ADT: Avoid relying on UB in ilist_node::getNextNode()
[oota-llvm.git] / include / llvm / CodeGen / SlotIndexes.h
index 7c1aad2b0003ff73fde7eddfa453e2be7b32fe53..bd3a9062fb907fa89222c4f6f10af6b85182b688 100644 (file)
@@ -7,7 +7,7 @@
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// This file implements SlotIndex and related classes. The purpuse of SlotIndex
+// This file implements SlotIndex and related classes. The purpose of SlotIndex
 // is to describe a position at which a register can become live, or cease to
 // be live.
 //
 #ifndef LLVM_CODEGEN_SLOTINDEXES_H
 #define LLVM_CODEGEN_SLOTINDEXES_H
 
-#include "llvm/CodeGen/MachineBasicBlock.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
-#include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
+#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
+#include "llvm/ADT/IntervalMap.h"
 #include "llvm/ADT/PointerIntPair.h"
 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
-#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
+#include "llvm/ADT/ilist.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineInstrBundle.h"
 #include "llvm/Support/Allocator.h"
 
 namespace llvm {
@@ -33,8 +35,7 @@ namespace llvm {
   /// SlotIndexes pass. It should not be used directly. See the
   /// SlotIndex & SlotIndexes classes for the public interface to this
   /// information.
-  class IndexListEntry {
-    IndexListEntry *next, *prev;
+  class IndexListEntry : public ilist_node<IndexListEntry> {
     MachineInstr *mi;
     unsigned index;
 
@@ -51,52 +52,86 @@ namespace llvm {
     void setIndex(unsigned index) {
       this->index = index;
     }
-    
-    IndexListEntry* getNext() { return next; }
-    const IndexListEntry* getNext() const { return next; }
-    void setNext(IndexListEntry *next) {
-      this->next = next;
-    }
 
-    IndexListEntry* getPrev() { return prev; }
-    const IndexListEntry* getPrev() const { return prev; }
-    void setPrev(IndexListEntry *prev) {
-      this->prev = prev;
+#ifdef EXPENSIVE_CHECKS
+    // When EXPENSIVE_CHECKS is defined, "erased" index list entries will
+    // actually be moved to a "graveyard" list, and have their pointers
+    // poisoned, so that dangling SlotIndex access can be reliably detected.
+    void setPoison() {
+      intptr_t tmp = reinterpret_cast<intptr_t>(mi);
+      assert(((tmp & 0x1) == 0x0) && "Pointer already poisoned?");
+      tmp |= 0x1;
+      mi = reinterpret_cast<MachineInstr*>(tmp);
     }
+
+    bool isPoisoned() const { return (reinterpret_cast<intptr_t>(mi) & 0x1) == 0x1; }
+#endif // EXPENSIVE_CHECKS
+
   };
 
-  // Specialize PointerLikeTypeTraits for IndexListEntry.
   template <>
-  class PointerLikeTypeTraits<IndexListEntry*> { 
+  struct ilist_traits<IndexListEntry> : public ilist_default_traits<IndexListEntry> {
+  private:
+    mutable ilist_half_node<IndexListEntry> Sentinel;
   public:
-    static inline void* getAsVoidPointer(IndexListEntry *p) {
-      return p;
+    IndexListEntry *createSentinel() const {
+      return static_cast<IndexListEntry*>(&Sentinel);
     }
-    static inline IndexListEntry* getFromVoidPointer(void *p) {
-      return static_cast<IndexListEntry*>(p);
-    }
-    enum { NumLowBitsAvailable = 3 };
+    void destroySentinel(IndexListEntry *) const {}
+
+    IndexListEntry *provideInitialHead() const { return createSentinel(); }
+    IndexListEntry *ensureHead(IndexListEntry*) const { return createSentinel(); }
+    static void noteHead(IndexListEntry*, IndexListEntry*) {}
+    void deleteNode(IndexListEntry *N) {}
+
+  private:
+    void createNode(const IndexListEntry &);
   };
 
   /// SlotIndex - An opaque wrapper around machine indexes.
   class SlotIndex {
     friend class SlotIndexes;
-    friend struct DenseMapInfo<SlotIndex>;
 
