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     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 480     unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(LHS->getType())->getBitWidth();
 481     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 482
 483     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 484     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 485     ComputeMaskedBits(LHS, Mask, LHSKnownZero, LHSKnownOne);
 486     APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 487     APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 488     ComputeMaskedBits(RHS, Mask, RHSKnownZero, RHSKnownOne);
 489
 490     // Get the largest possible values for each operand.
 491     APInt LHSMax = ~LHSKnownZero;
 492     APInt RHSMax = ~RHSKnownZero;
 493
 494     // If multiplying the maximum values does not overflow then we can turn
 495     // this into a plain NUW mul.
 496     bool Overflow;
 497     LHSMax.umul_ov(RHSMax, Overflow);
 498     if (!Overflow) {
 499       Value *Mul = Builder->CreateNUWMul(LHS, RHS, "umul_with_overflow");
 500       Constant *V[] = {
 501         UndefValue::get(LHS->getType()),
 502         Builder->getFalse()
 503       };
 504       Constant *Struct = ConstantStruct::get(II->getContext(), V, 2, false);
 505       return InsertValueInst::Create(Struct, Mul, 0);
 506     }
 507   } // FALL THROUGH
 508   case Intrinsic::smul_with_overflow:
 509     // Canonicalize constants into the RHS.
 510     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 511         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 512       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 513       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 514       II->setArgOperand(1, LHS);
 515       return II;
 516     }
 517
 518     // X * undef -> undef
 519     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 520       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 521
 522     if (ConstantInt *RHSI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 523       // X*0 -> {0, false}
 524       if (RHSI->isZero())
 525         return ReplaceInstUsesWith(CI, Constant::getNullValue(II->getType()));
 526
 527       // X * 1 -> {X, false}
 528       if (RHSI->equalsInt(1)) {
 529         Constant *V[] = {
 530           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 531           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 532         };
 533         Constant *Struct = ConstantStruct::get(II->getContext(), V, 2, false);
 534         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 535       }
 536     }
 537     break;
 538   case Intrinsic::ppc_altivec_lvx:
 539   case Intrinsic::ppc_altivec_lvxl:
 540     // Turn PPC lvx -> load if the pointer is known aligned.
 541     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, TD) >= 16) {
 542       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 543                                          PointerType::getUnqual(II->getType()));
 544       return new LoadInst(Ptr);
 545     }
 546     break;
 547   case Intrinsic::ppc_altivec_stvx:
 548   case Intrinsic::ppc_altivec_stvxl:
 549     // Turn stvx -> store if the pointer is known aligned.
 550     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(1), 16, TD) >= 16) {
 551       const Type *OpPtrTy =
 552         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(0)->getType());
 553       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1), OpPtrTy);
 554       return new StoreInst(II->getArgOperand(0), Ptr);
 555     }
 556     break;
 557   case Intrinsic::x86_sse_storeu_ps:
 558   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_pd:
 559   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_dq:
 560     // Turn X86 storeu -> store if the pointer is known aligned.
 561     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, TD) >= 16) {
 562       const Type *OpPtrTy =
 563         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(1)->getType());
 564       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0), OpPtrTy);
 565       return new StoreInst(II->getArgOperand(1), Ptr);
 566     }
 567     break;
 568
 569   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si:
 570   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si64:
 571   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si:
 572   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si64:
 573   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si:
 574   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si64:
 575   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si:
 576   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si64: {
 577     // These intrinsics only demand the 0th element of their input vectors. If
 578     // we can simplify the input based on that, do so now.
 579     unsigned VWidth =
 580       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 581     APInt DemandedElts(VWidth, 1);
 582     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 583     if (Value *V = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 584                                               DemandedElts, UndefElts)) {
 585       II->setArgOperand(0, V);
 586       return II;
 587     }
 588     break;
 589   }
 590
 591   case Intrinsic::ppc_altivec_vperm:
 592     // Turn vperm(V1,V2,mask) -> shuffle(V1,V2,mask) if mask is a constant.
