Add std:: to sort calls.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / IPO / ArgumentPromotion.cpp
index 639c518037803f2447c4a0c1d5ff3135ba1a8a06..7479c8ee67401725fa6193cc1fbca90d0069e717 100644 (file)
-//===-- ArgumentPromotion.cpp - Promote 'by reference' arguments ----------===//
-// 
+//===-- ArgumentPromotion.cpp - Promote by-reference arguments ------------===//
+//
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 // This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
 // the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // This pass promotes "by reference" arguments to be "by value" arguments.  In
 // practice, this means looking for internal functions that have pointer
-// arguments.  If we can prove, through the use of alias analysis, that that an
-// argument is *only* loaded, then we can pass the value into the function
+// arguments.  If it can prove, through the use of alias analysis, that an
+// argument is *only* loaded, then it can pass the value into the function
 // instead of the address of the value.  This can cause recursive simplification
-// of code, and lead to the elimination of allocas, especially in C++ template
-// code like the STL.
+// of code and lead to the elimination of allocas (especially in C++ template
+// code like the STL).
 //
-// Note that this transformation could also be done for arguments that are only
-// stored to (returning the value instead), but we do not currently handle that
-// case.
+// This pass also handles aggregate arguments that are passed into a function,
+// scalarizing them if the elements of the aggregate are only loaded.  Note that
+// it refuses to scalarize aggregates which would require passing in more than
+// three operands to the function, because passing thousands of operands for a
+// large array or structure is unprofitable!
 //
-// Note that we should be able to promote pointers to structures that are only
-// loaded from as well.  The danger is creating way to many arguments, so this
-// transformation should be limited to 3 element structs or something.
+// Note that this transformation could also be done for arguments that are only
+// stored to (returning the value instead), but does not currently.  This case
+// would be best handled when and if LLVM begins supporting multiple return
+// values from functions.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+#define DEBUG_TYPE "argpromotion"
 #include "llvm/Transforms/IPO.h"
 #include "llvm/Constants.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/Pass.h"
+#include "llvm/CallGraphSCCPass.h"
 #include "llvm/Instructions.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
+#include "llvm/Analysis/CallGraph.h"
 #include "llvm/Target/TargetData.h"
 #include "llvm/Support/CallSite.h"
 #include "llvm/Support/CFG.h"
-#include "Support/Debug.h"
-#include "Support/DepthFirstIterator.h"
-#include "Support/Statistic.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
+#include "llvm/Support/Compiler.h"
 #include <set>
 using namespace llvm;
 
-namespace {
-  Statistic<> NumArgumentsPromoted("argpromotion",
-                                   "Number of pointer arguments promoted");
-  Statistic<> NumArgumentsDead("argpromotion",
-                               "Number of dead pointer args eliminated");
+STATISTIC(NumArgumentsPromoted , "Number of pointer arguments promoted");
+STATISTIC(NumAggregatesPromoted, "Number of aggregate arguments promoted");
+STATISTIC(NumArgumentsDead     , "Number of dead pointer args eliminated");
 
+namespace {
   /// ArgPromotion - The 'by reference' to 'by value' argument promotion pass.
   ///
-  class ArgPromotion : public Pass {
-    // WorkList - The set of internal functions that we have yet to process.  As
-    // we eliminate arguments from a function, we push all callers into this set
-    // so that the by reference argument can be bubbled out as far as possible.
-    // This set contains only internal functions.
-    std::set<Function*> WorkList;
-  public:
+  struct VISIBILITY_HIDDEN ArgPromotion : public CallGraphSCCPass {
     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
       AU.addRequired<AliasAnalysis>();
       AU.addRequired<TargetData>();
+      CallGraphSCCPass::getAnalysisUsage(AU);
     }
 
-    virtual bool run(Module &M);
+    virtual bool runOnSCC(const std::vector<CallGraphNode *> &SCC);
+    static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
+    ArgPromotion() : CallGraphSCCPass((intptr_t)&ID) {}
+
   private:
-    bool PromoteArguments(Function *F);
-    bool isSafeToPromoteArgument(Argument *Arg) const;  
-    void DoPromotion(Function *F, std::vector<Argument*> &ArgsToPromote);
+    bool PromoteArguments(CallGraphNode *CGN);
+    bool isSafeToPromoteArgument(Argument *Arg) const;
+    Function *DoPromotion(Function *F, std::vector<Argument*> &ArgsToPromote);
   };
 