-    enum Slot { LOAD, USE, DEF, STORE, NUM };
+    enum Slot {
+      /// Basic block boundary.  Used for live ranges entering and leaving a
+      /// block without being live in the layout neighbor.  Also used as the
+      /// def slot of PHI-defs.
+      Slot_Block,
+
+      /// Early-clobber register use/def slot.  A live range defined at
+      /// Slot_EarlyCLobber interferes with normal live ranges killed at
+      /// Slot_Register.  Also used as the kill slot for live ranges tied to an
+      /// early-clobber def.
+      Slot_EarlyClobber,
+
+      /// Normal register use/def slot.  Normal instructions kill and define
+      /// register live ranges at this slot.
+      Slot_Register,
+
+      /// Dead def kill point.  Kill slot for a live range that is defined by
+      /// the same instruction (Slot_Register or Slot_EarlyClobber), but isn't
+      /// used anywhere.
+      Slot_Dead,
+
+      Slot_Count
+    };
 
     PointerIntPair<IndexListEntry*, 2, unsigned> lie;
 
     SlotIndex(IndexListEntry *entry, unsigned slot)
       : lie(entry, slot) {}
 
-    IndexListEntry& entry() const {
+    IndexListEntry* listEntry() const {
       assert(isValid() && "Attempt to compare reserved index.");
-      return *lie.getPointer();
+#ifdef EXPENSIVE_CHECKS
+      assert(!lie.getPointer()->isPoisoned() &&
+             "Attempt to access deleted list-entry.");
+#endif // EXPENSIVE_CHECKS
+      return lie.getPointer();
     }
 
-    int getIndex() const {
-      return entry().getIndex() | getSlot();
+    unsigned getIndex() const {
+      return listEntry()->getIndex() | getSlot();
     }
 
     /// Returns the slot for this SlotIndex.
@@ -104,42 +139,31 @@ namespace llvm {
       return static_cast<Slot>(lie.getInt());
     }
 
-    static inline unsigned getHashValue(const SlotIndex &v) {
-      void *ptrVal = v.lie.getOpaqueValue();
-      return (unsigned((intptr_t)ptrVal)) ^ (unsigned((intptr_t)ptrVal) >> 9);
-    }
-
   public:
     enum {
       /// The default distance between instructions as returned by distance().
       /// This may vary as instructions are inserted and removed.
-      InstrDist = 4*NUM
+      InstrDist = 4 * Slot_Count
     };
 
-    static inline SlotIndex getEmptyKey() {
-      return SlotIndex(0, 1);
-    }
-
-    static inline SlotIndex getTombstoneKey() {
-      return SlotIndex(0, 2);
-    }
-
     /// Construct an invalid index.
-    SlotIndex() : lie(0, 0) {}
+    SlotIndex() : lie(nullptr, 0) {}
 
     // Construct a new slot index from the given one, and set the slot.
-    SlotIndex(const SlotIndex &li, Slot s)
-      : lie(&li.entry(), unsigned(s)) {
-      assert(lie.getPointer() != 0 &&
+    SlotIndex(const SlotIndex &li, Slot s) : lie(li.listEntry(), unsigned(s)) {
+      assert(lie.getPointer() != nullptr &&
              "Attempt to construct index with 0 pointer.");
     }
 
-    /// Returns true if this is a valid index. Invalid indicies do
+    /// Returns true if this is a valid index. Invalid indices do
     /// not point into an index table, and cannot be compared.
     bool isValid() const {
       return lie.getPointer();
     }
 
+    /// Return true for a valid index.
+    explicit operator bool() const { return isValid(); }
+
     /// Print this index to the given raw_ostream.
     void print(raw_ostream &os) const;
 
@@ -154,7 +178,7 @@ namespace llvm {
     bool operator!=(SlotIndex other) const {
       return lie != other.lie;
     }
-   
+
     /// Compare two SlotIndex objects. Return true if the first index
     /// is strictly lower than the second.
     bool operator<(SlotIndex other) const {
@@ -183,69 +207,62 @@ namespace llvm {
       return A.lie.getPointer() == B.lie.getPointer();
     }
 
+    /// isEarlierInstr - Return true if A refers to an instruction earlier than
+    /// B. This is equivalent to A < B && !isSameInstr(A, B).
+    static bool isEarlierInstr(SlotIndex A, SlotIndex B) {
+      return A.listEntry()->getIndex() < B.listEntry()->getIndex();
+    }
+
     /// Return the distance from this index to the given one.
     int distance(SlotIndex other) const {
       return other.getIndex() - getIndex();
     }
 
