SimplifyLibCalls: Push TLI through the exp2->ldexp transform.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / SimplifyLibCalls.cpp
index bc360010de414a8a17e1e8932f13972be1b7d993..2ffd03668c8be260e2fba4b88cdde652ae580c37 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/Transforms/Utils/SimplifyLibCalls.h"
-#include "llvm/DataLayout.h"
+#include "llvm/ADT/SmallString.h"
 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
+#include "llvm/ADT/Triple.h"
 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
-#include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/IRBuilder.h"
-#include "llvm/LLVMContext.h"
+#include "llvm/IR/DataLayout.h"
+#include "llvm/IR/Function.h"
+#include "llvm/IR/IRBuilder.h"
+#include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
+#include "llvm/IR/Intrinsics.h"
+#include "llvm/IR/LLVMContext.h"
+#include "llvm/IR/Module.h"
+#include "llvm/Support/Allocator.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/BuildLibCalls.h"
 
 using namespace llvm;
 
+static cl::opt<bool>
+ColdErrorCalls("error-reporting-is-cold",  cl::init(true),
+  cl::Hidden, cl::desc("Treat error-reporting calls as cold"));
+
 /// This class is the abstract base class for the set of optimizations that
 /// corresponds to one library call.
 namespace {
@@ -34,6 +45,7 @@ protected:
   Function *Caller;
   const DataLayout *TD;
   const TargetLibraryInfo *TLI;
+  const LibCallSimplifier *LCS;
   LLVMContext* Context;
 public:
   LibCallOptimization() { }
@@ -47,22 +59,86 @@ public:
   virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B)
     =0;
 
+  /// ignoreCallingConv - Returns false if this transformation could possibly
+  /// change the calling convention.
+  virtual bool ignoreCallingConv() { return false; }
+
   Value *optimizeCall(CallInst *CI, const DataLayout *TD,
-                      const TargetLibraryInfo *TLI, IRBuilder<> &B) {
+                      const TargetLibraryInfo *TLI,
+                      const LibCallSimplifier *LCS, IRBuilder<> &B) {
     Caller = CI->getParent()->getParent();
     this->TD = TD;
     this->TLI = TLI;
+    this->LCS = LCS;
     if (CI->getCalledFunction())
       Context = &CI->getCalledFunction()->getContext();
 
     // We never change the calling convention.
-    if (CI->getCallingConv() != llvm::CallingConv::C)
+    if (!ignoreCallingConv() && CI->getCallingConv() != llvm::CallingConv::C)
       return NULL;
 
     return callOptimizer(CI->getCalledFunction(), CI, B);
   }
 };
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Helper Functions
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+/// isOnlyUsedInZeroEqualityComparison - Return true if it only matters that the
+/// value is equal or not-equal to zero.
+static bool isOnlyUsedInZeroEqualityComparison(Value *V) {
+  for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end();
+       UI != E; ++UI) {
+    if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(*UI))
+      if (IC->isEquality())
+        if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(IC->getOperand(1)))
+          if (C->isNullValue())
+            continue;
+    // Unknown instruction.
+    return false;
+  }
+  return true;
+}
+
+/// isOnlyUsedInEqualityComparison - Return true if it is only used in equality
+/// comparisons with With.
+static bool isOnlyUsedInEqualityComparison(Value *V, Value *With) {
+  for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end();
+       UI != E; ++UI) {
+    if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(*UI))
+      if (IC->isEquality() && IC->getOperand(1) == With)
+        continue;
+    // Unknown instruction.
+    return false;
+  }
+  return true;
+}
+
+static bool callHasFloatingPointArgument(const CallInst *CI) {
+  for (CallInst::const_op_iterator it = CI->op_begin(), e = CI->op_end();
+       it != e; ++it) {
+    if ((*it)->getType()->isFloatingPointTy())
+      return true;
+  }
+  return false;
+}
+
+/// \brief Check whether the overloaded unary floating point function
+/// corresponing to \a Ty is available.
+static bool hasUnaryFloatFn(const TargetLibraryInfo *TLI, Type *Ty,
+                            LibFunc::Func DoubleFn, LibFunc::Func FloatFn,
+                            LibFunc::Func LongDoubleFn) {
+  switch (Ty->getTypeID()) {
+  case Type::FloatTyID:
+    return TLI->has(FloatFn);
+  case Type::DoubleTyID:
+    return TLI->has(DoubleFn);
+  default:
+    return TLI->has(LongDoubleFn);
+  }
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // Fortified Library Call Optimizations
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -102,13 +178,14 @@ struct MemCpyChkOpt : public InstFortifiedLibCallOptimization {
   virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
     this->CI = CI;
     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    LLVMContext &Context = CI->getParent()->getContext();
 
     // Check if this has the right signature.
     if (FT->getNumParams() != 4 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
-        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(0)) ||
-        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(1)))
+        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(Context) ||
+        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(Context))
       return 0;
 
     if (isFoldable(3, 2, false)) {
@@ -124,13 +201,14 @@ struct MemMoveChkOpt : public InstFortifiedLibCallOptimization {
   virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
     this->CI = CI;
     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    LLVMContext &Context = CI->getParent()->getContext();
 
     // Check if this has the right signature.
     if (FT->getNumParams() != 4 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
-        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(0)) ||
-        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(1)))
+        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(Context) ||
+        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(Context))
       return 0;
 
     if (isFoldable(3, 2, false)) {
@@ -146,13 +224,14 @@ struct MemSetChkOpt : public InstFortifiedLibCallOptimization {
   virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
     this->CI = CI;
     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    LLVMContext &Context = CI->getParent()->getContext();
 
     // Check if this has the right signature.
     if (FT->getNumParams() != 4 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
         !FT->getParamType(1)->isIntegerTy() ||
-        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(0)) ||
-        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(0)))
+        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(Context) ||
+        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(Context))
       return 0;
 
     if (isFoldable(3, 2, false)) {
@@ -177,7 +256,7 @@ struct StrCpyChkOpt : public InstFortifiedLibCallOptimization {
         FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
         FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
         FT->getParamType(0) != Type::getInt8PtrTy(Context) ||
-        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(0)))
+        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(Context))
       return 0;
 
     Value *Dst = CI->getArgOperand(0), *Src = CI->getArgOperand(1);
@@ -202,8 +281,8 @@ struct StrCpyChkOpt : public InstFortifiedLibCallOptimization {
 
       Value *Ret =
        EmitMemCpyChk(Dst, Src,
-                      ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(Dst->getType()),
-                      Len), CI->getArgOperand(2), B, TD, TLI);
+                      ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(Context), Len),
+                      CI->getArgOperand(2), B, TD, TLI);
       return Ret;
     }
     return 0;
@@ -272,7 +351,7 @@ struct StrNCpyChkOpt : public InstFortifiedLibCallOptimization {
         FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
         FT->getParamType(0) != Type::getInt8PtrTy(Context) ||
         !FT->getParamType(2)->isIntegerTy() ||
-        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(0)))
+        FT->getParamType(3) != TD->getIntPtrType(Context))
       return 0;
 
     if (isFoldable(3, 2, false)) {
@@ -334,8 +413,7 @@ struct StrCatOpt : public LibCallOptimization {
     // We have enough information to now generate the memcpy call to do the
     // concatenation for us.  Make a memcpy to copy the nul byte with align = 1.
     B.CreateMemCpy(CpyDst, Src,
-                   ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(Src->getType()),
-                   Len + 1), 1);
+                   ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len + 1), 1);
     return Dst;
   }
 };
@@ -407,21 +485,23 @@ struct StrChrOpt : public LibCallOptimization {
       if (Len == 0 || !FT->getParamType(1)->isIntegerTy(32))// memchr needs i32.
         return 0;
 
