- Eliminate provably non-pointer nodes from graphs.
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / DataStructure / DataStructure.cpp
index 01ef27383cefa63c2b5277451996fae280408088..6371196c1f7dee0f1012543f43d83fa1ac29760d 100644 (file)
-//===- DataStructure.cpp - Analysis for data structure identification -------=//
+//===- DataStructure.cpp - Implement the core data structure analysis -----===//
 //
-// Implement the LLVM data structure analysis library.
+// This file implements the core data structure functionality.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#include "llvm/Analysis/DataStructure.h"
-#include "llvm/Module.h"
+#include "llvm/Analysis/DSGraph.h"
 #include "llvm/Function.h"
-#include <fstream>
+#include "llvm/iOther.h"
+#include "llvm/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/Target/TargetData.h"
+#include "Support/STLExtras.h"
+#include "Support/Statistic.h"
+#include "Support/Timer.h"
 #include <algorithm>
 
+namespace {
+  Statistic<> NumFolds          ("dsnode", "Number of nodes completely folded");
+  Statistic<> NumCallNodesMerged("dsnode", "Number of call nodes merged");
+};
+
+namespace DS {   // TODO: FIXME
+  extern TargetData TD;
+}
+using namespace DS;
+
+DSNode *DSNodeHandle::HandleForwarding() const {
+  assert(!N->ForwardNH.isNull() && "Can only be invoked if forwarding!");
+
+  // Handle node forwarding here!
+  DSNode *Next = N->ForwardNH.getNode();  // Cause recursive shrinkage
+  Offset += N->ForwardNH.getOffset();
+
+  if (--N->NumReferrers == 0) {
+    // Removing the last referrer to the node, sever the forwarding link
+    N->stopForwarding();
+  }
+
+  N = Next;
+  N->NumReferrers++;
+  if (N->Size <= Offset) {
+    assert(N->Size <= 1 && "Forwarded to shrunk but not collapsed node?");
+    Offset = 0;
+  }
+  return N;
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// DataStructure Class Implementation
+// DSNode Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+DSNode::DSNode(unsigned NT, const Type *T, DSGraph *G)
+  : NumReferrers(0), Size(0), ParentGraph(G), Ty(Type::VoidTy), NodeType(NT) {
+  // Add the type entry if it is specified...
+  if (T) mergeTypeInfo(T, 0);
+  G->getNodes().push_back(this);
+}
+
+// DSNode copy constructor... do not copy over the referrers list!
+DSNode::DSNode(const DSNode &N, DSGraph *G)
+  : NumReferrers(0), Size(N.Size), ParentGraph(G), Ty(N.Ty),
+    Links(N.Links), Globals(N.Globals), NodeType(N.NodeType) {
+  G->getNodes().push_back(this);
+}
+
+void DSNode::assertOK() const {
+  assert((Ty != Type::VoidTy ||
+          Ty == Type::VoidTy && (Size == 0 ||
+                                 (NodeType & DSNode::Array))) &&
+         "Node not OK!");
+}
+
+/// forwardNode - Mark this node as being obsolete, and all references to it
+/// should be forwarded to the specified node and offset.
+///
+void DSNode::forwardNode(DSNode *To, unsigned Offset) {
+  assert(this != To && "Cannot forward a node to itself!");
+  assert(ForwardNH.isNull() && "Already forwarding from this node!");
+  if (To->Size <= 1) Offset = 0;
+  assert((Offset < To->Size || (Offset == To->Size && Offset == 0)) &&
+         "Forwarded offset is wrong!");
+  ForwardNH.setNode(To);
+  ForwardNH.setOffset(Offset);
+  NodeType = DEAD;
+  Size = 0;
+  Ty = Type::VoidTy;
+}
+
+// addGlobal - Add an entry for a global value to the Globals list.  This also
+// marks the node with the 'G' flag if it does not already have it.
 //
+void DSNode::addGlobal(GlobalValue *GV) {
+  // Keep the list sorted.
+  std::vector<GlobalValue*>::iterator I =
+    std::lower_bound(Globals.begin(), Globals.end(), GV);
+
+  if (I == Globals.end() || *I != GV) {
+    //assert(GV->getType()->getElementType() == Ty);
+    Globals.insert(I, GV);
+    NodeType |= GlobalNode;
+  }
+}
+
+/// foldNodeCompletely - If we determine that this node has some funny
+/// behavior happening to it that we cannot represent, we fold it down to a
+/// single, completely pessimistic, node.  This node is represented as a
+/// single byte with a single TypeEntry of "void".
+///
+void DSNode::foldNodeCompletely() {
+  assert(!hasNoReferrers() &&
+         "Why would we collapse a node with no referrers?");
+  if (isNodeCompletelyFolded()) return;  // If this node is already folded...
+
+  ++NumFolds;
+
+  // Create the node we are going to forward to...
+  DSNode *DestNode = new DSNode(NodeType|DSNode::Array, 0, ParentGraph);
+  DestNode->Ty = Type::VoidTy;
+  DestNode->Size = 1;
+  DestNode->Globals.swap(Globals);
 
-AnalysisID DataStructure::ID(AnalysisID::create<DataStructure>());
+  // Start forwarding to the destination node...
+  forwardNode(DestNode, 0);
+  
+  if (Links.size()) {
+    DestNode->Links.push_back(Links[0]);
+    DSNodeHandle NH(DestNode);
 
-// releaseMemory - If the pass pipeline is done with this pass, we can release
-// our memory... here...
-void DataStructure::releaseMemory() {
-  for (InfoMap::iterator I = DSInfo.begin(), E = DSInfo.end(); I != E; ++I) {
-    delete I->second.first;
-    delete I->second.second;
+    // If we have links, merge all of our outgoing links together...
+    for (unsigned i = Links.size()-1; i != 0; --i)
+      NH.getNode()->Links[0].mergeWith(Links[i]);
+    Links.clear();
+  } else {
+    DestNode->Links.resize(1);
   }
+}
 
-  // Empty map so next time memory is released, data structures are not
-  // re-deleted.
-  DSInfo.clear();
+/// isNodeCompletelyFolded - Return true if this node has been completely
+/// folded down to something that can never be expanded, effectively losing
+/// all of the field sensitivity that may be present in the node.
+///
+bool DSNode::isNodeCompletelyFolded() const {
+  return getSize() == 1 && Ty == Type::VoidTy && isArray();
 }
 
-// FIXME REMOVE
-#include <sys/time.h>
-#include "Support/CommandLine.h"
 