-    /// isLoad - Return true if this is a LOAD slot.
-    bool isLoad() const {
-      return getSlot() == LOAD;
+    /// Return the scaled distance from this index to the given one, where all
+    /// slots on the same instruction have zero distance.
+    int getInstrDistance(SlotIndex other) const {
+      return (other.listEntry()->getIndex() - listEntry()->getIndex())
+        / Slot_Count;
     }
 
-    /// isDef - Return true if this is a DEF slot.
-    bool isDef() const {
-      return getSlot() == DEF;
-    }
+    /// isBlock - Returns true if this is a block boundary slot.
+    bool isBlock() const { return getSlot() == Slot_Block; }
 
-    /// isUse - Return true if this is a USE slot.
-    bool isUse() const {
-      return getSlot() == USE;
-    }
+    /// isEarlyClobber - Returns true if this is an early-clobber slot.
+    bool isEarlyClobber() const { return getSlot() == Slot_EarlyClobber; }
 
-    /// isStore - Return true if this is a STORE slot.
-    bool isStore() const {
-      return getSlot() == STORE;
-    }
+    /// isRegister - Returns true if this is a normal register use/def slot.
+    /// Note that early-clobber slots may also be used for uses and defs.
+    bool isRegister() const { return getSlot() == Slot_Register; }
+
+    /// isDead - Returns true if this is a dead def kill slot.
+    bool isDead() const { return getSlot() == Slot_Dead; }
 
     /// Returns the base index for associated with this index. The base index
-    /// is the one associated with the LOAD slot for the instruction pointed to
-    /// by this index.
+    /// is the one associated with the Slot_Block slot for the instruction
+    /// pointed to by this index.
     SlotIndex getBaseIndex() const {
-      return getLoadIndex();
+      return SlotIndex(listEntry(), Slot_Block);
     }
 
     /// Returns the boundary index for associated with this index. The boundary
-    /// index is the one associated with the LOAD slot for the instruction
+    /// index is the one associated with the Slot_Block slot for the instruction
     /// pointed to by this index.
     SlotIndex getBoundaryIndex() const {
-      return getStoreIndex();
+      return SlotIndex(listEntry(), Slot_Dead);
     }
 
-    /// Returns the index of the LOAD slot for the instruction pointed to by
-    /// this index.
-    SlotIndex getLoadIndex() const {
-      return SlotIndex(&entry(), SlotIndex::LOAD);
-    }    
-
-    /// Returns the index of the USE slot for the instruction pointed to by
-    /// this index.
-    SlotIndex getUseIndex() const {
-      return SlotIndex(&entry(), SlotIndex::USE);
+    /// Returns the register use/def slot in the current instruction for a
+    /// normal or early-clobber def.
+    SlotIndex getRegSlot(bool EC = false) const {
+      return SlotIndex(listEntry(), EC ? Slot_EarlyClobber : Slot_Register);
     }
 
-    /// Returns the index of the DEF slot for the instruction pointed to by
-    /// this index.
-    SlotIndex getDefIndex() const {
-      return SlotIndex(&entry(), SlotIndex::DEF);
+    /// Returns the dead def kill slot for the current instruction.
+    SlotIndex getDeadSlot() const {
+      return SlotIndex(listEntry(), Slot_Dead);
     }
 
-    /// Returns the index of the STORE slot for the instruction pointed to by
-    /// this index.
-    SlotIndex getStoreIndex() const {
-      return SlotIndex(&entry(), SlotIndex::STORE);
-    }    
-
     /// Returns the next slot in the index list. This could be either the
     /// next slot for the instruction pointed to by this index or, if this
     /// index is a STORE, the first slot for the next instruction.
@@ -254,60 +271,42 @@ namespace llvm {
     /// use one of those methods.
     SlotIndex getNextSlot() const {
       Slot s = getSlot();
-      if (s == SlotIndex::STORE) {
-        return SlotIndex(entry().getNext(), SlotIndex::LOAD);
+      if (s == Slot_Dead) {
+        return SlotIndex(&*++listEntry()->getIterator(), Slot_Block);
       }
-      return SlotIndex(&entry(), s + 1);
+      return SlotIndex(listEntry(), s + 1);
     }
 
     /// Returns the next index. This is the index corresponding to the this
     /// index's slot, but for the next instruction.
     SlotIndex getNextIndex() const {
-      return SlotIndex(entry().getNext(), getSlot());
+      return SlotIndex(&*++listEntry()->getIterator(), getSlot());
     }
 