-      Type *PT = FT->getParamType(0);
       return EmitMemChr(SrcStr, CI->getArgOperand(1), // include nul.
-                        ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(PT), Len),
+                        ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len),
                         B, TD, TLI);
     }
 
     // Otherwise, the character is a constant, see if the first argument is
     // a string literal.  If so, we can constant fold.
     StringRef Str;
-    if (!getConstantStringInfo(SrcStr, Str))
+    if (!getConstantStringInfo(SrcStr, Str)) {
+      if (TD && CharC->isZero()) // strchr(p, 0) -> p + strlen(p)
+        return B.CreateGEP(SrcStr, EmitStrLen(SrcStr, B, TD, TLI), "strchr");
       return 0;
+    }
 
     // Compute the offset, make sure to handle the case when we're searching for
     // zero (a weird way to spell strlen).
-    size_t I = CharC->getSExtValue() == 0 ?
+    size_t I = (0xFF & CharC->getSExtValue()) == 0 ?
         Str.size() : Str.find(CharC->getSExtValue());
     if (I == StringRef::npos) // Didn't find the char.  strchr returns null.
       return Constant::getNullValue(CI->getType());
@@ -457,7 +537,7 @@ struct StrRChrOpt : public LibCallOptimization {
     }
 
     // Compute the offset.
-    size_t I = CharC->getSExtValue() == 0 ?
+    size_t I = (0xFF & CharC->getSExtValue()) == 0 ?
         Str.size() : Str.rfind(CharC->getSExtValue());
     if (I == StringRef::npos) // Didn't find the char. Return null.
       return Constant::getNullValue(CI->getType());
@@ -503,9 +583,8 @@ struct StrCmpOpt : public LibCallOptimization {
       // These optimizations require DataLayout.
       if (!TD) return 0;
 
-      Type *PT = FT->getParamType(0);
       return EmitMemCmp(Str1P, Str2P,
-                        ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(PT),
+                        ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context),
                         std::min(Len1, Len2)), B, TD, TLI);
     }
 
@@ -587,7 +666,7 @@ struct StrCpyOpt : public LibCallOptimization {
     // We have enough information to now generate the memcpy call to do the
     // copy for us.  Make a memcpy to copy the nul byte with align = 1.
     B.CreateMemCpy(Dst, Src,
-                  ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(Dst->getType()), Len), 1);
+                  ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len), 1);
     return Dst;
   }
 };
@@ -628,88 +707,1603 @@ struct StpCpyOpt: public LibCallOptimization {
   }
 };
 
-} // End anonymous namespace.
+struct StrNCpyOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
+        FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
+        !FT->getParamType(2)->isIntegerTy())
+      return 0;
 
-namespace llvm {
+    Value *Dst = CI->getArgOperand(0);
+    Value *Src = CI->getArgOperand(1);
+    Value *LenOp = CI->getArgOperand(2);
 
-class LibCallSimplifierImpl {
-  const DataLayout *TD;
-  const TargetLibraryInfo *TLI;
-  StringMap<LibCallOptimization*> Optimizations;
-
-  // Fortified library call optimizations.
-  MemCpyChkOpt MemCpyChk;
-  MemMoveChkOpt MemMoveChk;
-  MemSetChkOpt MemSetChk;
-  StrCpyChkOpt StrCpyChk;
-  StpCpyChkOpt StpCpyChk;
-  StrNCpyChkOpt StrNCpyChk;
-
-  // String and memory library call optimizations.
-  StrCatOpt StrCat;
-  StrNCatOpt StrNCat;
-  StrChrOpt StrChr;
-  StrRChrOpt StrRChr;
-  StrCmpOpt StrCmp;
-  StrNCmpOpt StrNCmp;
-  StrCpyOpt StrCpy;
-  StpCpyOpt StpCpy;
-
-  void initOptimizations();
-public:
-  LibCallSimplifierImpl(const DataLayout *TD, const TargetLibraryInfo *TLI) {
-    this->TD = TD;
-    this->TLI = TLI;
+    // See if we can get the length of the input string.
+    uint64_t SrcLen = GetStringLength(Src);
+    if (SrcLen == 0) return 0;
+    --SrcLen;
+
+    if (SrcLen == 0) {
+      // strncpy(x, "", y) -> memset(x, '\0', y, 1)
+      B.CreateMemSet(Dst, B.getInt8('\0'), LenOp, 1);
+      return Dst;
+    }
+
+    uint64_t Len;
+    if (ConstantInt *LengthArg = dyn_cast<ConstantInt>(LenOp))
+      Len = LengthArg->getZExtValue();
+    else
+      return 0;
+
+    if (Len == 0) return Dst; // strncpy(x, y, 0) -> x
+
+    // These optimizations require DataLayout.
+    if (!TD) return 0;
+
+    // Let strncpy handle the zero padding
+    if (Len > SrcLen+1) return 0;
+
+    Type *PT = FT->getParamType(0);
+    // strncpy(x, s, c) -> memcpy(x, s, c, 1) [s and c are constant]
+    B.CreateMemCpy(Dst, Src,
+                   ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(PT), Len), 1);
+
+    return Dst;
   }
+};
 
-  Value *optimizeCall(CallInst *CI);
+struct StrLenOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual bool ignoreCallingConv() { return true; }
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 1 ||
+        FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
+      return 0;
+
+    Value *Src = CI->getArgOperand(0);
+
+    // Constant folding: strlen("xyz") -> 3
+    if (uint64_t Len = GetStringLength(Src))
+      return ConstantInt::get(CI->getType(), Len-1);
+
+    // strlen(x) != 0 --> *x != 0
+    // strlen(x) == 0 --> *x == 0
+    if (isOnlyUsedInZeroEqualityComparison(CI))
+      return B.CreateZExt(B.CreateLoad(Src, "strlenfirst"), CI->getType());
+    return 0;
+  }
 };
 
-void LibCallSimplifierImpl::initOptimizations() {
-  // Fortified library call optimizations.
-  Optimizations["__memcpy_chk"] = &MemCpyChk;
-  Optimizations["__memmove_chk"] = &MemMoveChk;
-  Optimizations["__memset_chk"] = &MemSetChk;
-  Optimizations["__strcpy_chk"] = &StrCpyChk;
-  Optimizations["__stpcpy_chk"] = &StpCpyChk;
-  Optimizations["__strncpy_chk"] = &StrNCpyChk;
-  Optimizations["__stpncpy_chk"] = &StrNCpyChk;
-
-  // String and memory library call optimizations.
-  Optimizations["strcat"] = &StrCat;
-  Optimizations["strncat"] = &StrNCat;
-  Optimizations["strchr"] = &StrChr;
-  Optimizations["strrchr"] = &StrRChr;
-  Optimizations["strcmp"] = &StrCmp;
-  Optimizations["strncmp"] = &StrNCmp;
-  Optimizations["strcpy"] = &StrCpy;
-  Optimizations["stpcpy"] = &StpCpy;
-}
+struct StrPBrkOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 2 ||
+        FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
+        FT->getParamType(1) != FT->getParamType(0) ||
+        FT->getReturnType() != FT->getParamType(0))
+      return 0;
 
