When lowering an inbounds gep, the intermediate adds can have
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / InstCombine / InstCombineCalls.cpp
1 //===- InstCombineCalls.cpp -----------------------------------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements the visitCall and visitInvoke functions.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #include "InstCombine.h"
15 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
16 #include "llvm/Support/CallSite.h"
17 #include "llvm/Target/TargetData.h"
18 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
19 #include "llvm/Transforms/Utils/BuildLibCalls.h"
20 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
21 using namespace llvm;
22
23 /// getPromotedType - Return the specified type promoted as it would be to pass
24 /// though a va_arg area.
25 static const Type *getPromotedType(const Type *Ty) {
26   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty)) {
27     if (ITy->getBitWidth() < 32)
28       return Type::getInt32Ty(Ty->getContext());
29   }
30   return Ty;
31 }
32
33
34 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemTransfer(MemIntrinsic *MI) {
35   unsigned DstAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(0), TD);
36   unsigned SrcAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(1), TD);
37   unsigned MinAlign = std::min(DstAlign, SrcAlign);
38   unsigned CopyAlign = MI->getAlignment();
39
40   if (CopyAlign < MinAlign) {
41     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(), 
42                                              MinAlign, false));
43     return MI;
44   }
45   
46   // If MemCpyInst length is 1/2/4/8 bytes then replace memcpy with
47   // load/store.
48   ConstantInt *MemOpLength = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getArgOperand(2));
49   if (MemOpLength == 0) return 0;
50   
51   // Source and destination pointer types are always "i8*" for intrinsic.  See
52   // if the size is something we can handle with a single primitive load/store.
53   // A single load+store correctly handles overlapping memory in the memmove
54   // case.
55   unsigned Size = MemOpLength->getZExtValue();
56   if (Size == 0) return MI;  // Delete this mem transfer.
57   
58   if (Size > 8 || (Size&(Size-1)))
59     return 0;  // If not 1/2/4/8 bytes, exit.
60   
61   // Use an integer load+store unless we can find something better.
62   unsigned SrcAddrSp =
63     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(1)->getType())->getAddressSpace();
64   unsigned DstAddrSp =
65     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(0)->getType())->getAddressSpace();
66
67   const IntegerType* IntType = IntegerType::get(MI->getContext(), Size<<3);
68   Type *NewSrcPtrTy = PointerType::get(IntType, SrcAddrSp);
69   Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(IntType, DstAddrSp);
70   
71   // Memcpy forces the use of i8* for the source and destination.  That means
72   // that if you're using memcpy to move one double around, you'll get a cast
73   // from double* to i8*.  We'd much rather use a double load+store rather than
74   // an i64 load+store, here because this improves the odds that the source or
75   // dest address will be promotable.  See if we can find a better type than the
76   // integer datatype.
77   Value *StrippedDest = MI->getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
78   if (StrippedDest != MI->getArgOperand(0)) {
79     const Type *SrcETy = cast<PointerType>(StrippedDest->getType())
80                                     ->getElementType();
81     if (TD && SrcETy->isSized() && TD->getTypeStoreSize(SrcETy) == Size) {
82       // The SrcETy might be something like {{{double}}} or [1 x double].  Rip
83       // down through these levels if so.
84       while (!SrcETy->isSingleValueType()) {
85         if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(SrcETy)) {
86           if (STy->getNumElements() == 1)
87             SrcETy = STy->getElementType(0);
88           else
89             break;
90         } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(SrcETy)) {
91           if (ATy->getNumElements() == 1)
92             SrcETy = ATy->getElementType();
93           else
94             break;
95         } else
96           break;
97       }
98       
99       if (SrcETy->isSingleValueType()) {
100         NewSrcPtrTy = PointerType::get(SrcETy, SrcAddrSp);
101         NewDstPtrTy = PointerType::get(SrcETy, DstAddrSp);
102       }
103     }
104   }
105   
106   
107   // If the memcpy/memmove provides better alignment info than we can
108   // infer, use it.
109   SrcAlign = std::max(SrcAlign, CopyAlign);
110   DstAlign = std::max(DstAlign, CopyAlign);
111   
112   Value *Src = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(1), NewSrcPtrTy);
113   Value *Dest = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(0), NewDstPtrTy);
114   Instruction *L = new LoadInst(Src, "tmp", MI->isVolatile(), SrcAlign);
115   InsertNewInstBefore(L, *MI);
116   InsertNewInstBefore(new StoreInst(L, Dest, MI->isVolatile(), DstAlign),
117                       *MI);
118
119   // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
120   MI->setArgOperand(2, Constant::getNullValue(MemOpLength->getType()));
121   return MI;
122 }
123
124 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemSet(MemSetInst *MI) {
125   unsigned Alignment = getKnownAlignment(MI->getDest(), TD);
126   if (MI->getAlignment() < Alignment) {
127     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
128                                              Alignment, false));
129     return MI;
130   }
131   
132   // Extract the length and alignment and fill if they are constant.
133   ConstantInt *LenC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getLength());
134   ConstantInt *FillC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getValue());
135   if (!LenC || !FillC || !FillC->getType()->isIntegerTy(8))
136     return 0;
137   uint64_t Len = LenC->getZExtValue();
138   Alignment = MI->getAlignment();
139   
140   // If the length is zero, this is a no-op
141   if (Len == 0) return MI; // memset(d,c,0,a) -> noop
142   
143   // memset(s,c,n) -> store s, c (for n=1,2,4,8)
144   if (Len <= 8 && isPowerOf2_32((uint32_t)Len)) {
145     const Type *ITy = IntegerType::get(MI->getContext(), Len*8);  // n=1 -> i8.
146     
147     Value *Dest = MI->getDest();
148     unsigned DstAddrSp = cast<PointerType>(Dest->getType())->getAddressSpace();
149     Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(ITy, DstAddrSp);
150     Dest = Builder->CreateBitCast(Dest, NewDstPtrTy);
151
152     // Alignment 0 is identity for alignment 1 for memset, but not store.