-cl::Flag   Time("t", "Print analysis time...");
+/// mergeTypeInfo - This method merges the specified type into the current node
+/// at the specified offset.  This may update the current node's type record if
+/// this gives more information to the node, it may do nothing to the node if
+/// this information is already known, or it may merge the node completely (and
+/// return true) if the information is incompatible with what is already known.
+///
+/// This method returns true if the node is completely folded, otherwise false.
+///
+bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
+  // Check to make sure the Size member is up-to-date.  Size can be one of the
+  // following:
+  //  Size = 0, Ty = Void: Nothing is known about this node.
+  //  Size = 0, Ty = FnTy: FunctionPtr doesn't have a size, so we use zero
+  //  Size = 1, Ty = Void, Array = 1: The node is collapsed
+  //  Otherwise, sizeof(Ty) = Size
+  //
+  assert(((Size == 0 && Ty == Type::VoidTy && !isArray()) ||
+          (Size == 0 && !Ty->isSized() && !isArray()) ||
+          (Size == 1 && Ty == Type::VoidTy && isArray()) ||
+          (Size == 0 && !Ty->isSized() && !isArray()) ||
+          (TD.getTypeSize(Ty) == Size)) &&
+         "Size member of DSNode doesn't match the type structure!");
+  assert(NewTy != Type::VoidTy && "Cannot merge void type into DSNode!");
 
+  if (Offset == 0 && NewTy == Ty)
+    return false;  // This should be a common case, handle it efficiently
 
-// print - Print out the analysis results...
-void DataStructure::print(std::ostream &O, Module *M) const {
-  if (Time) {
-    timeval TV1, TV2;
-    gettimeofday(&TV1, 0);
-    for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
-      if (!(*I)->isExternal()) {
-        getDSGraph(*I);
-        getClosedDSGraph(*I);
-      }
-    gettimeofday(&TV2, 0);
-    cerr << "Analysis took "
-         << (TV2.tv_sec-TV1.tv_sec)*1000000+(TV2.tv_usec-TV1.tv_usec)
-         << " microseconds.\n";
+  // Return true immediately if the node is completely folded.
+  if (isNodeCompletelyFolded()) return true;
+
+  // If this is an array type, eliminate the outside arrays because they won't
+  // be used anyway.  This greatly reduces the size of large static arrays used
+  // as global variables, for example.
+  //
+  bool WillBeArray = false;
+  while (const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(NewTy)) {
+    // FIXME: we might want to keep small arrays, but must be careful about
+    // things like: [2 x [10000 x int*]]
+    NewTy = AT->getElementType();
+    WillBeArray = true;
   }
 
-  for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I)
-    if (!(*I)->isExternal()) {
+  // Figure out how big the new type we're merging in is...
+  unsigned NewTySize = NewTy->isSized() ? TD.getTypeSize(NewTy) : 0;
 
-      string Filename = "ds." + (*I)->getName() + ".dot";
-      O << "Writing '" << Filename << "'...\n";
-      ofstream F(Filename.c_str());
-      if (F.good()) {
-        F << "digraph DataStructures {\n"
-          << "\tnode [shape=Mrecord];\n"
-          << "\tedge [arrowtail=\"dot\"];\n"
-          << "\tsize=\"10,7.5\";\n"
-          << "\trotate=\"90\";\n";
+  // Otherwise check to see if we can fold this type into the current node.  If
+  // we can't, we fold the node completely, if we can, we potentially update our
+  // internal state.
+  //
+  if (Ty == Type::VoidTy) {
+    // If this is the first type that this node has seen, just accept it without
+    // question....
+    assert(Offset == 0 && "Cannot have an offset into a void node!");
+    assert(!isArray() && "This shouldn't happen!");
+    Ty = NewTy;
+    NodeType &= ~Array;
+    if (WillBeArray) NodeType |= Array;
+    Size = NewTySize;
 
-        getDSGraph(*I).printFunction(F, "Local");
-        getClosedDSGraph(*I).printFunction(F, "Closed");
+    // Calculate the number of outgoing links from this node.
+    Links.resize((Size+DS::PointerSize-1) >> DS::PointerShift);
+    return false;
+  }
 
-        F << "}\n";
-      } else {
-        O << "  error opening file for writing!\n";
-      }
-      
-      O << (*I)->getName() << " " << getDSGraph(*I).getGraphSize() << " "
-        << getClosedDSGraph(*I).getGraphSize() << "\n";
+  // Handle node expansion case here...
+  if (Offset+NewTySize > Size) {
+    // It is illegal to grow this node if we have treated it as an array of
+    // objects...
+    if (isArray()) {
+      foldNodeCompletely();
+      return true;
+    }
+
+    if (Offset) {  // We could handle this case, but we don't for now...
+      DEBUG(std::cerr << "UNIMP: Trying to merge a growth type into "
+                      << "offset != 0: Collapsing!\n");
+      foldNodeCompletely();
+      return true;
+    }
+
+    // Okay, the situation is nice and simple, we are trying to merge a type in
+    // at offset 0 that is bigger than our current type.  Implement this by
+    // switching to the new type and then merge in the smaller one, which should
+    // hit the other code path here.  If the other code path decides it's not
+    // ok, it will collapse the node as appropriate.
+    //
+    const Type *OldTy = Ty;
+    Ty = NewTy;
+    NodeType &= ~Array;
+    if (WillBeArray) NodeType |= Array;
+    Size = NewTySize;
+
+    // Must grow links to be the appropriate size...
+    Links.resize((Size+DS::PointerSize-1) >> DS::PointerShift);
+
+    // Merge in the old type now... which is guaranteed to be smaller than the
+    // "current" type.
+    return mergeTypeInfo(OldTy, 0);
+  }
+
+  assert(Offset <= Size &&
+         "Cannot merge something into a part of our type that doesn't exist!");
+
+  // Find the section of Ty that NewTy overlaps with... first we find the
+  // type that starts at offset Offset.
+  //
+  unsigned O = 0;
+  const Type *SubType = Ty;
+  while (O < Offset) {
+    assert(Offset-O < TD.getTypeSize(SubType) && "Offset out of range!");
+
+    switch (SubType->getPrimitiveID()) {
+    case Type::StructTyID: {
+      const StructType *STy = cast<StructType>(SubType);
+      const StructLayout &SL = *TD.getStructLayout(STy);
+
+      unsigned i = 0, e = SL.MemberOffsets.size();
+      for (; i+1 < e && SL.MemberOffsets[i+1] <= Offset-O; ++i)
+        /* empty */;
+
+      // The offset we are looking for must be in the i'th element...
+      SubType = STy->getElementTypes()[i];
+      O += SL.MemberOffsets[i];
+      break;
+    }
+    case Type::ArrayTyID: {
+      SubType = cast<ArrayType>(SubType)->getElementType();
+      unsigned ElSize = TD.getTypeSize(SubType);
+      unsigned Remainder = (Offset-O) % ElSize;
+      O = Offset-Remainder;
+      break;
+    }
+    default:
+      foldNodeCompletely();
+      return true;
+    }
+  }
+
+  assert(O == Offset && "Could not achieve the correct offset!");
+
+  // If we found our type exactly, early exit
+  if (SubType == NewTy) return false;
+
+  // Okay, so we found the leader type at the offset requested.  Search the list
+  // of types that starts at this offset.  If SubType is currently an array or
+  // structure, the type desired may actually be the first element of the
+  // composite type...
+  //
+  unsigned SubTypeSize = SubType->isSized() ? TD.getTypeSize(SubType) : 0;
+  unsigned PadSize = SubTypeSize; // Size, including pad memory which is ignored
+  while (SubType != NewTy) {
+    const Type *NextSubType = 0;
+    unsigned NextSubTypeSize = 0;
+    unsigned NextPadSize = 0;
+    switch (SubType->getPrimitiveID()) {
+    case Type::StructTyID: {
+      const StructType *STy = cast<StructType>(SubType);
+      const StructLayout &SL = *TD.getStructLayout(STy);
+      if (SL.MemberOffsets.size() > 1)
+        NextPadSize = SL.MemberOffsets[1];
+      else
+        NextPadSize = SubTypeSize;
+      NextSubType = STy->getElementTypes()[0];
+      NextSubTypeSize = TD.getTypeSize(NextSubType);
+      break;
     }
+    case Type::ArrayTyID:
+      NextSubType = cast<ArrayType>(SubType)->getElementType();
+      NextSubTypeSize = TD.getTypeSize(NextSubType);
+      NextPadSize = NextSubTypeSize;
+      break;
+    default: ;
+      // fall out 
+    }
+
+    if (NextSubType == 0)
+      break;   // In the default case, break out of the loop
+
+    if (NextPadSize < NewTySize)
+      break;   // Don't allow shrinking to a smaller type than NewTySize
+    SubType = NextSubType;
+    SubTypeSize = NextSubTypeSize;
+    PadSize = NextPadSize;
+  }
+
+  // If we found the type exactly, return it...
+  if (SubType == NewTy)
+    return false;
+
+  // Check to see if we have a compatible, but different type...
+  if (NewTySize == SubTypeSize) {
+    // Check to see if this type is obviously convertable... int -> uint f.e.
+    if (NewTy->isLosslesslyConvertableTo(SubType))
+      return false;
+
+    // Check to see if we have a pointer & integer mismatch going on here,
+    // loading a pointer as a long, for example.
+    //
+    if (SubType->isInteger() && isa<PointerType>(NewTy) ||
+        NewTy->isInteger() && isa<PointerType>(SubType))
+      return false;
+  } else if (NewTySize > SubTypeSize && NewTySize <= PadSize) {
+    // We are accessing the field, plus some structure padding.  Ignore the
+    // structure padding.
+    return false;
+  }
+
+
+  DEBUG(std::cerr << "MergeTypeInfo Folding OrigTy: " << Ty
+                  << "\n due to:" << NewTy << " @ " << Offset << "!\n"
+                  << "SubType: " << SubType << "\n\n");
+
+  foldNodeCompletely();
+  return true;
 }
 