-Value *LibCallSimplifierImpl::optimizeCall(CallInst *CI) {
-  if (Optimizations.empty())
-    initOptimizations();
+    StringRef S1, S2;
+    bool HasS1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), S1);
+    bool HasS2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), S2);
 
-  Function *Callee = CI->getCalledFunction();
-  LibCallOptimization *LCO = Optimizations.lookup(Callee->getName());
-  if (LCO) {
-    IRBuilder<> Builder(CI);
-    return LCO->optimizeCall(CI, TD, TLI, Builder);
+    // strpbrk(s, "") -> NULL
+    // strpbrk("", s) -> NULL
+    if ((HasS1 && S1.empty()) || (HasS2 && S2.empty()))
+      return Constant::getNullValue(CI->getType());
+
+    // Constant folding.
+    if (HasS1 && HasS2) {
+      size_t I = S1.find_first_of(S2);
+      if (I == StringRef::npos) // No match.
+        return Constant::getNullValue(CI->getType());
+
+      return B.CreateGEP(CI->getArgOperand(0), B.getInt64(I), "strpbrk");
+    }
+
+    // strpbrk(s, "a") -> strchr(s, 'a')
+    if (TD && HasS2 && S2.size() == 1)
+      return EmitStrChr(CI->getArgOperand(0), S2[0], B, TD, TLI);
+
+    return 0;
   }
-  return 0;
-}
+};
 
-LibCallSimplifier::LibCallSimplifier(const DataLayout *TD,
-                                     const TargetLibraryInfo *TLI) {
-  Impl = new LibCallSimplifierImpl(TD, TLI);
-}
+struct StrToOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if ((FT->getNumParams() != 2 && FT->getNumParams() != 3) ||
+        !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy())
+      return 0;
 
-LibCallSimplifier::~LibCallSimplifier() {
-  delete Impl;
-}
+    Value *EndPtr = CI->getArgOperand(1);
+    if (isa<ConstantPointerNull>(EndPtr)) {
+      // With a null EndPtr, this function won't capture the main argument.
+      // It would be readonly too, except that it still may write to errno.
+      CI->addAttribute(1, Attribute::NoCapture);
+    }
 
-Value *LibCallSimplifier::optimizeCall(CallInst *CI) {
-  return Impl->optimizeCall(CI);
-}
+    return 0;
+  }
+};
 