-  RegisterOpt<ArgPromotion> X("argpromotion",
-                              "Promote 'by reference' arguments to scalars");
+  char ArgPromotion::ID = 0;
+  RegisterPass<ArgPromotion> X("argpromotion",
+                               "Promote 'by reference' arguments to scalars");
 }
 
 Pass *llvm::createArgumentPromotionPass() {
   return new ArgPromotion();
 }
 
-bool ArgPromotion::run(Module &M) {
-  bool Changed = false;
-  for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I)
-    if (I->hasInternalLinkage()) {
-      WorkList.insert(I);
+bool ArgPromotion::runOnSCC(const std::vector<CallGraphNode *> &SCC) {
+  bool Changed = false, LocalChange;
 
-      // If there are any constant pointer refs pointing to this function,
-      // eliminate them now if possible.
-      ConstantPointerRef *CPR = 0;
-      for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E;
-           ++UI)
-        if ((CPR = dyn_cast<ConstantPointerRef>(*UI)))
-          break;  // Found one!
-      if (CPR) {
-        // See if we can transform all users to use the function directly.
-        while (!CPR->use_empty()) {
-          User *TheUser = CPR->use_back();
-          if (!isa<Constant>(TheUser) && !isa<GlobalVariable>(TheUser)) {
-            Changed = true;
-            TheUser->replaceUsesOfWith(CPR, I);
-          } else {
-            // We won't be able to eliminate all users.  :(
-            WorkList.erase(I);  // Minor efficiency win.
-            break;
-          }
-        }
+  do {  // Iterate until we stop promoting from this SCC.
+    LocalChange = false;
+    // Attempt to promote arguments from all functions in this SCC.
+    for (unsigned i = 0, e = SCC.size(); i != e; ++i)
+      LocalChange |= PromoteArguments(SCC[i]);
+    Changed |= LocalChange;               // Remember that we changed something.
+  } while (LocalChange);
 
-        // If we nuked all users of the CPR, kill the CPR now!
-        if (CPR->use_empty()) {
-          CPR->destroyConstant();
-          Changed = true;
-        }
-      }
-    }
-  
-  while (!WorkList.empty()) {
-    Function *F = *WorkList.begin();
-    WorkList.erase(WorkList.begin());
-
-    if (PromoteArguments(F))    // Attempt to promote an argument.
-      Changed = true;           // Remember that we changed something.
-  }
-  
   return Changed;
 }
 
+/// PromoteArguments - This method checks the specified function to see if there
+/// are any promotable arguments and if it is safe to promote the function (for
+/// example, all callers are direct).  If safe to promote some arguments, it
+/// calls the DoPromotion method.
+///
+bool ArgPromotion::PromoteArguments(CallGraphNode *CGN) {
+  Function *F = CGN->getFunction();
 
-bool ArgPromotion::PromoteArguments(Function *F) {
-  assert(F->hasInternalLinkage() && "We can only process internal functions!");
+  // Make sure that it is local to this module.
+  if (!F || !F->hasInternalLinkage()) return false;
 
   // First check: see if there are any pointer arguments!  If not, quick exit.
   std::vector<Argument*> PointerArgs;
-  for (Function::aiterator I = F->abegin(), E = F->aend(); I != E; ++I)
+  for (Function::arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); I != E; ++I)
     if (isa<PointerType>(I->getType()))
       PointerArgs.push_back(I);
   if (PointerArgs.empty()) return false;
@@ -136,10 +116,17 @@ bool ArgPromotion::PromoteArguments(Function *F) {
   // Second check: make sure that all callers are direct callers.  We can't
   // transform functions that have indirect callers.
   for (Value::use_iterator UI = F->use_begin(), E = F->use_end();
-       UI != E; ++UI)
-    // What about CPRs?
-    if (!CallSite::get(*UI).getInstruction())
-      return false;  // Cannot promote an indirect call!
+       UI != E; ++UI) {
+    CallSite CS = CallSite::get(*UI);
+    if (!CS.getInstruction())       // "Taking the address" of the function
+      return false;
+
+    // Ensure that this call site is CALLING the function, not passing it as
+    // an argument.
+    for (CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
+         AI != E; ++AI)
+      if (*AI == F) return false;   // Passing the function address in!
+  }
 