 593     if (ConstantVector *Mask = dyn_cast<ConstantVector>(II->getArgOperand(2))) {
 594       assert(Mask->getNumOperands() == 16 && "Bad type for intrinsic!");
 595
 596       // Check that all of the elements are integer constants or undefs.
 597       bool AllEltsOk = true;
 598       for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 599         if (!isa<ConstantInt>(Mask->getOperand(i)) &&
 600             !isa<UndefValue>(Mask->getOperand(i))) {
 601           AllEltsOk = false;
 602           break;
 603         }
 604       }
 605
 606       if (AllEltsOk) {
 607         // Cast the input vectors to byte vectors.
 608         Value *Op0 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 609                                             Mask->getType());
 610         Value *Op1 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1),
 611                                             Mask->getType());
 612         Value *Result = UndefValue::get(Op0->getType());
 613
 614         // Only extract each element once.
 615         Value *ExtractedElts[32];
 616         memset(ExtractedElts, 0, sizeof(ExtractedElts));
 617
 618         for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 619           if (isa<UndefValue>(Mask->getOperand(i)))
 620             continue;
 621           unsigned Idx=cast<ConstantInt>(Mask->getOperand(i))->getZExtValue();
 622           Idx &= 31;  // Match the hardware behavior.
 623
 624           if (ExtractedElts[Idx] == 0) {
 625             ExtractedElts[Idx] =
 626               Builder->CreateExtractElement(Idx < 16 ? Op0 : Op1,
 627                   ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 628                                    Idx&15, false), "tmp");
 629           }
 630
 631           // Insert this value into the result vector.
 632           Result = Builder->CreateInsertElement(Result, ExtractedElts[Idx],
 633                          ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 634                                           i, false), "tmp");
 635         }
 636         return CastInst::Create(Instruction::BitCast, Result, CI.getType());
 637       }
 638     }
 639     break;
 640
 641   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
 642   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
 643   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
 644   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
 645   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
 646   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
 647   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
 648   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
 649   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
 650   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
 651   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
 652   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
 653   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
 654   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
 655     unsigned MemAlign = getKnownAlignment(II->getArgOperand(0), TD);
 656     unsigned AlignArg = II->getNumArgOperands() - 1;
 657     ConstantInt *IntrAlign = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(AlignArg));
 658     if (IntrAlign && IntrAlign->getZExtValue() < MemAlign) {
 659       II->setArgOperand(AlignArg,
 660                         ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 661                                          MemAlign, false));
 662       return II;
 663     }
 664     break;
 665   }
 666
 667   case Intrinsic::stackrestore: {
 668     // If the save is right next to the restore, remove the restore.  This can
 669     // happen when variable allocas are DCE'd.
 670     if (IntrinsicInst *SS = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
 671       if (SS->getIntrinsicID() == Intrinsic::stacksave) {
 672         BasicBlock::iterator BI = SS;
 673         if (&*++BI == II)
 674           return EraseInstFromFunction(CI);
 675       }
 676     }
 677
 678     // Scan down this block to see if there is another stack restore in the
 679     // same block without an intervening call/alloca.
 680     BasicBlock::iterator BI = II;
 681     TerminatorInst *TI = II->getParent()->getTerminator();
 682     bool CannotRemove = false;
 683     for (++BI; &*BI != TI; ++BI) {
 684       if (isa<AllocaInst>(BI) || isMalloc(BI)) {
 685         CannotRemove = true;
 686         break;
 687       }
 688       if (CallInst *BCI = dyn_cast<CallInst>(BI)) {
 689         if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(BCI)) {
 690           // If there is a stackrestore below this one, remove this one.
 691           if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::stackrestore)
 692             return EraseInstFromFunction(CI);
 693           // Otherwise, ignore the intrinsic.
 694         } else {
 695           // If we found a non-intrinsic call, we can't remove the stack
 696           // restore.
 697           CannotRemove = true;
 698           break;
 699         }
 700       }
 701     }
 702
 703     // If the stack restore is in a return/unwind block and if there are no
 704     // allocas or calls between the restore and the return, nuke the restore.