     /// Returns the previous slot in the index list. This could be either the
     /// previous slot for the instruction pointed to by this index or, if this
-    /// index is a LOAD, the last slot for the previous instruction.
+    /// index is a Slot_Block, the last slot for the previous instruction.
     /// WARNING: This method is considerably more expensive than the methods
     /// that return specific slots (getUseIndex(), etc). If you can - please
     /// use one of those methods.
     SlotIndex getPrevSlot() const {
       Slot s = getSlot();
-      if (s == SlotIndex::LOAD) {
-        return SlotIndex(entry().getPrev(), SlotIndex::STORE);
+      if (s == Slot_Block) {
+        return SlotIndex(&*--listEntry()->getIterator(), Slot_Dead);
       }
-      return SlotIndex(&entry(), s - 1);
+      return SlotIndex(listEntry(), s - 1);
     }
 
     /// Returns the previous index. This is the index corresponding to this
     /// index's slot, but for the previous instruction.
     SlotIndex getPrevIndex() const {
-      return SlotIndex(entry().getPrev(), getSlot());
+      return SlotIndex(&*--listEntry()->getIterator(), getSlot());
     }
 
   };
 
-  /// DenseMapInfo specialization for SlotIndex.
-  template <>
-  struct DenseMapInfo<SlotIndex> {
-    static inline SlotIndex getEmptyKey() {
-      return SlotIndex::getEmptyKey();
-    }
-    static inline SlotIndex getTombstoneKey() {
-      return SlotIndex::getTombstoneKey();
-    }
-    static inline unsigned getHashValue(const SlotIndex &v) {
-      return SlotIndex::getHashValue(v);
-    }
-    static inline bool isEqual(const SlotIndex &LHS, const SlotIndex &RHS) {
-      return (LHS == RHS);
-    }
-  };
-  
   template <> struct isPodLike<SlotIndex> { static const bool value = true; };
 
-
   inline raw_ostream& operator<<(raw_ostream &os, SlotIndex li) {
     li.print(os);
     return os;
@@ -335,9 +334,14 @@ namespace llvm {
   class SlotIndexes : public MachineFunctionPass {
   private:
 
+    typedef ilist<IndexListEntry> IndexList;
+    IndexList indexList;
+
+#ifdef EXPENSIVE_CHECKS
+    IndexList graveyardList;
+#endif // EXPENSIVE_CHECKS
+
     MachineFunction *mf;
-    IndexListEntry *indexListHead;
-    unsigned functionSize;
 
     typedef DenseMap<const MachineInstr*, SlotIndex> Mi2IndexMap;
     Mi2IndexMap mi2iMap;
@@ -363,86 +367,20 @@ namespace llvm {
       return entry;
     }
 
-    void initList() {
-      assert(indexListHead == 0 && "Zero entry non-null at initialisation.");
-      indexListHead = createEntry(0, ~0U);
-      indexListHead->setNext(0);
-      indexListHead->setPrev(indexListHead);
-    }
-
-    void clearList() {
-      indexListHead = 0;
-      ileAllocator.Reset();
-    }
-
-    IndexListEntry* getTail() {
-      assert(indexListHead != 0 && "Call to getTail on uninitialized list.");
-      return indexListHead->getPrev();
-    }
-
-    const IndexListEntry* getTail() const {
-      assert(indexListHead != 0 && "Call to getTail on uninitialized list.");
-      return indexListHead->getPrev();
-    }
-
-    // Returns true if the index list is empty.
-    bool empty() const { return (indexListHead == getTail()); }
-
-    IndexListEntry* front() {
-      assert(!empty() && "front() called on empty index list.");
-      return indexListHead;
-    }
-
-    const IndexListEntry* front() const {
-      assert(!empty() && "front() called on empty index list.");
-      return indexListHead;
-    }
-
-    IndexListEntry* back() {
-      assert(!empty() && "back() called on empty index list.");
-      return getTail()->getPrev();
-    }
-
-    const IndexListEntry* back() const {
-      assert(!empty() && "back() called on empty index list.");
-      return getTail()->getPrev();
-    }
-
-    /// Insert a new entry before itr.
-    void insert(IndexListEntry *itr, IndexListEntry *val) {
-      assert(itr != 0 && "itr should not be null.");
-      IndexListEntry *prev = itr->getPrev();
-      val->setNext(itr);
-      val->setPrev(prev);
-      
-      if (itr != indexListHead) {
-        prev->setNext(val);
-      }
-      else {
-        indexListHead = val;
-      }
-      itr->setPrev(val);
-    }
-
-    /// Push a new entry on to the end of the list.
-    void push_back(IndexListEntry *val) {
-      insert(getTail(), val);
-    }
-
-    /// Renumber locally after inserting newEntry.
-    void renumberIndexes(IndexListEntry *newEntry);
+    /// Renumber locally after inserting curItr.
+    void renumberIndexes(IndexList::iterator curItr);
 
   public:
     static char ID;
 
