Refactor to expose RTLIB calls to targets.
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / Analysis.cpp
index e3dd646c952ed4b3cac73ac134b9c6d5b3ddf4f8..aaba1449a621c1a4b80c85f495acda18213a97e6 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//===-- Analysis.cpp - CodeGen LLVM IR Analysis Utilities --*- C++ ------*-===//
+//===-- Analysis.cpp - CodeGen LLVM IR Analysis Utilities -----------------===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/CodeGen/Analysis.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/IntrinsicInst.h"
-#include "llvm/LLVMContext.h"
-#include "llvm/Module.h"
+#include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
-#include "llvm/Target/TargetData.h"
-#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
-#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
+#include "llvm/IR/DataLayout.h"
+#include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/IR/Function.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
+#include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
+#include "llvm/IR/LLVMContext.h"
+#include "llvm/IR/Module.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include "llvm/Target/TargetLowering.h"
+#include "llvm/Target/TargetOptions.h"
 using namespace llvm;
 
 /// ComputeLinearIndex - Given an LLVM IR aggregate type and a sequence
 /// of insertvalue or extractvalue indices that identify a member, return
 /// the linearized index of the start of the member.
 ///
-unsigned llvm::ComputeLinearIndex(const TargetLowering &TLI, const Type *Ty,
+unsigned llvm::ComputeLinearIndex(Type *Ty,
                                   const unsigned *Indices,
                                   const unsigned *IndicesEnd,
                                   unsigned CurIndex) {
@@ -39,24 +40,24 @@ unsigned llvm::ComputeLinearIndex(const TargetLowering &TLI, const Type *Ty,
     return CurIndex;
 
