedef unsigned long long U64;
330 int test (U32 *inst, U64 *regs) {
331     U64 effective_addr2;
332     U32 temp = *inst;
333     int r1 = (temp >> 20) & 0xf;
334     int b2 = (temp >> 16) & 0xf;
335     effective_addr2 = temp & 0xfff;
336     if (b2) effective_addr2 += regs[b2];
337     b2 = (temp >> 12) & 0xf;
338     if (b2) effective_addr2 += regs[b2];
339     effective_addr2 &= regs[4];
340      if ((effective_addr2 & 3) == 0)
341         return 1;
342     return 0;
343 }
344
345 Note that only the low 2 bits of effective_addr2 are used.  On 32-bit systems,
346 we don't eliminate the computation of the top half of effective_addr2 because
347 we don't have whole-function selection dags.  On x86, this means we use one
348 extra register for the function when effective_addr2 is declared as U64 than
349 when it is declared U32.
350
351 //===---------------------------------------------------------------------===//
352
353 Promote for i32 bswap can use i64 bswap + shr.  Useful on targets with 64-bit
354 regs and bswap, like itanium.
355
356 //===---------------------------------------------------------------------===//
357
358 LSR should know what GPR types a target has.  This code:
359
360 volatile short X, Y; // globals
361
362 void foo(int N) {
363   int i;
364   for (i = 0; i < N; i++) { X = i; Y = i*4; }
365 }
366
367 produces two identical IV's (after promotion) on PPC/ARM:
368
369 LBB1_1: @bb.preheader
370         mov r3, #0
371         mov r2, r3
372         mov r1, r3
373 LBB1_2: @bb
374         ldr r12, LCPI1_0
375         ldr r12, [r12]
376         strh r2, [r12]
377         ldr r12, LCPI1_1
378         ldr r12, [r12]
379         strh r3, [r12]
380         add r1, r1, #1    <- [0,+,1]
381         add r3, r3, #4
382         add r2, r2, #1    <- [0,+,1]
383         cmp r1, r0
384         bne LBB1_2      @bb
385
386
387 //===---------------------------------------------------------------------===//
388
389 Tail call elim should be more aggressive, checking to see if the call is
390 followed by an uncond branch to an exit block.
391
392 ; This testcase is due to tail-duplication not wanting to copy the return
393 ; instruction into the terminating blocks because there was other code
394 ; optimized out of the function after the taildup happened.
395 ; RUN: llvm-as < %s | opt -tailcallelim | llvm-dis | not grep call
396
397 define i32 @t4(i32 %a) {
398 entry:
399         %tmp.1 = and i32 %a, 1          ; <i32> [#uses=1]
400         %tmp.2 = icmp ne i32 %tmp.1, 0          ; <i1> [#uses=1]
401         br i1 %tmp.2, label %then.0, label %else.0
402
403 then.0:         ; preds = %entry
404         %tmp.5 = add i32 %a, -1         ; <i32> [#uses=1]
405         %tmp.3 = call i32 @t4( i32 %tmp.5 )             ; <i32> [#uses=1]
406         br label %return
407
408 else.0:         ; preds = %entry
409         %tmp.7 = icmp ne i32 %a, 0              ; <i1> [#uses=1]
410         br i1 %tmp.7, label %then.1, label %return
411
412 then.1:         ; preds = %else.0
413         %tmp.11 = add i32 %a, -2                ; <i32> [#uses=1]
414         %tmp.9 = call i32 @t4( i32 %tmp.11 )            ; <i32> [#uses=1]
415         br label %return
416
417 return:         ; preds = %then.1, %else.0, %then.0
418         %result.0 = phi i32 [ 0, %else.0 ], [ %tmp.3, %then.0 ],
419                             [ %tmp.9, %then.1 ]
420         ret i32 %result.0
421 }
422
423 //===---------------------------------------------------------------------===//
424
425 Tail recursion elimination is not transforming this function, because it is
426 returning n, which fails the isDynamicConstant check in the accumulator 
427 recursion checks.