153     if (Alignment == 0) Alignment = 1;
154     
155     // Extract the fill value and store.
156     uint64_t Fill = FillC->getZExtValue()*0x0101010101010101ULL;
157     InsertNewInstBefore(new StoreInst(ConstantInt::get(ITy, Fill),
158                                       Dest, false, Alignment), *MI);
159     
160     // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
161     MI->setLength(Constant::getNullValue(LenC->getType()));
162     return MI;
163   }
164
165   return 0;
166 }
167
168 /// visitCallInst - CallInst simplification.  This mostly only handles folding 
169 /// of intrinsic instructions.  For normal calls, it allows visitCallSite to do
170 /// the heavy lifting.
171 ///
172 Instruction *InstCombiner::visitCallInst(CallInst &CI) {
173   if (isFreeCall(&CI))
174     return visitFree(CI);
175   if (isMalloc(&CI))
176     return visitMalloc(CI);
177
178   // If the caller function is nounwind, mark the call as nounwind, even if the
179   // callee isn't.
180   if (CI.getParent()->getParent()->doesNotThrow() &&
181       !CI.doesNotThrow()) {
182     CI.setDoesNotThrow();
183     return &CI;
184   }
185   
186   IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(&CI);
187   if (!II) return visitCallSite(&CI);
188
189   // Intrinsics cannot occur in an invoke, so handle them here instead of in
190   // visitCallSite.
191   if (MemIntrinsic *MI = dyn_cast<MemIntrinsic>(II)) {
192     bool Changed = false;
193
194     // memmove/cpy/set of zero bytes is a noop.
195     if (Constant *NumBytes = dyn_cast<Constant>(MI->getLength())) {
196       if (NumBytes->isNullValue())
197         return EraseInstFromFunction(CI);
198
199       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(NumBytes))
200         if (CI->getZExtValue() == 1) {
201           // Replace the instruction with just byte operations.  We would
202           // transform other cases to loads/stores, but we don't know if
203           // alignment is sufficient.
204         }
205     }
206     
207     // No other transformations apply to volatile transfers.
208     if (MI->isVolatile())
209       return 0;
210
211     // If we have a memmove and the source operation is a constant global,
212     // then the source and dest pointers can't alias, so we can change this
213     // into a call to memcpy.
214     if (MemMoveInst *MMI = dyn_cast<MemMoveInst>(MI)) {
215       if (GlobalVariable *GVSrc = dyn_cast<GlobalVariable>(MMI->getSource()))
216         if (GVSrc->isConstant()) {
217           Module *M = CI.getParent()->getParent()->getParent();
218           Intrinsic::ID MemCpyID = Intrinsic::memcpy;
219           const Type *Tys[3] = { CI.getArgOperand(0)->getType(),
220                                  CI.getArgOperand(1)->getType(),
221                                  CI.getArgOperand(2)->getType() };
222           CI.setCalledFunction(Intrinsic::getDeclaration(M, MemCpyID, Tys, 3));
223           Changed = true;
224         }
225     }
226
227     if (MemTransferInst *MTI = dyn_cast<MemTransferInst>(MI)) {
228       // memmove(x,x,size) -> noop.
229       if (MTI->getSource() == MTI->getDest())
230         return EraseInstFromFunction(CI);
231     }
232
233     // If we can determine a pointer alignment that is bigger than currently
234     // set, update the alignment.
235     if (isa<MemTransferInst>(MI)) {
236       if (Instruction *I = SimplifyMemTransfer(MI))
237         return I;
238     } else if (MemSetInst *MSI = dyn_cast<MemSetInst>(MI)) {
239       if (Instruction *I = SimplifyMemSet(MSI))
240         return I;
241     }
242
243     if (Changed) return II;
244   }
245   
246   switch (II->getIntrinsicID()) {
247   default: break;
248   case Intrinsic::objectsize: {
249     // We need target data for just about everything so depend on it.
250     if (!TD) break;
251     
252     const Type *ReturnTy = CI.getType();
253     uint64_t DontKnow = II->getArgOperand(1) == Builder->getTrue() ? 0 : -1ULL;
254
255     // Get to the real allocated thing and offset as fast as possible.
256     Value *Op1 = II->getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
257
258     uint64_t Offset = 0;
259     uint64_t Size = -1ULL;
260
261     // Try to look through constant GEPs.
262     if (GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(Op1)) {
263       if (!GEP->hasAllConstantIndices()) break;
264
265       // Get the current byte offset into the thing. Use the original
266       // operand in case we're looking through a bitcast.
267       SmallVector<Value*, 8> Ops(GEP->idx_begin(), GEP->idx_end());
268       Offset = TD->getIndexedOffset(GEP->getPointerOperandType(),
269                                     Ops.data(), Ops.size());
270
271       Op1 = GEP->getPointerOperand()->stripPointerCasts();
272
273       // Make sure we're not a constant offset from an external
274       // global.
275       if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Op1))
276         if (!GV->hasDefinitiveInitializer()) break;
277     }
278
279     // If we've stripped down to a single global variable that we
280     // can know the size of then just return that.
281     if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Op1)) {
282       if (GV->hasDefinitiveInitializer()) {
283         Constant *C = GV->getInitializer();
284         Size = TD->getTypeAllocSize(C->getType());
285       } else {
286         // Can't determine size of the GV.
287         Constant *RetVal = ConstantInt::get(ReturnTy, DontKnow);
288         return ReplaceInstUsesWith(CI, RetVal);
289       }
290     } else if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Op1)) {
291       // Get alloca size.
292       if (AI->getAllocatedType()->isSized()) {
293         Size = TD->getTypeAllocSize(AI->getAllocatedType());
294         if (AI->isArrayAllocation()) {
295           const ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(AI->getArraySize());
296           if (!C) break;
297           Size *= C->getZExtValue();
298         }
299       }
300     } else if (CallInst *MI = extractMallocCall(Op1)) {
301       // Get allocation size.