   // Check to see which arguments are promotable.  If an argument is not
   // promotable, remove it from the PointerArgs vector.
@@ -153,42 +140,145 @@ bool ArgPromotion::PromoteArguments(Function *F) {
   if (PointerArgs.empty()) return false;
 
   // Okay, promote all of the arguments are rewrite the callees!
-  DoPromotion(F, PointerArgs);
+  Function *NewF = DoPromotion(F, PointerArgs);
+
+  // Update the call graph to know that the old function is gone.
+  getAnalysis<CallGraph>().changeFunction(F, NewF);
   return true;
 }
 
+/// IsAlwaysValidPointer - Return true if the specified pointer is always legal
+/// to load.
+static bool IsAlwaysValidPointer(Value *V) {
+  if (isa<AllocaInst>(V) || isa<GlobalVariable>(V)) return true;
+  if (GetElementPtrInst *GEP = dyn_cast<GetElementPtrInst>(V))
+    return IsAlwaysValidPointer(GEP->getOperand(0));
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V))
+    if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr)
+      return IsAlwaysValidPointer(CE->getOperand(0));
+
+  return false;
+}
+
+/// AllCalleesPassInValidPointerForArgument - Return true if we can prove that
+/// all callees pass in a valid pointer for the specified function argument.
+static bool AllCalleesPassInValidPointerForArgument(Argument *Arg) {
+  Function *Callee = Arg->getParent();
+
+  unsigned ArgNo = std::distance(Callee->arg_begin(),
+                                 Function::arg_iterator(Arg));
+
+  // Look at all call sites of the function.  At this pointer we know we only
+  // have direct callees.
+  for (Value::use_iterator UI = Callee->use_begin(), E = Callee->use_end();
+       UI != E; ++UI) {
+    CallSite CS = CallSite::get(*UI);
+    assert(CS.getInstruction() && "Should only have direct calls!");
+
+    if (!IsAlwaysValidPointer(CS.getArgument(ArgNo)))
+      return false;
+  }
+  return true;
+}
+
+
+/// isSafeToPromoteArgument - As you might guess from the name of this method,
+/// it checks to see if it is both safe and useful to promote the argument.
+/// This method limits promotion of aggregates to only promote up to three
+/// elements of the aggregate in order to avoid exploding the number of
+/// arguments passed in.
 bool ArgPromotion::isSafeToPromoteArgument(Argument *Arg) const {
-  // We can only promote this argument if all of the uses are loads...
+  // We can only promote this argument if all of the uses are loads, or are GEP
+  // instructions (with constant indices) that are subsequently loaded.
+  bool HasLoadInEntryBlock = false;
+  BasicBlock *EntryBlock = Arg->getParent()->begin();
   std::vector<LoadInst*> Loads;
+  std::vector<std::vector<ConstantInt*> > GEPIndices;
   for (Value::use_iterator UI = Arg->use_begin(), E = Arg->use_end();
        UI != E; ++UI)
     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(*UI)) {
       if (LI->isVolatile()) return false;  // Don't hack volatile loads
       Loads.push_back(LI);
-    } else
-      return false;
+      HasLoadInEntryBlock |= LI->getParent() == EntryBlock;
+    } else if (GetElementPtrInst *GEP = dyn_cast<GetElementPtrInst>(*UI)) {
+      if (GEP->use_empty()) {
+        // Dead GEP's cause trouble later.  Just remove them if we run into
+        // them.
+        getAnalysis<AliasAnalysis>().deleteValue(GEP);
+        GEP->getParent()->getInstList().erase(GEP);
+        return isSafeToPromoteArgument(Arg);
+      }
+      // Ensure that all of the indices are constants.
+      std::vector<ConstantInt*> Operands;
+      for (unsigned i = 1, e = GEP->getNumOperands(); i != e; ++i)
+        if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(GEP->getOperand(i)))
+          Operands.push_back(C);
+        else
+          return false;  // Not a constant operand GEP!
+
+      // Ensure that the only users of the GEP are load instructions.
+      for (Value::use_iterator UI = GEP->use_begin(), E = GEP->use_end();
+           UI != E; ++UI)
+        if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(*UI)) {
+          if (LI->isVolatile()) return false;  // Don't hack volatile loads
+          Loads.push_back(LI);
+          HasLoadInEntryBlock |= LI->getParent() == EntryBlock;
+        } else {
+          return false;
+        }
+
+      // See if there is already a GEP with these indices.  If not, check to
+      // make sure that we aren't promoting too many elements.  If so, nothing
+      // to do.
+      if (std::find(GEPIndices.begin(), GEPIndices.end(), Operands) ==
+          GEPIndices.end()) {
+        if (GEPIndices.size() == 3) {
+          DOUT << "argpromotion disable promoting argument '"
+               << Arg->getName() << "' because it would require adding more "
+               << "than 3 arguments to the function.\n";
+          // We limit aggregate promotion to only promoting up to three elements
+          // of the aggregate.
+          return false;
+        }
+        GEPIndices.push_back(Operands);
+      }
+    } else {
+      return false;  // Not a load or a GEP.
+    }
 
