Re-apply r112539, being more careful to respect the return values of the constant...
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Scalar / JumpThreading.cpp
1 //===- JumpThreading.cpp - Thread control through conditional blocks ------===//
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 Jump Threading pass.
11 //
12 //===----------------------------------------------------------------------===//
13
14 #define DEBUG_TYPE "jump-threading"
15 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
16 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
17 #include "llvm/LLVMContext.h"
18 #include "llvm/Pass.h"
19 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
20 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
21 #include "llvm/Analysis/LazyValueInfo.h"
22 #include "llvm/Analysis/Loads.h"
23 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
24 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
25 #include "llvm/Transforms/Utils/SSAUpdater.h"
26 #include "llvm/Target/TargetData.h"
27 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
28 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
29 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
30 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
31 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
32 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
33 #include "llvm/Support/Debug.h"
34 #include "llvm/Support/ValueHandle.h"
35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
36 using namespace llvm;
37
38 STATISTIC(NumThreads, "Number of jumps threaded");
39 STATISTIC(NumFolds,   "Number of terminators folded");
40 STATISTIC(NumDupes,   "Number of branch blocks duplicated to eliminate phi");
41
42 static cl::opt<unsigned>
43 Threshold("jump-threading-threshold", 
44           cl::desc("Max block size to duplicate for jump threading"),
45           cl::init(6), cl::Hidden);
46
47 // Turn on use of LazyValueInfo.
48 static cl::opt<bool>
49 EnableLVI("enable-jump-threading-lvi",
50           cl::desc("Use LVI for jump threading"),
51           cl::init(true),
52           cl::ReallyHidden);
53
54
55
56 namespace {
57   /// This pass performs 'jump threading', which looks at blocks that have
58   /// multiple predecessors and multiple successors.  If one or more of the
59   /// predecessors of the block can be proven to always jump to one of the
60   /// successors, we forward the edge from the predecessor to the successor by
61   /// duplicating the contents of this block.
62   ///
63   /// An example of when this can occur is code like this:
64   ///
65   ///   if () { ...
66   ///     X = 4;
67   ///   }
68   ///   if (X < 3) {
69   ///
70   /// In this case, the unconditional branch at the end of the first if can be
71   /// revectored to the false side of the second if.
72   ///
73   class JumpThreading : public FunctionPass {
74     TargetData *TD;
75     LazyValueInfo *LVI;
76 #ifdef NDEBUG
77     SmallPtrSet<BasicBlock*, 16> LoopHeaders;
78 #else
79     SmallSet<AssertingVH<BasicBlock>, 16> LoopHeaders;
80 #endif
81   public:
82     static char ID; // Pass identification
83     JumpThreading() : FunctionPass(ID) {}
84
85     bool runOnFunction(Function &F);
86     
87     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
88       if (EnableLVI)
89         AU.addRequired<LazyValueInfo>();
90     }
91     
92     void FindLoopHeaders(Function &F);
93     bool ProcessBlock(BasicBlock *BB);
94     bool ThreadEdge(BasicBlock *BB, const SmallVectorImpl<BasicBlock*> &PredBBs,
95                     BasicBlock *SuccBB);
96     bool DuplicateCondBranchOnPHIIntoPred(BasicBlock *BB,
97                                   const SmallVectorImpl<BasicBlock *> &PredBBs);
98     
99     typedef SmallVectorImpl<std::pair<ConstantInt*,
100                                       BasicBlock*> > PredValueInfo;
101     
102     bool ComputeValueKnownInPredecessors(Value *V, BasicBlock *BB,
103                                          PredValueInfo &Result);
104     bool ProcessThreadableEdges(Value *Cond, BasicBlock *BB);
105     
106     
107     bool ProcessBranchOnDuplicateCond(BasicBlock *PredBB, BasicBlock *DestBB);
108     bool ProcessSwitchOnDuplicateCond(BasicBlock *PredBB, BasicBlock *DestBB);
109
110     bool ProcessBranchOnPHI(PHINode *PN);
111     bool ProcessBranchOnXOR(BinaryOperator *BO);
112     
113     bool SimplifyPartiallyRedundantLoad(LoadInst *LI);
114   };
115 }
116
117 char JumpThreading::ID = 0;
118 INITIALIZE_PASS(JumpThreading, "jump-threading",
119                 "Jump Threading", false, false);
120
121 // Public interface to the Jump Threading pass
122 FunctionPass *llvm::createJumpThreadingPass() { return new JumpThreading(); }
123
124 /// runOnFunction - Top level algorithm.
125 ///
126 bool JumpThreading::runOnFunction(Function &F) {
127   DEBUG(dbgs() << "Jump threading on function '" << F.getName() << "'\n");
128   TD = getAnalysisIfAvailable<TargetData>();
129   LVI = EnableLVI ? &getAnalysis<LazyValueInfo>() : 0;
130   
131   FindLoopHeaders(F);
132   
133   bool Changed, EverChanged = false;
134   do {
135     Changed = false;
136     for (Function::iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E;) {
137       BasicBlock *BB = I;
138       // Thread all of the branches we can over this block. 
139       while (ProcessBlock(BB))
140         Changed = true;
141       
142       ++I;
143       
144       // If the block is trivially dead, zap it.  This eliminates the successor
145       // edges which simplifies the CFG.
146       if (pred_begin(BB) == pred_end(BB) &&
147           BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) {
148         DEBUG(dbgs() << "  JT: Deleting dead block '" << BB->getName()
149               << "' with terminator: " << *BB->getTerminator() << '\n');
150         LoopHeaders.erase(BB);
151         if (LVI) LVI->eraseBlock(BB);
152         DeleteDeadBlock(BB);
153         Changed = true;
154       } else if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(BB->getTerminator())) {
155         // Can't thread an unconditional jump, but if the block is "almost
156         // empty", we can replace uses of it with uses of the successor and make
157         // this dead.
158         if (BI->isUnconditional() && 
159             BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) {
160           BasicBlock::iterator BBI = BB->getFirstNonPHI();
161           // Ignore dbg intrinsics.
162           while (isa<DbgInfoIntrinsic>(BBI))
163             ++BBI;
164           // If the terminator is the only non-phi instruction, try to nuke it.
165           if (BBI->isTerminator()) {
166             // Since TryToSimplifyUncondBranchFromEmptyBlock may delete the
167             // block, we have to make sure it isn't in the LoopHeaders set.  We
168             // reinsert afterward if needed.
169             bool ErasedFromLoopHeaders = LoopHeaders.erase(BB);
170             BasicBlock *Succ = BI->getSuccessor(0);
171             
172             // FIXME: It is always conservatively correct to drop the info
173             // for a block even if it doesn't get erased.  This isn't totally
174             // awesome, but it allows us to use AssertingVH to prevent nasty
175             // dangling pointer issues within LazyValueInfo.
176             if (LVI) LVI->eraseBlock(BB);
177             if (TryToSimplifyUncondBranchFromEmptyBlock(BB)) {
178               Changed = true;
179               // If we deleted BB and BB was the header of a loop, then the
180               // successor is now the header of the loop.
181               BB = Succ;
182             }
183             
184             if (ErasedFromLoopHeaders)
185               LoopHeaders.insert(BB);
186           }
187         }
188       }
189     }
190     EverChanged |= Changed;
191   } while (Changed);
192   
193   LoopHeaders.clear();
194   return EverChanged;
195 }
196
197 /// getJumpThreadDuplicationCost - Return the cost of duplicating this block to
198 /// thread across it.
199 static unsigned getJumpThreadDuplicationCost(const BasicBlock *BB) {
200   /// Ignore PHI nodes, these will be flattened when duplication happens.
201   BasicBlock::const_iterator I = BB->getFirstNonPHI();
202   
203   // FIXME: THREADING will delete values that are just used to compute the
204   // branch, so they shouldn't count against the duplication cost.
205   
206   
207   // Sum up the cost of each instruction until we get to the terminator.  Don't
208   // include the terminator because the copy won't include it.
209   unsigned Size = 0;
210   for (; !isa<TerminatorInst>(I); ++I) {
211     // Debugger intrinsics don't incur code size.
212     if (isa<DbgInfoIntrinsic>(I)) continue;
213     
214     // If this is a pointer->pointer bitcast, it is free.
215     if (isa<BitCastInst>(I) && I->getType()->isPointerTy())
216       continue;
217     
218     // All other instructions count for at least one unit.
219     ++Size;
220     
221     // Calls are more expensive.  If they are non-intrinsic calls, we model them
222     // as having cost of 4.  If they are a non-vector intrinsic, we model them
223     // as having cost of 2 total, and if they are a vector intrinsic, we model
224     // them as having cost 1.
225     if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
226       if (!isa<IntrinsicInst>(CI))
227         Size += 3;
228       else if (!CI->getType()->isVectorTy())
229         Size += 1;
230     }
231   }
232   
233   // Threading through a switch statement is particularly profitable.  If this
234   // block ends in a switch, decrease its cost to make it more likely to happen.