302       const Type* MallocType = getMallocAllocatedType(MI);
303       if (MallocType && MallocType->isSized())
304         if (Value *NElems = getMallocArraySize(MI, TD, true))
305           if (ConstantInt *NElements = dyn_cast<ConstantInt>(NElems))
306             Size = NElements->getZExtValue() * TD->getTypeAllocSize(MallocType);
307     }
308
309     // Do not return "I don't know" here. Later optimization passes could
310     // make it possible to evaluate objectsize to a constant.
311     if (Size == -1ULL)
312       break;
313
314     if (Size < Offset) {
315       // Out of bound reference? Negative index normalized to large
316       // index? Just return "I don't know".
317       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(ReturnTy, DontKnow));
318     }
319     return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(ReturnTy, Size-Offset));
320   }
321   case Intrinsic::bswap:
322     // bswap(bswap(x)) -> x
323     if (IntrinsicInst *Operand = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0)))
324       if (Operand->getIntrinsicID() == Intrinsic::bswap)
325         return ReplaceInstUsesWith(CI, Operand->getArgOperand(0));
326       
327     // bswap(trunc(bswap(x))) -> trunc(lshr(x, c))
328     if (TruncInst *TI = dyn_cast<TruncInst>(II->getArgOperand(0))) {
329       if (IntrinsicInst *Operand = dyn_cast<IntrinsicInst>(TI->getOperand(0)))
330         if (Operand->getIntrinsicID() == Intrinsic::bswap) {
331           unsigned C = Operand->getType()->getPrimitiveSizeInBits() -
332                        TI->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
333           Value *CV = ConstantInt::get(Operand->getType(), C);
334           Value *V = Builder->CreateLShr(Operand->getArgOperand(0), CV);
335           return new TruncInst(V, TI->getType());
336         }
337     }
338       
339     break;
340   case Intrinsic::powi:
341     if (ConstantInt *Power = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
342       // powi(x, 0) -> 1.0
343       if (Power->isZero())
344         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0));
345       // powi(x, 1) -> x
346       if (Power->isOne())
347         return ReplaceInstUsesWith(CI, II->getArgOperand(0));
348       // powi(x, -1) -> 1/x
349       if (Power->isAllOnesValue())
350         return BinaryOperator::CreateFDiv(ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0),
351                                           II->getArgOperand(0));
352     }
353     break;
354   case Intrinsic::cttz: {
355     // If all bits below the first known one are known zero,
356     // this value is constant.
357     const IntegerType *IT = cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
358     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
359     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
360     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
361     ComputeMaskedBits(II->getArgOperand(0), APInt::getAllOnesValue(BitWidth),
362                       KnownZero, KnownOne);
363     unsigned TrailingZeros = KnownOne.countTrailingZeros();
364     APInt Mask(APInt::getLowBitsSet(BitWidth, TrailingZeros));
365     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
366       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
367                                  APInt(BitWidth, TrailingZeros)));
368     
369     }
370     break;
371   case Intrinsic::ctlz: {
372     // If all bits above the first known one are known zero,
373     // this value is constant.
374     const IntegerType *IT = cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
375     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
376     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
377     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
378     ComputeMaskedBits(II->getArgOperand(0), APInt::getAllOnesValue(BitWidth),
379                       KnownZero, KnownOne);
380     unsigned LeadingZeros = KnownOne.countLeadingZeros();
381     APInt Mask(APInt::getHighBitsSet(BitWidth, LeadingZeros));
382     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
383       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
384                                  APInt(BitWidth, LeadingZeros)));
385     
386     }
387     break;
388   case Intrinsic::uadd_with_overflow: {
389     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
390     const IntegerType *IT = cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
391     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
392     APInt Mask = APInt::getSignBit(BitWidth);
393     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
394     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
395     ComputeMaskedBits(LHS, Mask, LHSKnownZero, LHSKnownOne);
396     bool LHSKnownNegative = LHSKnownOne[BitWidth - 1];
397     bool LHSKnownPositive = LHSKnownZero[BitWidth - 1];
398
399     if (LHSKnownNegative || LHSKnownPositive) {
400       APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
401       APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
402       ComputeMaskedBits(RHS, Mask, RHSKnownZero, RHSKnownOne);
403       bool RHSKnownNegative = RHSKnownOne[BitWidth - 1];
404       bool RHSKnownPositive = RHSKnownZero[BitWidth - 1];
405       if (LHSKnownNegative && RHSKnownNegative) {
406         // The sign bit is set in both cases: this MUST overflow.
407         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
408         Instruction *Add = BinaryOperator::CreateAdd(LHS, RHS, "", &CI);
409         Worklist.Add(Add);
410         Constant *V[] = {
411           UndefValue::get(LHS->getType()),ConstantInt::getTrue(II->getContext())
412         };
413         Constant *Struct = ConstantStruct::get(II->getContext(), V, 2, false);
414         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
415       }
416       
417       if (LHSKnownPositive && RHSKnownPositive) {
418         // The sign bit is clear in both cases: this CANNOT overflow.
419         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
420         Instruction *Add = BinaryOperator::CreateNUWAdd(LHS, RHS, "", &CI);
421         Worklist.Add(Add);
422         Constant *V[] = {
423           UndefValue::get(LHS->getType()),
424           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
425         };
426         Constant *Struct = ConstantStruct::get(II->getContext(), V, 2, false);
427         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
428       }
429     }
430   }
431   // FALL THROUGH uadd into sadd
432   case Intrinsic::sadd_with_overflow:
433     // Canonicalize constants into the RHS.