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// PointerVal Class Implementation
+
+// addEdgeTo - Add an edge from the current node to the specified node.  This
+// can cause merging of nodes in the graph.
+//
+void DSNode::addEdgeTo(unsigned Offset, const DSNodeHandle &NH) {
+  if (NH.getNode() == 0) return;       // Nothing to do
+
+  DSNodeHandle &ExistingEdge = getLink(Offset);
+  if (ExistingEdge.getNode()) {
+    // Merge the two nodes...
+    ExistingEdge.mergeWith(NH);
+  } else {                             // No merging to perform...
+    setLink(Offset, NH);               // Just force a link in there...
+  }
+}
+
+
+// MergeSortedVectors - Efficiently merge a vector into another vector where
+// duplicates are not allowed and both are sorted.  This assumes that 'T's are
+// efficiently copyable and have sane comparison semantics.
 //
+static void MergeSortedVectors(std::vector<GlobalValue*> &Dest,
+                               const std::vector<GlobalValue*> &Src) {
+  // By far, the most common cases will be the simple ones.  In these cases,
+  // avoid having to allocate a temporary vector...
+  //
+  if (Src.empty()) {             // Nothing to merge in...
+    return;
+  } else if (Dest.empty()) {     // Just copy the result in...
+    Dest = Src;
+  } else if (Src.size() == 1) {  // Insert a single element...
+    const GlobalValue *V = Src[0];
+    std::vector<GlobalValue*>::iterator I =
+      std::lower_bound(Dest.begin(), Dest.end(), V);
+    if (I == Dest.end() || *I != Src[0])  // If not already contained...
+      Dest.insert(I, Src[0]);
+  } else if (Dest.size() == 1) {
+    GlobalValue *Tmp = Dest[0];           // Save value in temporary...
+    Dest = Src;                           // Copy over list...
+    std::vector<GlobalValue*>::iterator I =
+      std::lower_bound(Dest.begin(), Dest.end(), Tmp);
+    if (I == Dest.end() || *I != Tmp)     // If not already contained...
+      Dest.insert(I, Tmp);
 