428
429 long long fib(const long long n) {
430   switch(n) {
431     case 0:
432     case 1:
433       return n;
434     default:
435       return fib(n-1) + fib(n-2);
436   }
437 }
438
439 //===---------------------------------------------------------------------===//
440
441 Argument promotion should promote arguments for recursive functions, like 
442 this:
443
444 ; RUN: llvm-as < %s | opt -argpromotion | llvm-dis | grep x.val
445
446 define internal i32 @foo(i32* %x) {
447 entry:
448         %tmp = load i32* %x             ; <i32> [#uses=0]
449         %tmp.foo = call i32 @foo( i32* %x )             ; <i32> [#uses=1]
450         ret i32 %tmp.foo
451 }
452
453 define i32 @bar(i32* %x) {
454 entry:
455         %tmp3 = call i32 @foo( i32* %x )                ; <i32> [#uses=1]
456         ret i32 %tmp3
457 }
458
459 //===---------------------------------------------------------------------===//
460
461 "basicaa" should know how to look through "or" instructions that act like add
462 instructions.  For example in this code, the x*4+1 is turned into x*4 | 1, and
463 basicaa can't analyze the array subscript, leading to duplicated loads in the
464 generated code:
465
466 void test(int X, int Y, int a[]) {
467 int i;
468   for (i=2; i<1000; i+=4) {
469   a[i+0] = a[i-1+0]*a[i-2+0];
470   a[i+1] = a[i-1+1]*a[i-2+1];
471   a[i+2] = a[i-1+2]*a[i-2+2];
472   a[i+3] = a[i-1+3]*a[i-2+3];
473   }
474 }
475
476 //===---------------------------------------------------------------------===//
477
478 We should investigate an instruction sinking pass.  Consider this silly
479 example in pic mode:
480
481 #include <assert.h>
482 void foo(int x) {
483   assert(x);
484   //...
485 }
486
487 we compile this to:
488 _foo:
489         subl    $28, %esp
490         call    "L1$pb"
491 "L1$pb":
492         popl    %eax
493         cmpl    $0, 32(%esp)
494         je      LBB1_2  # cond_true
495 LBB1_1: # return
496         # ...
497         addl    $28, %esp
498         ret
499 LBB1_2: # cond_true
500 ...
501
502 The PIC base computation (call+popl) is only used on one path through the 
503 code, but is currently always computed in the entry block.  It would be 
504 better to sink the picbase computation down into the block for the 
505 assertion, as it is the only one that uses it.  This happens for a lot of 
506 code with early outs.
507
508 Another example is loads of arguments, which are usually emitted into the 
509 entry block on targets like x86.  If not used in all paths through a 
510 function, they should be sunk into the ones that do.
511
512 In this case, whole-function-isel would also handle this.
513
514 //===---------------------------------------------------------------------===//
515
516 Investigate lowering of sparse switch statements into perfect hash tables:
517 http://burtleburtle.net/bob/hash/perfect.html
518
519 //===---------------------------------------------------------------------===//
520
521 We should turn things like "load+fabs+store" and "load+fneg+store" into the
522 corresponding integer operations.  On a yonah, this loop:
523
524 double a[256];
525 void foo() {
526   int i, b;
527   for (b = 0; b < 10000000; b++)
528   for (i = 0; i < 256; i++)
529     a[i] = -a[i];
530 }
531
532 is twice as slow as this loop:
533
534 long long a[256];
535 void foo() {
536   int i, b;
537   for (b = 0; b < 10000000; b++)
538   for (i = 0; i < 256; i++)
539     a[i] ^= (1ULL << 63);
540 }
541
542 and I suspect other processors are similar.  On X86 in particular this is a
543 big win because doing this with integers allows the use of read/modify/write
544 instructions.
545
546 //===---------------------------------------------------------------------===//
547
548 DAG Combiner should try to combine small loads into larger loads when 
549 profitable.  For example, we compile this C++ example:
550
551 struct THotKey { short Key; bool Control; bool Shift; bool Alt; };
552 extern THotKey m_HotKey;
553 THotKey GetHotKey () { return m_HotKey; }
554
555 into (-O3 -fno-exceptions -static -fomit-frame-pointer):
556
557 __Z9GetHotKeyv:
558         pushl   %esi
559         movl    8(%esp), %eax
560         movb    _m_HotKey+3, %cl
561         movb    _m_HotKey+4, %dl
562         movb    _m_HotKey+2, %ch
563         movw    _m_HotKey, %si
564         movw    %si, (%eax)
565         movb    %ch, 2(%eax)
566         movb    %cl, 3(%eax)
567         movb    %dl, 4(%eax)
568         popl    %esi
569         ret     $4
570
571 GCC produces:
572
573 __Z9GetHotKeyv:
574         movl    _m_HotKey, %edx
575         movl    4(%esp), %eax
576         movl    %edx, (%eax)
577         movzwl  _m_HotKey+4, %edx
578         movw    %dx, 4(%eax)
579         ret     $4
580
581 The LLVM IR contains the needed alignment info, so we should be able to 
582 merge the loads and stores into 4-byte loads:
583
584         %struct.THotKey = type { i16, i8, i8, i8 }
585 define void @_Z9GetHotKeyv(%struct.THotKey* sret  %agg.result) nounwind  {
586 ...