434     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
435         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
436       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
437       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
438       II->setArgOperand(1, LHS);
439       return II;
440     }
441
442     // X + undef -> undef
443     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
444       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
445       
446     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
447       // X + 0 -> {X, false}
448       if (RHS->isZero()) {
449         Constant *V[] = {
450           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
451           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
452         };
453         Constant *Struct = ConstantStruct::get(II->getContext(), V, 2, false);
454         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
455       }
456     }
457     break;
458   case Intrinsic::usub_with_overflow:
459   case Intrinsic::ssub_with_overflow:
460     // undef - X -> undef
461     // X - undef -> undef
462     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(0)) ||
463         isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
464       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
465       
466     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
467       // X - 0 -> {X, false}
468       if (RHS->isZero()) {
469         Constant *V[] = {
470           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
471           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
472         };
473         Constant *Struct = ConstantStruct::get(II->getContext(), V, 2, false);
474         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
475       }
476     }
477     break;
478   case Intrinsic::umul_with_overflow:
479   case Intrinsic::smul_with_overflow:
480     // Canonicalize constants into the RHS.
481     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
482         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
483       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
484       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
485       II->setArgOperand(1, LHS);
486       return II;
487     }
488
489     // X * undef -> undef
490     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
491       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
492       
493     if (ConstantInt *RHSI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
494       // X*0 -> {0, false}
495       if (RHSI->isZero())
496         return ReplaceInstUsesWith(CI, Constant::getNullValue(II->getType()));
497       
498       // X * 1 -> {X, false}
499       if (RHSI->equalsInt(1)) {
500         Constant *V[] = {
501           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
502           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
503         };
504         Constant *Struct = ConstantStruct::get(II->getContext(), V, 2, false);
505         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
506       }
507     }
508     break;
509   case Intrinsic::ppc_altivec_lvx:
510   case Intrinsic::ppc_altivec_lvxl:
511   case Intrinsic::x86_sse_loadu_ps:
512   case Intrinsic::x86_sse2_loadu_pd:
513   case Intrinsic::x86_sse2_loadu_dq:
514     // Turn PPC lvx     -> load if the pointer is known aligned.
515     // Turn X86 loadups -> load if the pointer is known aligned.
516     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, TD) >= 16) {
517       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
518                                          PointerType::getUnqual(II->getType()));
519       return new LoadInst(Ptr);
520     }
521     break;
522   case Intrinsic::ppc_altivec_stvx:
523   case Intrinsic::ppc_altivec_stvxl:
524     // Turn stvx -> store if the pointer is known aligned.
525     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(1), 16, TD) >= 16) {
526       const Type *OpPtrTy = 
527         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(0)->getType());
528       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1), OpPtrTy);
529       return new StoreInst(II->getArgOperand(0), Ptr);
530     }
531     break;
532   case Intrinsic::x86_sse_storeu_ps:
533   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_pd:
534   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_dq:
535     // Turn X86 storeu -> store if the pointer is known aligned.
536     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, TD) >= 16) {
537       const Type *OpPtrTy = 
538         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(1)->getType());
539       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0), OpPtrTy);
540       return new StoreInst(II->getArgOperand(1), Ptr);
541     }
542     break;
543
544   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si:
545   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si64:
546   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si:
547   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si64:
548   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si:
549   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si64:
550   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si:
551   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si64: {
552     // These intrinsics only demand the 0th element of their input vectors. If
553     // we can simplify the input based on that, do so now.
554     unsigned VWidth =
555       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
556     APInt DemandedElts(VWidth, 1);
557     APInt UndefElts(VWidth, 0);
558     if (Value *V = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
559                                               DemandedElts, UndefElts)) {
560       II->setArgOperand(0, V);
561       return II;
562     }
563     break;
564   }
565
566   case Intrinsic::ppc_altivec_vperm:
567     // Turn vperm(V1,V2,mask) -> shuffle(V1,V2,mask) if mask is a constant.
568     if (ConstantVector *Mask = dyn_cast<ConstantVector>(II->getArgOperand(2))) {
569       assert(Mask->getNumOperands() == 16 && "Bad type for intrinsic!");
570       
571       // Check that all of the elements are integer constants or undefs.
572       bool AllEltsOk = true;
573       for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
574         if (!isa<ConstantInt>(Mask->getOperand(i)) && 
575             !isa<UndefValue>(Mask->getOperand(i))) {
576           AllEltsOk = false;
577           break;
578         }
579       }
580       
581       if (AllEltsOk) {
582         // Cast the input vectors to byte vectors.
583         Value *Op0 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
584                                             Mask->getType());
585         Value *Op1 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1),
586                                             Mask->getType());
587         Value *Result = UndefValue::get(Op0->getType());
588         
589         // Only extract each element once.
590         Value *ExtractedElts[32];
591         memset(ExtractedElts, 0, sizeof(ExtractedElts));
592         
593         for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
594           if (isa<UndefValue>(Mask->getOperand(i)))
595             continue;
596           unsigned Idx=cast<ConstantInt>(Mask->getOperand(i))->getZExtValue();
597           Idx &= 31;  // Match the hardware behavior.
598           
599           if (ExtractedElts[Idx] == 0) {
600             ExtractedElts[Idx] = 
601               Builder->CreateExtractElement(Idx < 16 ? Op0 : Op1, 
602                   ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
603                                    Idx&15, false), "tmp");
604           }
605         
606           // Insert this value into the result vector.
607           Result = Builder->CreateInsertElement(Result, ExtractedElts[Idx],
608                          ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
609                                           i, false), "tmp");
610         }
611         return CastInst::Create(Instruction::BitCast, Result, CI.getType());
612       }
613     }
614     break;
615
616   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
617   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
618   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
619   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
620   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
621   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
622   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
623   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
624   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
625   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
626   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
627   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
628   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
629   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
630     unsigned MemAlign = getKnownAlignment(II->getArgOperand(0), TD);
631     unsigned AlignArg = II->getNumArgOperands() - 1;
632     ConstantInt *IntrAlign = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(AlignArg));
633     if (IntrAlign && IntrAlign->getZExtValue() < MemAlign) {
634       II->setArgOperand(AlignArg,
635                         ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
636                                          MemAlign, false));
637       return II;
638     }
639     break;
640   }
641
642   case Intrinsic::stackrestore: {
643     // If the save is right next to the restore, remove the restore.  This can
644     // happen when variable allocas are DCE'd.