-void PointerVal::print(std::ostream &O) const {
-  if (Node) {
-    O << "  Node: " << Node->getCaption() << "[" << Index << "]\n";
   } else {
-    O << "  NULL NODE\n";
+    // Make a copy to the side of Dest...
+    std::vector<GlobalValue*> Old(Dest);
+    
+    // Make space for all of the type entries now...
+    Dest.resize(Dest.size()+Src.size());
+    
+    // Merge the two sorted ranges together... into Dest.
+    std::merge(Old.begin(), Old.end(), Src.begin(), Src.end(), Dest.begin());
+    
+    // Now erase any duplicate entries that may have accumulated into the 
+    // vectors (because they were in both of the input sets)
+    Dest.erase(std::unique(Dest.begin(), Dest.end()), Dest.end());
+  }
+}
+
+
+// MergeNodes() - Helper function for DSNode::mergeWith().
+// This function does the hard work of merging two nodes, CurNodeH
+// and NH after filtering out trivial cases and making sure that
+// CurNodeH.offset >= NH.offset.
+// 
+// ***WARNING***
+// Since merging may cause either node to go away, we must always
+// use the node-handles to refer to the nodes.  These node handles are
+// automatically updated during merging, so will always provide access
+// to the correct node after a merge.
+//
+void DSNode::MergeNodes(DSNodeHandle& CurNodeH, DSNodeHandle& NH) {
+  assert(CurNodeH.getOffset() >= NH.getOffset() &&
+         "This should have been enforced in the caller.");
+
+  // Now we know that Offset >= NH.Offset, so convert it so our "Offset" (with
+  // respect to NH.Offset) is now zero.  NOffset is the distance from the base
+  // of our object that N starts from.
+  //
+  unsigned NOffset = CurNodeH.getOffset()-NH.getOffset();
+  unsigned NSize = NH.getNode()->getSize();
+
+  // Merge the type entries of the two nodes together...
+  if (NH.getNode()->Ty != Type::VoidTy)
+    CurNodeH.getNode()->mergeTypeInfo(NH.getNode()->Ty, NOffset);
+  assert((CurNodeH.getNode()->NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+
+  // If we are merging a node with a completely folded node, then both nodes are
+  // now completely folded.
+  //
+  if (CurNodeH.getNode()->isNodeCompletelyFolded()) {
+    if (!NH.getNode()->isNodeCompletelyFolded()) {
+      NH.getNode()->foldNodeCompletely();
+      assert(NH.getNode() && NH.getOffset() == 0 &&
+             "folding did not make offset 0?");
+      NOffset = NH.getOffset();
+      NSize = NH.getNode()->getSize();
+      assert(NOffset == 0 && NSize == 1);
+    }
+  } else if (NH.getNode()->isNodeCompletelyFolded()) {
+    CurNodeH.getNode()->foldNodeCompletely();
+    assert(CurNodeH.getNode() && CurNodeH.getOffset() == 0 &&
+           "folding did not make offset 0?");
+    NOffset = NH.getOffset();
+    NSize = NH.getNode()->getSize();
+    assert(NOffset == 0 && NSize == 1);
   }
+
+  DSNode *N = NH.getNode();
+  if (CurNodeH.getNode() == N || N == 0) return;
+  assert((CurNodeH.getNode()->NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+
+  // Start forwarding to the new node!
+  CurNodeH.getNode()->NodeType |= N->NodeType;
+  N->forwardNode(CurNodeH.getNode(), NOffset);
+  assert((CurNodeH.getNode()->NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+
+  // Make all of the outgoing links of N now be outgoing links of CurNodeH.
+  //
+  for (unsigned i = 0; i < N->getNumLinks(); ++i) {
+    DSNodeHandle &Link = N->getLink(i << DS::PointerShift);
+    if (Link.getNode()) {
+      // Compute the offset into the current node at which to
+      // merge this link.  In the common case, this is a linear
+      // relation to the offset in the original node (with
+      // wrapping), but if the current node gets collapsed due to
+      // recursive merging, we must make sure to merge in all remaining
+      // links at offset zero.
+      unsigned MergeOffset = 0;
+      DSNode *CN = CurNodeH.getNode();
+      if (CN->Size != 1)
+        MergeOffset = ((i << DS::PointerShift)+NOffset) % CN->getSize();
+      CN->addEdgeTo(MergeOffset, Link);
+    }
+  }
+
+  // Now that there are no outgoing edges, all of the Links are dead.
+  N->Links.clear();
+
+  // Merge the globals list...
+  if (!N->Globals.empty()) {
+    MergeSortedVectors(CurNodeH.getNode()->Globals, N->Globals);
+
+    // Delete the globals from the old node...
+    std::vector<GlobalValue*>().swap(N->Globals);
+  }
+}
+
+
+// mergeWith - Merge this node and the specified node, moving all links to and
+// from the argument node into the current node, deleting the node argument.
+// Offset indicates what offset the specified node is to be merged into the
+// current node.
+//
+// The specified node may be a null pointer (in which case, nothing happens).
+//
+void DSNode::mergeWith(const DSNodeHandle &NH, unsigned Offset) {
+  DSNode *N = NH.getNode();
+  if (N == 0 || (N == this && NH.getOffset() == Offset))
+    return;  // Noop
+
+  assert((N->NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+  assert((NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+  assert(!hasNoReferrers() && "Should not try to fold a useless node!");
+
+  if (N == this) {
+    // We cannot merge two pieces of the same node together, collapse the node
+    // completely.
+    DEBUG(std::cerr << "Attempting to merge two chunks of"
+                    << " the same node together!\n");
+    foldNodeCompletely();
+    return;
+  }
+
+  // If both nodes are not at offset 0, make sure that we are merging the node
+  // at an later offset into the node with the zero offset.
+  //
+  if (Offset < NH.getOffset()) {
+    N->mergeWith(DSNodeHandle(this, Offset), NH.getOffset());
+    return;
+  } else if (Offset == NH.getOffset() && getSize() < N->getSize()) {
+    // If the offsets are the same, merge the smaller node into the bigger node
+    N->mergeWith(DSNodeHandle(this, Offset), NH.getOffset());
+    return;
+  }
+
+  // Ok, now we can merge the two nodes.  Use a static helper that works with
+  // two node handles, since "this" may get merged away at intermediate steps.
+  DSNodeHandle CurNodeH(this, Offset);
+  DSNodeHandle NHCopy(NH);
+  DSNode::MergeNodes(CurNodeH, NHCopy);
+}
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// DSCallSite Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+// Define here to avoid including iOther.h and BasicBlock.h in DSGraph.h
+Function &DSCallSite::getCaller() const {
+  return *Inst->getParent()->getParent();
 }
 
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// DSGraph Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
-// PointerValSet Class Implementation
+
+DSGraph::DSGraph(const DSGraph &G) : Func(G.Func), GlobalsGraph(0) {
+  PrintAuxCalls = false;
+  hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> NodeMap;
+  RetNode = cloneInto(G, ScalarMap, NodeMap);
+}
+
+DSGraph::DSGraph(const DSGraph &G,
+                 hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> &NodeMap)
+  : Func(G.Func), GlobalsGraph(0) {
+  PrintAuxCalls = false;
+  RetNode = cloneInto(G, ScalarMap, NodeMap);
+}
+
+DSGraph::~DSGraph() {
+  FunctionCalls.clear();
+  AuxFunctionCalls.clear();
+  ScalarMap.clear();
+  RetNode.setNode(0);
+
+  // Drop all intra-node references, so that assertions don't fail...
+  std::for_each(Nodes.begin(), Nodes.end(),
+                std::mem_fun(&DSNode::dropAllReferences));
+
+  // Delete all of the nodes themselves...
+  std::for_each(Nodes.begin(), Nodes.end(), deleter<DSNode>);
+}
+
+// dump - Allow inspection of graph in a debugger.
+void DSGraph::dump() const { print(std::cerr); }
+
+
+/// remapLinks - Change all of the Links in the current node according to the
+/// specified mapping.
+///
+void DSNode::remapLinks(hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> &OldNodeMap) {
+  for (unsigned i = 0, e = Links.size(); i != e; ++i) {
+    DSNodeHandle &H = OldNodeMap[Links[i].getNode()];
+    Links[i].setNode(H.getNode());
+    Links[i].setOffset(Links[i].getOffset()+H.getOffset());
+  }
+}
+
+
+// cloneInto - Clone the specified DSGraph into the current graph, returning the
+// Return node of the graph.  The translated ScalarMap for the old function is
+// filled into the OldValMap member.  If StripAllocas is set to true, Alloca
+// markers are removed from the graph, as the graph is being cloned into a
+// calling function's graph.
 //
+DSNodeHandle DSGraph::cloneInto(const DSGraph &G, 
+                                hash_map<Value*, DSNodeHandle> &OldValMap,
+                              hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> &OldNodeMap,
+                                unsigned CloneFlags) {
+  assert(OldNodeMap.empty() && "Returned OldNodeMap should be empty!");
+  assert(&G != this && "Cannot clone graph into itself!");
+
+  unsigned FN = Nodes.size();           // First new node...
 