587         %tmp2 = load i16* getelementptr (@m_HotKey, i32 0, i32 0), align 8
588         %tmp5 = load i8* getelementptr (@m_HotKey, i32 0, i32 1), align 2
589         %tmp8 = load i8* getelementptr (@m_HotKey, i32 0, i32 2), align 1
590         %tmp11 = load i8* getelementptr (@m_HotKey, i32 0, i32 3), align 2
591
592 Alternatively, we should use a small amount of base-offset alias analysis
593 to make it so the scheduler doesn't need to hold all the loads in regs at
594 once.
595
596 //===---------------------------------------------------------------------===//
597
598 We should extend parameter attributes to capture more information about
599 pointer parameters for alias analysis.  Some ideas:
600
601 1. Add a "nocapture" attribute, which indicates that the callee does not store
602    the address of the parameter into a global or any other memory location
603    visible to the callee.  This can be used to make basicaa and other analyses
604    more powerful.  It is true for things like memcpy, strcat, and many other
605    things, including structs passed by value, most C++ references, etc.
606 2. Generalize readonly to be set on parameters.  This is important mod/ref 
607    info for the function, which is important for basicaa and others.  It can
608    also be used by the inliner to avoid inserting a memcpy for byval 
609    arguments when the function is inlined.
610
611 These functions can be inferred by various analysis passes such as the 
612 globalsmodrefaa pass.  Note that getting #2 right is actually really tricky.
613 Consider this code:
614
615 struct S;  S G;
616 void caller(S byvalarg) { G.field = 1; ... }
617 void callee() { caller(G); }
618
619 The fact that the caller does not modify byval arg is not enough, we need
620 to know that it doesn't modify G either.  This is very tricky.
621
622 //===---------------------------------------------------------------------===//
623
624 We should add an FRINT node to the DAG to model targets that have legal
625 implementations of ceil/floor/rint.
626
627 //===---------------------------------------------------------------------===//
628
629 This GCC bug: http://gcc.gnu.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=34043
630 contains a testcase that compiles down to:
631
632         %struct.XMM128 = type { <4 x float> }
633 ..
634         %src = alloca %struct.XMM128
635 ..
636         %tmp6263 = bitcast %struct.XMM128* %src to <2 x i64>*
637         %tmp65 = getelementptr %struct.XMM128* %src, i32 0, i32 0
638         store <2 x i64> %tmp5899, <2 x i64>* %tmp6263, align 16
639         %tmp66 = load <4 x float>* %tmp65, align 16             
640         %tmp71 = add <4 x float> %tmp66, %tmp66         
641
642 If the mid-level optimizer turned the bitcast of pointer + store of tmp5899
643 into a bitcast of the vector value and a store to the pointer, then the 
644 store->load could be easily removed.
645
646 //===---------------------------------------------------------------------===//
647
648 Consider:
649
650 int test() {
651   long long input[8] = {1,1,1,1,1,1,1,1};
652   foo(input);
653 }
654
655 We currently compile this into a memcpy from a global array since the 
656 initializer is fairly large and not memset'able.  This is good, but the memcpy
657 gets lowered to load/stores in the code generator.  This is also ok, except
658 that the codegen lowering for memcpy doesn't handle the case when the source
659 is a constant global.  This gives us atrocious code like this:
660
661         call    "L1$pb"
662 "L1$pb":
663         popl    %eax
664         movl    _C.0.1444-"L1$pb"+32(%eax), %ecx
665         movl    %ecx, 40(%esp)
666         movl    _C.0.1444-"L1$pb"+20(%eax), %ecx
667         movl    %ecx, 28(%esp)
668         movl    _C.0.1444-"L1$pb"+36(%eax), %ecx
669         movl    %ecx, 44(%esp)
670         movl    _C.0.1444-"L1$pb"+44(%eax), %ecx
671         movl    %ecx, 52(%esp)
672         movl    _C.0.1444-"L1$pb"+40(%eax), %ecx
673         movl    %ecx, 48(%esp)
674         movl    _C.0.1444-"L1$pb"+12(%eax), %ecx
675         movl    %ecx, 20(%esp)
676         movl    _C.0.1444-"L1$pb"+4(%eax), %ecx
677 ...