   // Given a struct type, recursively traverse the elements.
-  if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
+  if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
     for (StructType::element_iterator EB = STy->element_begin(),
                                       EI = EB,
                                       EE = STy->element_end();
         EI != EE; ++EI) {
       if (Indices && *Indices == unsigned(EI - EB))
-        return ComputeLinearIndex(TLI, *EI, Indices+1, IndicesEnd, CurIndex);
-      CurIndex = ComputeLinearIndex(TLI, *EI, 0, 0, CurIndex);
+        return ComputeLinearIndex(*EI, Indices+1, IndicesEnd, CurIndex);
+      CurIndex = ComputeLinearIndex(*EI, 0, 0, CurIndex);
     }
     return CurIndex;
   }
   // Given an array type, recursively traverse the elements.
-  else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
-    const Type *EltTy = ATy->getElementType();
+  else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
+    Type *EltTy = ATy->getElementType();
     for (unsigned i = 0, e = ATy->getNumElements(); i != e; ++i) {
       if (Indices && *Indices == i)
-        return ComputeLinearIndex(TLI, EltTy, Indices+1, IndicesEnd, CurIndex);
-      CurIndex = ComputeLinearIndex(TLI, EltTy, 0, 0, CurIndex);
+        return ComputeLinearIndex(EltTy, Indices+1, IndicesEnd, CurIndex);
+      CurIndex = ComputeLinearIndex(EltTy, 0, 0, CurIndex);
     }
     return CurIndex;
   }
@@ -71,13 +72,13 @@ unsigned llvm::ComputeLinearIndex(const TargetLowering &TLI, const Type *Ty,
 /// If Offsets is non-null, it points to a vector to be filled in
 /// with the in-memory offsets of each of the individual values.
 ///
-void llvm::ComputeValueVTs(const TargetLowering &TLI, const Type *Ty,
+void llvm::ComputeValueVTs(const TargetLowering &TLI, Type *Ty,
                            SmallVectorImpl<EVT> &ValueVTs,
                            SmallVectorImpl<uint64_t> *Offsets,
                            uint64_t StartingOffset) {
   // Given a struct type, recursively traverse the elements.
-  if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
-    const StructLayout *SL = TLI.getTargetData()->getStructLayout(STy);
+  if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
+    const StructLayout *SL = TLI.getDataLayout()->getStructLayout(STy);
     for (StructType::element_iterator EB = STy->element_begin(),
                                       EI = EB,
                                       EE = STy->element_end();
@@ -87,9 +88,9 @@ void llvm::ComputeValueVTs(const TargetLowering &TLI, const Type *Ty,
     return;
   }
   // Given an array type, recursively traverse the elements.
-  if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
-    const Type *EltTy = ATy->getElementType();
-    uint64_t EltSize = TLI.getTargetData()->getTypeAllocSize(EltTy);
+  if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(Ty)) {
+    Type *EltTy = ATy->getElementType();
+    uint64_t EltSize = TLI.getDataLayout()->getTypeAllocSize(EltTy);
     for (unsigned i = 0, e = ATy->getNumElements(); i != e; ++i)
       ComputeValueVTs(TLI, EltTy, ValueVTs, Offsets,
                       StartingOffset + i * EltSize);
@@ -125,7 +126,7 @@ GlobalVariable *llvm::ExtractTypeInfo(Value *V) {
 /// hasInlineAsmMemConstraint - Return true if the inline asm instruction being
 /// processed uses a memory 'm' constraint.
 bool
-llvm::hasInlineAsmMemConstraint(std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> &CInfos,
+llvm::hasInlineAsmMemConstraint(InlineAsm::ConstraintInfoVector &CInfos,
                                 const TargetLowering &TLI) {
   for (unsigned i = 0, e = CInfos.size(); i != e; ++i) {
     InlineAsm::ConstraintInfo &CI = CInfos[i];
@@ -148,33 +149,37 @@ llvm::hasInlineAsmMemConstraint(std::vector<InlineAsm::ConstraintInfo> &CInfos,
 /// consideration of global floating-point math flags.
 ///
 ISD::CondCode llvm::getFCmpCondCode(FCmpInst::Predicate Pred) {
-  ISD::CondCode FPC, FOC;
   switch (Pred) {
-  case FCmpInst::FCMP_FALSE: FOC = FPC = ISD::SETFALSE; break;
-  case FCmpInst::FCMP_OEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETOEQ; break;
-  case FCmpInst::FCMP_OGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETOGT; break;
-  case FCmpInst::FCMP_OGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETOGE; break;
-  case FCmpInst::FCMP_OLT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETOLT; break;
-  case FCmpInst::FCMP_OLE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETOLE; break;
-  case FCmpInst::FCMP_ONE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETONE; break;
-  case FCmpInst::FCMP_ORD:   FOC = FPC = ISD::SETO;   break;
-  case FCmpInst::FCMP_UNO:   FOC = FPC = ISD::SETUO;  break;
-  case FCmpInst::FCMP_UEQ:   FOC = ISD::SETEQ; FPC = ISD::SETUEQ; break;
-  case FCmpInst::FCMP_UGT:   FOC = ISD::SETGT; FPC = ISD::SETUGT; break;
-  case FCmpInst::FCMP_UGE:   FOC = ISD::SETGE; FPC = ISD::SETUGE; break;
-  case FCmpInst::FCMP_ULT:   FOC = ISD::SETLT; FPC = ISD::SETULT; break;
-  case FCmpInst::FCMP_ULE:   FOC = ISD::SETLE; FPC = ISD::SETULE; break;
-  case FCmpInst::FCMP_UNE:   FOC = ISD::SETNE; FPC = ISD::SETUNE; break;
-  case FCmpInst::FCMP_TRUE:  FOC = FPC = ISD::SETTRUE; break;
-  default:
-    llvm_unreachable("Invalid FCmp predicate opcode!");
-    FOC = FPC = ISD::SETFALSE;
-    break;
+  case FCmpInst::FCMP_FALSE: return ISD::SETFALSE;
+  case FCmpInst::FCMP_OEQ:   return ISD::SETOEQ;
+  case FCmpInst::FCMP_OGT:   return ISD::SETOGT;
+  case FCmpInst::FCMP_OGE:   return ISD::SETOGE;
+  case FCmpInst::FCMP_OLT:   return ISD::SETOLT;
+  case FCmpInst::FCMP_OLE:   return ISD::SETOLE;
+  case FCmpInst::FCMP_ONE:   return ISD::SETONE;
+  case FCmpInst::FCMP_ORD:   return ISD::SETO;
+  case FCmpInst::FCMP_UNO:   return ISD::SETUO;
+  case FCmpInst::FCMP_UEQ:   return ISD::SETUEQ;
+  case FCmpInst::FCMP_UGT:   return ISD::SETUGT;
+  case FCmpInst::FCMP_UGE:   return ISD::SETUGE;
+  case FCmpInst::FCMP_ULT:   return ISD::SETULT;
+  case FCmpInst::FCMP_ULE:   return ISD::SETULE;
+  case FCmpInst::FCMP_UNE:   return ISD::SETUNE;
+  case FCmpInst::FCMP_TRUE:  return ISD::SETTRUE;
+  default: llvm_unreachable("Invalid FCmp predicate opcode!");
+  }
+}
+
+ISD::CondCode llvm::getFCmpCodeWithoutNaN(ISD::CondCode CC) {
+  switch (CC) {
+    case ISD::SETOEQ: case ISD::SETUEQ: return ISD::SETEQ;
+    case ISD::SETONE: case ISD::SETUNE: return ISD::SETNE;
+    case ISD::SETOLT: case ISD::SETULT: return ISD::SETLT;
+    case ISD::SETOLE: case ISD::SETULE: return ISD::SETLE;
+    case ISD::SETOGT: case ISD::SETUGT: return ISD::SETGT;
+    case ISD::SETOGE: case ISD::SETUGE: return ISD::SETGE;
+    default: return CC;
   }
-  if (NoNaNsFPMath)
-    return FOC;
-  else
-    return FPC;
 }
 