 705     if (!CannotRemove && (isa<ReturnInst>(TI) || isa<UnwindInst>(TI)))
 706       return EraseInstFromFunction(CI);
 707     break;
 708   }
 709   }
 710
 711   return visitCallSite(II);
 712 }
 713
 714 // InvokeInst simplification
 715 //
 716 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
 717   return visitCallSite(&II);
 718 }
 719
 720 /// isSafeToEliminateVarargsCast - If this cast does not affect the value
 721 /// passed through the varargs area, we can eliminate the use of the cast.
 722 static bool isSafeToEliminateVarargsCast(const CallSite CS,
 723                                          const CastInst * const CI,
 724                                          const TargetData * const TD,
 725                                          const int ix) {
 726   if (!CI->isLosslessCast())
 727     return false;
 728
 729   // The size of ByVal arguments is derived from the type, so we
 730   // can't change to a type with a different size.  If the size were
 731   // passed explicitly we could avoid this check.
 732   if (!CS.paramHasAttr(ix, Attribute::ByVal))
 733     return true;
 734
 735   const Type* SrcTy =
 736             cast<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType())->getElementType();
 737   const Type* DstTy = cast<PointerType>(CI->getType())->getElementType();
 738   if (!SrcTy->isSized() || !DstTy->isSized())
 739     return false;
 740   if (!TD || TD->getTypeAllocSize(SrcTy) != TD->getTypeAllocSize(DstTy))
 741     return false;
 742   return true;
 743 }
 744
 745 namespace {
 746 class InstCombineFortifiedLibCalls : public SimplifyFortifiedLibCalls {
 747   InstCombiner *IC;
 748 protected:
 749   void replaceCall(Value *With) {
 750     NewInstruction = IC->ReplaceInstUsesWith(*CI, With);
 751   }
 752   bool isFoldable(unsigned SizeCIOp, unsigned SizeArgOp, bool isString) const {
 753     if (CI->getArgOperand(SizeCIOp) == CI->getArgOperand(SizeArgOp))
 754       return true;
 755     if (ConstantInt *SizeCI =
 756                            dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(SizeCIOp))) {
 757       if (SizeCI->isAllOnesValue())
 758         return true;
 759       if (isString) {
 760         uint64_t Len = GetStringLength(CI->getArgOperand(SizeArgOp));
 761         // If the length is 0 we don't know how long it is and so we can't
 762         // remove the check.
 763         if (Len == 0) return false;
 764         return SizeCI->getZExtValue() >= Len;
 765       }
 766       if (ConstantInt *Arg = dyn_cast<ConstantInt>(
 767                                                   CI->getArgOperand(SizeArgOp)))
 768         return SizeCI->getZExtValue() >= Arg->getZExtValue();
 769     }
 770     return false;
 771   }
 772 public:
 773   InstCombineFortifiedLibCalls(InstCombiner *IC) : IC(IC), NewInstruction(0) { }
 774   Instruction *NewInstruction;
 775 };
 776 } // end anonymous namespace
 777
 778 // Try to fold some different type of calls here.
 779 // Currently we're only working with the checking functions, memcpy_chk,
 780 // mempcpy_chk, memmove_chk, memset_chk, strcpy_chk, stpcpy_chk, strncpy_chk,
 781 // strcat_chk and strncat_chk.
 782 Instruction *InstCombiner::tryOptimizeCall(CallInst *CI, const TargetData *TD) {
 783   if (CI->getCalledFunction() == 0) return 0;
 784
 785   InstCombineFortifiedLibCalls Simplifier(this);
 786   Simplifier.fold(CI, TD);
 787   return Simplifier.NewInstruction;
 788 }
 789
 790 // visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
 791 //
 792 Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
 793   bool Changed = false;
 794
 795   // If the callee is a pointer to a function, attempt to move any casts to the
 796   // arguments of the call/invoke.
