Fix PR5262: when folding select into PHI, make sure all operands are available
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Scalar / LoopRotation.cpp
index 2a7b06c6c3fe201adf599812df4cfd866bd0cb17..70c69bb1dae0016735483fc40806cf2288ef668a 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by Devang Patel and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #define DEBUG_TYPE "loop-rotate"
-
 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
 #include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/IntrinsicInst.h"
 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
 #include "llvm/Analysis/LoopPass.h"
 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
@@ -26,7 +25,6 @@
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
-
 using namespace llvm;
 
 #define MAX_HEADER_SIZE 16
@@ -34,7 +32,7 @@ using namespace llvm;
 STATISTIC(NumRotated, "Number of loops rotated");
 namespace {
 
-  class VISIBILITY_HIDDEN RenameData {
+  class RenameData {
   public:
     RenameData(Instruction *O, Value *P, Instruction *H) 
       : Original(O), PreHeader(P), Header(H) { }
@@ -44,11 +42,10 @@ namespace {
     Instruction *Header; // New header replacement
   };
   
-  class VISIBILITY_HIDDEN LoopRotate : public LoopPass {
-
+  class LoopRotate : public LoopPass {
   public:
     static char ID; // Pass ID, replacement for typeid
-    LoopRotate() : LoopPass((intptr_t)&ID) {}
+    LoopRotate() : LoopPass(&ID) {}
 
     // Rotate Loop L as many times as possible. Return true if
     // loop is rotated at least once.
@@ -56,18 +53,13 @@ namespace {
 
     // LCSSA form makes instruction renaming easier.
     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+      AU.addRequiredID(LoopSimplifyID);
+      AU.addPreservedID(LoopSimplifyID);
       AU.addRequiredID(LCSSAID);
       AU.addPreservedID(LCSSAID);
       AU.addPreserved<ScalarEvolution>();
       AU.addPreserved<LoopInfo>();
-      AU.addRequiredID(LoopSimplifyID);
-      AU.addPreservedID(LoopSimplifyID);
       AU.addPreserved<DominatorTree>();
-      // Request DominanceFrontier now, even though Loop Rotate does
-      // not use it. This allows Pass Manager to schedule Dominance
-      // Frontier early enough such that one LPPassManager can handle
-      // loop rotate as well as licm pass.
-      AU.addRequired<DominanceFrontier>(); 
       AU.addPreserved<DominanceFrontier>();
     }
 
@@ -107,17 +99,17 @@ namespace {
     LPPassManager *LPM_Ptr;
     SmallVector<RenameData, MAX_HEADER_SIZE> LoopHeaderInfo;
   };
-  
-  char LoopRotate::ID = 0;
-  RegisterPass<LoopRotate> X ("loop-rotate", "Rotate Loops");
 }
+  
+char LoopRotate::ID = 0;
+static RegisterPass<LoopRotate> X("loop-rotate", "Rotate Loops");
 
-LoopPass *llvm::createLoopRotatePass() { return new LoopRotate(); }
+Pass *llvm::createLoopRotatePass() { return new LoopRotate(); }
 
 /// Rotate Loop L as many times as possible. Return true if
-/// loop is rotated at least once.
+/// the loop is rotated at least once.
 bool LoopRotate::runOnLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
-  
+
   bool RotatedOneLoop = false;
   initialize();
   LPM_Ptr = &LPM;
@@ -133,22 +125,21 @@ bool LoopRotate::runOnLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
 
 /// Rotate loop LP. Return true if the loop is rotated.
 bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
-
   L = Lp;
 
   OrigHeader =  L->getHeader();
   OrigPreHeader = L->getLoopPreheader();
   OrigLatch = L->getLoopLatch();
 
-  // If loop has only one block then there is not much to rotate.
+  // If the loop has only one block then there is not much to rotate.
   if (L->getBlocks().size() == 1)
     return false;
 
-  assert (OrigHeader && OrigLatch && OrigPreHeader &&
-          "Loop is not in canonical form");
+  assert(OrigHeader && OrigLatch && OrigPreHeader &&
+         "Loop is not in canonical form");
 