645     if (IntrinsicInst *SS = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
646       if (SS->getIntrinsicID() == Intrinsic::stacksave) {
647         BasicBlock::iterator BI = SS;
648         if (&*++BI == II)
649           return EraseInstFromFunction(CI);
650       }
651     }
652     
653     // Scan down this block to see if there is another stack restore in the
654     // same block without an intervening call/alloca.
655     BasicBlock::iterator BI = II;
656     TerminatorInst *TI = II->getParent()->getTerminator();
657     bool CannotRemove = false;
658     for (++BI; &*BI != TI; ++BI) {
659       if (isa<AllocaInst>(BI) || isMalloc(BI)) {
660         CannotRemove = true;
661         break;
662       }
663       if (CallInst *BCI = dyn_cast<CallInst>(BI)) {
664         if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(BCI)) {
665           // If there is a stackrestore below this one, remove this one.
666           if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::stackrestore)
667             return EraseInstFromFunction(CI);
668           // Otherwise, ignore the intrinsic.
669         } else {
670           // If we found a non-intrinsic call, we can't remove the stack
671           // restore.
672           CannotRemove = true;
673           break;
674         }
675       }
676     }
677     
678     // If the stack restore is in a return/unwind block and if there are no
679     // allocas or calls between the restore and the return, nuke the restore.
680     if (!CannotRemove && (isa<ReturnInst>(TI) || isa<UnwindInst>(TI)))
681       return EraseInstFromFunction(CI);
682     break;
683   }
684   }
685
686   return visitCallSite(II);
687 }
688
689 // InvokeInst simplification
690 //
691 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
692   return visitCallSite(&II);
693 }
694
695 /// isSafeToEliminateVarargsCast - If this cast does not affect the value 
696 /// passed through the varargs area, we can eliminate the use of the cast.
697 static bool isSafeToEliminateVarargsCast(const CallSite CS,
698                                          const CastInst * const CI,
699                                          const TargetData * const TD,
700                                          const int ix) {
701   if (!CI->isLosslessCast())
702     return false;
703
704   // The size of ByVal arguments is derived from the type, so we
705   // can't change to a type with a different size.  If the size were
706   // passed explicitly we could avoid this check.
707   if (!CS.paramHasAttr(ix, Attribute::ByVal))
708     return true;
709
710   const Type* SrcTy = 
711             cast<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType())->getElementType();
712   const Type* DstTy = cast<PointerType>(CI->getType())->getElementType();
713   if (!SrcTy->isSized() || !DstTy->isSized())
714     return false;
715   if (!TD || TD->getTypeAllocSize(SrcTy) != TD->getTypeAllocSize(DstTy))
716     return false;
717   return true;
718 }
719
720 namespace {
721 class InstCombineFortifiedLibCalls : public SimplifyFortifiedLibCalls {
722   InstCombiner *IC;
723 protected:
724   void replaceCall(Value *With) {
725     NewInstruction = IC->ReplaceInstUsesWith(*CI, With);
726   }
727   bool isFoldable(unsigned SizeCIOp, unsigned SizeArgOp, bool isString) const {
728     if (CI->getArgOperand(SizeCIOp) == CI->getArgOperand(SizeArgOp))
729       return true;
730     if (ConstantInt *SizeCI =
731                            dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(SizeCIOp))) {
732       if (SizeCI->isAllOnesValue())
733         return true;
734       if (isString)
735         return SizeCI->getZExtValue() >=
736                GetStringLength(CI->getArgOperand(SizeArgOp));
737       if (ConstantInt *Arg = dyn_cast<ConstantInt>(
738                                                   CI->getArgOperand(SizeArgOp)))
739         return SizeCI->getZExtValue() >= Arg->getZExtValue();
740     }
741     return false;
742   }
743 public:
744   InstCombineFortifiedLibCalls(InstCombiner *IC) : IC(IC), NewInstruction(0) { }
745   Instruction *NewInstruction;
746 };
747 } // end anonymous namespace
748
749 // Try to fold some different type of calls here.
750 // Currently we're only working with the checking functions, memcpy_chk, 
751 // mempcpy_chk, memmove_chk, memset_chk, strcpy_chk, stpcpy_chk, strncpy_chk,
752 // strcat_chk and strncat_chk.
753 Instruction *InstCombiner::tryOptimizeCall(CallInst *CI, const TargetData *TD) {
754   if (CI->getCalledFunction() == 0) return 0;
755
756   InstCombineFortifiedLibCalls Simplifier(this);
757   Simplifier.fold(CI, TD);
758   return Simplifier.NewInstruction;
759 }
760
761 // visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
762 //
763 Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
764   bool Changed = false;
765
766   // If the callee is a pointer to a function, attempt to move any casts to the
767   // arguments of the call/invoke.
768   Value *Callee = CS.getCalledValue();
769   if (!isa<Function>(Callee) && transformConstExprCastCall(CS))
770     return 0;
771
772   if (Function *CalleeF = dyn_cast<Function>(Callee))
773     // If the call and callee calling conventions don't match, this call must
774     // be unreachable, as the call is undefined.
775     if (CalleeF->getCallingConv() != CS.getCallingConv() &&
776         // Only do this for calls to a function with a body.  A prototype may
777         // not actually end up matching the implementation's calling conv for a
778         // variety of reasons (e.g. it may be written in assembly).
779         !CalleeF->isDeclaration()) {
780       Instruction *OldCall = CS.getInstruction();
781       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
782                 UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())), 
783                                   OldCall);
784       // If OldCall dues not return void then replaceAllUsesWith undef.
785       // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
786       if (!OldCall->getType()->isVoidTy())
787         OldCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(OldCall->getType()));
788       if (isa<CallInst>(OldCall))
789         return EraseInstFromFunction(*OldCall);
790       
791       // We cannot remove an invoke, because it would change the CFG, just
792       // change the callee to a null pointer.