678
679 instead of:
680         movl    $1, 16(%esp)
681         movl    $0, 20(%esp)
682         movl    $1, 24(%esp)
683         movl    $0, 28(%esp)
684         movl    $1, 32(%esp)
685         movl    $0, 36(%esp)
686         ...
687
688 //===---------------------------------------------------------------------===//
689
690 http://llvm.org/PR717:
691
692 The following code should compile into "ret int undef". Instead, LLVM
693 produces "ret int 0":
694
695 int f() {
696   int x = 4;
697   int y;
698   if (x == 3) y = 0;
699   return y;
700 }
701
702 //===---------------------------------------------------------------------===//
703
704 The loop unroller should partially unroll loops (instead of peeling them)
705 when code growth isn't too bad and when an unroll count allows simplification
706 of some code within the loop.  One trivial example is:
707
708 #include <stdio.h>
709 int main() {
710     int nRet = 17;
711     int nLoop;
712     for ( nLoop = 0; nLoop < 1000; nLoop++ ) {
713         if ( nLoop & 1 )
714             nRet += 2;
715         else
716             nRet -= 1;
717     }
718     return nRet;
719 }
720
721 Unrolling by 2 would eliminate the '&1' in both copies, leading to a net
722 reduction in code size.  The resultant code would then also be suitable for
723 exit value computation.
724
725 //===---------------------------------------------------------------------===//
726
727 We miss a bunch of rotate opportunities on various targets, including ppc, x86,
728 etc.  On X86, we miss a bunch of 'rotate by variable' cases because the rotate
729 matching code in dag combine doesn't look through truncates aggressively 
730 enough.  Here are some testcases reduces from GCC PR17886:
731
732 unsigned long long f(unsigned long long x, int y) {
733   return (x << y) | (x >> 64-y); 
734
735 unsigned f2(unsigned x, int y){
736   return (x << y) | (x >> 32-y); 
737
738 unsigned long long f3(unsigned long long x){
739   int y = 9;
740   return (x << y) | (x >> 64-y); 
741
742 unsigned f4(unsigned x){
743   int y = 10;
744   return (x << y) | (x >> 32-y); 
745 }
746 unsigned long long f5(unsigned long long x, unsigned long long y) {
747   return (x << 8) | ((y >> 48) & 0xffull);
748 }
749 unsigned long long f6(unsigned long long x, unsigned long long y, int z) {
750   switch(z) {
751   case 1:
752     return (x << 8) | ((y >> 48) & 0xffull);
753   case 2:
754     return (x << 16) | ((y >> 40) & 0xffffull);
755   case 3:
756     return (x << 24) | ((y >> 32) & 0xffffffull);
757   case 4:
758     return (x << 32) | ((y >> 24) & 0xffffffffull);
759   default:
760     return (x << 40) | ((y >> 16) & 0xffffffffffull);
761   }
762 }
763
764 On X86-64, we only handle f3/f4 right.  On x86-32, several of these 
765 generate truly horrible code, instead of using shld and friends.  On
766 ARM, we end up with calls to L___lshrdi3/L___ashldi3 in f, which is
767 badness.  PPC64 misses f, f5 and f6.  CellSPU aborts in isel.
768
769 //===---------------------------------------------------------------------===//
770
771 We do a number of simplifications in simplify libcalls to strength reduce
772 standard library functions, but we don't currently merge them together.  For
773 example, it is useful to merge memcpy(a,b,strlen(b)) -> strcpy.  This can only
774 be done safely if "b" isn't modified between the strlen and memcpy of course.
775
776 //===---------------------------------------------------------------------===//
777
778 We should be able to evaluate this loop:
779
780 int test(int x_offs) {
781   while (x_offs > 4)
782      x_offs -= 4;
783   return x_offs;
784 }
785
786 //===---------------------------------------------------------------------===//
787
788 Reassociate should turn things like:
789
790 int factorial(int X) {
791  return X*X*X*X*X*X*X*X;
792 }
793
794 into llvm.powi calls, allowing the code generator to produce balanced
795 multiplication trees.
796
797 //===---------------------------------------------------------------------===//
798