-  // If loop header is not one of the loop exit block then
-  // either this loop is already rotated or it is not 
+  // If the loop header is not one of the loop exiting blocks then
+  // either this loop is already rotated or it is not
   // suitable for loop rotation transformations.
   if (!L->isLoopExit(OrigHeader))
     return false;
@@ -156,42 +147,65 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
   BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(OrigHeader->getTerminator());
   if (!BI)
     return false;
-  assert (BI->isConditional() && "Branch Instruction is not condiitional");
+  assert(BI->isConditional() && "Branch Instruction is not conditional");
 
   // Updating PHInodes in loops with multiple exits adds complexity. 
   // Keep it simple, and restrict loop rotation to loops with one exit only.
   // In future, lift this restriction and support for multiple exits if
   // required.
-  std::vector<BasicBlock *> ExitBlocks;
+  SmallVector<BasicBlock*, 8> ExitBlocks;
   L->getExitBlocks(ExitBlocks);
   if (ExitBlocks.size() > 1)
     return false;
 
   // Check size of original header and reject
   // loop if it is very big.
-  if (OrigHeader->getInstList().size() > MAX_HEADER_SIZE)
+  unsigned Size = 0;
+  
+  // FIXME: Use common api to estimate size.
+  for (BasicBlock::const_iterator OI = OrigHeader->begin(), 
+         OE = OrigHeader->end(); OI != OE; ++OI) {
+      if (isa<PHINode>(OI)) 
+        continue;           // PHI nodes don't count.
+      if (isa<DbgInfoIntrinsic>(OI))
+        continue;  // Debug intrinsics don't count as size.
+      Size++;
+  }
+
+  if (Size > MAX_HEADER_SIZE)
     return false;
 
   // Now, this loop is suitable for rotation.
 
+  // Anything ScalarEvolution may know about this loop or the PHI nodes
+  // in its header will soon be invalidated.
+  if (ScalarEvolution *SE = getAnalysisIfAvailable<ScalarEvolution>())
+    SE->forgetLoopBackedgeTakenCount(L);
+
   // Find new Loop header. NewHeader is a Header's one and only successor
-  // that is inside loop.  Header's other successor is out side the
-  // loop. Otherwise loop is not suitable for rotation.
+  // that is inside loop.  Header's other successor is outside the
+  // loop.  Otherwise loop is not suitable for rotation.
   Exit = BI->getSuccessor(0);
   NewHeader = BI->getSuccessor(1);
   if (L->contains(Exit))
     std::swap(Exit, NewHeader);
-  assert (NewHeader && "Unable to determine new loop header");
+  assert(NewHeader && "Unable to determine new loop header");
   assert(L->contains(NewHeader) && !L->contains(Exit) && 
          "Unable to determine loop header and exit blocks");
-
-  // Copy PHI nodes and other instructions from original header
-  // into original pre-header. Unlike original header, original pre-header is
-  // not a member of loop. 
+  
+  // This code assumes that the new header has exactly one predecessor.
+  // Remove any single-entry PHI nodes in it.
+  assert(NewHeader->getSinglePredecessor() &&
+         "New header doesn't have one pred!");
+  FoldSingleEntryPHINodes(NewHeader);
+
+  // Copy PHI nodes and other instructions from the original header
+  // into the original pre-header. Unlike the original header, the original
+  // pre-header is not a member of the loop.
   //
-  // New loop header is one and only successor of original header that 
+  // The new loop header is the one and only successor of original header that
   // is inside the loop. All other original header successors are outside 
-  // the loop. Copy PHI Nodes from original header into new loop header. 
+  // the loop. Copy PHI Nodes from the original header into the new loop header.
   // Add second incoming value, from original loop pre-header into these phi 
   // nodes. If a value defined in original header is used outside original 
   // header then new loop header will need new phi nodes with two incoming 
@@ -202,31 +216,29 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
   // receive a clone of original header terminator as a new terminator.
   OrigPreHeader->getInstList().pop_back();
   BasicBlock::iterator I = OrigHeader->begin(), E = OrigHeader->end();
-  PHINode *PN = NULL;
+  PHINode *PN = 0;
   for (; (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I) {
-    Instruction *In = I;
-
     // PHI nodes are not copied into original pre-header. Instead their values
     // are directly propagated.
-    Value * NPV = PN->getIncomingValueForBlock(OrigPreHeader);
+    Value *NPV = PN->getIncomingValueForBlock(OrigPreHeader);
 