 797   Value *Callee = CS.getCalledValue();
 798   if (!isa<Function>(Callee) && transformConstExprCastCall(CS))
 799     return 0;
 800
 801   if (Function *CalleeF = dyn_cast<Function>(Callee))
 802     // If the call and callee calling conventions don't match, this call must
 803     // be unreachable, as the call is undefined.
 804     if (CalleeF->getCallingConv() != CS.getCallingConv() &&
 805         // Only do this for calls to a function with a body.  A prototype may
 806         // not actually end up matching the implementation's calling conv for a
 807         // variety of reasons (e.g. it may be written in assembly).
 808         !CalleeF->isDeclaration()) {
 809       Instruction *OldCall = CS.getInstruction();
 810       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 811                 UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 812                                   OldCall);
 813       // If OldCall dues not return void then replaceAllUsesWith undef.
 814       // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 815       if (!OldCall->getType()->isVoidTy())
 816         OldCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(OldCall->getType()));
 817       if (isa<CallInst>(OldCall))
 818         return EraseInstFromFunction(*OldCall);
 819
 820       // We cannot remove an invoke, because it would change the CFG, just
 821       // change the callee to a null pointer.
 822       cast<InvokeInst>(OldCall)->setCalledFunction(
 823                                     Constant::getNullValue(CalleeF->getType()));
 824       return 0;
 825     }
 826
 827   if (isa<ConstantPointerNull>(Callee) || isa<UndefValue>(Callee)) {
 828     // This instruction is not reachable, just remove it.  We insert a store to
 829     // undef so that we know that this code is not reachable, despite the fact
 830     // that we can't modify the CFG here.
 831     new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 832                UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 833                   CS.getInstruction());
 834
 835     // If CS does not return void then replaceAllUsesWith undef.
 836     // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 837     if (!CS.getInstruction()->getType()->isVoidTy())
 838       CS.getInstruction()->
 839         replaceAllUsesWith(UndefValue::get(CS.getInstruction()->getType()));
 840
 841     if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(CS.getInstruction())) {
 842       // Don't break the CFG, insert a dummy cond branch.
 843       BranchInst::Create(II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
 844                          ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()), II);
 845     }
 846     return EraseInstFromFunction(*CS.getInstruction());
 847   }
 848
 849   if (BitCastInst *BC = dyn_cast<BitCastInst>(Callee))
 850     if (IntrinsicInst *In = dyn_cast<IntrinsicInst>(BC->getOperand(0)))
 851       if (In->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline)
 852         return transformCallThroughTrampoline(CS);
 853
 854   const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
 855   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
 856   if (FTy->isVarArg()) {
 857     int ix = FTy->getNumParams() + (isa<InvokeInst>(Callee) ? 3 : 1);
 858     // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
 859     // the call.
 860     for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin()+FTy->getNumParams(),
 861            E = CS.arg_end(); I != E; ++I, ++ix) {
 862       CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I);
 863       if (CI && isSafeToEliminateVarargsCast(CS, CI, TD, ix)) {
 864         *I = CI->getOperand(0);
 865         Changed = true;
 866       }
 867     }
 868   }
 869
 870   if (isa<InlineAsm>(Callee) && !CS.doesNotThrow()) {
 871     // Inline asm calls cannot throw - mark them 'nounwind'.
 872     CS.setDoesNotThrow();
 873     Changed = true;
 874   }
 875
 876   // Try to optimize the call if possible, we require TargetData for most of
 877   // this.  None of these calls are seen as possibly dead so go ahead and
 878   // delete the instruction now.
 879   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction())) {
 880     Instruction *I = tryOptimizeCall(CI, TD);
 881     // If we changed something return the result, etc. Otherwise let
 882     // the fallthrough check.
 883     if (I) return EraseInstFromFunction(*I);
 884   }
 885
 886   return Changed ? CS.getInstruction() : 0;
 887 }
 888
 889 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
 890 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
 891 //
 892 bool InstCombiner::transformConstExprCastCall(CallSite CS) {
 893   Function *Callee =
 894     dyn_cast<Function>(CS.getCalledValue()->stripPointerCasts());
 895   if (Callee == 0)
 896     return false;
 897   Instruction *Caller = CS.getInstruction();
 898   const AttrListPtr &CallerPAL = CS.getAttributes();
 899
 900   // Okay, this is a cast from a function to a different type.  Unless doing so
 901   // would cause a type conversion of one of our arguments, change this call to
 902   // be a direct call with arguments casted to the appropriate types.