793       cast<InvokeInst>(OldCall)->setCalledFunction(
794                                     Constant::getNullValue(CalleeF->getType()));
795       return 0;
796     }
797
798   if (isa<ConstantPointerNull>(Callee) || isa<UndefValue>(Callee)) {
799     // This instruction is not reachable, just remove it.  We insert a store to
800     // undef so that we know that this code is not reachable, despite the fact
801     // that we can't modify the CFG here.
802     new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
803                UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
804                   CS.getInstruction());
805
806     // If CS does not return void then replaceAllUsesWith undef.
807     // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
808     if (!CS.getInstruction()->getType()->isVoidTy())
809       CS.getInstruction()->
810         replaceAllUsesWith(UndefValue::get(CS.getInstruction()->getType()));
811
812     if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(CS.getInstruction())) {
813       // Don't break the CFG, insert a dummy cond branch.
814       BranchInst::Create(II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
815                          ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()), II);
816     }
817     return EraseInstFromFunction(*CS.getInstruction());
818   }
819
820   if (BitCastInst *BC = dyn_cast<BitCastInst>(Callee))
821     if (IntrinsicInst *In = dyn_cast<IntrinsicInst>(BC->getOperand(0)))
822       if (In->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline)
823         return transformCallThroughTrampoline(CS);
824
825   const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
826   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
827   if (FTy->isVarArg()) {
828     int ix = FTy->getNumParams() + (isa<InvokeInst>(Callee) ? 3 : 1);
829     // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
830     // the call.
831     for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin()+FTy->getNumParams(),
832            E = CS.arg_end(); I != E; ++I, ++ix) {
833       CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I);
834       if (CI && isSafeToEliminateVarargsCast(CS, CI, TD, ix)) {
835         *I = CI->getOperand(0);
836         Changed = true;
837       }
838     }
839   }
840
841   if (isa<InlineAsm>(Callee) && !CS.doesNotThrow()) {
842     // Inline asm calls cannot throw - mark them 'nounwind'.
843     CS.setDoesNotThrow();
844     Changed = true;
845   }
846
847   // Try to optimize the call if possible, we require TargetData for most of
848   // this.  None of these calls are seen as possibly dead so go ahead and
849   // delete the instruction now.
850   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction())) {
851     Instruction *I = tryOptimizeCall(CI, TD);
852     // If we changed something return the result, etc. Otherwise let
853     // the fallthrough check.
854     if (I) return EraseInstFromFunction(*I);
855   }
856
857   return Changed ? CS.getInstruction() : 0;
858 }
859
860 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
861 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
862 //
863 bool InstCombiner::transformConstExprCastCall(CallSite CS) {
864   Function *Callee =
865     dyn_cast<Function>(CS.getCalledValue()->stripPointerCasts());
866   if (Callee == 0)
867     return false;
868   Instruction *Caller = CS.getInstruction();
869   const AttrListPtr &CallerPAL = CS.getAttributes();
870
871   // Okay, this is a cast from a function to a different type.  Unless doing so
872   // would cause a type conversion of one of our arguments, change this call to
873   // be a direct call with arguments casted to the appropriate types.
874   //
875   const FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
876   const Type *OldRetTy = Caller->getType();
877   const Type *NewRetTy = FT->getReturnType();
878
879   if (NewRetTy->isStructTy())
880     return false; // TODO: Handle multiple return values.
881
882   // Check to see if we are changing the return type...
883   if (OldRetTy != NewRetTy) {
884     if (Callee->isDeclaration() &&
885         // Conversion is ok if changing from one pointer type to another or from
886         // a pointer to an integer of the same size.
887         !((OldRetTy->isPointerTy() || !TD ||
888            OldRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
889           (NewRetTy->isPointerTy() || !TD ||
890            NewRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))))
891       return false;   // Cannot transform this return value.
892
893     if (!Caller->use_empty() &&
894         // void -> non-void is handled specially
895         !NewRetTy->isVoidTy() && !CastInst::isCastable(NewRetTy, OldRetTy))
896       return false;   // Cannot transform this return value.
897
898     if (!CallerPAL.isEmpty() && !Caller->use_empty()) {
899       Attributes RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
900       if (RAttrs & Attribute::typeIncompatible(NewRetTy))
901         return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
902     }
903
904     // If the callsite is an invoke instruction, and the return value is used by
905     // a PHI node in a successor, we cannot change the return type of the call
906     // because there is no place to put the cast instruction (without breaking
907     // the critical edge).  Bail out in this case.
908     if (!Caller->use_empty())
909       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller))
910         for (Value::use_iterator UI = II->use_begin(), E = II->use_end();
911              UI != E; ++UI)
912           if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*UI))
913             if (PN->getParent() == II->getNormalDest() ||
914                 PN->getParent() == II->getUnwindDest())
915               return false;
916   }
917
918   unsigned NumActualArgs = unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin());
919   unsigned NumCommonArgs = std::min(FT->getNumParams(), NumActualArgs);
920
921   CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
922   for (unsigned i = 0, e = NumCommonArgs; i != e; ++i, ++AI) {
923     const Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
924     const Type *ActTy = (*AI)->getType();
925
926     if (!CastInst::isCastable(ActTy, ParamTy))
927       return false;   // Cannot transform this parameter value.
928
929     unsigned Attrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1);
930     if (Attrs & Attribute::typeIncompatible(ParamTy))
931       return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
932     
933     // If the parameter is passed as a byval argument, then we have to have a
934     // sized type and the sized type has to have the same size as the old type.
935     if (ParamTy != ActTy && (Attrs & Attribute::ByVal)) {
936       const PointerType *ParamPTy = dyn_cast<PointerType>(ParamTy);
937       if (ParamPTy == 0 || !ParamPTy->getElementType()->isSized() || TD == 0)
938         return false;
939       
940       const Type *CurElTy = cast<PointerType>(ActTy)->getElementType();
941       if (TD->getTypeAllocSize(CurElTy) !=
942           TD->getTypeAllocSize(ParamPTy->getElementType()))
943         return false;
944     }
945
946     // Converting from one pointer type to another or between a pointer and an
947     // integer of the same size is safe even if we do not have a body.