235   if (isa<SwitchInst>(I))
236     Size = Size > 6 ? Size-6 : 0;
237   
238   return Size;
239 }
240
241 /// FindLoopHeaders - We do not want jump threading to turn proper loop
242 /// structures into irreducible loops.  Doing this breaks up the loop nesting
243 /// hierarchy and pessimizes later transformations.  To prevent this from
244 /// happening, we first have to find the loop headers.  Here we approximate this
245 /// by finding targets of backedges in the CFG.
246 ///
247 /// Note that there definitely are cases when we want to allow threading of
248 /// edges across a loop header.  For example, threading a jump from outside the
249 /// loop (the preheader) to an exit block of the loop is definitely profitable.
250 /// It is also almost always profitable to thread backedges from within the loop
251 /// to exit blocks, and is often profitable to thread backedges to other blocks
252 /// within the loop (forming a nested loop).  This simple analysis is not rich
253 /// enough to track all of these properties and keep it up-to-date as the CFG
254 /// mutates, so we don't allow any of these transformations.
255 ///
256 void JumpThreading::FindLoopHeaders(Function &F) {
257   SmallVector<std::pair<const BasicBlock*,const BasicBlock*>, 32> Edges;
258   FindFunctionBackedges(F, Edges);
259   
260   for (unsigned i = 0, e = Edges.size(); i != e; ++i)
261     LoopHeaders.insert(const_cast<BasicBlock*>(Edges[i].second));
262 }
263
264 /// ComputeValueKnownInPredecessors - Given a basic block BB and a value V, see
265 /// if we can infer that the value is a known ConstantInt in any of our
266 /// predecessors.  If so, return the known list of value and pred BB in the
267 /// result vector.  If a value is known to be undef, it is returned as null.
268 ///
269 /// This returns true if there were any known values.
270 ///
271 bool JumpThreading::
272 ComputeValueKnownInPredecessors(Value *V, BasicBlock *BB,PredValueInfo &Result){
273   // If V is a constantint, then it is known in all predecessors.
274   if (isa<ConstantInt>(V) || isa<UndefValue>(V)) {
275     ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V);
276     
277     for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
278       Result.push_back(std::make_pair(CI, *PI));
279     return true;
280   }
281   
282   // If V is a non-instruction value, or an instruction in a different block,
283   // then it can't be derived from a PHI.
284   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
285   if (I == 0 || I->getParent() != BB) {
286     
287     // Okay, if this is a live-in value, see if it has a known value at the end
288     // of any of our predecessors.
289     //
290     // FIXME: This should be an edge property, not a block end property.
291     /// TODO: Per PR2563, we could infer value range information about a
292     /// predecessor based on its terminator.
293     //
294     if (LVI) {
295       // FIXME: change this to use the more-rich 'getPredicateOnEdge' method if
296       // "I" is a non-local compare-with-a-constant instruction.  This would be
297       // able to handle value inequalities better, for example if the compare is
298       // "X < 4" and "X < 3" is known true but "X < 4" itself is not available.
299       // Perhaps getConstantOnEdge should be smart enough to do this?
300       
301       for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI) {
302         BasicBlock *P = *PI;
303         // If the value is known by LazyValueInfo to be a constant in a
304         // predecessor, use that information to try to thread this block.
305         Constant *PredCst = LVI->getConstantOnEdge(V, P, BB);
306         if (PredCst == 0 ||
307             (!isa<ConstantInt>(PredCst) && !isa<UndefValue>(PredCst)))
308           continue;
309         
310         Result.push_back(std::make_pair(dyn_cast<ConstantInt>(PredCst), P));
311       }
312       
313       return !Result.empty();
314     }
315     
316     return false;
317   }
318   
319   /// If I is a PHI node, then we know the incoming values for any constants.
320   if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I)) {
321     for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
322       Value *InVal = PN->getIncomingValue(i);
323       if (isa<ConstantInt>(InVal) || isa<UndefValue>(InVal)) {
324         ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(InVal);
325         Result.push_back(std::make_pair(CI, PN->getIncomingBlock(i)));
326       } else if (LVI) {
327         Constant *CI = LVI->getConstantOnEdge(InVal,
328                                               PN->getIncomingBlock(i), BB);
329         // LVI returns null is no value could be determined.
330         if (!CI) continue;
331         ConstantInt *CInt = dyn_cast<ConstantInt>(CI);
332         Result.push_back(std::make_pair(CInt, PN->getIncomingBlock(i)));
333       }
334     }
335     return !Result.empty();
336   }
337   
338   SmallVector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*>, 8> LHSVals, RHSVals;
339
340   // Handle some boolean conditions.
341   if (I->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == 1) { 
342     // X | true -> true
343     // X & false -> false
344     if (I->getOpcode() == Instruction::Or ||
345         I->getOpcode() == Instruction::And) {
346       ComputeValueKnownInPredecessors(I->getOperand(0), BB, LHSVals);
347       ComputeValueKnownInPredecessors(I->getOperand(1), BB, RHSVals);
348       
349       if (LHSVals.empty() && RHSVals.empty())
350         return false;
351       
352       ConstantInt *InterestingVal;
353       if (I->getOpcode() == Instruction::Or)
354         InterestingVal = ConstantInt::getTrue(I->getContext());
355       else
356         InterestingVal = ConstantInt::getFalse(I->getContext());
357       
358       SmallPtrSet<BasicBlock*, 4> LHSKnownBBs;
359       
360       // Scan for the sentinel.  If we find an undef, force it to the
361       // interesting value: x|undef -> true and x&undef -> false.
362       for (unsigned i = 0, e = LHSVals.size(); i != e; ++i)
363         if (LHSVals[i].first == InterestingVal || LHSVals[i].first == 0) {
364           Result.push_back(LHSVals[i]);
365           Result.back().first = InterestingVal;
366           LHSKnownBBs.insert(LHSVals[i].second);
367         }
368       for (unsigned i = 0, e = RHSVals.size(); i != e; ++i)
369         if (RHSVals[i].first == InterestingVal || RHSVals[i].first == 0) {
370           // If we already inferred a value for this block on the LHS, don't
371           // re-add it.
372           if (!LHSKnownBBs.count(RHSVals[i].second)) {
373             Result.push_back(RHSVals[i]);
374             Result.back().first = InterestingVal;
375           }
376         }
377       return !Result.empty();
378     }
379     
380     // Handle the NOT form of XOR.
381     if (I->getOpcode() == Instruction::Xor &&
382         isa<ConstantInt>(I->getOperand(1)) &&
383         cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))->isOne()) {
384       ComputeValueKnownInPredecessors(I->getOperand(0), BB, Result);
385       if (Result.empty())
386         return false;
387
388       // Invert the known values.
389       for (unsigned i = 0, e = Result.size(); i != e; ++i)
390         if (Result[i].first)
391           Result[i].first =
392             cast<ConstantInt>(ConstantExpr::getNot(Result[i].first));
393       return true;
394     }
395   
396   // Try to simplify some other binary operator values.
397   } else if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(I)) {
398     // AND or OR of a value with itself is that value.
399     ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(BO->getOperand(1));
400     if (CI && (BO->getOpcode() == Instruction::And ||
401         BO->getOpcode() == Instruction::Or)) {
402       SmallVector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*>, 8> LHSVals;
403       ComputeValueKnownInPredecessors(BO->getOperand(0), BB, LHSVals);
404       for (unsigned i = 0, e = LHSVals.size(); i != e; ++i)
405         if (LHSVals[i].first == 0) {
406           ConstantInt *Zero =
407             cast<ConstantInt>(ConstantInt::get(BO->getType(), 0));
408           Result.push_back(std::make_pair(Zero, LHSVals[i].second));
409         } else if (Constant *Folded = ConstantExpr::get(BO->getOpcode(),
410                                                    LHSVals[i].first, CI)) {
411           Result.push_back(std::make_pair(cast<ConstantInt>(Folded), 
412                                           LHSVals[i].second));
413         }
414       
415       return !Result.empty();
416     }
417   }
418   
419   // Handle compare with phi operand, where the PHI is defined in this block.
420   if (CmpInst *Cmp = dyn_cast<CmpInst>(I)) {
421     PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(Cmp->getOperand(0));
422     if (PN && PN->getParent() == BB) {
423       // We can do this simplification if any comparisons fold to true or false.
424       // See if any do.
425       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
426         BasicBlock *PredBB = PN->getIncomingBlock(i);
427         Value *LHS = PN->getIncomingValue(i);
428         Value *RHS = Cmp->getOperand(1)->DoPHITranslation(BB, PredBB);
429         
430         Value *Res = SimplifyCmpInst(Cmp->getPredicate(), LHS, RHS, TD);
431         if (Res == 0) {
432           if (!LVI || !isa<Constant>(RHS))
433             continue;
434           
435           LazyValueInfo::Tristate 
436             ResT = LVI->getPredicateOnEdge(Cmp->getPredicate(), LHS,
437                                            cast<Constant>(RHS), PredBB, BB);
438           if (ResT == LazyValueInfo::Unknown)
439             continue;
440           Res = ConstantInt::get(Type::getInt1Ty(LHS->getContext()), ResT);
441         }
442         
443         if (isa<UndefValue>(Res))
444           Result.push_back(std::make_pair((ConstantInt*)0, PredBB));
445         else if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Res))
446           Result.push_back(std::make_pair(CI, PredBB));
447       }
448       
449       return !Result.empty();
450     }
451     
452     
453     // If comparing a live-in value against a constant, see if we know the
454     // live-in value on any predecessors.