-    // Create new PHI node with two incoming values for NewHeader.
-    // One incoming value is from OrigLatch (through OrigHeader) and 
+    // Create new PHI node with two incoming values for NewHeader.
+    // One incoming value is from OrigLatch (through OrigHeader) and the
     // second incoming value is from original pre-header.
-    PHINode *NH = new PHINode(In->getType(), In->getName());
+    PHINode *NH = PHINode::Create(PN->getType(), PN->getName(),
+                                  NewHeader->begin());
     NH->addIncoming(PN->getIncomingValueForBlock(OrigLatch), OrigHeader);
     NH->addIncoming(NPV, OrigPreHeader);
-    NewHeader->getInstList().push_front(NH);
     
     // "In" can be replaced by NH at various places.
-    LoopHeaderInfo.push_back(RenameData(In, NPV, NH));
+    LoopHeaderInfo.push_back(RenameData(PN, NPV, NH));
   }
 
   // Now, handle non-phi instructions.
   for (; I != E; ++I) {
     Instruction *In = I;
-
-    assert (!isa<PHINode>(In) && "PHINode is not expected here");
+    assert(!isa<PHINode>(In) && "PHINode is not expected here");
+    
     // This is not a PHI instruction. Insert its clone into original pre-header.
     // If this instruction is using a value from same basic block then
     // update it to use value from cloned instruction.
@@ -235,33 +247,22 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
     OrigPreHeader->getInstList().push_back(C);
 
     for (unsigned opi = 0, e = In->getNumOperands(); opi != e; ++opi) {
-      if (Instruction *OpPhi = dyn_cast<PHINode>(In->getOperand(opi))) {
-        if (const RenameData *D = findReplacementData(OpPhi)) {
-          // This is using values from original header PHI node.
-          // Here, directly used incoming value from original pre-header.
-          C->setOperand(opi, D->PreHeader);
-        }
-      }
-      else if (Instruction *OpInsn = 
-               dyn_cast<Instruction>(In->getOperand(opi))) {
-        if (const RenameData *D = findReplacementData(OpInsn))
-          C->setOperand(opi, D->PreHeader);
-      }
+      Instruction *OpInsn = dyn_cast<Instruction>(In->getOperand(opi));
+      if (!OpInsn) continue;  // Ignore non-instruction values.
+      if (const RenameData *D = findReplacementData(OpInsn))
+        C->setOperand(opi, D->PreHeader);
     }
 
-
     // If this instruction is used outside this basic block then
     // create new PHINode for this instruction.
     Instruction *NewHeaderReplacement = NULL;
     if (usedOutsideOriginalHeader(In)) {
-      PHINode *PN = new PHINode(In->getType(), In->getName());
+      PHINode *PN = PHINode::Create(In->getType(), In->getName(),
+                                    NewHeader->begin());
       PN->addIncoming(In, OrigHeader);
       PN->addIncoming(C, OrigPreHeader);
-      NewHeader->getInstList().push_front(PN);
       NewHeaderReplacement = PN;
-    } 
-    
-    // "In" can be replaced by NPH or NH at various places.
+    }
     LoopHeaderInfo.push_back(RenameData(In, C, NewHeaderReplacement));
   }
 
@@ -283,7 +284,7 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
   // 2) Inside loop but not in original header
   //
   //    Replace this use to reflect definition from new header.
-  for(unsigned LHI = 0, LHI_E = LoopHeaderInfo.size(); LHI != LHI_E; ++LHI) {
+  for (unsigned LHI = 0, LHI_E = LoopHeaderInfo.size(); LHI != LHI_E; ++LHI) {
     const RenameData &ILoopHeaderInfo = LoopHeaderInfo[LHI];
 
     if (!ILoopHeaderInfo.Header)
@@ -296,10 +297,8 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
     // not invalidated.
     SmallVector<Instruction *, 16> AllUses;
     for (Value::use_iterator UI = OldPhi->use_begin(), UE = OldPhi->use_end();
-         UI != UE; ++UI) {
-      Instruction *U = cast<Instruction>(UI);
-      AllUses.push_back(U);
-    }
+         UI != UE; ++UI)
+      AllUses.push_back(cast<Instruction>(UI));
 
     for (SmallVector<Instruction *, 16>::iterator UI = AllUses.begin(), 
            UE = AllUses.end(); UI != UE; ++UI) {
@@ -332,19 +331,19 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
       