-}
+struct StrSpnOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 2 ||
+        FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
+        FT->getParamType(1) != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
+      return 0;
+
+    StringRef S1, S2;
+    bool HasS1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), S1);
+    bool HasS2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), S2);
+
+    // strspn(s, "") -> 0
+    // strspn("", s) -> 0
+    if ((HasS1 && S1.empty()) || (HasS2 && S2.empty()))
+      return Constant::getNullValue(CI->getType());
+
+    // Constant folding.
+    if (HasS1 && HasS2) {
+      size_t Pos = S1.find_first_not_of(S2);
+      if (Pos == StringRef::npos) Pos = S1.size();
+      return ConstantInt::get(CI->getType(), Pos);
+    }
+
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct StrCSpnOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 2 ||
+        FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
+        FT->getParamType(1) != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
+      return 0;
+
+    StringRef S1, S2;
+    bool HasS1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), S1);
+    bool HasS2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), S2);
+
+    // strcspn("", s) -> 0
+    if (HasS1 && S1.empty())
+      return Constant::getNullValue(CI->getType());
+
+    // Constant folding.
+    if (HasS1 && HasS2) {
+      size_t Pos = S1.find_first_of(S2);
+      if (Pos == StringRef::npos) Pos = S1.size();
+      return ConstantInt::get(CI->getType(), Pos);
+    }
+
+    // strcspn(s, "") -> strlen(s)
+    if (TD && HasS2 && S2.empty())
+      return EmitStrLen(CI->getArgOperand(0), B, TD, TLI);
+
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct StrStrOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 2 ||
+        !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+        !FT->getReturnType()->isPointerTy())
+      return 0;
+
+    // fold strstr(x, x) -> x.
+    if (CI->getArgOperand(0) == CI->getArgOperand(1))
+      return B.CreateBitCast(CI->getArgOperand(0), CI->getType());
+
+    // fold strstr(a, b) == a -> strncmp(a, b, strlen(b)) == 0
+    if (TD && isOnlyUsedInEqualityComparison(CI, CI->getArgOperand(0))) {
+      Value *StrLen = EmitStrLen(CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
+      if (!StrLen)
+        return 0;
+      Value *StrNCmp = EmitStrNCmp(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
+                                   StrLen, B, TD, TLI);
+      if (!StrNCmp)
+        return 0;
+      for (Value::use_iterator UI = CI->use_begin(), UE = CI->use_end();
+           UI != UE; ) {
+        ICmpInst *Old = cast<ICmpInst>(*UI++);
+        Value *Cmp = B.CreateICmp(Old->getPredicate(), StrNCmp,
+                                  ConstantInt::getNullValue(StrNCmp->getType()),
+                                  "cmp");
+        LCS->replaceAllUsesWith(Old, Cmp);
+      }
+      return CI;
+    }
+
+    // See if either input string is a constant string.
+    StringRef SearchStr, ToFindStr;
+    bool HasStr1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), SearchStr);
+    bool HasStr2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), ToFindStr);
+
+    // fold strstr(x, "") -> x.
+    if (HasStr2 && ToFindStr.empty())
+      return B.CreateBitCast(CI->getArgOperand(0), CI->getType());
+
+    // If both strings are known, constant fold it.
+    if (HasStr1 && HasStr2) {
+      size_t Offset = SearchStr.find(ToFindStr);
+
+      if (Offset == StringRef::npos) // strstr("foo", "bar") -> null
+        return Constant::getNullValue(CI->getType());
+
+      // strstr("abcd", "bc") -> gep((char*)"abcd", 1)
+      Value *Result = CastToCStr(CI->getArgOperand(0), B);
+      Result = B.CreateConstInBoundsGEP1_64(Result, Offset, "strstr");
+      return B.CreateBitCast(Result, CI->getType());
+    }
+
+    // fold strstr(x, "y") -> strchr(x, 'y').
+    if (HasStr2 && ToFindStr.size() == 1) {
+      Value *StrChr= EmitStrChr(CI->getArgOperand(0), ToFindStr[0], B, TD, TLI);
+      return StrChr ? B.CreateBitCast(StrChr, CI->getType()) : 0;
+    }
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct MemCmpOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 3 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy(32))
+      return 0;
+
+    Value *LHS = CI->getArgOperand(0), *RHS = CI->getArgOperand(1);
+
+    if (LHS == RHS)  // memcmp(s,s,x) -> 0
+      return Constant::getNullValue(CI->getType());
+
+    // Make sure we have a constant length.
+    ConstantInt *LenC = dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(2));
+    if (!LenC) return 0;
+    uint64_t Len = LenC->getZExtValue();
+
+    if (Len == 0) // memcmp(s1,s2,0) -> 0
+      return Constant::getNullValue(CI->getType());
+
+    // memcmp(S1,S2,1) -> *(unsigned char*)LHS - *(unsigned char*)RHS
+    if (Len == 1) {
+      Value *LHSV = B.CreateZExt(B.CreateLoad(CastToCStr(LHS, B), "lhsc"),
+                                 CI->getType(), "lhsv");
+      Value *RHSV = B.CreateZExt(B.CreateLoad(CastToCStr(RHS, B), "rhsc"),
+                                 CI->getType(), "rhsv");
+      return B.CreateSub(LHSV, RHSV, "chardiff");
+    }
+
+    // Constant folding: memcmp(x, y, l) -> cnst (all arguments are constant)
+    StringRef LHSStr, RHSStr;
+    if (getConstantStringInfo(LHS, LHSStr) &&
+        getConstantStringInfo(RHS, RHSStr)) {
+      // Make sure we're not reading out-of-bounds memory.
+      if (Len > LHSStr.size() || Len > RHSStr.size())
+        return 0;
+      // Fold the memcmp and normalize the result.  This way we get consistent
+      // results across multiple platforms.
+      uint64_t Ret = 0;
+      int Cmp = memcmp(LHSStr.data(), RHSStr.data(), Len);
+      if (Cmp < 0)
+        Ret = -1;
+      else if (Cmp > 0)
+        Ret = 1;
+      return ConstantInt::get(CI->getType(), Ret);
+    }
+
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct MemCpyOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // These optimizations require DataLayout.
+    if (!TD) return 0;
+
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(*Context))
+      return 0;
+
+    // memcpy(x, y, n) -> llvm.memcpy(x, y, n, 1)
+    B.CreateMemCpy(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
+                   CI->getArgOperand(2), 1);
+    return CI->getArgOperand(0);
+  }
+};
+
+struct MemMoveOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // These optimizations require DataLayout.
+    if (!TD) return 0;
+
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(*Context))
+      return 0;
+
+    // memmove(x, y, n) -> llvm.memmove(x, y, n, 1)
+    B.CreateMemMove(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
+                    CI->getArgOperand(2), 1);
+    return CI->getArgOperand(0);
+  }
+};
+
+struct MemSetOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // These optimizations require DataLayout.
+    if (!TD) return 0;
+
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isIntegerTy() ||
+        FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(FT->getParamType(0)))
+      return 0;
+
+    // memset(p, v, n) -> llvm.memset(p, v, n, 1)
+    Value *Val = B.CreateIntCast(CI->getArgOperand(1), B.getInt8Ty(), false);
+    B.CreateMemSet(CI->getArgOperand(0), Val, CI->getArgOperand(2), 1);
+    return CI->getArgOperand(0);
+  }
+};
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Math Library Optimizations
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Double -> Float Shrinking Optimizations for Unary Functions like 'floor'
+
+struct UnaryDoubleFPOpt : public LibCallOptimization {
+  bool CheckRetType;
+  UnaryDoubleFPOpt(bool CheckReturnType): CheckRetType(CheckReturnType) {}