-    SlotIndexes() : MachineFunctionPass(ID), indexListHead(0) {
+    SlotIndexes() : MachineFunctionPass(ID) {
       initializeSlotIndexesPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
     }
 
-    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &au) const;
-    virtual void releaseMemory(); 
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &au) const override;
+    void releaseMemory() override;
 
-    virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &fn);
+    bool runOnMachineFunction(MachineFunction &fn) override;
 
     /// Dump the indexes.
     void dump() const;
@@ -450,45 +388,32 @@ namespace llvm {
     /// Renumber the index list, providing space for new instructions.
     void renumberIndexes();
 
+    /// Repair indexes after adding and removing instructions.
+    void repairIndexesInRange(MachineBasicBlock *MBB,
+                              MachineBasicBlock::iterator Begin,
+                              MachineBasicBlock::iterator End);
+
     /// Returns the zero index for this analysis.
     SlotIndex getZeroIndex() {
-      assert(front()->getIndex() == 0 && "First index is not 0?");
-      return SlotIndex(front(), 0);
+      assert(indexList.front().getIndex() == 0 && "First index is not 0?");
+      return SlotIndex(&indexList.front(), 0);
     }
 
     /// Returns the base index of the last slot in this analysis.
     SlotIndex getLastIndex() {
-      return SlotIndex(back(), 0);
-    }
-
-    /// Returns the invalid index marker for this analysis.
-    SlotIndex getInvalidIndex() {
-      return getZeroIndex();
-    }
-
-    /// Returns the distance between the highest and lowest indexes allocated
-    /// so far.
-    unsigned getIndexesLength() const {
-      assert(front()->getIndex() == 0 &&
-             "Initial index isn't zero?");
-
-      return back()->getIndex();
-    }
-
-    /// Returns the number of instructions in the function.
-    unsigned getFunctionSize() const {
-      return functionSize;
+      return SlotIndex(&indexList.back(), 0);
     }
 
     /// Returns true if the given machine instr is mapped to an index,
     /// otherwise returns false.
     bool hasIndex(const MachineInstr *instr) const {
-      return (mi2iMap.find(instr) != mi2iMap.end());
+      return mi2iMap.count(instr);
     }
 
     /// Returns the base index for the given instruction.
-    SlotIndex getInstructionIndex(const MachineInstr *instr) const {
-      Mi2IndexMap::const_iterator itr = mi2iMap.find(instr);
+    SlotIndex getInstructionIndex(const MachineInstr *MI) const {
+      // Instructions inside a bundle have the same number as the bundle itself.
+      Mi2IndexMap::const_iterator itr = mi2iMap.find(getBundleStart(MI));
       assert(itr != mi2iMap.end() && "Instruction not found in maps.");
       return itr->second;
     }
@@ -496,23 +421,23 @@ namespace llvm {
     /// Returns the instruction for the given index, or null if the given
     /// index has no instruction associated with it.
     MachineInstr* getInstructionFromIndex(SlotIndex index) const {
-      return index.isValid() ? index.entry().getInstr() : 0;
+      return index.isValid() ? index.listEntry()->getInstr() : nullptr;
     }
 
-    /// Returns the next non-null index.
-    SlotIndex getNextNonNullIndex(SlotIndex index) {
-      SlotIndex nextNonNull = index.getNextIndex();
-
-      while (&nextNonNull.entry() != getTail() &&
-             getInstructionFromIndex(nextNonNull) == 0) {
-        nextNonNull = nextNonNull.getNextIndex();
-      }
-
-      return nextNonNull;
+    /// Returns the next non-null index, if one exists.
+    /// Otherwise returns getLastIndex().
+    SlotIndex getNextNonNullIndex(SlotIndex Index) {
+      IndexList::iterator I = Index.listEntry()->getIterator();
+      IndexList::iterator E = indexList.end();
+      while (++I != E)
+        if (I->getInstr())
+          return SlotIndex(&*I, Index.getSlot());
+      // We reached the end of the function.
+      return getLastIndex();
     }
 