       // Used inside Exit Block. Since we are in LCSSA form, U must be PHINode.
       if (U->getParent() == Exit) {
-        assert (isa<PHINode>(U) && "Use in Exit Block that is not PHINode");
+        assert(isa<PHINode>(U) && "Use in Exit Block that is not PHINode");
         
         PHINode *UPhi = cast<PHINode>(U);
         // UPhi already has one incoming argument from original header. 
         // Add second incoming argument from new Pre header.
         UPhi->addIncoming(ILoopHeaderInfo.PreHeader, OrigPreHeader);
       } else {
-        // Used outside Exit block. Create a new PHI node from exit block
-        // to receive value from ne new header ane pre header.
-        PHINode *PN = new PHINode(U->getType(), U->getName());
+        // Used outside Exit block. Create a new PHI node in the exit block
+        // to receive the value from the new header and pre-header.
+        PHINode *PN = PHINode::Create(U->getType(), U->getName(),
+                                      Exit->begin());
         PN->addIncoming(ILoopHeaderInfo.PreHeader, OrigPreHeader);
         PN->addIncoming(OldPhi, OrigHeader);
-        Exit->getInstList().push_front(PN);
         U->replaceUsesOfWith(OldPhi, PN);
       }
     }
@@ -357,15 +356,9 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
 
   // Removing incoming branch from loop preheader to original header.
   // Now original header is inside the loop.
-  for (BasicBlock::iterator I = OrigHeader->begin(), E = OrigHeader->end();
-       I != E; ++I) {
-    Instruction *In = I;
-    PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(In);
-    if (!PN)
-      break;
-
+  for (BasicBlock::iterator I = OrigHeader->begin();
+       (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
     PN->removeIncomingValue(OrigPreHeader);
-  }
 
   // Make NewHeader as the new header for the loop.
   L->moveToHeader(NewHeader);
@@ -377,16 +370,13 @@ bool LoopRotate::rotateLoop(Loop *Lp, LPPassManager &LPM) {
 }
 
 /// Make sure all Exit block PHINodes have required incoming values.
-/// If incoming value is constant or defined outside the loop then
-/// PHINode may not have an entry for original pre-header. 
+/// If an incoming value is constant or defined outside the loop then
+/// PHINode may not have an entry for the original pre-header.
 void LoopRotate::updateExitBlock() {
 
-  for (BasicBlock::iterator I = Exit->begin(), E = Exit->end();
-       I != E; ++I) {
-
-    PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I);
-    if (!PN)
-      break;
+  PHINode *PN;
+  for (BasicBlock::iterator I = Exit->begin();
+       (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I) {
 
     // There is already one incoming value from original pre-header block.
     if (PN->getBasicBlockIndex(OrigPreHeader) != -1)
@@ -394,7 +384,7 @@ void LoopRotate::updateExitBlock() {
 
     const RenameData *ILoopHeaderInfo;
     Value *V = PN->getIncomingValueForBlock(OrigHeader);
-    if (isa<Instruction>(V) && 
+    if (isa<Instruction>(V) &&
         (ILoopHeaderInfo = findReplacementData(cast<Instruction>(V)))) {
       assert(ILoopHeaderInfo->PreHeader && "Missing New Preheader Instruction");
       PN->addIncoming(ILoopHeaderInfo->PreHeader, OrigPreHeader);
@@ -418,14 +408,11 @@ void LoopRotate::initialize() {
 /// Return true if this instruction is used by any instructions in the loop that
 /// aren't in original header.
 bool LoopRotate::usedOutsideOriginalHeader(Instruction *In) {
-
   for (Value::use_iterator UI = In->use_begin(), UE = In->use_end();
        UI != UE; ++UI) {
-    Instruction *U = cast<Instruction>(UI);
-    if (U->getParent() != OrigHeader) {
-      if (L->contains(U->getParent()))
-        return true;
-    }
+    BasicBlock *UserBB = cast<Instruction>(UI)->getParent();
+    if (UserBB != OrigHeader && L->contains(UserBB))
+      return true;
   }
 
   return false;
@@ -436,7 +423,7 @@ bool LoopRotate::usedOutsideOriginalHeader(Instruction *In) {
 const RenameData *LoopRotate::findReplacementData(Instruction *In) {
 