948     bool isConvertible = ActTy == ParamTy ||
949       (TD && ((ParamTy->isPointerTy() ||
950       ParamTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
951               (ActTy->isPointerTy() ||
952               ActTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))));
953     if (Callee->isDeclaration() && !isConvertible) return false;
954   }
955
956   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && !FT->isVarArg() &&
957       Callee->isDeclaration())
958     return false;   // Do not delete arguments unless we have a function body.
959
960   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && FT->isVarArg() &&
961       !CallerPAL.isEmpty())
962     // In this case we have more arguments than the new function type, but we
963     // won't be dropping them.  Check that these extra arguments have attributes
964     // that are compatible with being a vararg call argument.
965     for (unsigned i = CallerPAL.getNumSlots(); i; --i) {
966       if (CallerPAL.getSlot(i - 1).Index <= FT->getNumParams())
967         break;
968       Attributes PAttrs = CallerPAL.getSlot(i - 1).Attrs;
969       if (PAttrs & Attribute::VarArgsIncompatible)
970         return false;
971     }
972
973   // Okay, we decided that this is a safe thing to do: go ahead and start
974   // inserting cast instructions as necessary...
975   std::vector<Value*> Args;
976   Args.reserve(NumActualArgs);
977   SmallVector<AttributeWithIndex, 8> attrVec;
978   attrVec.reserve(NumCommonArgs);
979
980   // Get any return attributes.
981   Attributes RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
982
983   // If the return value is not being used, the type may not be compatible
984   // with the existing attributes.  Wipe out any problematic attributes.
985   RAttrs &= ~Attribute::typeIncompatible(NewRetTy);
986
987   // Add the new return attributes.
988   if (RAttrs)
989     attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(0, RAttrs));
990
991   AI = CS.arg_begin();
992   for (unsigned i = 0; i != NumCommonArgs; ++i, ++AI) {
993     const Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
994     if ((*AI)->getType() == ParamTy) {
995       Args.push_back(*AI);
996     } else {
997       Instruction::CastOps opcode = CastInst::getCastOpcode(*AI,
998           false, ParamTy, false);
999       Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, ParamTy, "tmp"));
1000     }
1001
1002     // Add any parameter attributes.
1003     if (Attributes PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1))
1004       attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1005   }
1006
1007   // If the function takes more arguments than the call was taking, add them
1008   // now.
1009   for (unsigned i = NumCommonArgs; i != FT->getNumParams(); ++i)
1010     Args.push_back(Constant::getNullValue(FT->getParamType(i)));
1011
1012   // If we are removing arguments to the function, emit an obnoxious warning.
1013   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs) {
1014     if (!FT->isVarArg()) {
1015       errs() << "WARNING: While resolving call to function '"
1016              << Callee->getName() << "' arguments were dropped!\n";
1017     } else {
1018       // Add all of the arguments in their promoted form to the arg list.
1019       for (unsigned i = FT->getNumParams(); i != NumActualArgs; ++i, ++AI) {
1020         const Type *PTy = getPromotedType((*AI)->getType());
1021         if (PTy != (*AI)->getType()) {
1022           // Must promote to pass through va_arg area!
1023           Instruction::CastOps opcode =
1024             CastInst::getCastOpcode(*AI, false, PTy, false);
1025           Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, PTy, "tmp"));
1026         } else {
1027           Args.push_back(*AI);
1028         }
1029
1030         // Add any parameter attributes.
1031         if (Attributes PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1))
1032           attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1033       }
1034     }
1035   }
1036
1037   if (Attributes FnAttrs =  CallerPAL.getFnAttributes())
1038     attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, FnAttrs));
1039
1040   if (NewRetTy->isVoidTy())
1041     Caller->setName("");   // Void type should not have a name.
1042
1043   const AttrListPtr &NewCallerPAL = AttrListPtr::get(attrVec.begin(),
1044                                                      attrVec.end());
1045
1046   Instruction *NC;
1047   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1048     NC = InvokeInst::Create(Callee, II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1049                             Args.begin(), Args.end(),
1050                             Caller->getName(), Caller);
1051     cast<InvokeInst>(NC)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1052     cast<InvokeInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1053   } else {
1054     NC = CallInst::Create(Callee, Args.begin(), Args.end(),
1055                           Caller->getName(), Caller);
1056     CallInst *CI = cast<CallInst>(Caller);
1057     if (CI->isTailCall())
1058       cast<CallInst>(NC)->setTailCall();
1059     cast<CallInst>(NC)->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1060     cast<CallInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1061   }
1062
1063   // Insert a cast of the return type as necessary.
1064   Value *NV = NC;
1065   if (OldRetTy != NV->getType() && !Caller->use_empty()) {
1066     if (!NV->getType()->isVoidTy()) {
1067       Instruction::CastOps opcode =
1068         CastInst::getCastOpcode(NC, false, OldRetTy, false);
1069       NV = NC = CastInst::Create(opcode, NC, OldRetTy, "tmp");
1070
1071       // If this is an invoke instruction, we should insert it after the first
1072       // non-phi, instruction in the normal successor block.
1073       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1074         BasicBlock::iterator I = II->getNormalDest()->getFirstNonPHI();
1075         InsertNewInstBefore(NC, *I);
1076       } else {
1077         // Otherwise, it's a call, just insert cast right after the call.
1078         InsertNewInstBefore(NC, *Caller);
1079       }
1080       Worklist.AddUsersToWorkList(*Caller);
1081     } else {
1082       NV = UndefValue::get(Caller->getType());
1083     }
1084   }
1085
1086   if (!Caller->use_empty())
1087     Caller->replaceAllUsesWith(NV);
1088   
1089   EraseInstFromFunction(*Caller);
1090   return true;
1091 }
1092
1093 // transformCallThroughTrampoline - Turn a call to a function created by the
1094 // init_trampoline intrinsic into a direct call to the underlying function.