 /// getICmpCondCode - Return the ISD condition code corresponding to
@@ -194,23 +199,78 @@ ISD::CondCode llvm::getICmpCondCode(ICmpInst::Predicate Pred) {
   case ICmpInst::ICMP_UGT: return ISD::SETUGT;
   default:
     llvm_unreachable("Invalid ICmp predicate opcode!");
-    return ISD::SETNE;
   }
 }
 
+
+/// getNoopInput - If V is a noop (i.e., lowers to no machine code), look
+/// through it (and any transitive noop operands to it) and return its input
+/// value.  This is used to determine if a tail call can be formed.
+///
+static const Value *getNoopInput(const Value *V, const TargetLowering &TLI) {
+  // If V is not an instruction, it can't be looked through.
+  const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
+  if (I == 0 || !I->hasOneUse() || I->getNumOperands() == 0) return V;
+  
+  Value *Op = I->getOperand(0);
+
+  // Look through truly no-op truncates.
+  if (isa<TruncInst>(I) &&
+      TLI.isTruncateFree(I->getOperand(0)->getType(), I->getType()))
+    return getNoopInput(I->getOperand(0), TLI);
+  
+  // Look through truly no-op bitcasts.
+  if (isa<BitCastInst>(I)) {
+    // No type change at all.
+    if (Op->getType() == I->getType())
+      return getNoopInput(Op, TLI);
+
+    // Pointer to pointer cast.
+    if (Op->getType()->isPointerTy() && I->getType()->isPointerTy())
+      return getNoopInput(Op, TLI);
+    
+    if (isa<VectorType>(Op->getType()) && isa<VectorType>(I->getType()) &&
+        TLI.isTypeLegal(EVT::getEVT(Op->getType())) &&
+        TLI.isTypeLegal(EVT::getEVT(I->getType())))
+      return getNoopInput(Op, TLI);
+  }
+  
+  // Look through inttoptr.
+  if (isa<IntToPtrInst>(I) && !isa<VectorType>(I->getType())) {
+    // Make sure this isn't a truncating or extending cast.  We could support
+    // this eventually, but don't bother for now.
+    if (TLI.getPointerTy().getSizeInBits() == 
+          cast<IntegerType>(Op->getType())->getBitWidth())
+      return getNoopInput(Op, TLI);
+  }
+
+  // Look through ptrtoint.
+  if (isa<PtrToIntInst>(I) && !isa<VectorType>(I->getType())) {
+    // Make sure this isn't a truncating or extending cast.  We could support
+    // this eventually, but don't bother for now.
+    if (TLI.getPointerTy().getSizeInBits() == 
+        cast<IntegerType>(I->getType())->getBitWidth())
+      return getNoopInput(Op, TLI);
+  }
+
+
+  // Otherwise it's not something we can look through.
+  return V;
+}
+
+
 /// Test if the given instruction is in a position to be optimized
 /// with a tail-call. This roughly means that it's in a block with
 /// a return and there's nothing that needs to be scheduled
 /// between it and the return.
 ///
 /// This function only tests target-independent requirements.
-bool llvm::isInTailCallPosition(ImmutableCallSite CS, Attributes CalleeRetAttr,
+bool llvm::isInTailCallPosition(ImmutableCallSite CS, Attribute CalleeRetAttr,
                                 const TargetLowering &TLI) {
   const Instruction *I = CS.getInstruction();
   const BasicBlock *ExitBB = I->getParent();
   const TerminatorInst *Term = ExitBB->getTerminator();
   const ReturnInst *Ret = dyn_cast<ReturnInst>(Term);
-  const Function *F = ExitBB->getParent();
 