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isDoubleTy() ||
+        !FT->getParamType(0)->isDoubleTy())
+      return 0;
+
+    if (CheckRetType) {
+      // Check if all the uses for function like 'sin' are converted to float.
+      for (Value::use_iterator UseI = CI->use_begin(); UseI != CI->use_end();
+          ++UseI) {
+        FPTruncInst *Cast = dyn_cast<FPTruncInst>(*UseI);
+        if (Cast == 0 || !Cast->getType()->isFloatTy())
+          return 0;
+      }
+    }
+
+    // If this is something like 'floor((double)floatval)', convert to floorf.
+    FPExtInst *Cast = dyn_cast<FPExtInst>(CI->getArgOperand(0));
+    if (Cast == 0 || !Cast->getOperand(0)->getType()->isFloatTy())
+      return 0;
+
+    // floor((double)floatval) -> (double)floorf(floatval)
+    Value *V = Cast->getOperand(0);
+    V = EmitUnaryFloatFnCall(V, Callee->getName(), B, Callee->getAttributes());
+    return B.CreateFPExt(V, B.getDoubleTy());
+  }
+};
+
+// Double -> Float Shrinking Optimizations for Binary Functions like 'fmin/fmax'
+struct BinaryDoubleFPOpt : public LibCallOptimization {
+  bool CheckRetType;
+  BinaryDoubleFPOpt(bool CheckReturnType): CheckRetType(CheckReturnType) {}
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // Just make sure this has 2 arguments of the same FP type, which match the
+    // result type.
+    if (FT->getNumParams() != 2 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
+        !FT->getParamType(0)->isFloatingPointTy())
+      return 0;
+
+    if (CheckRetType) {
+      // Check if all the uses for function like 'fmin/fmax' are converted to
+      // float.
+      for (Value::use_iterator UseI = CI->use_begin(); UseI != CI->use_end();
+          ++UseI) {
+        FPTruncInst *Cast = dyn_cast<FPTruncInst>(*UseI);
+        if (Cast == 0 || !Cast->getType()->isFloatTy())
+          return 0;
+      }
+    }
+
+    // If this is something like 'fmin((double)floatval1, (double)floatval2)',
+    // we convert it to fminf.
+    FPExtInst *Cast1 = dyn_cast<FPExtInst>(CI->getArgOperand(0));
+    FPExtInst *Cast2 = dyn_cast<FPExtInst>(CI->getArgOperand(1));
+    if (Cast1 == 0 || !Cast1->getOperand(0)->getType()->isFloatTy() ||
+        Cast2 == 0 || !Cast2->getOperand(0)->getType()->isFloatTy())
+      return 0;
+
+    // fmin((double)floatval1, (double)floatval2)
+    //                      -> (double)fmin(floatval1, floatval2)
+    Value *V = NULL;
+    Value *V1 = Cast1->getOperand(0);
+    Value *V2 = Cast2->getOperand(0);
+    V = EmitBinaryFloatFnCall(V1, V2, Callee->getName(), B,
+                              Callee->getAttributes());
+    return B.CreateFPExt(V, B.getDoubleTy());
+  }
+};
+
+struct UnsafeFPLibCallOptimization : public LibCallOptimization {
+  bool UnsafeFPShrink;
+  UnsafeFPLibCallOptimization(bool UnsafeFPShrink) {
+    this->UnsafeFPShrink = UnsafeFPShrink;
+  }
+};
+
+struct CosOpt : public UnsafeFPLibCallOptimization {
+  CosOpt(bool UnsafeFPShrink) : UnsafeFPLibCallOptimization(UnsafeFPShrink) {}
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    Value *Ret = NULL;
+    if (UnsafeFPShrink && Callee->getName() == "cos" &&
+        TLI->has(LibFunc::cosf)) {
+      UnaryDoubleFPOpt UnsafeUnaryDoubleFP(true);
+      Ret = UnsafeUnaryDoubleFP.callOptimizer(Callee, CI, B);
+    }
+
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // Just make sure this has 1 argument of FP type, which matches the
+    // result type.
+    if (FT->getNumParams() != 1 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getParamType(0)->isFloatingPointTy())
+      return Ret;
+
+    // cos(-x) -> cos(x)
+    Value *Op1 = CI->getArgOperand(0);
+    if (BinaryOperator::isFNeg(Op1)) {
+      BinaryOperator *BinExpr = cast<BinaryOperator>(Op1);
+      return B.CreateCall(Callee, BinExpr->getOperand(1), "cos");
+    }
+    return Ret;
+  }
+};
+
+struct PowOpt : public UnsafeFPLibCallOptimization {
+  PowOpt(bool UnsafeFPShrink) : UnsafeFPLibCallOptimization(UnsafeFPShrink) {}
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    Value *Ret = NULL;
+    if (UnsafeFPShrink && Callee->getName() == "pow" &&
+        TLI->has(LibFunc::powf)) {
+      UnaryDoubleFPOpt UnsafeUnaryDoubleFP(true);
+      Ret = UnsafeUnaryDoubleFP.callOptimizer(Callee, CI, B);
+    }
+
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // Just make sure this has 2 arguments of the same FP type, which match the
+    // result type.
+    if (FT->getNumParams() != 2 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
+        !FT->getParamType(0)->isFloatingPointTy())
+      return Ret;
+
+    Value *Op1 = CI->getArgOperand(0), *Op2 = CI->getArgOperand(1);
+    if (ConstantFP *Op1C = dyn_cast<ConstantFP>(Op1)) {
+      // pow(1.0, x) -> 1.0
+      if (Op1C->isExactlyValue(1.0))
+        return Op1C;
+      // pow(2.0, x) -> exp2(x)
+      if (Op1C->isExactlyValue(2.0) &&
+          hasUnaryFloatFn(TLI, Op1->getType(), LibFunc::exp2, LibFunc::exp2f,
+                          LibFunc::exp2l))
+        return EmitUnaryFloatFnCall(Op2, "exp2", B, Callee->getAttributes());
+      // pow(10.0, x) -> exp10(x)
+      if (Op1C->isExactlyValue(10.0) &&
+          hasUnaryFloatFn(TLI, Op1->getType(), LibFunc::exp10, LibFunc::exp10f,
+                          LibFunc::exp10l))
+        return EmitUnaryFloatFnCall(Op2, TLI->getName(LibFunc::exp10), B,
+                                    Callee->getAttributes());
+    }
+
+    ConstantFP *Op2C = dyn_cast<ConstantFP>(Op2);
+    if (Op2C == 0) return Ret;
+
+    if (Op2C->getValueAPF().isZero())  // pow(x, 0.0) -> 1.0
+      return ConstantFP::get(CI->getType(), 1.0);
+
+    if (Op2C->isExactlyValue(0.5) &&
+        hasUnaryFloatFn(TLI, Op2->getType(), LibFunc::sqrt, LibFunc::sqrtf,
+                        LibFunc::sqrtl) &&
+        hasUnaryFloatFn(TLI, Op2->getType(), LibFunc::fabs, LibFunc::fabsf,
+                        LibFunc::fabsl)) {
+      // Expand pow(x, 0.5) to (x == -infinity ? +infinity : fabs(sqrt(x))).
+      // This is faster than calling pow, and still handles negative zero
+      // and negative infinity correctly.
+      // TODO: In fast-math mode, this could be just sqrt(x).
+      // TODO: In finite-only mode, this could be just fabs(sqrt(x)).
+      Value *Inf = ConstantFP::getInfinity(CI->getType());
+      Value *NegInf = ConstantFP::getInfinity(CI->getType(), true);
+      Value *Sqrt = EmitUnaryFloatFnCall(Op1, "sqrt", B,
+                                         Callee->getAttributes());
+      Value *FAbs = EmitUnaryFloatFnCall(Sqrt, "fabs", B,
+                                         Callee->getAttributes());
+      Value *FCmp = B.CreateFCmpOEQ(Op1, NegInf);
+      Value *Sel = B.CreateSelect(FCmp, Inf, FAbs);
+      return Sel;
+    }
+
+    if (Op2C->isExactlyValue(1.0))  // pow(x, 1.0) -> x
+      return Op1;
+    if (Op2C->isExactlyValue(2.0))  // pow(x, 2.0) -> x*x
+      return B.CreateFMul(Op1, Op1, "pow2");
+    if (Op2C->isExactlyValue(-1.0)) // pow(x, -1.0) -> 1.0/x
+      return B.CreateFDiv(ConstantFP::get(CI->getType(), 1.0),
+                          Op1, "powrecip");
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct Exp2Opt : public UnsafeFPLibCallOptimization {
+  Exp2Opt(bool UnsafeFPShrink) : UnsafeFPLibCallOptimization(UnsafeFPShrink) {}
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    Value *Ret = NULL;
+    if (UnsafeFPShrink && Callee->getName() == "exp2" &&
+        TLI->has(LibFunc::exp2f)) {
+      UnaryDoubleFPOpt UnsafeUnaryDoubleFP(true);
+      Ret = UnsafeUnaryDoubleFP.callOptimizer(Callee, CI, B);
+    }
+
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // Just make sure this has 1 argument of FP type, which matches the
+    // result type.
+    if (FT->getNumParams() != 1 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getParamType(0)->isFloatingPointTy())