     /// getIndexBefore - Returns the index of the last indexed instruction
-    /// before MI, or the the start index of its basic block.
+    /// before MI, or the start index of its basic block.
     /// MI is not required to have an index.
     SlotIndex getIndexBefore(const MachineInstr *MI) const {
       const MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
@@ -577,63 +502,66 @@ namespace llvm {
       return getMBBRange(mbb).second;
     }
 
+    /// Iterator over the idx2MBBMap (sorted pairs of slot index of basic block
+    /// begin and basic block)
+    typedef SmallVectorImpl<IdxMBBPair>::const_iterator MBBIndexIterator;
+    /// Move iterator to the next IdxMBBPair where the SlotIndex is greater or
+    /// equal to \p To.
+    MBBIndexIterator advanceMBBIndex(MBBIndexIterator I, SlotIndex To) const {
+      return std::lower_bound(I, idx2MBBMap.end(), To);
+    }
+    /// Get an iterator pointing to the IdxMBBPair with the biggest SlotIndex
+    /// that is greater or equal to \p Idx.
+    MBBIndexIterator findMBBIndex(SlotIndex Idx) const {
+      return advanceMBBIndex(idx2MBBMap.begin(), Idx);
+    }
+    /// Returns an iterator for the begin of the idx2MBBMap.
+    MBBIndexIterator MBBIndexBegin() const {
+      return idx2MBBMap.begin();
+    }
+    /// Return an iterator for the end of the idx2MBBMap.
+    MBBIndexIterator MBBIndexEnd() const {
+      return idx2MBBMap.end();
+    }
+
     /// Returns the basic block which the given index falls in.
     MachineBasicBlock* getMBBFromIndex(SlotIndex index) const {
       if (MachineInstr *MI = getInstructionFromIndex(index))
         return MI->getParent();
-      SmallVectorImpl<IdxMBBPair>::const_iterator I =
-        std::lower_bound(idx2MBBMap.begin(), idx2MBBMap.end(), index);
+
+      MBBIndexIterator I = findMBBIndex(index);
       // Take the pair containing the index
-      SmallVectorImpl<IdxMBBPair>::const_iterator J =
-        ((I != idx2MBBMap.end() && I->first > index) ||
-         (I == idx2MBBMap.end() && idx2MBBMap.size()>0)) ? (I-1): I;
+      MBBIndexIterator J =
+        ((I != MBBIndexEnd() && I->first > index) ||
+         (I == MBBIndexEnd() && !idx2MBBMap.empty())) ? std::prev(I) : I;
 
-      assert(J != idx2MBBMap.end() && J->first <= index &&
+      assert(J != MBBIndexEnd() && J->first <= index &&
              index < getMBBEndIdx(J->second) &&
              "index does not correspond to an MBB");
       return J->second;
     }
 
-    bool findLiveInMBBs(SlotIndex start, SlotIndex end,
-                        SmallVectorImpl<MachineBasicBlock*> &mbbs) const {
-      SmallVectorImpl<IdxMBBPair>::const_iterator itr =
-        std::lower_bound(idx2MBBMap.begin(), idx2MBBMap.end(), start);
-      bool resVal = false;
-
-      while (itr != idx2MBBMap.end()) {
-        if (itr->first >= end)
-          break;
-        mbbs.push_back(itr->second);
-        resVal = true;
-        ++itr;
-      }
-      return resVal;
-    }
-
     /// Returns the MBB covering the given range, or null if the range covers
     /// more than one basic block.
     MachineBasicBlock* getMBBCoveringRange(SlotIndex start, SlotIndex end) const {
 
       assert(start < end && "Backwards ranges not allowed.");
-
-      SmallVectorImpl<IdxMBBPair>::const_iterator itr =
-        std::lower_bound(idx2MBBMap.begin(), idx2MBBMap.end(), start);
-
-      if (itr == idx2MBBMap.end()) {
-        itr = prior(itr);
+      MBBIndexIterator itr = findMBBIndex(start);
+      if (itr == MBBIndexEnd()) {
+        itr = std::prev(itr);
         return itr->second;
       }
 