455     if (LVI && isa<Constant>(Cmp->getOperand(1)) &&
456         Cmp->getType()->isIntegerTy()) {
457       if (!isa<Instruction>(Cmp->getOperand(0)) ||
458           cast<Instruction>(Cmp->getOperand(0))->getParent() != BB) {
459         Constant *RHSCst = cast<Constant>(Cmp->getOperand(1));
460
461         for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB);PI != E; ++PI){
462           BasicBlock *P = *PI;
463           // If the value is known by LazyValueInfo to be a constant in a
464           // predecessor, use that information to try to thread this block.
465           LazyValueInfo::Tristate Res =
466             LVI->getPredicateOnEdge(Cmp->getPredicate(), Cmp->getOperand(0),
467                                     RHSCst, P, BB);
468           if (Res == LazyValueInfo::Unknown)
469             continue;
470
471           Constant *ResC = ConstantInt::get(Cmp->getType(), Res);
472           Result.push_back(std::make_pair(cast<ConstantInt>(ResC), P));
473         }
474
475         return !Result.empty();
476       }
477       
478       // Try to find a constant value for the LHS of an equality comparison,
479       // and evaluate it statically if we can.
480       if (Constant *CmpConst = dyn_cast<Constant>(Cmp->getOperand(1))) {
481         SmallVector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*>, 8> LHSVals;
482         ComputeValueKnownInPredecessors(I->getOperand(0), BB, LHSVals);
483         
484         for (unsigned i = 0, e = LHSVals.size(); i != e; ++i) {
485           if (LHSVals[i].first == 0)
486             Result.push_back(std::make_pair((ConstantInt*)0,
487                                             LHSVals[i].second));
488           else if (Constant *Folded = ConstantExpr::getCompare(
489                                Cmp->getPredicate(), LHSVals[i].first, CmpConst))
490             Result.push_back(std::make_pair(cast<ConstantInt>(Folded),
491                                             LHSVals[i].second));
492         }
493         
494         return !Result.empty();
495       }
496     }
497   }
498   
499   if (LVI) {
500     // If all else fails, see if LVI can figure out a constant value for us.
501     Constant *CI = LVI->getConstant(V, BB);
502     ConstantInt *CInt = dyn_cast_or_null<ConstantInt>(CI);
503     if (CInt) {
504       for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
505         Result.push_back(std::make_pair(CInt, *PI));
506     }
507     
508     return !Result.empty();
509   }
510   
511   return false;
512 }
513
514
515
516 /// GetBestDestForBranchOnUndef - If we determine that the specified block ends
517 /// in an undefined jump, decide which block is best to revector to.
518 ///
519 /// Since we can pick an arbitrary destination, we pick the successor with the
520 /// fewest predecessors.  This should reduce the in-degree of the others.
521 ///
522 static unsigned GetBestDestForJumpOnUndef(BasicBlock *BB) {
523   TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
524   unsigned MinSucc = 0;
525   BasicBlock *TestBB = BBTerm->getSuccessor(MinSucc);
526   // Compute the successor with the minimum number of predecessors.
527   unsigned MinNumPreds = std::distance(pred_begin(TestBB), pred_end(TestBB));
528   for (unsigned i = 1, e = BBTerm->getNumSuccessors(); i != e; ++i) {
529     TestBB = BBTerm->getSuccessor(i);
530     unsigned NumPreds = std::distance(pred_begin(TestBB), pred_end(TestBB));
531     if (NumPreds < MinNumPreds)
532       MinSucc = i;
533   }
534   
535   return MinSucc;
536 }
537
538 /// ProcessBlock - If there are any predecessors whose control can be threaded
539 /// through to a successor, transform them now.
540 bool JumpThreading::ProcessBlock(BasicBlock *BB) {
541   // If the block is trivially dead, just return and let the caller nuke it.
542   // This simplifies other transformations.
543   if (pred_begin(BB) == pred_end(BB) &&
544       BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
545     return false;
546   
547   // If this block has a single predecessor, and if that pred has a single
548   // successor, merge the blocks.  This encourages recursive jump threading
549   // because now the condition in this block can be threaded through
550   // predecessors of our predecessor block.
551   if (BasicBlock *SinglePred = BB->getSinglePredecessor()) {
552     if (SinglePred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1 &&
553         SinglePred != BB) {
554       // If SinglePred was a loop header, BB becomes one.
555       if (LoopHeaders.erase(SinglePred))
556         LoopHeaders.insert(BB);
557       
558       // Remember if SinglePred was the entry block of the function.  If so, we
559       // will need to move BB back to the entry position.
560       bool isEntry = SinglePred == &SinglePred->getParent()->getEntryBlock();
561       if (LVI) LVI->eraseBlock(SinglePred);
562       MergeBasicBlockIntoOnlyPred(BB);
563       
564       if (isEntry && BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
565         BB->moveBefore(&BB->getParent()->getEntryBlock());
566       return true;
567     }
568   }
569
570   // Look to see if the terminator is a branch of switch, if not we can't thread
571   // it.
572   Value *Condition;
573   if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(BB->getTerminator())) {
574     // Can't thread an unconditional jump.
575     if (BI->isUnconditional()) return false;
576     Condition = BI->getCondition();
577   } else if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(BB->getTerminator()))
578     Condition = SI->getCondition();
579   else
580     return false; // Must be an invoke.
581   
582   // If the terminator of this block is branching on a constant, simplify the
583   // terminator to an unconditional branch.  This can occur due to threading in
584   // other blocks.
585   if (isa<ConstantInt>(Condition)) {
586     DEBUG(dbgs() << "  In block '" << BB->getName()
587           << "' folding terminator: " << *BB->getTerminator() << '\n');
588     ++NumFolds;
589     ConstantFoldTerminator(BB);
590     return true;
591   }
592   
593   // If the terminator is branching on an undef, we can pick any of the
594   // successors to branch to.  Let GetBestDestForJumpOnUndef decide.
595   if (isa<UndefValue>(Condition)) {
596     unsigned BestSucc = GetBestDestForJumpOnUndef(BB);
597     
598     // Fold the branch/switch.
599     TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
600     for (unsigned i = 0, e = BBTerm->getNumSuccessors(); i != e; ++i) {
601       if (i == BestSucc) continue;
602       RemovePredecessorAndSimplify(BBTerm->getSuccessor(i), BB, TD);
603     }
604     
605     DEBUG(dbgs() << "  In block '" << BB->getName()
606           << "' folding undef terminator: " << *BBTerm << '\n');
607     BranchInst::Create(BBTerm->getSuccessor(BestSucc), BBTerm);
608     BBTerm->eraseFromParent();
609     return true;
610   }
611   
612   Instruction *CondInst = dyn_cast<Instruction>(Condition);
613
614   // If the condition is an instruction defined in another block, see if a
615   // predecessor has the same condition:
616   //     br COND, BBX, BBY
617   //  BBX:
618   //     br COND, BBZ, BBW
619   if (!LVI &&
620       !Condition->hasOneUse() && // Multiple uses.
621       (CondInst == 0 || CondInst->getParent() != BB)) { // Non-local definition.
622     pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB);
623     if (isa<BranchInst>(BB->getTerminator())) {
624       for (; PI != E; ++PI) {
625         BasicBlock *P = *PI;
626         if (BranchInst *PBI = dyn_cast<BranchInst>(P->getTerminator()))
627           if (PBI->isConditional() && PBI->getCondition() == Condition &&
628               ProcessBranchOnDuplicateCond(P, BB))
629             return true;
630       }
631     } else {
632       assert(isa<SwitchInst>(BB->getTerminator()) && "Unknown jump terminator");
633       for (; PI != E; ++PI) {
634         BasicBlock *P = *PI;
635         if (SwitchInst *PSI = dyn_cast<SwitchInst>(P->getTerminator()))
636           if (PSI->getCondition() == Condition &&
637               ProcessSwitchOnDuplicateCond(P, BB))
638             return true;
639       }
640     }
641   }
642
643   // All the rest of our checks depend on the condition being an instruction.
644   if (CondInst == 0) {
645     // FIXME: Unify this with code below.
646     if (LVI && ProcessThreadableEdges(Condition, BB))
647       return true;
648     return false;
649   }  
650     
651   
652   if (CmpInst *CondCmp = dyn_cast<CmpInst>(CondInst)) {
653     if (!LVI &&
654         (!isa<PHINode>(CondCmp->getOperand(0)) ||
655          cast<PHINode>(CondCmp->getOperand(0))->getParent() != BB)) {
656       // If we have a comparison, loop over the predecessors to see if there is
657       // a condition with a lexically identical value.
658       pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB);
659       for (; PI != E; ++PI) {
660         BasicBlock *P = *PI;
661         if (BranchInst *PBI = dyn_cast<BranchInst>(P->getTerminator()))
662           if (PBI->isConditional() && P != BB) {
663             if (CmpInst *CI = dyn_cast<CmpInst>(PBI->getCondition())) {
664               if (CI->getOperand(0) == CondCmp->getOperand(0) &&
665                   CI->getOperand(1) == CondCmp->getOperand(1) &&
666                   CI->getPredicate() == CondCmp->getPredicate()) {
667                 // TODO: Could handle things like (x != 4) --> (x == 17)
668                 if (ProcessBranchOnDuplicateCond(P, BB))
669                   return true;
670               }
671             }
672           }
673       }
674     }
675     
676     // For a comparison where the LHS is outside this block, it's possible
677     // that we've branched on it before.  Used LVI to see if we can simplify
678     // the branch based on that.