+      return Ret;
+
+    Value *Op = CI->getArgOperand(0);
+    // Turn exp2(sitofp(x)) -> ldexp(1.0, sext(x))  if sizeof(x) <= 32
+    // Turn exp2(uitofp(x)) -> ldexp(1.0, zext(x))  if sizeof(x) < 32
+    LibFunc::Func LdExp = LibFunc::ldexpl;
+    if (Op->getType()->isFloatTy())
+      LdExp = LibFunc::ldexpf;
+    else if (Op->getType()->isDoubleTy())
+      LdExp = LibFunc::ldexp;
+
+    if (TLI->has(LdExp)) {
+      Value *LdExpArg = 0;
+      if (SIToFPInst *OpC = dyn_cast<SIToFPInst>(Op)) {
+        if (OpC->getOperand(0)->getType()->getPrimitiveSizeInBits() <= 32)
+          LdExpArg = B.CreateSExt(OpC->getOperand(0), B.getInt32Ty());
+      } else if (UIToFPInst *OpC = dyn_cast<UIToFPInst>(Op)) {
+        if (OpC->getOperand(0)->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < 32)
+          LdExpArg = B.CreateZExt(OpC->getOperand(0), B.getInt32Ty());
+      }
+
+      if (LdExpArg) {
+        Constant *One = ConstantFP::get(*Context, APFloat(1.0f));
+        if (!Op->getType()->isFloatTy())
+          One = ConstantExpr::getFPExtend(One, Op->getType());
+
+        Module *M = Caller->getParent();
+        Value *Callee =
+            M->getOrInsertFunction(TLI->getName(LdExp), Op->getType(),
+                                   Op->getType(), B.getInt32Ty(), NULL);
+        CallInst *CI = B.CreateCall2(Callee, One, LdExpArg);
+        if (const Function *F = dyn_cast<Function>(Callee->stripPointerCasts()))
+          CI->setCallingConv(F->getCallingConv());
+
+        return CI;
+      }
+    }
+    return Ret;
+  }
+};
+
+struct SinCosPiOpt : public LibCallOptimization {
+  SinCosPiOpt() {}
+
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // Make sure the prototype is as expected, otherwise the rest of the
+    // function is probably invalid and likely to abort.
+    if (!isTrigLibCall(CI))
+      return 0;
+
+    Value *Arg = CI->getArgOperand(0);
+    SmallVector<CallInst *, 1> SinCalls;
+    SmallVector<CallInst *, 1> CosCalls;
+    SmallVector<CallInst *, 1> SinCosCalls;
+
+    bool IsFloat = Arg->getType()->isFloatTy();
+
+    // Look for all compatible sinpi, cospi and sincospi calls with the same
+    // argument. If there are enough (in some sense) we can make the
+    // substitution.
+    for (Value::use_iterator UI = Arg->use_begin(), UE = Arg->use_end();
+         UI != UE; ++UI)
+      classifyArgUse(*UI, CI->getParent(), IsFloat, SinCalls, CosCalls,
+                     SinCosCalls);
+
+    // It's only worthwhile if both sinpi and cospi are actually used.
+    if (SinCosCalls.empty() && (SinCalls.empty() || CosCalls.empty()))
+      return 0;
+
+    Value *Sin, *Cos, *SinCos;
+    insertSinCosCall(B, CI->getCalledFunction(), Arg, IsFloat, Sin, Cos,
+                     SinCos);
+
+    replaceTrigInsts(SinCalls, Sin);
+    replaceTrigInsts(CosCalls, Cos);
+    replaceTrigInsts(SinCosCalls, SinCos);
+
+    return 0;
+  }
+
+  bool isTrigLibCall(CallInst *CI) {
+    Function *Callee = CI->getCalledFunction();
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+
+    // We can only hope to do anything useful if we can ignore things like errno
+    // and floating-point exceptions.
+    bool AttributesSafe = CI->hasFnAttr(Attribute::NoUnwind) &&
+                          CI->hasFnAttr(Attribute::ReadNone);
+
+    // Other than that we need float(float) or double(double)
+    return AttributesSafe && FT->getNumParams() == 1 &&
+           FT->getReturnType() == FT->getParamType(0) &&
+           (FT->getParamType(0)->isFloatTy() ||
+            FT->getParamType(0)->isDoubleTy());
+  }
+
+  void classifyArgUse(Value *Val, BasicBlock *BB, bool IsFloat,
+                      SmallVectorImpl<CallInst *> &SinCalls,
+                      SmallVectorImpl<CallInst *> &CosCalls,
+                      SmallVectorImpl<CallInst *> &SinCosCalls) {
+    CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(Val);
+
+    if (!CI)
+      return;
+
+    Function *Callee = CI->getCalledFunction();
+    StringRef FuncName = Callee->getName();
+    LibFunc::Func Func;
+    if (!TLI->getLibFunc(FuncName, Func) || !TLI->has(Func) ||
+        !isTrigLibCall(CI))
+      return;
+
+    if (IsFloat) {
+      if (Func == LibFunc::sinpif)
+        SinCalls.push_back(CI);
+      else if (Func == LibFunc::cospif)
+        CosCalls.push_back(CI);
+      else if (Func == LibFunc::sincospif_stret)
+        SinCosCalls.push_back(CI);
+    } else {
+      if (Func == LibFunc::sinpi)
+        SinCalls.push_back(CI);
+      else if (Func == LibFunc::cospi)
+        CosCalls.push_back(CI);
+      else if (Func == LibFunc::sincospi_stret)
+        SinCosCalls.push_back(CI);
+    }
+  }
+
+  void replaceTrigInsts(SmallVectorImpl<CallInst*> &Calls, Value *Res) {
+    for (SmallVectorImpl<CallInst*>::iterator I = Calls.begin(),
+           E = Calls.end();
+         I != E; ++I) {
+      LCS->replaceAllUsesWith(*I, Res);
+    }
+  }
+
+  void insertSinCosCall(IRBuilder<> &B, Function *OrigCallee, Value *Arg,
+                        bool UseFloat, Value *&Sin, Value *&Cos,
+                        Value *&SinCos) {
+    Type *ArgTy = Arg->getType();
+    Type *ResTy;
+    StringRef Name;
+
+    Triple T(OrigCallee->getParent()->getTargetTriple());
+    if (UseFloat) {
+      Name = "__sincospif_stret";
+
+      assert(T.getArch() != Triple::x86 && "x86 messy and unsupported for now");
+      // x86_64 can't use {float, float} since that would be returned in both
+      // xmm0 and xmm1, which isn't what a real struct would do.
+      ResTy = T.getArch() == Triple::x86_64
+                  ? static_cast<Type *>(VectorType::get(ArgTy, 2))
+                  : static_cast<Type *>(StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL));
+    } else {
+      Name = "__sincospi_stret";
+      ResTy = StructType::get(ArgTy, ArgTy, NULL);
+    }
+
+    Module *M = OrigCallee->getParent();
+    Value *Callee = M->getOrInsertFunction(Name, OrigCallee->getAttributes(),
+                                           ResTy, ArgTy, NULL);
+
+    if (Instruction *ArgInst = dyn_cast<Instruction>(Arg)) {
+      // If the argument is an instruction, it must dominate all uses so put our
+      // sincos call there.
+      BasicBlock::iterator Loc = ArgInst;
+      B.SetInsertPoint(ArgInst->getParent(), ++Loc);
+    } else {
+      // Otherwise (e.g. for a constant) the beginning of the function is as
+      // good a place as any.
+      BasicBlock &EntryBB = B.GetInsertBlock()->getParent()->getEntryBlock();
+      B.SetInsertPoint(&EntryBB, EntryBB.begin());
+    }
+
+    SinCos = B.CreateCall(Callee, Arg, "sincospi");
+
+    if (SinCos->getType()->isStructTy()) {
+      Sin = B.CreateExtractValue(SinCos, 0, "sinpi");
+      Cos = B.CreateExtractValue(SinCos, 1, "cospi");
+    } else {
+      Sin = B.CreateExtractElement(SinCos, ConstantInt::get(B.getInt32Ty(), 0),
+                                   "sinpi");
+      Cos = B.CreateExtractElement(SinCos, ConstantInt::get(B.getInt32Ty(), 1),
+                                   "cospi");
+    }
+  }
+
+};
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Integer Library Call Optimizations
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+struct FFSOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // Just make sure this has 2 arguments of the same FP type, which match the
+    // result type.
+    if (FT->getNumParams() != 1 ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy(32) ||
+        !FT->getParamType(0)->isIntegerTy())
+      return 0;
+
+    Value *Op = CI->getArgOperand(0);
+
+    // Constant fold.
+    if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op)) {
+      if (CI->isZero()) // ffs(0) -> 0.
+        return B.getInt32(0);
+      // ffs(c) -> cttz(c)+1