-  if (Loads.empty()) return true;  // No users, dead argument.
+  if (Loads.empty()) return true;  // No users, this is a dead argument.
 
-  const Type *LoadTy = cast<PointerType>(Arg->getType())->getElementType();
-  unsigned LoadSize = getAnalysis<TargetData>().getTypeSize(LoadTy);
+  // If we decide that we want to promote this argument, the value is going to
+  // be unconditionally loaded in all callees.  This is only safe to do if the
+  // pointer was going to be unconditionally loaded anyway (i.e. there is a load
+  // of the pointer in the entry block of the function) or if we can prove that
+  // all pointers passed in are always to legal locations (for example, no null
+  // pointers are passed in, no pointers to free'd memory, etc).
+  if (!HasLoadInEntryBlock && !AllCalleesPassInValidPointerForArgument(Arg))
+    return false;   // Cannot prove that this is safe!!
 
-  // Okay, now we know that the argument is only used by load instructions.
-  // Check to see if the pointer is guaranteed to not be modified from entry of
+  // Okay, now we know that the argument is only used by load instructions and
+  // it is safe to unconditionally load the pointer.  Use alias analysis to
+  // check to see if the pointer is guaranteed to not be modified from entry of
   // the function to each of the load instructions.
-  Function &F = *Arg->getParent();
 
   // Because there could be several/many load instructions, remember which
   // blocks we know to be transparent to the load.
   std::set<BasicBlock*> TranspBlocks;
 
   AliasAnalysis &AA = getAnalysis<AliasAnalysis>();
+  TargetData &TD = getAnalysis<TargetData>();
 
   for (unsigned i = 0, e = Loads.size(); i != e; ++i) {
     // Check to see if the load is invalidated from the start of the block to
     // the load itself.
     LoadInst *Load = Loads[i];
     BasicBlock *BB = Load->getParent();
+
+    const PointerType *LoadTy =
+      cast<PointerType>(Load->getOperand(0)->getType());
+    unsigned LoadSize = (unsigned)TD.getTypeStoreSize(LoadTy->getElementType());
+
     if (AA.canInstructionRangeModify(BB->front(), *Load, Arg, LoadSize))
       return false;  // Pointer is invalidated!
 