       // Check that we don't cross the boundary into this block.
       if (itr->first < end)
-        return 0;
+        return nullptr;
 
-      itr = prior(itr);
+      itr = std::prev(itr);
 
       if (itr->first <= start)
         return itr->second;
 
-      return 0;
+      return nullptr;
     }
 
     /// Insert the given machine instruction into the mapping. Returns the
@@ -642,41 +570,41 @@ namespace llvm {
     /// instructions, create the new index after the null indexes instead of
     /// before them.
     SlotIndex insertMachineInstrInMaps(MachineInstr *mi, bool Late = false) {
+      assert(!mi->isInsideBundle() &&
+             "Instructions inside bundles should use bundle start's slot.");
       assert(mi2iMap.find(mi) == mi2iMap.end() && "Instr already indexed.");
       // Numbering DBG_VALUE instructions could cause code generation to be
       // affected by debug information.
       assert(!mi->isDebugValue() && "Cannot number DBG_VALUE instructions.");
 
-      MachineBasicBlock *mbb = mi->getParent();
-
-      assert(mbb != 0 && "Instr must be added to function.");
+      assert(mi->getParent() != nullptr && "Instr must be added to function.");
 
       // Get the entries where mi should be inserted.
-      IndexListEntry *prevEntry, *nextEntry;
+      IndexList::iterator prevItr, nextItr;
       if (Late) {
         // Insert mi's index immediately before the following instruction.
-        nextEntry = &getIndexAfter(mi).entry();
-        prevEntry = nextEntry->getPrev();
+        nextItr = getIndexAfter(mi).listEntry()->getIterator();
+        prevItr = std::prev(nextItr);
       } else {
-        // Insert mi's index immediately after the preceeding instruction.
-        prevEntry = &getIndexBefore(mi).entry();
-        nextEntry = prevEntry->getNext();
+        // Insert mi's index immediately after the preceding instruction.
+        prevItr = getIndexBefore(mi).listEntry()->getIterator();
+        nextItr = std::next(prevItr);
       }
 
       // Get a number for the new instr, or 0 if there's no room currently.
       // In the latter case we'll force a renumber later.
-      unsigned dist = ((nextEntry->getIndex() - prevEntry->getIndex())/2) & ~3u;
-      unsigned newNumber = prevEntry->getIndex() + dist;
+      unsigned dist = ((nextItr->getIndex() - prevItr->getIndex())/2) & ~3u;
+      unsigned newNumber = prevItr->getIndex() + dist;
 
       // Insert a new list entry for mi.
-      IndexListEntry *newEntry = createEntry(mi, newNumber);
-      insert(nextEntry, newEntry);
+      IndexList::iterator newItr =
+        indexList.insert(nextItr, createEntry(mi, newNumber));
 
       // Renumber locally if we need to.
       if (dist == 0)
-        renumberIndexes(newEntry);
+        renumberIndexes(newItr);
 
-      SlotIndex newIndex(newEntry, SlotIndex::LOAD);
+      SlotIndex newIndex(&*newItr, SlotIndex::Slot_Block);
       mi2iMap.insert(std::make_pair(mi, newIndex));
       return newIndex;
     }
@@ -687,10 +615,10 @@ namespace llvm {
       // MachineInstr -> index mappings
       Mi2IndexMap::iterator mi2iItr = mi2iMap.find(mi);
       if (mi2iItr != mi2iMap.end()) {
-        IndexListEntry *miEntry(&mi2iItr->second.entry());        
+        IndexListEntry *miEntry(mi2iItr->second.listEntry());
         assert(miEntry->getInstr() == mi && "Instruction indexes broken.");
         // FIXME: Eventually we want to actually delete these indexes.
-        miEntry->setInstr(0);
+        miEntry->setInstr(nullptr);
         mi2iMap.erase(mi2iItr);
       }
     }
@@ -702,7 +630,7 @@ namespace llvm {
       if (mi2iItr == mi2iMap.end())
         return;
       SlotIndex replaceBaseIndex = mi2iItr->second;
-      IndexListEntry *miEntry(&replaceBaseIndex.entry());
+      IndexListEntry *miEntry(replaceBaseIndex.listEntry());
       assert(miEntry->getInstr() == mi &&
              "Mismatched instruction in index tables.");
       miEntry->setInstr(newMI);
@@ -713,50 +641,73 @@ namespace llvm {
     /// Add the given MachineBasicBlock into the maps.
     void insertMBBInMaps(MachineBasicBlock *mbb) {
       MachineFunction::iterator nextMBB =
-        llvm::next(MachineFunction::iterator(mbb));
-      IndexListEntry *startEntry = createEntry(0, 0);
-      IndexListEntry *stopEntry = createEntry(0, 0);
-      IndexListEntry *nextEntry = 0;
+        std::next(MachineFunction::iterator(mbb));
 