 903   //
 904   const FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 905   const Type *OldRetTy = Caller->getType();
 906   const Type *NewRetTy = FT->getReturnType();
 907
 908   if (NewRetTy->isStructTy())
 909     return false; // TODO: Handle multiple return values.
 910
 911   // Check to see if we are changing the return type...
 912   if (OldRetTy != NewRetTy) {
 913     if (Callee->isDeclaration() &&
 914         // Conversion is ok if changing from one pointer type to another or from
 915         // a pointer to an integer of the same size.
 916         !((OldRetTy->isPointerTy() || !TD ||
 917            OldRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
 918           (NewRetTy->isPointerTy() || !TD ||
 919            NewRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))))
 920       return false;   // Cannot transform this return value.
 921
 922     if (!Caller->use_empty() &&
 923         // void -> non-void is handled specially
 924         !NewRetTy->isVoidTy() && !CastInst::isCastable(NewRetTy, OldRetTy))
 925       return false;   // Cannot transform this return value.
 926
 927     if (!CallerPAL.isEmpty() && !Caller->use_empty()) {
 928       Attributes RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
 929       if (RAttrs & Attribute::typeIncompatible(NewRetTy))
 930         return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
 931     }
 932
 933     // If the callsite is an invoke instruction, and the return value is used by
 934     // a PHI node in a successor, we cannot change the return type of the call
 935     // because there is no place to put the cast instruction (without breaking
 936     // the critical edge).  Bail out in this case.
 937     if (!Caller->use_empty())
 938       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller))
 939         for (Value::use_iterator UI = II->use_begin(), E = II->use_end();
 940              UI != E; ++UI)
 941           if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*UI))
 942             if (PN->getParent() == II->getNormalDest() ||
 943                 PN->getParent() == II->getUnwindDest())
 944               return false;
 945   }
 946
 947   unsigned NumActualArgs = unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin());
 948   unsigned NumCommonArgs = std::min(FT->getNumParams(), NumActualArgs);
 949
 950   CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
 951   for (unsigned i = 0, e = NumCommonArgs; i != e; ++i, ++AI) {
 952     const Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
 953     const Type *ActTy = (*AI)->getType();
 954
 955     if (!CastInst::isCastable(ActTy, ParamTy))
 956       return false;   // Cannot transform this parameter value.
 957
 958     unsigned Attrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1);
 959     if (Attrs & Attribute::typeIncompatible(ParamTy))
 960       return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
 961
 962     // If the parameter is passed as a byval argument, then we have to have a
 963     // sized type and the sized type has to have the same size as the old type.
 964     if (ParamTy != ActTy && (Attrs & Attribute::ByVal)) {
 965       const PointerType *ParamPTy = dyn_cast<PointerType>(ParamTy);
 966       if (ParamPTy == 0 || !ParamPTy->getElementType()->isSized() || TD == 0)
 967         return false;
 968
 969       const Type *CurElTy = cast<PointerType>(ActTy)->getElementType();
 970       if (TD->getTypeAllocSize(CurElTy) !=
 971           TD->getTypeAllocSize(ParamPTy->getElementType()))
 972         return false;
 973     }
 974
 975     // Converting from one pointer type to another or between a pointer and an
 976     // integer of the same size is safe even if we do not have a body.
 977     bool isConvertible = ActTy == ParamTy ||
 978       (TD && ((ParamTy->isPointerTy() ||
 979       ParamTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
 980               (ActTy->isPointerTy() ||
 981               ActTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))));
 982     if (Callee->isDeclaration() && !isConvertible) return false;
 983   }
 984
 985   if (Callee->isDeclaration()) {
 986     // Do not delete arguments unless we have a function body.
