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