679     BranchInst *CondBr = dyn_cast<BranchInst>(BB->getTerminator());
680     Constant *CondConst = dyn_cast<Constant>(CondCmp->getOperand(1));
681     if (LVI && CondBr && CondConst && CondBr->isConditional() &&
682         (!isa<Instruction>(CondCmp->getOperand(0)) ||
683          cast<Instruction>(CondCmp->getOperand(0))->getParent() != BB)) {
684       // For predecessor edge, determine if the comparison is true or false
685       // on that edge.  If they're all true or all false, we can simplify the
686       // branch.
687       // FIXME: We could handle mixed true/false by duplicating code.
688       unsigned Trues = 0, Falses = 0, predcount = 0;
689       for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB);PI != PE; ++PI){
690         ++predcount;
691         LazyValueInfo::Tristate Ret =
692           LVI->getPredicateOnEdge(CondCmp->getPredicate(), 
693                                   CondCmp->getOperand(0), CondConst, *PI, BB);
694         if (Ret == LazyValueInfo::True)
695           ++Trues;
696         else if (Ret == LazyValueInfo::False)
697           ++Falses;
698       }
699       
700       // If we can determine the branch direction statically, convert
701       // the conditional branch to an unconditional one.
702       if (Trues && Trues == predcount) {
703         RemovePredecessorAndSimplify(CondBr->getSuccessor(1), BB, TD);
704         BranchInst::Create(CondBr->getSuccessor(0), CondBr);
705         CondBr->eraseFromParent();
706         return true;
707       } else if (Falses && Falses == predcount) {
708         RemovePredecessorAndSimplify(CondBr->getSuccessor(0), BB, TD);
709         BranchInst::Create(CondBr->getSuccessor(1), CondBr);
710         CondBr->eraseFromParent();
711         return true;
712       }
713     }
714   }
715
716   // Check for some cases that are worth simplifying.  Right now we want to look
717   // for loads that are used by a switch or by the condition for the branch.  If
718   // we see one, check to see if it's partially redundant.  If so, insert a PHI
719   // which can then be used to thread the values.
720   //
721   Value *SimplifyValue = CondInst;
722   if (CmpInst *CondCmp = dyn_cast<CmpInst>(SimplifyValue))
723     if (isa<Constant>(CondCmp->getOperand(1)))
724       SimplifyValue = CondCmp->getOperand(0);
725   
726   // TODO: There are other places where load PRE would be profitable, such as
727   // more complex comparisons.
728   if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(SimplifyValue))
729     if (SimplifyPartiallyRedundantLoad(LI))
730       return true;
731   
732   
733   // Handle a variety of cases where we are branching on something derived from
734   // a PHI node in the current block.  If we can prove that any predecessors
735   // compute a predictable value based on a PHI node, thread those predecessors.
736   //
737   if (ProcessThreadableEdges(CondInst, BB))
738     return true;
739   
740   // If this is an otherwise-unfoldable branch on a phi node in the current
741   // block, see if we can simplify.
742   if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(CondInst))
743     if (PN->getParent() == BB && isa<BranchInst>(BB->getTerminator()))
744       return ProcessBranchOnPHI(PN);
745   
746   
747   // If this is an otherwise-unfoldable branch on a XOR, see if we can simplify.
748   if (CondInst->getOpcode() == Instruction::Xor &&
749       CondInst->getParent() == BB && isa<BranchInst>(BB->getTerminator()))
750     return ProcessBranchOnXOR(cast<BinaryOperator>(CondInst));
751   
752   
753   // TODO: If we have: "br (X > 0)"  and we have a predecessor where we know
754   // "(X == 4)", thread through this block.
755   
756   return false;
757 }
758
759 /// ProcessBranchOnDuplicateCond - We found a block and a predecessor of that
760 /// block that jump on exactly the same condition.  This means that we almost
761 /// always know the direction of the edge in the DESTBB:
762 ///  PREDBB:
763 ///     br COND, DESTBB, BBY
764 ///  DESTBB:
765 ///     br COND, BBZ, BBW
766 ///
767 /// If DESTBB has multiple predecessors, we can't just constant fold the branch
768 /// in DESTBB, we have to thread over it.
769 bool JumpThreading::ProcessBranchOnDuplicateCond(BasicBlock *PredBB,
770                                                  BasicBlock *BB) {
771   BranchInst *PredBI = cast<BranchInst>(PredBB->getTerminator());
772   
773   // If both successors of PredBB go to DESTBB, we don't know anything.  We can
774   // fold the branch to an unconditional one, which allows other recursive
775   // simplifications.
776   bool BranchDir;
777   if (PredBI->getSuccessor(1) != BB)
778     BranchDir = true;
779   else if (PredBI->getSuccessor(0) != BB)
780     BranchDir = false;
781   else {
782     DEBUG(dbgs() << "  In block '" << PredBB->getName()
783           << "' folding terminator: " << *PredBB->getTerminator() << '\n');
784     ++NumFolds;
785     ConstantFoldTerminator(PredBB);
786     return true;
787   }
788    
789   BranchInst *DestBI = cast<BranchInst>(BB->getTerminator());
790
791   // If the dest block has one predecessor, just fix the branch condition to a
792   // constant and fold it.
793   if (BB->getSinglePredecessor()) {
794     DEBUG(dbgs() << "  In block '" << BB->getName()
795           << "' folding condition to '" << BranchDir << "': "
796           << *BB->getTerminator() << '\n');
797     ++NumFolds;
798     Value *OldCond = DestBI->getCondition();
799     DestBI->setCondition(ConstantInt::get(Type::getInt1Ty(BB->getContext()),
800                                           BranchDir));
801     // Delete dead instructions before we fold the branch.  Folding the branch
802     // can eliminate edges from the CFG which can end up deleting OldCond.
803     RecursivelyDeleteTriviallyDeadInstructions(OldCond);
804     ConstantFoldTerminator(BB);
805     return true;
806   }
807  
808   
809   // Next, figure out which successor we are threading to.
810   BasicBlock *SuccBB = DestBI->getSuccessor(!BranchDir);
811   
812   SmallVector<BasicBlock*, 2> Preds;
813   Preds.push_back(PredBB);
814   
815   // Ok, try to thread it!
816   return ThreadEdge(BB, Preds, SuccBB);
817 }
818
819 /// ProcessSwitchOnDuplicateCond - We found a block and a predecessor of that
820 /// block that switch on exactly the same condition.  This means that we almost
821 /// always know the direction of the edge in the DESTBB:
822 ///  PREDBB:
823 ///     switch COND [... DESTBB, BBY ... ]
824 ///  DESTBB:
825 ///     switch COND [... BBZ, BBW ]
826 ///
827 /// Optimizing switches like this is very important, because simplifycfg builds
828 /// switches out of repeated 'if' conditions.
829 bool JumpThreading::ProcessSwitchOnDuplicateCond(BasicBlock *PredBB,
830                                                  BasicBlock *DestBB) {
831   // Can't thread edge to self.
832   if (PredBB == DestBB)
833     return false;
834   
835   SwitchInst *PredSI = cast<SwitchInst>(PredBB->getTerminator());
836   SwitchInst *DestSI = cast<SwitchInst>(DestBB->getTerminator());
837
838   // There are a variety of optimizations that we can potentially do on these
839   // blocks: we order them from most to least preferable.
840   
841   // If DESTBB *just* contains the switch, then we can forward edges from PREDBB
842   // directly to their destination.  This does not introduce *any* code size
843   // growth.  Skip debug info first.
844   BasicBlock::iterator BBI = DestBB->begin();
845   while (isa<DbgInfoIntrinsic>(BBI))
846     BBI++;
847   
848   // FIXME: Thread if it just contains a PHI.
849   if (isa<SwitchInst>(BBI)) {
850     bool MadeChange = false;
851     // Ignore the default edge for now.
852     for (unsigned i = 1, e = DestSI->getNumSuccessors(); i != e; ++i) {
853       ConstantInt *DestVal = DestSI->getCaseValue(i);
854       BasicBlock *DestSucc = DestSI->getSuccessor(i);
855       
856       // Okay, DestSI has a case for 'DestVal' that goes to 'DestSucc'.  See if
857       // PredSI has an explicit case for it.  If so, forward.  If it is covered
858       // by the default case, we can't update PredSI.
859       unsigned PredCase = PredSI->findCaseValue(DestVal);
860       if (PredCase == 0) continue;
861       
862       // If PredSI doesn't go to DestBB on this value, then it won't reach the
863       // case on this condition.
864       if (PredSI->getSuccessor(PredCase) != DestBB &&
865           DestSI->getSuccessor(i) != DestBB)
866         continue;
867       
868       // Do not forward this if it already goes to this destination, this would
869       // be an infinite loop.