-void PointerValSet::addRefs() {
-  for (unsigned i = 0, e = Vals.size(); i != e; ++i)
-    Vals[i].Node->addReferrer(this);
+  // Duplicate all of the nodes, populating the node map...
+  Nodes.reserve(FN+G.Nodes.size());
+
+  // Remove alloca or mod/ref bits as specified...
+  unsigned clearBits = (CloneFlags & StripAllocaBit ? DSNode::AllocaNode : 0)
+    | (CloneFlags & StripModRefBits ? (DSNode::Modified | DSNode::Read) : 0);
+  clearBits |= DSNode::DEAD;  // Clear dead flag...
+  for (unsigned i = 0, e = G.Nodes.size(); i != e; ++i) {
+    DSNode *Old = G.Nodes[i];
+    DSNode *New = new DSNode(*Old, this);
+    New->NodeType &= ~clearBits;
+    OldNodeMap[Old] = New;
+  }
+
+#ifndef NDEBUG
+  Timer::addPeakMemoryMeasurement();
+#endif
+
+  // Rewrite the links in the new nodes to point into the current graph now.
+  for (unsigned i = FN, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
+    Nodes[i]->remapLinks(OldNodeMap);
+
+  // Copy the scalar map... merging all of the global nodes...
+  for (hash_map<Value*, DSNodeHandle>::const_iterator I = G.ScalarMap.begin(),
+         E = G.ScalarMap.end(); I != E; ++I) {
+    DSNodeHandle &H = OldValMap[I->first];
+    DSNodeHandle &MappedNode = OldNodeMap[I->second.getNode()];
+    H.setOffset(I->second.getOffset()+MappedNode.getOffset());
+    H.setNode(MappedNode.getNode());
+
+    if (isa<GlobalValue>(I->first)) {  // Is this a global?
+      hash_map<Value*, DSNodeHandle>::iterator GVI = ScalarMap.find(I->first);
+      if (GVI != ScalarMap.end())     // Is the global value in this fn already?
+        GVI->second.mergeWith(H);
+      else
+        ScalarMap[I->first] = H;      // Add global pointer to this graph
+    }
+  }
+
+  if (!(CloneFlags & DontCloneCallNodes)) {
+    // Copy the function calls list...
+    unsigned FC = FunctionCalls.size();  // FirstCall
+    FunctionCalls.reserve(FC+G.FunctionCalls.size());
+    for (unsigned i = 0, ei = G.FunctionCalls.size(); i != ei; ++i)
+      FunctionCalls.push_back(DSCallSite(G.FunctionCalls[i], OldNodeMap));
+  }
+
+  if (!(CloneFlags & DontCloneAuxCallNodes)) {
+    // Copy the auxillary function calls list...
+    unsigned FC = AuxFunctionCalls.size();  // FirstCall
+    AuxFunctionCalls.reserve(FC+G.AuxFunctionCalls.size());
+    for (unsigned i = 0, ei = G.AuxFunctionCalls.size(); i != ei; ++i)
+      AuxFunctionCalls.push_back(DSCallSite(G.AuxFunctionCalls[i], OldNodeMap));
+  }
+
+  // Return the returned node pointer...
+  DSNodeHandle &MappedRet = OldNodeMap[G.RetNode.getNode()];
+  return DSNodeHandle(MappedRet.getNode(),
+                      MappedRet.getOffset()+G.RetNode.getOffset());
 }
 
-void PointerValSet::dropRefs() {
-  for (unsigned i = 0, e = Vals.size(); i != e; ++i)
-    Vals[i].Node->removeReferrer(this);
+/// mergeInGraph - The method is used for merging graphs together.  If the
+/// argument graph is not *this, it makes a clone of the specified graph, then
+/// merges the nodes specified in the call site with the formal arguments in the
+/// graph.
+///
+void DSGraph::mergeInGraph(DSCallSite &CS, const DSGraph &Graph,
+                           unsigned CloneFlags) {
+  hash_map<Value*, DSNodeHandle> OldValMap;
+  DSNodeHandle RetVal;
+  hash_map<Value*, DSNodeHandle> *ScalarMap = &OldValMap;
+
+  // If this is not a recursive call, clone the graph into this graph...
+  if (&Graph != this) {
+    // Clone the callee's graph into the current graph, keeping
+    // track of where scalars in the old graph _used_ to point,
+    // and of the new nodes matching nodes of the old graph.
+    hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> OldNodeMap;
+    
+    // The clone call may invalidate any of the vectors in the data
+    // structure graph.  Strip locals and don't copy the list of callers
+    RetVal = cloneInto(Graph, OldValMap, OldNodeMap, CloneFlags);
+    ScalarMap = &OldValMap;
+  } else {
+    RetVal = getRetNode();
+    ScalarMap = &getScalarMap();
+  }
+
+  // Merge the return value with the return value of the context...
+  RetVal.mergeWith(CS.getRetVal());
+
+  // Resolve all of the function arguments...
+  Function &F = Graph.getFunction();
+  Function::aiterator AI = F.abegin();
+
+  for (unsigned i = 0, e = CS.getNumPtrArgs(); i != e; ++i, ++AI) {
+    // Advance the argument iterator to the first pointer argument...
+    while (AI != F.aend() && !isPointerType(AI->getType())) {
+      ++AI;
+#ifndef NDEBUG
+      if (AI == F.aend())
+        std::cerr << "Bad call to Function: " << F.getName() << "\n";
+#endif
+    }
+    if (AI == F.aend()) break;
+    
+    // Add the link from the argument scalar to the provided value
+    assert(ScalarMap->count(AI) && "Argument not in scalar map?");
+    DSNodeHandle &NH = (*ScalarMap)[AI];
+    assert(NH.getNode() && "Pointer argument without scalarmap entry?");
+    NH.mergeWith(CS.getPtrArg(i));
+  }
 }
 
-const PointerValSet &PointerValSet::operator=(const PointerValSet &PVS) {
-  dropRefs();
-  Vals.clear();
-  Vals = PVS.Vals;
-  addRefs();
-  return *this;
+
+// markIncompleteNodes - Mark the specified node as having contents that are not
+// known with the current analysis we have performed.  Because a node makes all
+// of the nodes it can reach imcomplete if the node itself is incomplete, we
+// must recursively traverse the data structure graph, marking all reachable
+// nodes as incomplete.
+//
+static void markIncompleteNode(DSNode *N) {
+  // Stop recursion if no node, or if node already marked...
+  if (N == 0 || (N->NodeType & DSNode::Incomplete)) return;
+
+  // Actually mark the node
+  N->NodeType |= DSNode::Incomplete;
+
+  // Recusively process children...
+  for (unsigned i = 0, e = N->getSize(); i < e; i += DS::PointerSize)
+    if (DSNode *DSN = N->getLink(i).getNode())
+      markIncompleteNode(DSN);
 }
 
-// operator< - Allow insertion into a map...
-bool PointerValSet::operator<(const PointerValSet &PVS) const {
-  if (Vals.size() < PVS.Vals.size()) return true;
-  if (Vals.size() > PVS.Vals.size()) return false;
-  if (Vals.size() == 1) return Vals[0] < PVS.Vals[0];  // Most common case
+static void markIncomplete(DSCallSite &Call) {
+  // Then the return value is certainly incomplete!
+  markIncompleteNode(Call.getRetVal().getNode());
 
-  vector<PointerVal> S1(Vals), S2(PVS.Vals);
-  sort(S1.begin(), S1.end());
-  sort(S2.begin(), S2.end());
-  return S1 < S2;
+  // All objects pointed to by function arguments are incomplete!
+  for (unsigned i = 0, e = Call.getNumPtrArgs(); i != e; ++i)
+    markIncompleteNode(Call.getPtrArg(i).getNode());
 }
 