+      return B.getInt32(CI->getValue().countTrailingZeros() + 1);
+    }
+
+    // ffs(x) -> x != 0 ? (i32)llvm.cttz(x)+1 : 0
+    Type *ArgType = Op->getType();
+    Value *F = Intrinsic::getDeclaration(Callee->getParent(),
+                                         Intrinsic::cttz, ArgType);
+    Value *V = B.CreateCall2(F, Op, B.getFalse(), "cttz");
+    V = B.CreateAdd(V, ConstantInt::get(V->getType(), 1));
+    V = B.CreateIntCast(V, B.getInt32Ty(), false);
+
+    Value *Cond = B.CreateICmpNE(Op, Constant::getNullValue(ArgType));
+    return B.CreateSelect(Cond, V, B.getInt32(0));
+  }
+};
+
+struct AbsOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual bool ignoreCallingConv() { return true; }
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // We require integer(integer) where the types agree.
+    if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
+        FT->getParamType(0) != FT->getReturnType())
+      return 0;
+
+    // abs(x) -> x >s -1 ? x : -x
+    Value *Op = CI->getArgOperand(0);
+    Value *Pos = B.CreateICmpSGT(Op, Constant::getAllOnesValue(Op->getType()),
+                                 "ispos");
+    Value *Neg = B.CreateNeg(Op, "neg");
+    return B.CreateSelect(Pos, Op, Neg);
+  }
+};
+
+struct IsDigitOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // We require integer(i32)
+    if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
+        !FT->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
+      return 0;
+
+    // isdigit(c) -> (c-'0') <u 10
+    Value *Op = CI->getArgOperand(0);
+    Op = B.CreateSub(Op, B.getInt32('0'), "isdigittmp");
+    Op = B.CreateICmpULT(Op, B.getInt32(10), "isdigit");
+    return B.CreateZExt(Op, CI->getType());
+  }
+};
+
+struct IsAsciiOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // We require integer(i32)
+    if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
+        !FT->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
+      return 0;
+
+    // isascii(c) -> c <u 128
+    Value *Op = CI->getArgOperand(0);
+    Op = B.CreateICmpULT(Op, B.getInt32(128), "isascii");
+    return B.CreateZExt(Op, CI->getType());
+  }
+};
+
+struct ToAsciiOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    // We require i32(i32)
+    if (FT->getNumParams() != 1 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
+        !FT->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
+      return 0;
+
+    // toascii(c) -> c & 0x7f
+    return B.CreateAnd(CI->getArgOperand(0),
+                       ConstantInt::get(CI->getType(),0x7F));
+  }
+};
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// Formatting and IO Library Call Optimizations
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+struct ErrorReportingOpt : public LibCallOptimization {
+  ErrorReportingOpt(int S = -1) : StreamArg(S) {}
+
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &) {
+    // Error reporting calls should be cold, mark them as such.
+    // This applies even to non-builtin calls: it is only a hint and applies to
+    // functions that the frontend might not understand as builtins.
+
+    // This heuristic was suggested in:
+    // Improving Static Branch Prediction in a Compiler
+    // Brian L. Deitrich, Ben-Chung Cheng, Wen-mei W. Hwu
+    // Proceedings of PACT'98, Oct. 1998, IEEE
+
+    if (!CI->hasFnAttr(Attribute::Cold) && isReportingError(Callee, CI)) {
+      CI->addAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::Cold);
+    }
+
+    return 0;
+  }
+
+protected:
+  bool isReportingError(Function *Callee, CallInst *CI) {
+    if (!ColdErrorCalls)
+      return false;
+    if (!Callee || !Callee->isDeclaration())
+      return false;
+
+    if (StreamArg < 0)
+      return true;
+
+    // These functions might be considered cold, but only if their stream
+    // argument is stderr.
+
+    if (StreamArg >= (int) CI->getNumArgOperands())
+      return false;
+    LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(CI->getArgOperand(StreamArg));
+    if (!LI)
+      return false;
+    GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(LI->getPointerOperand());
+    if (!GV || !GV->isDeclaration())
+      return false;
+    return GV->getName() == "stderr";
+  }
+
+  int StreamArg;
+};
+
+struct PrintFOpt : public LibCallOptimization {
+  Value *optimizeFixedFormatString(Function *Callee, CallInst *CI,
+                                   IRBuilder<> &B) {
+    // Check for a fixed format string.
+    StringRef FormatStr;
+    if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), FormatStr))
+      return 0;
+
+    // Empty format string -> noop.
+    if (FormatStr.empty())  // Tolerate printf's declared void.
+      return CI->use_empty() ? (Value*)CI :
+                               ConstantInt::get(CI->getType(), 0);
+
+    // Do not do any of the following transformations if the printf return value
+    // is used, in general the printf return value is not compatible with either
+    // putchar() or puts().
+    if (!CI->use_empty())
+      return 0;
+
+    // printf("x") -> putchar('x'), even for '%'.
+    if (FormatStr.size() == 1) {
+      Value *Res = EmitPutChar(B.getInt32(FormatStr[0]), B, TD, TLI);
+      if (CI->use_empty() || !Res) return Res;
+      return B.CreateIntCast(Res, CI->getType(), true);
+    }
+
+    // printf("foo\n") --> puts("foo")
+    if (FormatStr[FormatStr.size()-1] == '\n' &&
+        FormatStr.find('%') == StringRef::npos) { // No format characters.
+      // Create a string literal with no \n on it.  We expect the constant merge
+      // pass to be run after this pass, to merge duplicate strings.
+      FormatStr = FormatStr.drop_back();
+      Value *GV = B.CreateGlobalString(FormatStr, "str");
+      Value *NewCI = EmitPutS(GV, B, TD, TLI);
+      return (CI->use_empty() || !NewCI) ?
+              NewCI :
+              ConstantInt::get(CI->getType(), FormatStr.size()+1);
+    }
+
+    // Optimize specific format strings.
+    // printf("%c", chr) --> putchar(chr)
+    if (FormatStr == "%c" && CI->getNumArgOperands() > 1 &&
+        CI->getArgOperand(1)->getType()->isIntegerTy()) {
+      Value *Res = EmitPutChar(CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
+
+      if (CI->use_empty() || !Res) return Res;
+      return B.CreateIntCast(Res, CI->getType(), true);
+    }
+
+    // printf("%s\n", str) --> puts(str)
+    if (FormatStr == "%s\n" && CI->getNumArgOperands() > 1 &&
+        CI->getArgOperand(1)->getType()->isPointerTy()) {
+      return EmitPutS(CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
+    }
+    return 0;
+  }
+
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // Require one fixed pointer argument and an integer/void result.
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() < 1 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !(FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
+          FT->getReturnType()->isVoidTy()))
+      return 0;
+
+    if (Value *V = optimizeFixedFormatString(Callee, CI, B)) {
+      return V;
+    }
+
+    // printf(format, ...) -> iprintf(format, ...) if no floating point
+    // arguments.
+    if (TLI->has(LibFunc::iprintf) && !callHasFloatingPointArgument(CI)) {
+      Module *M = B.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
+      Constant *IPrintFFn =
+        M->getOrInsertFunction("iprintf", FT, Callee->getAttributes());
+      CallInst *New = cast<CallInst>(CI->clone());
+      New->setCalledFunction(IPrintFFn);
+      B.Insert(New);
+      return New;
+    }
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct SPrintFOpt : public LibCallOptimization {
+  Value *OptimizeFixedFormatString(Function *Callee, CallInst *CI,
+                                   IRBuilder<> &B) {
+    // Check for a fixed format string.
+    StringRef FormatStr;