 987     if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && !FT->isVarArg())
 988       return false;
 989
 990     // If the callee is just a declaration, don't change the varargsness of the
 991     // call.  We don't want to introduce a varargs call where one doesn't
 992     // already exist.
 993     const PointerType *APTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
 994     if (FT->isVarArg()!=cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg())
 995       return false;
 996   }
 997
 998   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && FT->isVarArg() &&
 999       !CallerPAL.isEmpty())
1000     // In this case we have more arguments than the new function type, but we
1001     // won't be dropping them.  Check that these extra arguments have attributes
1002     // that are compatible with being a vararg call argument.
1003     for (unsigned i = CallerPAL.getNumSlots(); i; --i) {
1004       if (CallerPAL.getSlot(i - 1).Index <= FT->getNumParams())
1005         break;
1006       Attributes PAttrs = CallerPAL.getSlot(i - 1).Attrs;
1007       if (PAttrs & Attribute::VarArgsIncompatible)
1008         return false;
1009     }
1010
1011
1012   // Okay, we decided that this is a safe thing to do: go ahead and start
1013   // inserting cast instructions as necessary.
1014   std::vector<Value*> Args;
1015   Args.reserve(NumActualArgs);
1016   SmallVector<AttributeWithIndex, 8> attrVec;
1017   attrVec.reserve(NumCommonArgs);
1018
1019   // Get any return attributes.
1020   Attributes RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
1021
1022   // If the return value is not being used, the type may not be compatible
1023   // with the existing attributes.  Wipe out any problematic attributes.
1024   RAttrs &= ~Attribute::typeIncompatible(NewRetTy);
1025
1026   // Add the new return attributes.
1027   if (RAttrs)
1028     attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(0, RAttrs));
1029
1030   AI = CS.arg_begin();
1031   for (unsigned i = 0; i != NumCommonArgs; ++i, ++AI) {
1032     const Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1033     if ((*AI)->getType() == ParamTy) {
1034       Args.push_back(*AI);
1035     } else {
1036       Instruction::CastOps opcode = CastInst::getCastOpcode(*AI,
1037           false, ParamTy, false);
1038       Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, ParamTy, "tmp"));
1039     }
1040
1041     // Add any parameter attributes.
1042     if (Attributes PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1))
1043       attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1044   }
1045
1046   // If the function takes more arguments than the call was taking, add them
1047   // now.
1048   for (unsigned i = NumCommonArgs; i != FT->getNumParams(); ++i)
1049     Args.push_back(Constant::getNullValue(FT->getParamType(i)));
1050
1051   // If we are removing arguments to the function, emit an obnoxious warning.
1052   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs) {
1053     if (!FT->isVarArg()) {
1054       errs() << "WARNING: While resolving call to function '"
1055              << Callee->getName() << "' arguments were dropped!\n";
1056     } else {
1057       // Add all of the arguments in their promoted form to the arg list.
1058       for (unsigned i = FT->getNumParams(); i != NumActualArgs; ++i, ++AI) {
1059         const Type *PTy = getPromotedType((*AI)->getType());
1060         if (PTy != (*AI)->getType()) {
1061           // Must promote to pass through va_arg area!
1062           Instruction::CastOps opcode =
1063             CastInst::getCastOpcode(*AI, false, PTy, false);
1064           Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, PTy, "tmp"));
1065         } else {
1066           Args.push_back(*AI);
1067         }
1068
1069         // Add any parameter attributes.