   // The block must end in a return statement or unreachable.
   //
@@ -221,12 +281,14 @@ bool llvm::isInTailCallPosition(ImmutableCallSite CS, Attributes CalleeRetAttr,
   // longjmp on x86), it can end up causing miscompilation that has not
   // been fully understood.
   if (!Ret &&
-      (!GuaranteedTailCallOpt || !isa<UnreachableInst>(Term))) return false;
+      (!TLI.getTargetMachine().Options.GuaranteedTailCallOpt ||
+       !isa<UnreachableInst>(Term)))
+    return false;
 
   // If I will have a chain, make sure no other instruction that will have a
   // chain interposes between I and the return.
   if (I->mayHaveSideEffects() || I->mayReadFromMemory() ||
-      !I->isSafeToSpeculativelyExecute())
+      !isSafeToSpeculativelyExecute(I))
     for (BasicBlock::const_iterator BBI = prior(prior(ExitBB->end())); ;
          --BBI) {
       if (&*BBI == I)
@@ -235,7 +297,7 @@ bool llvm::isInTailCallPosition(ImmutableCallSite CS, Attributes CalleeRetAttr,
       if (isa<DbgInfoIntrinsic>(BBI))
         continue;
       if (BBI->mayHaveSideEffects() || BBI->mayReadFromMemory() ||
-          !BBI->isSafeToSpeculativelyExecute())
+          !isSafeToSpeculativelyExecute(BBI))
         return false;
     }
 
@@ -249,37 +311,39 @@ bool llvm::isInTailCallPosition(ImmutableCallSite CS, Attributes CalleeRetAttr,
 
   // Conservatively require the attributes of the call to match those of
   // the return. Ignore noalias because it doesn't affect the call sequence.
-  unsigned CallerRetAttr = F->getAttributes().getRetAttributes();
-  if ((CalleeRetAttr ^ CallerRetAttr) & ~Attribute::NoAlias)
+  const Function *F = ExitBB->getParent();
+  Attribute CallerRetAttr = F->getAttributes().getRetAttributes();
+  if (AttrBuilder(CalleeRetAttr).removeAttribute(Attribute::NoAlias) !=
+      AttrBuilder(CallerRetAttr).removeAttribute(Attribute::NoAlias))
     return false;
 
   // It's not safe to eliminate the sign / zero extension of the return value.
-  if ((CallerRetAttr & Attribute::ZExt) || (CallerRetAttr & Attribute::SExt))
+  if (CallerRetAttr.hasAttribute(Attribute::ZExt) ||
+      CallerRetAttr.hasAttribute(Attribute::SExt))
     return false;
 
   // Otherwise, make sure the unmodified return value of I is the return value.
-  for (const Instruction *U = dyn_cast<Instruction>(Ret->getOperand(0)); ;
-       U = dyn_cast<Instruction>(U->getOperand(0))) {
-    if (!U)
-      return false;
-    if (!U->hasOneUse())
+  // We handle two cases: multiple return values + scalars.
+  Value *RetVal = Ret->getOperand(0);
+  if (!isa<InsertValueInst>(RetVal) || !isa<StructType>(RetVal->getType()))
+    // Handle scalars first.
+    return getNoopInput(Ret->getOperand(0), TLI) == I;
+  
+  // If this is an aggregate return, look through the insert/extract values and
+  // see if each is transparent.
+  for (unsigned i = 0, e =cast<StructType>(RetVal->getType())->getNumElements();
+       i != e; ++i) {
+    const Value *InScalar = FindInsertedValue(RetVal, i);
+    if (InScalar == 0) return false;
+    InScalar = getNoopInput(InScalar, TLI);
+    
+    // If the scalar value being inserted is an extractvalue of the right index
+    // from the call, then everything is good.
+    const ExtractValueInst *EVI = dyn_cast<ExtractValueInst>(InScalar);
+    if (EVI == 0 || EVI->getOperand(0) != I || EVI->getNumIndices() != 1 ||
+        EVI->getIndices()[0] != i)
       return false;
-    if (U == I)
-      break;
-    // Check for a truly no-op truncate.
-    if (isa<TruncInst>(U) &&
-        TLI.isTruncateFree(U->getOperand(0)->getType(), U->getType()))
-      continue;
-    // Check for a truly no-op bitcast.
-    if (isa<BitCastInst>(U) &&
-        (U->getOperand(0)->getType() == U->getType() ||
-         (U->getOperand(0)->getType()->isPointerTy() &&
-          U->getType()->isPointerTy())))
-      continue;
-    // Otherwise it's not a true no-op.
-    return false;
   }
-
+  
   return true;
 }
-