@@ -208,23 +298,91 @@ bool ArgPromotion::isSafeToPromoteArgument(Argument *Arg) const {
   return true;
 }
 
+namespace {
+  /// GEPIdxComparator - Provide a strong ordering for GEP indices.  All Value*
+  /// elements are instances of ConstantInt.
+  ///
+  struct GEPIdxComparator {
+    bool operator()(const std::vector<Value*> &LHS,
+                    const std::vector<Value*> &RHS) const {
+      unsigned idx = 0;
+      for (; idx < LHS.size() && idx < RHS.size(); ++idx) {
+        if (LHS[idx] != RHS[idx]) {
+          return cast<ConstantInt>(LHS[idx])->getZExtValue() <
+                 cast<ConstantInt>(RHS[idx])->getZExtValue();
+        }
+      }
+
+      // Return less than if we ran out of stuff in LHS and we didn't run out of
+      // stuff in RHS.
+      return idx == LHS.size() && idx != RHS.size();
+    }
+  };
+}
+
 
-void ArgPromotion::DoPromotion(Function *F, std::vector<Argument*> &Args2Prom) {
+/// DoPromotion - This method actually performs the promotion of the specified
+/// arguments, and returns the new function.  At this point, we know that it's
+/// safe to do so.
+Function *ArgPromotion::DoPromotion(Function *F,
+                                    std::vector<Argument*> &Args2Prom) {
   std::set<Argument*> ArgsToPromote(Args2Prom.begin(), Args2Prom.end());
-  
+
   // Start by computing a new prototype for the function, which is the same as
   // the old function, but has modified arguments.
   const FunctionType *FTy = F->getFunctionType();
   std::vector<const Type*> Params;
 
-  for (Function::aiterator I = F->abegin(), E = F->aend(); I != E; ++I)
+  typedef std::set<std::vector<Value*>, GEPIdxComparator> ScalarizeTable;
+
+  // ScalarizedElements - If we are promoting a pointer that has elements
+  // accessed out of it, keep track of which elements are accessed so that we
+  // can add one argument for each.
+  //
+  // Arguments that are directly loaded will have a zero element value here, to
+  // handle cases where there are both a direct load and GEP accesses.
+  //
+  std::map<Argument*, ScalarizeTable> ScalarizedElements;
+
+  // OriginalLoads - Keep track of a representative load instruction from the
+  // original function so that we can tell the alias analysis implementation
+  // what the new GEP/Load instructions we are inserting look like.
+  std::map<std::vector<Value*>, LoadInst*> OriginalLoads;
+
+  for (Function::arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); I != E; ++I)
     if (!ArgsToPromote.count(I)) {
       Params.push_back(I->getType());
-    } else if (!I->use_empty()) {
-      Params.push_back(cast<PointerType>(I->getType())->getElementType());
-      ++NumArgumentsPromoted;
-    } else {
+    } else if (I->use_empty()) {
       ++NumArgumentsDead;
+    } else {
+      // Okay, this is being promoted.  Check to see if there are any GEP uses
+      // of the argument.
+      ScalarizeTable &ArgIndices = ScalarizedElements[I];
+      for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end(); UI != E;
+           ++UI) {
+        Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
+        assert(isa<LoadInst>(User) || isa<GetElementPtrInst>(User));
+        std::vector<Value*> Indices(User->op_begin()+1, User->op_end());
+        ArgIndices.insert(Indices);
+        LoadInst *OrigLoad;
+        if (LoadInst *L = dyn_cast<LoadInst>(User))
+          OrigLoad = L;
+        else
+          OrigLoad = cast<LoadInst>(User->use_back());
+        OriginalLoads[Indices] = OrigLoad;
+      }
+
+      // Add a parameter to the function for each element passed in.
+      for (ScalarizeTable::iterator SI = ArgIndices.begin(),
+             E = ArgIndices.end(); SI != E; ++SI)
+        Params.push_back(GetElementPtrInst::getIndexedType(I->getType(),
+                                                           SI->begin(),
+                                                           SI->end()));
+
+      if (ArgIndices.size() == 1 && ArgIndices.begin()->empty())
+        ++NumArgumentsPromoted;
+      else
+        ++NumAggregatesPromoted;
     }
 