1070         if (Attributes PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1))
1071           attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1072       }
1073     }
1074   }
1075
1076   if (Attributes FnAttrs =  CallerPAL.getFnAttributes())
1077     attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, FnAttrs));
1078
1079   if (NewRetTy->isVoidTy())
1080     Caller->setName("");   // Void type should not have a name.
1081
1082   const AttrListPtr &NewCallerPAL = AttrListPtr::get(attrVec.begin(),
1083                                                      attrVec.end());
1084
1085   Instruction *NC;
1086   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1087     NC = InvokeInst::Create(Callee, II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1088                             Args.begin(), Args.end(),
1089                             Caller->getName(), Caller);
1090     cast<InvokeInst>(NC)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1091     cast<InvokeInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1092   } else {
1093     NC = CallInst::Create(Callee, Args.begin(), Args.end(),
1094                           Caller->getName(), Caller);
1095     CallInst *CI = cast<CallInst>(Caller);
1096     if (CI->isTailCall())
1097       cast<CallInst>(NC)->setTailCall();
1098     cast<CallInst>(NC)->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1099     cast<CallInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1100   }
1101
1102   // Insert a cast of the return type as necessary.
1103   Value *NV = NC;
1104   if (OldRetTy != NV->getType() && !Caller->use_empty()) {
1105     if (!NV->getType()->isVoidTy()) {
1106       Instruction::CastOps opcode =
1107         CastInst::getCastOpcode(NC, false, OldRetTy, false);
1108       NV = NC = CastInst::Create(opcode, NC, OldRetTy, "tmp");
1109
1110       // If this is an invoke instruction, we should insert it after the first
1111       // non-phi, instruction in the normal successor block.
1112       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1113         BasicBlock::iterator I = II->getNormalDest()->getFirstNonPHI();
1114         InsertNewInstBefore(NC, *I);
1115       } else {
1116         // Otherwise, it's a call, just insert cast right after the call.
1117         InsertNewInstBefore(NC, *Caller);
1118       }
1119       Worklist.AddUsersToWorkList(*Caller);
1120     } else {
1121       NV = UndefValue::get(Caller->getType());
1122     }
1123   }
1124
1125   if (!Caller->use_empty())
1126     Caller->replaceAllUsesWith(NV);
1127
1128   EraseInstFromFunction(*Caller);
1129   return true;
1130 }
1131
1132 // transformCallThroughTrampoline - Turn a call to a function created by the
1133 // init_trampoline intrinsic into a direct call to the underlying function.
1134 //
1135 Instruction *InstCombiner::transformCallThroughTrampoline(CallSite CS) {
1136   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1137   const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1138   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1139   const AttrListPtr &Attrs = CS.getAttributes();
1140
1141   // If the call already has the 'nest' attribute somewhere then give up -
1142   // otherwise 'nest' would occur twice after splicing in the chain.
1143   if (Attrs.hasAttrSomewhere(Attribute::Nest))
1144     return 0;
1145
1146   IntrinsicInst *Tramp =
1147     cast<IntrinsicInst>(cast<BitCastInst>(Callee)->getOperand(0));
1148
1149   Function *NestF =cast<Function>(Tramp->getArgOperand(1)->stripPointerCasts());
1150   const PointerType *NestFPTy = cast<PointerType>(NestF->getType());
1151   const FunctionType *NestFTy = cast<FunctionType>(NestFPTy->getElementType());
1152
1153   const AttrListPtr &NestAttrs = NestF->getAttributes();
1154   if (!NestAttrs.isEmpty()) {
1155     unsigned NestIdx = 1;
1156     const Type *NestTy = 0;
1157     Attributes NestAttr = Attribute::None;
1158
1159     // Look for a parameter marked with the 'nest' attribute.
1160     for (FunctionType::param_iterator I = NestFTy->param_begin(),
1161          E = NestFTy->param_end(); I != E; ++NestIdx, ++I)
1162       if (NestAttrs.paramHasAttr(NestIdx, Attribute::Nest)) {
1163         // Record the parameter type and any other attributes.
1164         NestTy = *I;
1165         NestAttr = NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx);
1166         break;
1167       }
1168
1169     if (NestTy) {
1170       Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1171       std::vector<Value*> NewArgs;
1172       NewArgs.reserve(unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin())+1);
1173
1174       SmallVector<AttributeWithIndex, 8> NewAttrs;
1175       NewAttrs.reserve(Attrs.getNumSlots() + 1);
1176
1177       // Insert the nest argument into the call argument list, which may
1178       // mean appending it.  Likewise for attributes.