1095 //
1096 Instruction *InstCombiner::transformCallThroughTrampoline(CallSite CS) {
1097   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1098   const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1099   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1100   const AttrListPtr &Attrs = CS.getAttributes();
1101
1102   // If the call already has the 'nest' attribute somewhere then give up -
1103   // otherwise 'nest' would occur twice after splicing in the chain.
1104   if (Attrs.hasAttrSomewhere(Attribute::Nest))
1105     return 0;
1106
1107   IntrinsicInst *Tramp =
1108     cast<IntrinsicInst>(cast<BitCastInst>(Callee)->getOperand(0));
1109
1110   Function *NestF =cast<Function>(Tramp->getArgOperand(1)->stripPointerCasts());
1111   const PointerType *NestFPTy = cast<PointerType>(NestF->getType());
1112   const FunctionType *NestFTy = cast<FunctionType>(NestFPTy->getElementType());
1113
1114   const AttrListPtr &NestAttrs = NestF->getAttributes();
1115   if (!NestAttrs.isEmpty()) {
1116     unsigned NestIdx = 1;
1117     const Type *NestTy = 0;
1118     Attributes NestAttr = Attribute::None;
1119
1120     // Look for a parameter marked with the 'nest' attribute.
1121     for (FunctionType::param_iterator I = NestFTy->param_begin(),
1122          E = NestFTy->param_end(); I != E; ++NestIdx, ++I)
1123       if (NestAttrs.paramHasAttr(NestIdx, Attribute::Nest)) {
1124         // Record the parameter type and any other attributes.
1125         NestTy = *I;
1126         NestAttr = NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx);
1127         break;
1128       }
1129
1130     if (NestTy) {
1131       Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1132       std::vector<Value*> NewArgs;
1133       NewArgs.reserve(unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin())+1);
1134
1135       SmallVector<AttributeWithIndex, 8> NewAttrs;
1136       NewAttrs.reserve(Attrs.getNumSlots() + 1);
1137
1138       // Insert the nest argument into the call argument list, which may
1139       // mean appending it.  Likewise for attributes.
1140
1141       // Add any result attributes.
1142       if (Attributes Attr = Attrs.getRetAttributes())
1143         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(0, Attr));
1144
1145       {
1146         unsigned Idx = 1;
1147         CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
1148         do {
1149           if (Idx == NestIdx) {
1150             // Add the chain argument and attributes.
1151             Value *NestVal = Tramp->getArgOperand(2);
1152             if (NestVal->getType() != NestTy)
1153               NestVal = new BitCastInst(NestVal, NestTy, "nest", Caller);
1154             NewArgs.push_back(NestVal);
1155             NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(NestIdx, NestAttr));
1156           }
1157
1158           if (I == E)
1159             break;
1160
1161           // Add the original argument and attributes.
1162           NewArgs.push_back(*I);
1163           if (Attributes Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx))
1164             NewAttrs.push_back
1165               (AttributeWithIndex::get(Idx + (Idx >= NestIdx), Attr));
1166
1167           ++Idx, ++I;
1168         } while (1);
1169       }
1170
1171       // Add any function attributes.
1172       if (Attributes Attr = Attrs.getFnAttributes())
1173         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, Attr));
1174
1175       // The trampoline may have been bitcast to a bogus type (FTy).
1176       // Handle this by synthesizing a new function type, equal to FTy
1177       // with the chain parameter inserted.
1178
1179       std::vector<const Type*> NewTypes;
1180       NewTypes.reserve(FTy->getNumParams()+1);
1181
1182       // Insert the chain's type into the list of parameter types, which may
1183       // mean appending it.
1184       {
1185         unsigned Idx = 1;
1186         FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1187           E = FTy->param_end();
1188
1189         do {
1190           if (Idx == NestIdx)
1191             // Add the chain's type.
1192             NewTypes.push_back(NestTy);
1193
1194           if (I == E)
1195             break;
1196
1197           // Add the original type.
1198           NewTypes.push_back(*I);
1199
1200           ++Idx, ++I;
1201         } while (1);
1202       }
1203
1204       // Replace the trampoline call with a direct call.  Let the generic
1205       // code sort out any function type mismatches.
1206       FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(), NewTypes, 
1207                                                 FTy->isVarArg());
1208       Constant *NewCallee =
1209         NestF->getType() == PointerType::getUnqual(NewFTy) ?
1210         NestF : ConstantExpr::getBitCast(NestF, 
1211                                          PointerType::getUnqual(NewFTy));
1212       const AttrListPtr &NewPAL = AttrListPtr::get(NewAttrs.begin(),
1213                                                    NewAttrs.end());
1214
1215       Instruction *NewCaller;
1216       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1217         NewCaller = InvokeInst::Create(NewCallee,
1218                                        II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1219                                        NewArgs.begin(), NewArgs.end(),
1220                                        Caller->getName(), Caller);
1221         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1222         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1223       } else {
1224         NewCaller = CallInst::Create(NewCallee, NewArgs.begin(), NewArgs.end(),
1225                                      Caller->getName(), Caller);
1226         if (cast<CallInst>(Caller)->isTailCall())
1227           cast<CallInst>(NewCaller)->setTailCall();
1228         cast<CallInst>(NewCaller)->
1229           setCallingConv(cast<CallInst>(Caller)->getCallingConv());
1230         cast<CallInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1231       }
1232       if (!Caller->getType()->isVoidTy())
1233         Caller->replaceAllUsesWith(NewCaller);
1234       Caller->eraseFromParent();
1235       Worklist.Remove(Caller);
1236       return 0;
1237     }
1238   }
1239
1240   // Replace the trampoline call with a direct call.  Since there is no 'nest'
1241   // parameter, there is no need to adjust the argument list.  Let the generic
1242   // code sort out any function type mismatches.
1243   Constant *NewCallee =
1244     NestF->getType() == PTy ? NestF : 
1245                               ConstantExpr::getBitCast(NestF, PTy);
1246   CS.setCalledFunction(NewCallee);
1247   return CS.getInstruction();
1248 }
1249