   // Since LoopHeaderInfo is small, linear walk is OK.
-  for(unsigned LHI = 0, LHI_E = LoopHeaderInfo.size(); LHI != LHI_E; ++LHI) {
+  for (unsigned LHI = 0, LHI_E = LoopHeaderInfo.size(); LHI != LHI_E; ++LHI) {
     const RenameData &ILoopHeaderInfo = LoopHeaderInfo[LHI];
     if (ILoopHeaderInfo.Original == In)
       return &ILoopHeaderInfo;
@@ -452,39 +439,35 @@ void LoopRotate::preserveCanonicalLoopForm(LPPassManager &LPM) {
   // Right now original pre-header has two successors, new header and
   // exit block. Insert new block between original pre-header and
   // new header such that loop's new pre-header has only one successor.
-  BasicBlock *NewPreHeader = new BasicBlock("bb.nph", OrigHeader->getParent(), 
-                                NewHeader);
+  BasicBlock *NewPreHeader = BasicBlock::Create(OrigHeader->getContext(),
+                                                "bb.nph",
+                                                OrigHeader->getParent(), 
+                                                NewHeader);
   LoopInfo &LI = LPM.getAnalysis<LoopInfo>();
   if (Loop *PL = LI.getLoopFor(OrigPreHeader))
-    PL->addBasicBlockToLoop(NewPreHeader, LI);
-  new BranchInst(NewHeader, NewPreHeader);
+    PL->addBasicBlockToLoop(NewPreHeader, LI.getBase());
+  BranchInst::Create(NewHeader, NewPreHeader);
   
   BranchInst *OrigPH_BI = cast<BranchInst>(OrigPreHeader->getTerminator());
   if (OrigPH_BI->getSuccessor(0) == NewHeader)
     OrigPH_BI->setSuccessor(0, NewPreHeader);
   else {
-    assert (OrigPH_BI->getSuccessor(1) == NewHeader &&
-            "Unexpected original pre-header terminator");
+    assert(OrigPH_BI->getSuccessor(1) == NewHeader &&
+           "Unexpected original pre-header terminator");
     OrigPH_BI->setSuccessor(1, NewPreHeader);
   }
-  
-  for (BasicBlock::iterator I = NewHeader->begin(), E = NewHeader->end();
-       I != E; ++I) {
-    Instruction *In = I;
-    PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(In);
-    if (!PN)
-      break;
 
+  PHINode *PN;
+  for (BasicBlock::iterator I = NewHeader->begin();
+       (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I) {
     int index = PN->getBasicBlockIndex(OrigPreHeader);
-    assert (index != -1 && "Expected incoming value from Original PreHeader");
+    assert(index != -1 && "Expected incoming value from Original PreHeader");
     PN->setIncomingBlock(index, NewPreHeader);
-    assert (PN->getBasicBlockIndex(OrigPreHeader) == -1 && 
-            "Expected only one incoming value from Original PreHeader");
+    assert(PN->getBasicBlockIndex(OrigPreHeader) == -1 && 
+           "Expected only one incoming value from Original PreHeader");
   }
 
-  SplitEdge(L->getLoopLatch(), Exit, this);
-
-  if (DominatorTree *DT = getAnalysisToUpdate<DominatorTree>()) {
+  if (DominatorTree *DT = getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>()) {
     DT->addNewBlock(NewPreHeader, OrigPreHeader);
     DT->changeImmediateDominator(L->getHeader(), NewPreHeader);
     DT->changeImmediateDominator(Exit, OrigPreHeader);
@@ -500,45 +483,76 @@ void LoopRotate::preserveCanonicalLoopForm(LPPassManager &LPM) {
     DT->changeImmediateDominator(OrigHeader, OrigLatch);
   }
 
-  if(DominanceFrontier *DF = getAnalysisToUpdate<DominanceFrontier>()) {
+  if (DominanceFrontier *DF = getAnalysisIfAvailable<DominanceFrontier>()) {
+    // New Preheader's dominance frontier is Exit block.
+    DominanceFrontier::DomSetType NewPHSet;
+    NewPHSet.insert(Exit);
+    DF->addBasicBlock(NewPreHeader, NewPHSet);
+
+    // New Header's dominance frontier now includes itself and Exit block
+    DominanceFrontier::iterator HeadI = DF->find(L->getHeader());
+    if (HeadI != DF->end()) {
+      DominanceFrontier::DomSetType & HeaderSet = HeadI->second;
+      HeaderSet.clear();
+      HeaderSet.insert(L->getHeader());
+      HeaderSet.insert(Exit);
+    } else {
+      DominanceFrontier::DomSetType HeaderSet;
+      HeaderSet.insert(L->getHeader());
+      HeaderSet.insert(Exit);
+      DF->addBasicBlock(L->getHeader(), HeaderSet);
+    }
 