1179
1180       // Add any result attributes.
1181       if (Attributes Attr = Attrs.getRetAttributes())
1182         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(0, Attr));
1183
1184       {
1185         unsigned Idx = 1;
1186         CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
1187         do {
1188           if (Idx == NestIdx) {
1189             // Add the chain argument and attributes.
1190             Value *NestVal = Tramp->getArgOperand(2);
1191             if (NestVal->getType() != NestTy)
1192               NestVal = new BitCastInst(NestVal, NestTy, "nest", Caller);
1193             NewArgs.push_back(NestVal);
1194             NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(NestIdx, NestAttr));
1195           }
1196
1197           if (I == E)
1198             break;
1199
1200           // Add the original argument and attributes.
1201           NewArgs.push_back(*I);
1202           if (Attributes Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx))
1203             NewAttrs.push_back
1204               (AttributeWithIndex::get(Idx + (Idx >= NestIdx), Attr));
1205
1206           ++Idx, ++I;
1207         } while (1);
1208       }
1209
1210       // Add any function attributes.
1211       if (Attributes Attr = Attrs.getFnAttributes())
1212         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, Attr));
1213
1214       // The trampoline may have been bitcast to a bogus type (FTy).
1215       // Handle this by synthesizing a new function type, equal to FTy
1216       // with the chain parameter inserted.
1217
1218       std::vector<const Type*> NewTypes;
1219       NewTypes.reserve(FTy->getNumParams()+1);
1220
1221       // Insert the chain's type into the list of parameter types, which may
1222       // mean appending it.
1223       {
1224         unsigned Idx = 1;
1225         FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1226           E = FTy->param_end();
1227
1228         do {
1229           if (Idx == NestIdx)
1230             // Add the chain's type.
1231             NewTypes.push_back(NestTy);
1232
1233           if (I == E)
1234             break;
1235
1236           // Add the original type.
1237           NewTypes.push_back(*I);
1238
1239           ++Idx, ++I;
1240         } while (1);
1241       }
1242
1243       // Replace the trampoline call with a direct call.  Let the generic
1244       // code sort out any function type mismatches.
1245       FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(), NewTypes,
1246                                                 FTy->isVarArg());
1247       Constant *NewCallee =
1248         NestF->getType() == PointerType::getUnqual(NewFTy) ?
1249         NestF : ConstantExpr::getBitCast(NestF,
1250                                          PointerType::getUnqual(NewFTy));
1251       const AttrListPtr &NewPAL = AttrListPtr::get(NewAttrs.begin(),
1252                                                    NewAttrs.end());
1253
1254       Instruction *NewCaller;
1255       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1256         NewCaller = InvokeInst::Create(NewCallee,
1257                                        II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1258                                        NewArgs.begin(), NewArgs.end(),
1259                                        Caller->getName(), Caller);
1260         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1261         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1262       } else {
1263         NewCaller = CallInst::Create(NewCallee, NewArgs.begin(), NewArgs.end(),
1264                                      Caller->getName(), Caller);
1265         if (cast<CallInst>(Caller)->isTailCall())
1266           cast<CallInst>(NewCaller)->setTailCall();
1267         cast<CallInst>(NewCaller)->
1268           setCallingConv(cast<CallInst>(Caller)->getCallingConv());
1269         cast<CallInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1270       }
1271       if (!Caller->getType()->isVoidTy())
1272         Caller->replaceAllUsesWith(NewCaller);
1273       Caller->eraseFromParent();
1274       Worklist.Remove(Caller);
1275       return 0;
1276     }
1277   }
1278
1279   // Replace the trampoline call with a direct call.  Since there is no 'nest'
1280   // parameter, there is no need to adjust the argument list.  Let the generic
1281   // code sort out any function type mismatches.
1282   Constant *NewCallee =
1283     NestF->getType() == PTy ? NestF :
1284                               ConstantExpr::getBitCast(NestF, PTy);
1285   CS.setCalledFunction(NewCallee);
1286   return CS.getInstruction();
1287 }
1288