870       if (PredSI->getSuccessor(PredCase) == DestSucc)
871         continue;
872
873       // Otherwise, we're safe to make the change.  Make sure that the edge from
874       // DestSI to DestSucc is not critical and has no PHI nodes.
875       DEBUG(dbgs() << "FORWARDING EDGE " << *DestVal << "   FROM: " << *PredSI);
876       DEBUG(dbgs() << "THROUGH: " << *DestSI);
877
878       // If the destination has PHI nodes, just split the edge for updating
879       // simplicity.
880       if (isa<PHINode>(DestSucc->begin()) && !DestSucc->getSinglePredecessor()){
881         SplitCriticalEdge(DestSI, i, this);
882         DestSucc = DestSI->getSuccessor(i);
883       }
884       FoldSingleEntryPHINodes(DestSucc);
885       PredSI->setSuccessor(PredCase, DestSucc);
886       MadeChange = true;
887     }
888     
889     if (MadeChange)
890       return true;
891   }
892   
893   return false;
894 }
895
896
897 /// SimplifyPartiallyRedundantLoad - If LI is an obviously partially redundant
898 /// load instruction, eliminate it by replacing it with a PHI node.  This is an
899 /// important optimization that encourages jump threading, and needs to be run
900 /// interlaced with other jump threading tasks.
901 bool JumpThreading::SimplifyPartiallyRedundantLoad(LoadInst *LI) {
902   // Don't hack volatile loads.
903   if (LI->isVolatile()) return false;
904   
905   // If the load is defined in a block with exactly one predecessor, it can't be
906   // partially redundant.
907   BasicBlock *LoadBB = LI->getParent();
908   if (LoadBB->getSinglePredecessor())
909     return false;
910   
911   Value *LoadedPtr = LI->getOperand(0);
912
913   // If the loaded operand is defined in the LoadBB, it can't be available.
914   // TODO: Could do simple PHI translation, that would be fun :)
915   if (Instruction *PtrOp = dyn_cast<Instruction>(LoadedPtr))
916     if (PtrOp->getParent() == LoadBB)
917       return false;
918   
919   // Scan a few instructions up from the load, to see if it is obviously live at
920   // the entry to its block.
921   BasicBlock::iterator BBIt = LI;
922
923   if (Value *AvailableVal = 
924         FindAvailableLoadedValue(LoadedPtr, LoadBB, BBIt, 6)) {
925     // If the value if the load is locally available within the block, just use
926     // it.  This frequently occurs for reg2mem'd allocas.
927     //cerr << "LOAD ELIMINATED:\n" << *BBIt << *LI << "\n";
928     
929     // If the returned value is the load itself, replace with an undef. This can
930     // only happen in dead loops.
931     if (AvailableVal == LI) AvailableVal = UndefValue::get(LI->getType());
932     LI->replaceAllUsesWith(AvailableVal);
933     LI->eraseFromParent();
934     return true;
935   }
936
937   // Otherwise, if we scanned the whole block and got to the top of the block,
938   // we know the block is locally transparent to the load.  If not, something
939   // might clobber its value.
940   if (BBIt != LoadBB->begin())
941     return false;
942   
943   
944   SmallPtrSet<BasicBlock*, 8> PredsScanned;
945   typedef SmallVector<std::pair<BasicBlock*, Value*>, 8> AvailablePredsTy;
946   AvailablePredsTy AvailablePreds;
947   BasicBlock *OneUnavailablePred = 0;
948   
949   // If we got here, the loaded value is transparent through to the start of the
950   // block.  Check to see if it is available in any of the predecessor blocks.
951   for (pred_iterator PI = pred_begin(LoadBB), PE = pred_end(LoadBB);
952        PI != PE; ++PI) {
953     BasicBlock *PredBB = *PI;
954
955     // If we already scanned this predecessor, skip it.
956     if (!PredsScanned.insert(PredBB))
957       continue;
958
959     // Scan the predecessor to see if the value is available in the pred.
960     BBIt = PredBB->end();
961     Value *PredAvailable = FindAvailableLoadedValue(LoadedPtr, PredBB, BBIt, 6);
962     if (!PredAvailable) {
963       OneUnavailablePred = PredBB;
964       continue;
965     }
966     
967     // If so, this load is partially redundant.  Remember this info so that we
968     // can create a PHI node.
969     AvailablePreds.push_back(std::make_pair(PredBB, PredAvailable));
970   }
971   
972   // If the loaded value isn't available in any predecessor, it isn't partially
973   // redundant.
974   if (AvailablePreds.empty()) return false;
975   
976   // Okay, the loaded value is available in at least one (and maybe all!)
977   // predecessors.  If the value is unavailable in more than one unique
978   // predecessor, we want to insert a merge block for those common predecessors.
979   // This ensures that we only have to insert one reload, thus not increasing
980   // code size.
981   BasicBlock *UnavailablePred = 0;
982   
983   // If there is exactly one predecessor where the value is unavailable, the
984   // already computed 'OneUnavailablePred' block is it.  If it ends in an
985   // unconditional branch, we know that it isn't a critical edge.
986   if (PredsScanned.size() == AvailablePreds.size()+1 &&
987       OneUnavailablePred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1) {
988     UnavailablePred = OneUnavailablePred;
989   } else if (PredsScanned.size() != AvailablePreds.size()) {
990     // Otherwise, we had multiple unavailable predecessors or we had a critical
991     // edge from the one.
992     SmallVector<BasicBlock*, 8> PredsToSplit;
993     SmallPtrSet<BasicBlock*, 8> AvailablePredSet;
994
995     for (unsigned i = 0, e = AvailablePreds.size(); i != e; ++i)
996       AvailablePredSet.insert(AvailablePreds[i].first);
997
998     // Add all the unavailable predecessors to the PredsToSplit list.
999     for (pred_iterator PI = pred_begin(LoadBB), PE = pred_end(LoadBB);
1000          PI != PE; ++PI) {
1001       BasicBlock *P = *PI;
1002       // If the predecessor is an indirect goto, we can't split the edge.
1003       if (isa<IndirectBrInst>(P->getTerminator()))
1004         return false;
1005       
1006       if (!AvailablePredSet.count(P))
1007         PredsToSplit.push_back(P);
1008     }
1009     
1010     // Split them out to their own block.
1011     UnavailablePred =
1012       SplitBlockPredecessors(LoadBB, &PredsToSplit[0], PredsToSplit.size(),
1013                              "thread-pre-split", this);
1014   }
1015   
1016   // If the value isn't available in all predecessors, then there will be
1017   // exactly one where it isn't available.  Insert a load on that edge and add
1018   // it to the AvailablePreds list.
1019   if (UnavailablePred) {
1020     assert(UnavailablePred->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1 &&
1021            "Can't handle critical edge here!");
1022     Value *NewVal = new LoadInst(LoadedPtr, LI->getName()+".pr", false,
1023                                  LI->getAlignment(),
1024                                  UnavailablePred->getTerminator());
1025     AvailablePreds.push_back(std::make_pair(UnavailablePred, NewVal));
1026   }
1027   
1028   // Now we know that each predecessor of this block has a value in
1029   // AvailablePreds, sort them for efficient access as we're walking the preds.
1030   array_pod_sort(AvailablePreds.begin(), AvailablePreds.end());
1031   
1032   // Create a PHI node at the start of the block for the PRE'd load value.
1033   PHINode *PN = PHINode::Create(LI->getType(), "", LoadBB->begin());
1034   PN->takeName(LI);
1035   
1036   // Insert new entries into the PHI for each predecessor.  A single block may
1037   // have multiple entries here.
1038   for (pred_iterator PI = pred_begin(LoadBB), E = pred_end(LoadBB); PI != E;
1039        ++PI) {
1040     BasicBlock *P = *PI;
1041     AvailablePredsTy::iterator I = 
1042       std::lower_bound(AvailablePreds.begin(), AvailablePreds.end(),
1043                        std::make_pair(P, (Value*)0));
1044     
1045     assert(I != AvailablePreds.end() && I->first == P &&
1046            "Didn't find entry for predecessor!");
1047     
1048     PN->addIncoming(I->second, I->first);
1049   }
1050   
1051   //cerr << "PRE: " << *LI << *PN << "\n";
1052   
1053   LI->replaceAllUsesWith(PN);
1054   LI->eraseFromParent();
1055   
1056   return true;
1057 }
1058
1059 /// FindMostPopularDest - The specified list contains multiple possible
1060 /// threadable destinations.  Pick the one that occurs the most frequently in
1061 /// the list.
1062 static BasicBlock *
1063 FindMostPopularDest(BasicBlock *BB,
1064                     const SmallVectorImpl<std::pair<BasicBlock*,
1065                                   BasicBlock*> > &PredToDestList) {
1066   assert(!PredToDestList.empty());
1067   
1068   // Determine popularity.  If there are multiple possible destinations, we
1069   // explicitly choose to ignore 'undef' destinations.  We prefer to thread
1070   // blocks with known and real destinations to threading undef.  We'll handle
1071   // them later if interesting.
1072   DenseMap<BasicBlock*, unsigned> DestPopularity;
1073   for (unsigned i = 0, e = PredToDestList.size(); i != e; ++i)
1074     if (PredToDestList[i].second)
1075       DestPopularity[PredToDestList[i].second]++;
1076   
1077   // Find the most popular dest.