   const Type *RetTy = FTy->getReturnType();
@@ -234,14 +392,19 @@ void ArgPromotion::DoPromotion(Function *F, std::vector<Argument*> &Args2Prom) {
   bool ExtraArgHack = false;
   if (Params.empty() && FTy->isVarArg()) {
     ExtraArgHack = true;
-    Params.push_back(Type::IntTy);
+    Params.push_back(Type::Int32Ty);
   }
   FunctionType *NFTy = FunctionType::get(RetTy, Params, FTy->isVarArg());
-  
+
    // Create the new function body and insert it into the module...
   Function *NF = new Function(NFTy, F->getLinkage(), F->getName());
+  NF->setCallingConv(F->getCallingConv());
   F->getParent()->getFunctionList().insert(F, NF);
-  
+
+  // Get the alias analysis information that we need to update to reflect our
+  // changes.
+  AliasAnalysis &AA = getAnalysis<AliasAnalysis>();
+
   // Loop over all of the callers of the function, transforming the call sites
   // to pass in the loaded pointers.
   //
@@ -250,22 +413,32 @@ void ArgPromotion::DoPromotion(Function *F, std::vector<Argument*> &Args2Prom) {
     CallSite CS = CallSite::get(F->use_back());
     Instruction *Call = CS.getInstruction();
 
-    // Make sure the caller of this function is revisited.
-    if (Call->getParent()->getParent()->hasInternalLinkage())
-      WorkList.insert(Call->getParent()->getParent());
-    
-    // Loop over the operands, deleting dead ones...
+    // Loop over the operands, inserting GEP and loads in the caller as
+    // appropriate.
     CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
-    for (Function::aiterator I = F->abegin(), E = F->aend(); I != E; ++I, ++AI)
+    for (Function::arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
+         I != E; ++I, ++AI)
       if (!ArgsToPromote.count(I))
         Args.push_back(*AI);          // Unmodified argument
       else if (!I->use_empty()) {
-        // Non-dead instruction
-        Args.push_back(new LoadInst(*AI, (*AI)->getName()+".val", Call));
+        // Non-dead argument: insert GEPs and loads as appropriate.
+        ScalarizeTable &ArgIndices = ScalarizedElements[I];
+        for (ScalarizeTable::iterator SI = ArgIndices.begin(),
+               E = ArgIndices.end(); SI != E; ++SI) {
+          Value *V = *AI;
+          LoadInst *OrigLoad = OriginalLoads[*SI];
+          if (!SI->empty()) {
+            V = new GetElementPtrInst(V, SI->begin(), SI->end(),
+                                      V->getName()+".idx", Call);
+            AA.copyValue(OrigLoad->getOperand(0), V);
+          }
+          Args.push_back(new LoadInst(V, V->getName()+".val", Call));
+          AA.copyValue(OrigLoad, Args.back());
+        }
       }
 
     if (ExtraArgHack)
-      Args.push_back(Constant::getNullValue(Type::IntTy));
+      Args.push_back(Constant::getNullValue(Type::Int32Ty));
 
     // Push any varargs arguments on the list
     for (; AI != CS.arg_end(); ++AI)
@@ -274,19 +447,25 @@ void ArgPromotion::DoPromotion(Function *F, std::vector<Argument*> &Args2Prom) {
     Instruction *New;
     if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Call)) {
       New = new InvokeInst(NF, II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
-                           Args, "", Call);
+                           Args.begin(), Args.end(), "", Call);
+      cast<InvokeInst>(New)->setCallingConv(CS.getCallingConv());
     } else {
-      New = new CallInst(NF, Args, "", Call);
+      New = new CallInst(NF, Args.begin(), Args.end(), "", Call);
+      cast<CallInst>(New)->setCallingConv(CS.getCallingConv());
+      if (cast<CallInst>(Call)->isTailCall())
+        cast<CallInst>(New)->setTailCall();
     }
     Args.clear();
 