-bool PointerValSet::operator==(const PointerValSet &PVS) const {
-  if (Vals.size() != PVS.Vals.size()) return false;
-  if (Vals.size() == 1) return Vals[0] == PVS.Vals[0];  // Most common case...
+// markIncompleteNodes - Traverse the graph, identifying nodes that may be
+// modified by other functions that have not been resolved yet.  This marks
+// nodes that are reachable through three sources of "unknownness":
+//
+//  Global Variables, Function Calls, and Incoming Arguments
+//
+// For any node that may have unknown components (because something outside the
+// scope of current analysis may have modified it), the 'Incomplete' flag is
+// added to the NodeType.
+//
+void DSGraph::markIncompleteNodes(unsigned Flags) {
+  // Mark any incoming arguments as incomplete...
+  if ((Flags & DSGraph::MarkFormalArgs) && Func && Func->getName() != "main")
+    for (Function::aiterator I = Func->abegin(), E = Func->aend(); I != E; ++I)
+      if (isPointerType(I->getType()) && ScalarMap.find(I) != ScalarMap.end())
+        markIncompleteNode(ScalarMap[I].getNode());
+
+  // Mark stuff passed into functions calls as being incomplete...
+  if (!shouldPrintAuxCalls())
+    for (unsigned i = 0, e = FunctionCalls.size(); i != e; ++i)
+      markIncomplete(FunctionCalls[i]);
+  else
+    for (unsigned i = 0, e = AuxFunctionCalls.size(); i != e; ++i)
+      markIncomplete(AuxFunctionCalls[i]);
+    
 
-  vector<PointerVal> S1(Vals), S2(PVS.Vals);
-  sort(S1.begin(), S1.end());
-  sort(S2.begin(), S2.end());
-  return S1 == S2;
+  // Mark all global nodes as incomplete...
+  if ((Flags & DSGraph::IgnoreGlobals) == 0)
+    for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
+      if (Nodes[i]->NodeType & DSNode::GlobalNode)
+        markIncompleteNode(Nodes[i]);
 }
 
+static inline void killIfUselessEdge(DSNodeHandle &Edge) {
+  if (DSNode *N = Edge.getNode())  // Is there an edge?
+    if (N->getNumReferrers() == 1)  // Does it point to a lonely node?
+      if ((N->NodeType & ~DSNode::Incomplete) == 0 && // No interesting info?
+          N->getType() == Type::VoidTy && !N->isNodeCompletelyFolded())
+        Edge.setNode(0);  // Kill the edge!
+}
 
-bool PointerValSet::add(const PointerVal &PV, Value *Pointer) {
-  if (std::find(Vals.begin(), Vals.end(), PV) != Vals.end())
-    return false;
-  Vals.push_back(PV);
-  if (Pointer) PV.Node->addPointer(Pointer);
-  PV.Node->addReferrer(this);
-  return true;
+static inline bool nodeContainsExternalFunction(const DSNode *N) {
+  const std::vector<GlobalValue*> &Globals = N->getGlobals();
+  for (unsigned i = 0, e = Globals.size(); i != e; ++i)
+    if (Globals[i]->isExternal())
+      return true;
+  return false;
 }
 
-// removePointerTo - Remove a single pointer val that points to the specified
-// node...
-void PointerValSet::removePointerTo(DSNode *Node) {
-  vector<PointerVal>::iterator I = std::find(Vals.begin(), Vals.end(), Node);
-  assert(I != Vals.end() && "Couldn't remove nonexistent edge!");
-  Vals.erase(I);
-  Node->removeReferrer(this);
+static void removeIdenticalCalls(std::vector<DSCallSite> &Calls,
+                                 const std::string &where) {
+  // Remove trivially identical function calls
+  unsigned NumFns = Calls.size();
+  std::sort(Calls.begin(), Calls.end());  // Sort by callee as primary key!
+
+  // Scan the call list cleaning it up as necessary...
+  DSNode   *LastCalleeNode = 0;
+  Function *LastCalleeFunc = 0;
+  unsigned NumDuplicateCalls = 0;
+  bool LastCalleeContainsExternalFunction = false;
+  for (unsigned i = 0; i != Calls.size(); ++i) {
+    DSCallSite &CS = Calls[i];
+
+    // If the Callee is a useless edge, this must be an unreachable call site,
+    // eliminate it.
+    if (CS.isIndirectCall() && CS.getCalleeNode()->getNumReferrers() == 1 &&
+        CS.getCalleeNode()->NodeType == 0) {  // No useful info?
+      std::cerr << "WARNING: Useless call site found??\n";
+      CS.swap(Calls.back());
+      Calls.pop_back();
+      --i;
+    } else {
+      // If the return value or any arguments point to a void node with no
+      // information at all in it, and the call node is the only node to point
+      // to it, remove the edge to the node (killing the node).
+      //
+      killIfUselessEdge(CS.getRetVal());
+      for (unsigned a = 0, e = CS.getNumPtrArgs(); a != e; ++a)
+        killIfUselessEdge(CS.getPtrArg(a));
+      
+      // If this call site calls the same function as the last call site, and if
+      // the function pointer contains an external function, this node will
+      // never be resolved.  Merge the arguments of the call node because no
+      // information will be lost.
+      //
+      if ((CS.isDirectCall()   && CS.getCalleeFunc() == LastCalleeFunc) ||
+          (CS.isIndirectCall() && CS.getCalleeNode() == LastCalleeNode)) {
+        ++NumDuplicateCalls;
+        if (NumDuplicateCalls == 1) {
+          if (LastCalleeNode)
+            LastCalleeContainsExternalFunction =
+              nodeContainsExternalFunction(LastCalleeNode);
+          else
+            LastCalleeContainsExternalFunction = LastCalleeFunc->isExternal();
+        }
+        
+        if (LastCalleeContainsExternalFunction ||
+            // This should be more than enough context sensitivity!
+            // FIXME: Evaluate how many times this is tripped!
+            NumDuplicateCalls > 20) {
+          DSCallSite &OCS = Calls[i-1];
+          OCS.mergeWith(CS);
+          
+          // The node will now be eliminated as a duplicate!
+          if (CS.getNumPtrArgs() < OCS.getNumPtrArgs())
+            CS = OCS;
+          else if (CS.getNumPtrArgs() > OCS.getNumPtrArgs())
+            OCS = CS;
+        }
+      } else {
+        if (CS.isDirectCall()) {
+          LastCalleeFunc = CS.getCalleeFunc();
+          LastCalleeNode = 0;
+        } else {
+          LastCalleeNode = CS.getCalleeNode();
+          LastCalleeFunc = 0;
+        }
+        NumDuplicateCalls = 0;
+      }
+    }
+  }
+
+  Calls.erase(std::unique(Calls.begin(), Calls.end()),
+              Calls.end());
+
+  // Track the number of call nodes merged away...
+  NumCallNodesMerged += NumFns-Calls.size();
+
+  DEBUG(if (NumFns != Calls.size())
+          std::cerr << "Merged " << (NumFns-Calls.size())
+                    << " call nodes in " << where << "\n";);
 }
 