1078   DenseMap<BasicBlock*, unsigned>::iterator DPI = DestPopularity.begin();
1079   BasicBlock *MostPopularDest = DPI->first;
1080   unsigned Popularity = DPI->second;
1081   SmallVector<BasicBlock*, 4> SamePopularity;
1082   
1083   for (++DPI; DPI != DestPopularity.end(); ++DPI) {
1084     // If the popularity of this entry isn't higher than the popularity we've
1085     // seen so far, ignore it.
1086     if (DPI->second < Popularity)
1087       ; // ignore.
1088     else if (DPI->second == Popularity) {
1089       // If it is the same as what we've seen so far, keep track of it.
1090       SamePopularity.push_back(DPI->first);
1091     } else {
1092       // If it is more popular, remember it.
1093       SamePopularity.clear();
1094       MostPopularDest = DPI->first;
1095       Popularity = DPI->second;
1096     }      
1097   }
1098   
1099   // Okay, now we know the most popular destination.  If there is more than
1100   // destination, we need to determine one.  This is arbitrary, but we need
1101   // to make a deterministic decision.  Pick the first one that appears in the
1102   // successor list.
1103   if (!SamePopularity.empty()) {
1104     SamePopularity.push_back(MostPopularDest);
1105     TerminatorInst *TI = BB->getTerminator();
1106     for (unsigned i = 0; ; ++i) {
1107       assert(i != TI->getNumSuccessors() && "Didn't find any successor!");
1108       
1109       if (std::find(SamePopularity.begin(), SamePopularity.end(),
1110                     TI->getSuccessor(i)) == SamePopularity.end())
1111         continue;
1112       
1113       MostPopularDest = TI->getSuccessor(i);
1114       break;
1115     }
1116   }
1117   
1118   // Okay, we have finally picked the most popular destination.
1119   return MostPopularDest;
1120 }
1121
1122 bool JumpThreading::ProcessThreadableEdges(Value *Cond, BasicBlock *BB) {
1123   // If threading this would thread across a loop header, don't even try to
1124   // thread the edge.
1125   if (LoopHeaders.count(BB))
1126     return false;
1127   
1128   SmallVector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*>, 8> PredValues;
1129   if (!ComputeValueKnownInPredecessors(Cond, BB, PredValues))
1130     return false;
1131   assert(!PredValues.empty() &&
1132          "ComputeValueKnownInPredecessors returned true with no values");
1133
1134   DEBUG(dbgs() << "IN BB: " << *BB;
1135         for (unsigned i = 0, e = PredValues.size(); i != e; ++i) {
1136           dbgs() << "  BB '" << BB->getName() << "': FOUND condition = ";
1137           if (PredValues[i].first)
1138             dbgs() << *PredValues[i].first;
1139           else
1140             dbgs() << "UNDEF";
1141           dbgs() << " for pred '" << PredValues[i].second->getName()
1142           << "'.\n";
1143         });
1144   
1145   // Decide what we want to thread through.  Convert our list of known values to
1146   // a list of known destinations for each pred.  This also discards duplicate
1147   // predecessors and keeps track of the undefined inputs (which are represented
1148   // as a null dest in the PredToDestList).
1149   SmallPtrSet<BasicBlock*, 16> SeenPreds;
1150   SmallVector<std::pair<BasicBlock*, BasicBlock*>, 16> PredToDestList;
1151   
1152   BasicBlock *OnlyDest = 0;
1153   BasicBlock *MultipleDestSentinel = (BasicBlock*)(intptr_t)~0ULL;
1154   
1155   for (unsigned i = 0, e = PredValues.size(); i != e; ++i) {
1156     BasicBlock *Pred = PredValues[i].second;
1157     if (!SeenPreds.insert(Pred))
1158       continue;  // Duplicate predecessor entry.
1159     
1160     // If the predecessor ends with an indirect goto, we can't change its
1161     // destination.
1162     if (isa<IndirectBrInst>(Pred->getTerminator()))
1163       continue;
1164     
1165     ConstantInt *Val = PredValues[i].first;
1166     
1167     BasicBlock *DestBB;
1168     if (Val == 0)      // Undef.
1169       DestBB = 0;
1170     else if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(BB->getTerminator()))
1171       DestBB = BI->getSuccessor(Val->isZero());
1172     else {
1173       SwitchInst *SI = cast<SwitchInst>(BB->getTerminator());
1174       DestBB = SI->getSuccessor(SI->findCaseValue(Val));
1175     }
1176
1177     // If we have exactly one destination, remember it for efficiency below.
1178     if (i == 0)
1179       OnlyDest = DestBB;
1180     else if (OnlyDest != DestBB)
1181       OnlyDest = MultipleDestSentinel;
1182     
1183     PredToDestList.push_back(std::make_pair(Pred, DestBB));
1184   }
1185   
1186   // If all edges were unthreadable, we fail.
1187   if (PredToDestList.empty())
1188     return false;
1189   
1190   // Determine which is the most common successor.  If we have many inputs and
1191   // this block is a switch, we want to start by threading the batch that goes
1192   // to the most popular destination first.  If we only know about one
1193   // threadable destination (the common case) we can avoid this.
1194   BasicBlock *MostPopularDest = OnlyDest;
1195   
1196   if (MostPopularDest == MultipleDestSentinel)
1197     MostPopularDest = FindMostPopularDest(BB, PredToDestList);
1198   
1199   // Now that we know what the most popular destination is, factor all
1200   // predecessors that will jump to it into a single predecessor.
1201   SmallVector<BasicBlock*, 16> PredsToFactor;
1202   for (unsigned i = 0, e = PredToDestList.size(); i != e; ++i)
1203     if (PredToDestList[i].second == MostPopularDest) {
1204       BasicBlock *Pred = PredToDestList[i].first;
1205       
1206       // This predecessor may be a switch or something else that has multiple
1207       // edges to the block.  Factor each of these edges by listing them
1208       // according to # occurrences in PredsToFactor.
1209       TerminatorInst *PredTI = Pred->getTerminator();
1210       for (unsigned i = 0, e = PredTI->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
1211         if (PredTI->getSuccessor(i) == BB)
1212           PredsToFactor.push_back(Pred);
1213     }
1214
1215   // If the threadable edges are branching on an undefined value, we get to pick
1216   // the destination that these predecessors should get to.
1217   if (MostPopularDest == 0)
1218     MostPopularDest = BB->getTerminator()->
1219                             getSuccessor(GetBestDestForJumpOnUndef(BB));
1220         
1221   // Ok, try to thread it!
1222   return ThreadEdge(BB, PredsToFactor, MostPopularDest);
1223 }
1224
1225 /// ProcessBranchOnPHI - We have an otherwise unthreadable conditional branch on
1226 /// a PHI node in the current block.  See if there are any simplifications we
1227 /// can do based on inputs to the phi node.
1228 /// 
1229 bool JumpThreading::ProcessBranchOnPHI(PHINode *PN) {
1230   BasicBlock *BB = PN->getParent();
1231   
1232   // TODO: We could make use of this to do it once for blocks with common PHI
1233   // values.
1234   SmallVector<BasicBlock*, 1> PredBBs;
1235   PredBBs.resize(1);
1236   
1237   // If any of the predecessor blocks end in an unconditional branch, we can
1238   // *duplicate* the conditional branch into that block in order to further
1239   // encourage jump threading and to eliminate cases where we have branch on a
1240   // phi of an icmp (branch on icmp is much better).
1241   for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
1242     BasicBlock *PredBB = PN->getIncomingBlock(i);
1243     if (BranchInst *PredBr = dyn_cast<BranchInst>(PredBB->getTerminator()))
1244       if (PredBr->isUnconditional()) {
1245         PredBBs[0] = PredBB;
1246         // Try to duplicate BB into PredBB.
1247         if (DuplicateCondBranchOnPHIIntoPred(BB, PredBBs))
1248           return true;
1249       }
1250   }
1251
1252   return false;
1253 }
1254
1255 /// ProcessBranchOnXOR - We have an otherwise unthreadable conditional branch on
1256 /// a xor instruction in the current block.  See if there are any
1257 /// simplifications we can do based on inputs to the xor.
1258 /// 
1259 bool JumpThreading::ProcessBranchOnXOR(BinaryOperator *BO) {
1260   BasicBlock *BB = BO->getParent();
1261   
1262   // If either the LHS or RHS of the xor is a constant, don't do this
1263   // optimization.
1264   if (isa<ConstantInt>(BO->getOperand(0)) ||
1265       isa<ConstantInt>(BO->getOperand(1)))
1266     return false;
1267   
1268   // If the first instruction in BB isn't a phi, we won't be able to infer
1269   // anything special about any particular predecessor.
1270   if (!isa<PHINode>(BB->front()))
1271     return false;
1272   
1273   // If we have a xor as the branch input to this block, and we know that the
1274   // LHS or RHS of the xor in any predecessor is true/false, then we can clone
1275   // the condition into the predecessor and fix that value to true, saving some
1276   // logical ops on that path and encouraging other paths to simplify.