+      IndexListEntry *startEntry = nullptr;
+      IndexListEntry *endEntry = nullptr;
+      IndexList::iterator newItr;
       if (nextMBB == mbb->getParent()->end()) {
-        nextEntry = getTail();
+        startEntry = &indexList.back();
+        endEntry = createEntry(nullptr, 0);
+        newItr = indexList.insertAfter(startEntry->getIterator(), endEntry);
       } else {
-        nextEntry = &getMBBStartIdx(nextMBB).entry();
+        startEntry = createEntry(nullptr, 0);
+        endEntry = getMBBStartIdx(&*nextMBB).listEntry();
+        newItr = indexList.insert(endEntry->getIterator(), startEntry);
       }
 
-      insert(nextEntry, startEntry);
-      insert(nextEntry, stopEntry);
+      SlotIndex startIdx(startEntry, SlotIndex::Slot_Block);
+      SlotIndex endIdx(endEntry, SlotIndex::Slot_Block);
 
-      SlotIndex startIdx(startEntry, SlotIndex::LOAD);
-      SlotIndex endIdx(nextEntry, SlotIndex::LOAD);
+      MachineFunction::iterator prevMBB(mbb);
+      assert(prevMBB != mbb->getParent()->end() &&
+             "Can't insert a new block at the beginning of a function.");
+      --prevMBB;
+      MBBRanges[prevMBB->getNumber()].second = startIdx;
 
       assert(unsigned(mbb->getNumber()) == MBBRanges.size() &&
              "Blocks must be added in order");
       MBBRanges.push_back(std::make_pair(startIdx, endIdx));
-
       idx2MBBMap.push_back(IdxMBBPair(startIdx, mbb));
 
-      renumberIndexes();
+      renumberIndexes(newItr);
       std::sort(idx2MBBMap.begin(), idx2MBBMap.end(), Idx2MBBCompare());
     }
 
+    /// \brief Free the resources that were required to maintain a SlotIndex.
+    ///
+    /// Once an index is no longer needed (for instance because the instruction
+    /// at that index has been moved), the resources required to maintain the
+    /// index can be relinquished to reduce memory use and improve renumbering
+    /// performance. Any remaining SlotIndex objects that point to the same
+    /// index are left 'dangling' (much the same as a dangling pointer to a
+    /// freed object) and should not be accessed, except to destruct them.
+    ///
+    /// Like dangling pointers, access to dangling SlotIndexes can cause
+    /// painful-to-track-down bugs, especially if the memory for the index
+    /// previously pointed to has been re-used. To detect dangling SlotIndex
+    /// bugs, build with EXPENSIVE_CHECKS=1. This will cause "erased" indexes to
+    /// be retained in a graveyard instead of being freed. Operations on indexes
+    /// in the graveyard will trigger an assertion.
+    void eraseIndex(SlotIndex index) {
+      IndexListEntry *entry = index.listEntry();
+#ifdef EXPENSIVE_CHECKS
+      indexList.remove(entry);
+      graveyardList.push_back(entry);
+      entry->setPoison();
+#else
+      indexList.erase(entry);
+#endif
+    }
+
   };
 
 
   // Specialize IntervalMapInfo for half-open slot index intervals.
-  template <typename> struct IntervalMapInfo;
-  template <> struct IntervalMapInfo<SlotIndex> {
-    static inline bool startLess(const SlotIndex &x, const SlotIndex &a) {
-      return x < a;
-    }
-    static inline bool stopLess(const SlotIndex &b, const SlotIndex &x) {
-      return b <= x;
-    }
-    static inline bool adjacent(const SlotIndex &a, const SlotIndex &b) {
-      return a == b;
-    }
+  template <>
+  struct IntervalMapInfo<SlotIndex> : IntervalMapHalfOpenInfo<SlotIndex> {
   };
 
 }
 
-#endif // LLVM_CODEGEN_LIVEINDEX_H 
+#endif // LLVM_CODEGEN_SLOTINDEXES_H