-    // New Preheader's dominance frontier is same as original preheader.
-    DominanceFrontier::iterator DFI = DF->find(OrigPreHeader);
-    if (DFI != DF->end()) {
-      DominanceFrontier::DomSetType NPHSet(DFI->second), NHSet(DFI->second);
-      //      NPHSet.insert(DFI->second.begin(), DFI->second.end(), NPHSet.begin());
-      DF->addBasicBlock(NewPreHeader, NPHSet);
-      
-      DominanceFrontier::iterator DHI = DF->find(L->getHeader());
-      if (DHI != DF->end()) {
-        DominanceFrontier::DomSetType DHSet = DHI->second;
-        DHSet.clear();
-        DHSet.insert(DFI->second.begin(), DFI->second.end());
-      } else {
-        DominanceFrontier::DomSetType NHSet(DFI->second);
-        //      NHSet.insert(DFI->second.begin(), DFI->second.end(), NHSet.begin());
-        DF->addBasicBlock(L->getHeader(), NHSet);
-      }
+    // Original header (new Loop Latch)'s dominance frontier is Exit.
+    DominanceFrontier::iterator LatchI = DF->find(L->getLoopLatch());
+    if (LatchI != DF->end()) {
+      DominanceFrontier::DomSetType &LatchSet = LatchI->second;
+      LatchSet = LatchI->second;
+      LatchSet.clear();
+      LatchSet.insert(Exit);
+    } else {
+      DominanceFrontier::DomSetType LatchSet;
+      LatchSet.insert(Exit);
+      DF->addBasicBlock(L->getHeader(), LatchSet);
     }
 
-    // Original header no longer dominates Exit
-    DFI = DF->find(OrigHeader);
-    if (DFI != DF->end()) {
-      for (succ_iterator SI = succ_begin(Exit), SE = succ_end(Exit);
-           SI != SE; ++SI) {
-        BasicBlock *Succ = *SI;
-        DominanceFrontier::DomSetType::iterator DSI = DFI->second.find(Succ);
-        if (DSI != DFI->second.end())
-          DFI->second.erase(DSI);
+    // If a loop block dominates new loop latch then add to its frontiers
+    // new header and Exit and remove new latch (which is equal to original
+    // header).
+    BasicBlock *NewLatch = L->getLoopLatch();
+
+    assert(NewLatch == OrigHeader && "NewLatch is inequal to OrigHeader");
+
+    if (DominatorTree *DT = getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>()) {
+      for (Loop::block_iterator BI = L->block_begin(), BE = L->block_end();
+           BI != BE; ++BI) {
+        BasicBlock *B = *BI;
+        if (DT->dominates(B, NewLatch)) {
+          DominanceFrontier::iterator BDFI = DF->find(B);
+          if (BDFI != DF->end()) {
+            DominanceFrontier::DomSetType &BSet = BDFI->second;
+            BSet.erase(NewLatch);
+            BSet.insert(L->getHeader());
+            BSet.insert(Exit);
+          } else {
+            DominanceFrontier::DomSetType BSet;
+            BSet.insert(L->getHeader());
+            BSet.insert(Exit);
+            DF->addBasicBlock(B, BSet);
+          }
+        }
       }
     }
   }
 
-  assert (NewHeader && L->getHeader() == NewHeader 
-          && "Invalid loop header after loop rotation");
-  assert (NewPreHeader && L->getLoopPreheader() == NewPreHeader
-          && "Invalid loop preheader after loop rotation");
-  assert (L->getLoopLatch() 
-          && "Invalid loop latch after loop rotation");
+  // Preserve canonical loop form, which means Exit block should
+  // have only one predecessor.
+  SplitEdge(L->getLoopLatch(), Exit, this);
 
+  assert(NewHeader && L->getHeader() == NewHeader &&
+         "Invalid loop header after loop rotation");
+  assert(NewPreHeader && L->getLoopPreheader() == NewPreHeader &&
+         "Invalid loop preheader after loop rotation");
+  assert(L->getLoopLatch() &&
+         "Invalid loop latch after loop rotation");
 }