1277   //
1278   // This copies something like this:
1279   //
1280   //  BB:
1281   //    %X = phi i1 [1],  [%X']
1282   //    %Y = icmp eq i32 %A, %B
1283   //    %Z = xor i1 %X, %Y
1284   //    br i1 %Z, ...
1285   //
1286   // Into:
1287   //  BB':
1288   //    %Y = icmp ne i32 %A, %B
1289   //    br i1 %Z, ...
1290
1291   SmallVector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*>, 8> XorOpValues;
1292   bool isLHS = true;
1293   if (!ComputeValueKnownInPredecessors(BO->getOperand(0), BB, XorOpValues)) {
1294     assert(XorOpValues.empty());
1295     if (!ComputeValueKnownInPredecessors(BO->getOperand(1), BB, XorOpValues))
1296       return false;
1297     isLHS = false;
1298   }
1299   
1300   assert(!XorOpValues.empty() &&
1301          "ComputeValueKnownInPredecessors returned true with no values");
1302
1303   // Scan the information to see which is most popular: true or false.  The
1304   // predecessors can be of the set true, false, or undef.
1305   unsigned NumTrue = 0, NumFalse = 0;
1306   for (unsigned i = 0, e = XorOpValues.size(); i != e; ++i) {
1307     if (!XorOpValues[i].first) continue;  // Ignore undefs for the count.
1308     if (XorOpValues[i].first->isZero())
1309       ++NumFalse;
1310     else
1311       ++NumTrue;
1312   }
1313   
1314   // Determine which value to split on, true, false, or undef if neither.
1315   ConstantInt *SplitVal = 0;
1316   if (NumTrue > NumFalse)
1317     SplitVal = ConstantInt::getTrue(BB->getContext());
1318   else if (NumTrue != 0 || NumFalse != 0)
1319     SplitVal = ConstantInt::getFalse(BB->getContext());
1320   
1321   // Collect all of the blocks that this can be folded into so that we can
1322   // factor this once and clone it once.
1323   SmallVector<BasicBlock*, 8> BlocksToFoldInto;
1324   for (unsigned i = 0, e = XorOpValues.size(); i != e; ++i) {
1325     if (XorOpValues[i].first != SplitVal && XorOpValues[i].first != 0) continue;
1326
1327     BlocksToFoldInto.push_back(XorOpValues[i].second);
1328   }
1329   
1330   // If we inferred a value for all of the predecessors, then duplication won't
1331   // help us.  However, we can just replace the LHS or RHS with the constant.
1332   if (BlocksToFoldInto.size() ==
1333       cast<PHINode>(BB->front()).getNumIncomingValues()) {
1334     if (SplitVal == 0) {
1335       // If all preds provide undef, just nuke the xor, because it is undef too.
1336       BO->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(BO->getType()));
1337       BO->eraseFromParent();
1338     } else if (SplitVal->isZero()) {
1339       // If all preds provide 0, replace the xor with the other input.
1340       BO->replaceAllUsesWith(BO->getOperand(isLHS));
1341       BO->eraseFromParent();
1342     } else {
1343       // If all preds provide 1, set the computed value to 1.
1344       BO->setOperand(!isLHS, SplitVal);
1345     }
1346     
1347     return true;
1348   }
1349   
1350   // Try to duplicate BB into PredBB.
1351   return DuplicateCondBranchOnPHIIntoPred(BB, BlocksToFoldInto);
1352 }
1353
1354
1355 /// AddPHINodeEntriesForMappedBlock - We're adding 'NewPred' as a new
1356 /// predecessor to the PHIBB block.  If it has PHI nodes, add entries for
1357 /// NewPred using the entries from OldPred (suitably mapped).
1358 static void AddPHINodeEntriesForMappedBlock(BasicBlock *PHIBB,
1359                                             BasicBlock *OldPred,
1360                                             BasicBlock *NewPred,
1361                                      DenseMap<Instruction*, Value*> &ValueMap) {
1362   for (BasicBlock::iterator PNI = PHIBB->begin();
1363        PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(PNI); ++PNI) {
1364     // Ok, we have a PHI node.  Figure out what the incoming value was for the
1365     // DestBlock.
1366     Value *IV = PN->getIncomingValueForBlock(OldPred);
1367     
1368     // Remap the value if necessary.
1369     if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(IV)) {
1370       DenseMap<Instruction*, Value*>::iterator I = ValueMap.find(Inst);
1371       if (I != ValueMap.end())
1372         IV = I->second;
1373     }
1374     
1375     PN->addIncoming(IV, NewPred);
1376   }
1377 }
1378
1379 /// ThreadEdge - We have decided that it is safe and profitable to factor the
1380 /// blocks in PredBBs to one predecessor, then thread an edge from it to SuccBB
1381 /// across BB.  Transform the IR to reflect this change.
1382 bool JumpThreading::ThreadEdge(BasicBlock *BB, 
1383                                const SmallVectorImpl<BasicBlock*> &PredBBs, 
1384                                BasicBlock *SuccBB) {
1385   // If threading to the same block as we come from, we would infinite loop.
1386   if (SuccBB == BB) {
1387     DEBUG(dbgs() << "  Not threading across BB '" << BB->getName()
1388           << "' - would thread to self!\n");
1389     return false;
1390   }
1391   
1392   // If threading this would thread across a loop header, don't thread the edge.
1393   // See the comments above FindLoopHeaders for justifications and caveats.
1394   if (LoopHeaders.count(BB)) {
1395     DEBUG(dbgs() << "  Not threading across loop header BB '" << BB->getName()
1396           << "' to dest BB '" << SuccBB->getName()
1397           << "' - it might create an irreducible loop!\n");
1398     return false;
1399   }
1400
1401   unsigned JumpThreadCost = getJumpThreadDuplicationCost(BB);
1402   if (JumpThreadCost > Threshold) {
1403     DEBUG(dbgs() << "  Not threading BB '" << BB->getName()
1404           << "' - Cost is too high: " << JumpThreadCost << "\n");
1405     return false;
1406   }
1407   
1408   // And finally, do it!  Start by factoring the predecessors is needed.
1409   BasicBlock *PredBB;
1410   if (PredBBs.size() == 1)
1411     PredBB = PredBBs[0];
1412   else {
1413     DEBUG(dbgs() << "  Factoring out " << PredBBs.size()
1414           << " common predecessors.\n");
1415     PredBB = SplitBlockPredecessors(BB, &PredBBs[0], PredBBs.size(),
1416                                     ".thr_comm", this);
1417   }
1418   
1419   // And finally, do it!
1420   DEBUG(dbgs() << "  Threading edge from '" << PredBB->getName() << "' to '"
1421         << SuccBB->getName() << "' with cost: " << JumpThreadCost
1422         << ", across block:\n    "
1423         << *BB << "\n");
1424   
1425   if (LVI)
1426     LVI->threadEdge(PredBB, BB, SuccBB);
1427   
1428   // We are going to have to map operands from the original BB block to the new
1429   // copy of the block 'NewBB'.  If there are PHI nodes in BB, evaluate them to
1430   // account for entry from PredBB.
1431   DenseMap<Instruction*, Value*> ValueMapping;
1432   
1433   BasicBlock *NewBB = BasicBlock::Create(BB->getContext(), 
1434                                          BB->getName()+".thread", 
1435                                          BB->getParent(), BB);
1436   NewBB->moveAfter(PredBB);
1437   
1438   BasicBlock::iterator BI = BB->begin();
1439   for (; PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BI); ++BI)
1440     ValueMapping[PN] = PN->getIncomingValueForBlock(PredBB);
1441   
1442   // Clone the non-phi instructions of BB into NewBB, keeping track of the
1443   // mapping and using it to remap operands in the cloned instructions.
1444   for (; !isa<TerminatorInst>(BI); ++BI) {
1445     Instruction *New = BI->clone();
1446     New->setName(BI->getName());
1447     NewBB->getInstList().push_back(New);
1448     ValueMapping[BI] = New;
1449    
1450     // Remap operands to patch up intra-block references.
1451     for (unsigned i = 0, e = New->getNumOperands(); i != e; ++i)
1452       if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(New->getOperand(i))) {
1453         DenseMap<Instruction*, Value*>::iterator I = ValueMapping.find(Inst);
1454         if (I != ValueMapping.end())
1455           New->setOperand(i, I->second);
1456       }
1457   }
1458   
1459   // We didn't copy the terminator from BB over to NewBB, because there is now
1460   // an unconditional jump to SuccBB.  Insert the unconditional jump.
1461   BranchInst::Create(SuccBB, NewBB);
1462   
1463   // Check to see if SuccBB has PHI nodes. If so, we need to add entries to the
1464   // PHI nodes for NewBB now.
1465   AddPHINodeEntriesForMappedBlock(SuccBB, BB, NewBB, ValueMapping);
1466   
1467   // If there were values defined in BB that are used outside the block, then we
1468   // now have to update all uses of the value to use either the original value,
1469   // the cloned value, or some PHI derived value.  This can require arbitrary
1470   // PHI insertion, of which we are prepared to do, clean these up now.
1471   SSAUpdater SSAUpdate;
1472   SmallVector<Use*, 16> UsesToRename;
1473   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); I != BB->end(); ++I) {
1474     // Scan all uses of this instruction to see if it is used outside of its
1475     // block, and if so, record them in UsesToRename.