+    // Update the alias analysis implementation to know that we are replacing
+    // the old call with a new one.
+    AA.replaceWithNewValue(Call, New);
+
     if (!Call->use_empty()) {
       Call->replaceAllUsesWith(New);
-      std::string Name = Call->getName();
-      Call->setName("");
-      New->setName(Name);
+      New->takeName(Call);
     }
-    
+
     // Finally, remove the old call from the program, reducing the use-count of
     // F.
     Call->getParent()->getInstList().erase(Call);
@@ -300,29 +479,81 @@ void ArgPromotion::DoPromotion(Function *F, std::vector<Argument*> &Args2Prom) {
   // Loop over the argument list, transfering uses of the old arguments over to
   // the new arguments, also transfering over the names as well.
   //
-  for (Function::aiterator I = F->abegin(), E = F->aend(), I2 = NF->abegin();
-       I != E; ++I)
+  for (Function::arg_iterator I = F->arg_begin(), E = F->arg_end(),
+       I2 = NF->arg_begin(); I != E; ++I)
     if (!ArgsToPromote.count(I)) {
       // If this is an unmodified argument, move the name and users over to the
       // new version.
       I->replaceAllUsesWith(I2);
-      I2->setName(I->getName());
+      I2->takeName(I);
+      AA.replaceWithNewValue(I, I2);
       ++I2;
-    } else if (!I->use_empty()) {
+    } else if (I->use_empty()) {
+      AA.deleteValue(I);
+    } else {
       // Otherwise, if we promoted this argument, then all users are load
       // instructions, and all loads should be using the new argument that we
       // added.
-      DEBUG(std::cerr << "*** Promoted argument '" << I->getName()
-                      << "' of function '" << F->getName() << "'\n");
-      I2->setName(I->getName()+".val");
+      ScalarizeTable &ArgIndices = ScalarizedElements[I];
+
       while (!I->use_empty()) {
-        LoadInst *LI = cast<LoadInst>(I->use_back());
-        LI->replaceAllUsesWith(I2);
-        LI->getParent()->getInstList().erase(LI);
+        if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I->use_back())) {
+          assert(ArgIndices.begin()->empty() &&
+                 "Load element should sort to front!");
+          I2->setName(I->getName()+".val");
+          LI->replaceAllUsesWith(I2);
+          AA.replaceWithNewValue(LI, I2);
+          LI->getParent()->getInstList().erase(LI);
+          DOUT << "*** Promoted load of argument '" << I->getName()
+               << "' in function '" << F->getName() << "'\n";
+        } else {
+          GetElementPtrInst *GEP = cast<GetElementPtrInst>(I->use_back());
+          std::vector<Value*> Operands(GEP->op_begin()+1, GEP->op_end());
+
+          Function::arg_iterator TheArg = I2;
+          for (ScalarizeTable::iterator It = ArgIndices.begin();
+               *It != Operands; ++It, ++TheArg) {
+            assert(It != ArgIndices.end() && "GEP not handled??");
+          }
+
+          std::string NewName = I->getName();
+          for (unsigned i = 0, e = Operands.size(); i != e; ++i)
+            if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Operands[i]))
+              NewName += "." + CI->getValue().toStringUnsigned(10);
+            else
+              NewName += ".x";
+          TheArg->setName(NewName+".val");
+
+          DOUT << "*** Promoted agg argument '" << TheArg->getName()
+               << "' of function '" << F->getName() << "'\n";
+
+          // All of the uses must be load instructions.  Replace them all with
+          // the argument specified by ArgNo.
+          while (!GEP->use_empty()) {
+            LoadInst *L = cast<LoadInst>(GEP->use_back());
+            L->replaceAllUsesWith(TheArg);
+            AA.replaceWithNewValue(L, TheArg);
+            L->getParent()->getInstList().erase(L);
+          }
+          AA.deleteValue(GEP);
+          GEP->getParent()->getInstList().erase(GEP);
+        }
       }
-      ++I2;
+
+      // Increment I2 past all of the arguments added for this promoted pointer.
+      for (unsigned i = 0, e = ArgIndices.size(); i != e; ++i)
+        ++I2;
     }
 
+  // Notify the alias analysis implementation that we inserted a new argument.
+  if (ExtraArgHack)
+    AA.copyValue(Constant::getNullValue(Type::Int32Ty), NF->arg_begin());
+
+
+  // Tell the alias analysis that the old function is about to disappear.
+  AA.replaceWithNewValue(F, NF);
+
   // Now that the old function is dead, delete it.
   F->getParent()->getFunctionList().erase(F);
+  return NF;
 }