 
-void PointerValSet::print(std::ostream &O) const {
-  for (unsigned i = 0, e = Vals.size(); i != e; ++i)
-    Vals[i].print(O);
+// removeTriviallyDeadNodes - After the graph has been constructed, this method
+// removes all unreachable nodes that are created because they got merged with
+// other nodes in the graph.  These nodes will all be trivially unreachable, so
+// we don't have to perform any non-trivial analysis here.
+//
+void DSGraph::removeTriviallyDeadNodes() {
+  removeIdenticalCalls(FunctionCalls, Func ? Func->getName() : "");
+  removeIdenticalCalls(AuxFunctionCalls, Func ? Func->getName() : "");
+
+  for (unsigned i = 0; i != Nodes.size(); ++i) {
+    DSNode *Node = Nodes[i];
+    if (!(Node->NodeType & ~(DSNode::Composition | DSNode::Array |
+                             DSNode::DEAD))) {
+      // This is a useless node if it has no mod/ref info (checked above),
+      // outgoing edges (which it cannot, as it is not modified in this
+      // context), and it has no incoming edges.  If it is a global node it may
+      // have all of these properties and still have incoming edges, due to the
+      // scalar map, so we check those now.
+      //
+      if (Node->getNumReferrers() == Node->getGlobals().size()) {
+        std::vector<GlobalValue*> &Globals = Node->getGlobals();
+
+        // Loop through and make sure all of the globals are referring directly
+        // to the node...
+        for (unsigned j = 0, e = Globals.size(); j != e; ++j) {
+          DSNode *N = ScalarMap.find(Globals[j])->second.getNode();
+          assert(N == Node && "ScalarMap doesn't match globals list!");
+        }
+
+        // Make sure numreferrers still agrees, if so, the node is truely dead.
+        if (Node->getNumReferrers() == Globals.size()) {
+          for (unsigned j = 0, e = Globals.size(); j != e; ++j)
+            ScalarMap.erase(Globals[j]);
+
+          Globals.clear();
+          assert(Node->hasNoReferrers() && "Shouldn't have refs now!");
+          
+          Node->NodeType = DSNode::DEAD;
+        }
+      }
+    }
+
+    if ((Node->NodeType & ~DSNode::DEAD) == 0 && Node->hasNoReferrers()) {
+      // This node is dead!
+      delete Node;                        // Free memory...
+      Nodes[i--] = Nodes.back();
+      Nodes.pop_back();                   // Remove from node list...
+    }
+  }
+}
+
+
+/// markReachableNodes - This method recursively traverses the specified
+/// DSNodes, marking any nodes which are reachable.  All reachable nodes it adds
+/// to the set, which allows it to only traverse visited nodes once.
+///
+void DSNode::markReachableNodes(hash_set<DSNode*> &ReachableNodes) {
+  if (this == 0) return;
+  assert(getForwardNode() == 0 && "Cannot mark a forwarded node!");
+  if (ReachableNodes.count(this)) return;          // Already marked reachable
+  ReachableNodes.insert(this);                     // Is reachable now
+
+  for (unsigned i = 0, e = getSize(); i < e; i += DS::PointerSize)
+    getLink(i).getNode()->markReachableNodes(ReachableNodes);
+}
+
+void DSCallSite::markReachableNodes(hash_set<DSNode*> &Nodes) {
+  getRetVal().getNode()->markReachableNodes(Nodes);
+  if (isIndirectCall()) getCalleeNode()->markReachableNodes(Nodes);
+  
+  for (unsigned i = 0, e = getNumPtrArgs(); i != e; ++i)
+    getPtrArg(i).getNode()->markReachableNodes(Nodes);
+}
+
+// CanReachAliveNodes - Simple graph walker that recursively traverses the graph
+// looking for a node that is marked alive.  If an alive node is found, return
+// true, otherwise return false.  If an alive node is reachable, this node is
+// marked as alive...
+//
+static bool CanReachAliveNodes(DSNode *N, hash_set<DSNode*> &Alive,
+                               hash_set<DSNode*> &Visited) {
+  if (N == 0) return false;
+  assert(N->getForwardNode() == 0 && "Cannot mark a forwarded node!");
+
+  // If we know that this node is alive, return so!
+  if (Alive.count(N)) return true;
+
+  // Otherwise, we don't think the node is alive yet, check for infinite
+  // recursion.
+  if (Visited.count(N)) return false;  // Found a cycle
+  Visited.insert(N);   // No recursion, insert into Visited...
+
+  for (unsigned i = 0, e = N->getSize(); i < e; i += DS::PointerSize)
+    if (CanReachAliveNodes(N->getLink(i).getNode(), Alive, Visited)) {
+      N->markReachableNodes(Alive);
+      return true;
+    }
+  return false;
+}
+
+// CallSiteUsesAliveArgs - Return true if the specified call site can reach any
+// alive nodes.
+//
+static bool CallSiteUsesAliveArgs(DSCallSite &CS, hash_set<DSNode*> &Alive,
+                                  hash_set<DSNode*> &Visited) {
+  if (CanReachAliveNodes(CS.getRetVal().getNode(), Alive, Visited))
+    return true;
+  if (CS.isIndirectCall() &&
+      CanReachAliveNodes(CS.getCalleeNode(), Alive, Visited))
+    return true;
+  for (unsigned i = 0, e = CS.getNumPtrArgs(); i != e; ++i)
+    if (CanReachAliveNodes(CS.getPtrArg(i).getNode(), Alive, Visited))
+      return true;
+  return false;
+}
+
+// removeDeadNodes - Use a more powerful reachability analysis to eliminate
+// subgraphs that are unreachable.  This often occurs because the data
+// structure doesn't "escape" into it's caller, and thus should be eliminated
+// from the caller's graph entirely.  This is only appropriate to use when
+// inlining graphs.
+//
+void DSGraph::removeDeadNodes(unsigned Flags) {
+  // Reduce the amount of work we have to do... remove dummy nodes left over by
+  // merging...
+  removeTriviallyDeadNodes();
+
+  // FIXME: Merge nontrivially identical call nodes...
+
+  // Alive - a set that holds all nodes found to be reachable/alive.
+  hash_set<DSNode*> Alive;
+  std::vector<std::pair<Value*, DSNode*> > GlobalNodes;
+
+  // Mark all nodes reachable by (non-global) scalar nodes as alive...
+  for (hash_map<Value*, DSNodeHandle>::iterator I = ScalarMap.begin(),
+         E = ScalarMap.end(); I != E; )
+    if (isa<GlobalValue>(I->first)) {             // Keep track of global nodes
+      assert(I->second.getNode() && "Null global node?");
+      GlobalNodes.push_back(std::make_pair(I->first, I->second.getNode()));
+      ++I;
+    } else {
+      // Check to see if this is a worthless node generated for non-pointer
+      // values, such as integers.  Consider an addition of long types: A+B.
+      // Assuming we can track all uses of the value in this context, and it is
+      // NOT used as a pointer, we can delete the node.  We will be able to
+      // detect this situation if the node pointed to ONLY has Unknown bit set