1476     for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E;
1477          ++UI) {
1478       Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
1479       if (PHINode *UserPN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
1480         if (UserPN->getIncomingBlock(UI) == BB)
1481           continue;
1482       } else if (User->getParent() == BB)
1483         continue;
1484       
1485       UsesToRename.push_back(&UI.getUse());
1486     }
1487     
1488     // If there are no uses outside the block, we're done with this instruction.
1489     if (UsesToRename.empty())
1490       continue;
1491     
1492     DEBUG(dbgs() << "JT: Renaming non-local uses of: " << *I << "\n");
1493
1494     // We found a use of I outside of BB.  Rename all uses of I that are outside
1495     // its block to be uses of the appropriate PHI node etc.  See ValuesInBlocks
1496     // with the two values we know.
1497     SSAUpdate.Initialize(I);
1498     SSAUpdate.AddAvailableValue(BB, I);
1499     SSAUpdate.AddAvailableValue(NewBB, ValueMapping[I]);
1500     
1501     while (!UsesToRename.empty())
1502       SSAUpdate.RewriteUse(*UsesToRename.pop_back_val());
1503     DEBUG(dbgs() << "\n");
1504   }
1505   
1506   
1507   // Ok, NewBB is good to go.  Update the terminator of PredBB to jump to
1508   // NewBB instead of BB.  This eliminates predecessors from BB, which requires
1509   // us to simplify any PHI nodes in BB.
1510   TerminatorInst *PredTerm = PredBB->getTerminator();
1511   for (unsigned i = 0, e = PredTerm->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
1512     if (PredTerm->getSuccessor(i) == BB) {
1513       RemovePredecessorAndSimplify(BB, PredBB, TD);
1514       PredTerm->setSuccessor(i, NewBB);
1515     }
1516   
1517   // At this point, the IR is fully up to date and consistent.  Do a quick scan
1518   // over the new instructions and zap any that are constants or dead.  This
1519   // frequently happens because of phi translation.
1520   SimplifyInstructionsInBlock(NewBB, TD);
1521   
1522   // Threaded an edge!
1523   ++NumThreads;
1524   return true;
1525 }
1526
1527 /// DuplicateCondBranchOnPHIIntoPred - PredBB contains an unconditional branch
1528 /// to BB which contains an i1 PHI node and a conditional branch on that PHI.
1529 /// If we can duplicate the contents of BB up into PredBB do so now, this
1530 /// improves the odds that the branch will be on an analyzable instruction like
1531 /// a compare.
1532 bool JumpThreading::DuplicateCondBranchOnPHIIntoPred(BasicBlock *BB,
1533                                  const SmallVectorImpl<BasicBlock *> &PredBBs) {
1534   assert(!PredBBs.empty() && "Can't handle an empty set");
1535
1536   // If BB is a loop header, then duplicating this block outside the loop would
1537   // cause us to transform this into an irreducible loop, don't do this.
1538   // See the comments above FindLoopHeaders for justifications and caveats.
1539   if (LoopHeaders.count(BB)) {
1540     DEBUG(dbgs() << "  Not duplicating loop header '" << BB->getName()
1541           << "' into predecessor block '" << PredBBs[0]->getName()
1542           << "' - it might create an irreducible loop!\n");
1543     return false;
1544   }
1545   
1546   unsigned DuplicationCost = getJumpThreadDuplicationCost(BB);
1547   if (DuplicationCost > Threshold) {
1548     DEBUG(dbgs() << "  Not duplicating BB '" << BB->getName()
1549           << "' - Cost is too high: " << DuplicationCost << "\n");
1550     return false;
1551   }
1552   
1553   // And finally, do it!  Start by factoring the predecessors is needed.
1554   BasicBlock *PredBB;
1555   if (PredBBs.size() == 1)
1556     PredBB = PredBBs[0];
1557   else {
1558     DEBUG(dbgs() << "  Factoring out " << PredBBs.size()
1559           << " common predecessors.\n");
1560     PredBB = SplitBlockPredecessors(BB, &PredBBs[0], PredBBs.size(),
1561                                     ".thr_comm", this);
1562   }
1563   
1564   // Okay, we decided to do this!  Clone all the instructions in BB onto the end
1565   // of PredBB.
1566   DEBUG(dbgs() << "  Duplicating block '" << BB->getName() << "' into end of '"
1567         << PredBB->getName() << "' to eliminate branch on phi.  Cost: "
1568         << DuplicationCost << " block is:" << *BB << "\n");
1569   
1570   // Unless PredBB ends with an unconditional branch, split the edge so that we
1571   // can just clone the bits from BB into the end of the new PredBB.
1572   BranchInst *OldPredBranch = dyn_cast<BranchInst>(PredBB->getTerminator());
1573   
1574   if (OldPredBranch == 0 || !OldPredBranch->isUnconditional()) {
1575     PredBB = SplitEdge(PredBB, BB, this);
1576     OldPredBranch = cast<BranchInst>(PredBB->getTerminator());
1577   }
1578   
1579   // We are going to have to map operands from the original BB block into the
1580   // PredBB block.  Evaluate PHI nodes in BB.
1581   DenseMap<Instruction*, Value*> ValueMapping;
1582   
1583   BasicBlock::iterator BI = BB->begin();
1584   for (; PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BI); ++BI)
1585     ValueMapping[PN] = PN->getIncomingValueForBlock(PredBB);
1586   
1587   // Clone the non-phi instructions of BB into PredBB, keeping track of the
1588   // mapping and using it to remap operands in the cloned instructions.
1589   for (; BI != BB->end(); ++BI) {
1590     Instruction *New = BI->clone();
1591     
1592     // Remap operands to patch up intra-block references.
1593     for (unsigned i = 0, e = New->getNumOperands(); i != e; ++i)
1594       if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(New->getOperand(i))) {
1595         DenseMap<Instruction*, Value*>::iterator I = ValueMapping.find(Inst);
1596         if (I != ValueMapping.end())
1597           New->setOperand(i, I->second);
1598       }
1599
1600     // If this instruction can be simplified after the operands are updated,
1601     // just use the simplified value instead.  This frequently happens due to
1602     // phi translation.
1603     if (Value *IV = SimplifyInstruction(New, TD)) {
1604       delete New;
1605       ValueMapping[BI] = IV;
1606     } else {
1607       // Otherwise, insert the new instruction into the block.
1608       New->setName(BI->getName());
1609       PredBB->getInstList().insert(OldPredBranch, New);
1610       ValueMapping[BI] = New;
1611     }
1612   }
1613   
1614   // Check to see if the targets of the branch had PHI nodes. If so, we need to
1615   // add entries to the PHI nodes for branch from PredBB now.
1616   BranchInst *BBBranch = cast<BranchInst>(BB->getTerminator());
1617   AddPHINodeEntriesForMappedBlock(BBBranch->getSuccessor(0), BB, PredBB,
1618                                   ValueMapping);
1619   AddPHINodeEntriesForMappedBlock(BBBranch->getSuccessor(1), BB, PredBB,
1620                                   ValueMapping);
1621   
1622   // If there were values defined in BB that are used outside the block, then we
1623   // now have to update all uses of the value to use either the original value,
1624   // the cloned value, or some PHI derived value.  This can require arbitrary
1625   // PHI insertion, of which we are prepared to do, clean these up now.
1626   SSAUpdater SSAUpdate;
1627   SmallVector<Use*, 16> UsesToRename;
1628   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); I != BB->end(); ++I) {
1629     // Scan all uses of this instruction to see if it is used outside of its
1630     // block, and if so, record them in UsesToRename.
1631     for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E;
1632          ++UI) {
1633       Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
1634       if (PHINode *UserPN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
1635         if (UserPN->getIncomingBlock(UI) == BB)
1636           continue;
1637       } else if (User->getParent() == BB)
1638         continue;
1639       
1640       UsesToRename.push_back(&UI.getUse());
1641     }
1642     
1643     // If there are no uses outside the block, we're done with this instruction.
1644     if (UsesToRename.empty())
1645       continue;
1646     
1647     DEBUG(dbgs() << "JT: Renaming non-local uses of: " << *I << "\n");
1648     
1649     // We found a use of I outside of BB.  Rename all uses of I that are outside
1650     // its block to be uses of the appropriate PHI node etc.  See ValuesInBlocks
1651     // with the two values we know.
1652     SSAUpdate.Initialize(I);
1653     SSAUpdate.AddAvailableValue(BB, I);
1654     SSAUpdate.AddAvailableValue(PredBB, ValueMapping[I]);
1655     
1656     while (!UsesToRename.empty())
1657       SSAUpdate.RewriteUse(*UsesToRename.pop_back_val());
1658     DEBUG(dbgs() << "\n");
1659   }
1660   
1661   // PredBB no longer jumps to BB, remove entries in the PHI node for the edge
1662   // that we nuked.
1663   RemovePredecessorAndSimplify(BB, PredBB, TD);
1664   
1665   // Remove the unconditional branch at the end of the PredBB block.
1666   OldPredBranch->eraseFromParent();
1667   
1668   ++NumDupes;
1669   return true;
1670 }
1671
1672