+      // in the node.  In this case, the node is not incomplete, does not point
+      // to any other nodes (no mod/ref bits set), and is therefore
+      // uninteresting for data structure analysis.  If we run across one of
+      // these, prune the scalar pointing to it.
+      //
+      DSNode *N = I->second.getNode();
+      if (N->NodeType == DSNode::UnknownNode && !isa<Argument>(I->first)) {
+        ScalarMap.erase(I++);
+      } else {
+        I->second.getNode()->markReachableNodes(Alive);
+        ++I;
+      }
+    }
+
+  // The return value is alive as well...
+  RetNode.getNode()->markReachableNodes(Alive);
+
+  // Mark any nodes reachable by primary calls as alive...
+  for (unsigned i = 0, e = FunctionCalls.size(); i != e; ++i)
+    FunctionCalls[i].markReachableNodes(Alive);
+
+  bool Iterate;
+  hash_set<DSNode*> Visited;
+  std::vector<unsigned char> AuxFCallsAlive(AuxFunctionCalls.size());
+  do {
+    Visited.clear();
+    // If any global nodes points to a non-global that is "alive", the global is
+    // "alive" as well...  Remove it from the GlobalNodes list so we only have
+    // unreachable globals in the list.
+    //
+    Iterate = false;
+    for (unsigned i = 0; i != GlobalNodes.size(); ++i)
+      if (CanReachAliveNodes(GlobalNodes[i].second, Alive, Visited)) {
+        std::swap(GlobalNodes[i--], GlobalNodes.back()); // Move to end to erase
+        GlobalNodes.pop_back();                          // Erase efficiently
+        Iterate = true;
+      }
+
+    for (unsigned i = 0, e = AuxFunctionCalls.size(); i != e; ++i)
+      if (!AuxFCallsAlive[i] &&
+          CallSiteUsesAliveArgs(AuxFunctionCalls[i], Alive, Visited)) {
+        AuxFunctionCalls[i].markReachableNodes(Alive);
+        AuxFCallsAlive[i] = true;
+        Iterate = true;
+      }
+  } while (Iterate);
+
+  // Remove all dead aux function calls...
+  unsigned CurIdx = 0;
+  for (unsigned i = 0, e = AuxFunctionCalls.size(); i != e; ++i)
+    if (AuxFCallsAlive[i])
+      AuxFunctionCalls[CurIdx++].swap(AuxFunctionCalls[i]);
+  if (!(Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals)) {
+    assert(GlobalsGraph && "No globals graph available??");
+    // Move the unreachable call nodes to the globals graph...
+    GlobalsGraph->AuxFunctionCalls.insert(GlobalsGraph->AuxFunctionCalls.end(),
+                                          AuxFunctionCalls.begin()+CurIdx,
+                                          AuxFunctionCalls.end());
+  }
+  // Crop all the useless ones out...
+  AuxFunctionCalls.erase(AuxFunctionCalls.begin()+CurIdx,
+                         AuxFunctionCalls.end());
+
+  // At this point, any nodes which are visited, but not alive, are nodes which
+  // should be moved to the globals graph.  Loop over all nodes, eliminating
+  // completely unreachable nodes, and moving visited nodes to the globals graph
+  //
+  std::vector<DSNode*> DeadNodes;
+  DeadNodes.reserve(Nodes.size());
+  for (unsigned i = 0; i != Nodes.size(); ++i)
+    if (!Alive.count(Nodes[i])) {
+      DSNode *N = Nodes[i];
+      Nodes[i--] = Nodes.back();            // move node to end of vector
+      Nodes.pop_back();                     // Erase node from alive list.
+      if (!(Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals) &&  // Not in TD pass
+          Visited.count(N)) {                    // Visited but not alive?
+        GlobalsGraph->Nodes.push_back(N);        // Move node to globals graph
+        N->setParentGraph(GlobalsGraph);
+      } else {                                 // Otherwise, delete the node
+        assert(((N->NodeType & DSNode::GlobalNode) == 0 ||
+                (Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals))
+               && "Killing a global?");
+        //std::cerr << "[" << i+1 << "/" << DeadNodes.size()
+        //          << "] Node is dead: "; N->dump();
+        DeadNodes.push_back(N);
+        N->dropAllReferences();
+      }
+    } else {
+      assert(Nodes[i]->getForwardNode() == 0 && "Alive forwarded node?");
+    }
+
+  // Now that the nodes have either been deleted or moved to the globals graph,
+  // loop over the scalarmap, updating the entries for globals...
+  //
+  if (!(Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals)) {  // Not in the TD pass?
+    // In this array we start the remapping, which can cause merging.  Because
+    // of this, the DSNode pointers in GlobalNodes may be invalidated, so we
+    // must always go through the ScalarMap (which contains DSNodeHandles [which
+    // cannot be invalidated by merging]).
+    //
+    for (unsigned i = 0, e = GlobalNodes.size(); i != e; ++i) {
+      Value *G = GlobalNodes[i].first;
+      hash_map<Value*, DSNodeHandle>::iterator I = ScalarMap.find(G);
+      assert(I != ScalarMap.end() && "Global not in scalar map anymore?");
+      assert(I->second.getNode() && "Global not pointing to anything?");
+      assert(!Alive.count(I->second.getNode()) && "Node is alive??");
+      GlobalsGraph->ScalarMap[G].mergeWith(I->second);
+      assert(GlobalsGraph->ScalarMap[G].getNode() &&
+             "Global not pointing to anything?");
+      ScalarMap.erase(I);
+    }
+
+    // Merging leaves behind silly nodes, we remove them to avoid polluting the
+    // globals graph.
+    if (!GlobalNodes.empty())
+      GlobalsGraph->removeTriviallyDeadNodes();
+  } else {
+    // If we are in the top-down pass, remove all unreachable globals from the
+    // ScalarMap...
+    for (unsigned i = 0, e = GlobalNodes.size(); i != e; ++i)
+      ScalarMap.erase(GlobalNodes[i].first);
+  }
+
+  // Loop over all of the dead nodes now, deleting them since their referrer
+  // count is zero.
+  for (unsigned i = 0, e = DeadNodes.size(); i != e; ++i)
+    delete DeadNodes[i];
+
+  DEBUG(AssertGraphOK(); GlobalsGraph->AssertGraphOK());
 }
 
+void DSGraph::AssertGraphOK() const {
+  for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
+    Nodes[i]->assertOK();
+  return;  // FIXME: remove
+  for (hash_map<Value*, DSNodeHandle>::const_iterator I = ScalarMap.begin(),
+         E = ScalarMap.end(); I != E; ++I) {
+    assert(I->second.getNode() && "Null node in scalarmap!");
+    AssertNodeInGraph(I->second.getNode());
+    if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(I->first)) {
+      assert((I->second.getNode()->NodeType & DSNode::GlobalNode) &&
+             "Global points to node, but node isn't global?");
+      AssertNodeContainsGlobal(I->second.getNode(), GV);
+    }
+  }
+  AssertCallNodesInGraph();
+  AssertAuxCallNodesInGraph();
+}