+    if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), FormatStr))
+      return 0;
+
+    // If we just have a format string (nothing else crazy) transform it.
+    if (CI->getNumArgOperands() == 2) {
+      // Make sure there's no % in the constant array.  We could try to handle
+      // %% -> % in the future if we cared.
+      for (unsigned i = 0, e = FormatStr.size(); i != e; ++i)
+        if (FormatStr[i] == '%')
+          return 0; // we found a format specifier, bail out.
+
+      // These optimizations require DataLayout.
+      if (!TD) return 0;
+
+      // sprintf(str, fmt) -> llvm.memcpy(str, fmt, strlen(fmt)+1, 1)
+      B.CreateMemCpy(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
+                     ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), // Copy the
+                                      FormatStr.size() + 1), 1);   // nul byte.
+      return ConstantInt::get(CI->getType(), FormatStr.size());
+    }
+
+    // The remaining optimizations require the format string to be "%s" or "%c"
+    // and have an extra operand.
+    if (FormatStr.size() != 2 || FormatStr[0] != '%' ||
+        CI->getNumArgOperands() < 3)
+      return 0;
+
+    // Decode the second character of the format string.
+    if (FormatStr[1] == 'c') {
+      // sprintf(dst, "%c", chr) --> *(i8*)dst = chr; *((i8*)dst+1) = 0
+      if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isIntegerTy()) return 0;
+      Value *V = B.CreateTrunc(CI->getArgOperand(2), B.getInt8Ty(), "char");
+      Value *Ptr = CastToCStr(CI->getArgOperand(0), B);
+      B.CreateStore(V, Ptr);
+      Ptr = B.CreateGEP(Ptr, B.getInt32(1), "nul");
+      B.CreateStore(B.getInt8(0), Ptr);
+
+      return ConstantInt::get(CI->getType(), 1);
+    }
+
+    if (FormatStr[1] == 's') {
+      // These optimizations require DataLayout.
+      if (!TD) return 0;
+
+      // sprintf(dest, "%s", str) -> llvm.memcpy(dest, str, strlen(str)+1, 1)
+      if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isPointerTy()) return 0;
+
+      Value *Len = EmitStrLen(CI->getArgOperand(2), B, TD, TLI);
+      if (!Len)
+        return 0;
+      Value *IncLen = B.CreateAdd(Len,
+                                  ConstantInt::get(Len->getType(), 1),
+                                  "leninc");
+      B.CreateMemCpy(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(2), IncLen, 1);
+
+      // The sprintf result is the unincremented number of bytes in the string.
+      return B.CreateIntCast(Len, CI->getType(), false);
+    }
+    return 0;
+  }
+
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // Require two fixed pointer arguments and an integer result.
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 2 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
+      return 0;
+
+    if (Value *V = OptimizeFixedFormatString(Callee, CI, B)) {
+      return V;
+    }
+
+    // sprintf(str, format, ...) -> siprintf(str, format, ...) if no floating
+    // point arguments.
+    if (TLI->has(LibFunc::siprintf) && !callHasFloatingPointArgument(CI)) {
+      Module *M = B.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
+      Constant *SIPrintFFn =
+        M->getOrInsertFunction("siprintf", FT, Callee->getAttributes());
+      CallInst *New = cast<CallInst>(CI->clone());
+      New->setCalledFunction(SIPrintFFn);
+      B.Insert(New);
+      return New;
+    }
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct FPrintFOpt : public LibCallOptimization {
+  Value *optimizeFixedFormatString(Function *Callee, CallInst *CI,
+                                   IRBuilder<> &B) {
+    ErrorReportingOpt ER(/* StreamArg = */ 0);
+    (void) ER.callOptimizer(Callee, CI, B);
+
+    // All the optimizations depend on the format string.
+    StringRef FormatStr;
+    if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), FormatStr))
+      return 0;
+
+    // Do not do any of the following transformations if the fprintf return
+    // value is used, in general the fprintf return value is not compatible
+    // with fwrite(), fputc() or fputs().
+    if (!CI->use_empty())
+      return 0;
+
+    // fprintf(F, "foo") --> fwrite("foo", 3, 1, F)
+    if (CI->getNumArgOperands() == 2) {
+      for (unsigned i = 0, e = FormatStr.size(); i != e; ++i)
+        if (FormatStr[i] == '%')  // Could handle %% -> % if we cared.
+          return 0; // We found a format specifier.
+
+      // These optimizations require DataLayout.
+      if (!TD) return 0;
+
+      return EmitFWrite(CI->getArgOperand(1),
+                        ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context),
+                                         FormatStr.size()),
+                        CI->getArgOperand(0), B, TD, TLI);
+    }
+
+    // The remaining optimizations require the format string to be "%s" or "%c"
+    // and have an extra operand.
+    if (FormatStr.size() != 2 || FormatStr[0] != '%' ||
+        CI->getNumArgOperands() < 3)
+      return 0;
+
+    // Decode the second character of the format string.
+    if (FormatStr[1] == 'c') {
+      // fprintf(F, "%c", chr) --> fputc(chr, F)
+      if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isIntegerTy()) return 0;
+      return EmitFPutC(CI->getArgOperand(2), CI->getArgOperand(0), B, TD, TLI);
+    }
+
+    if (FormatStr[1] == 's') {
+      // fprintf(F, "%s", str) --> fputs(str, F)
+      if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isPointerTy())
+        return 0;
+      return EmitFPutS(CI->getArgOperand(2), CI->getArgOperand(0), B, TD, TLI);
+    }
+    return 0;
+  }
+
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // Require two fixed paramters as pointers and integer result.
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 2 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
+      return 0;
+
+    if (Value *V = optimizeFixedFormatString(Callee, CI, B)) {
+      return V;
+    }
+
+    // fprintf(stream, format, ...) -> fiprintf(stream, format, ...) if no
+    // floating point arguments.
+    if (TLI->has(LibFunc::fiprintf) && !callHasFloatingPointArgument(CI)) {
+      Module *M = B.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
+      Constant *FIPrintFFn =
+        M->getOrInsertFunction("fiprintf", FT, Callee->getAttributes());
+      CallInst *New = cast<CallInst>(CI->clone());
+      New->setCalledFunction(FIPrintFFn);
+      B.Insert(New);
+      return New;
+    }
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct FWriteOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    ErrorReportingOpt ER(/* StreamArg = */ 3);
+    (void) ER.callOptimizer(Callee, CI, B);
+
+    // Require a pointer, an integer, an integer, a pointer, returning integer.
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 4 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isIntegerTy() ||
+        !FT->getParamType(2)->isIntegerTy() ||
+        !FT->getParamType(3)->isPointerTy() ||
+        !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
+      return 0;
+
+    // Get the element size and count.
+    ConstantInt *SizeC = dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(1));
+    ConstantInt *CountC = dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(2));
+    if (!SizeC || !CountC) return 0;
+    uint64_t Bytes = SizeC->getZExtValue()*CountC->getZExtValue();
+
+    // If this is writing zero records, remove the call (it's a noop).
+    if (Bytes == 0)
+      return ConstantInt::get(CI->getType(), 0);
+
+    // If this is writing one byte, turn it into fputc.
+    // This optimisation is only valid, if the return value is unused.
+    if (Bytes == 1 && CI->use_empty()) {  // fwrite(S,1,1,F) -> fputc(S[0],F)
+      Value *Char = B.CreateLoad(CastToCStr(CI->getArgOperand(0), B), "char");
+      Value *NewCI = EmitFPutC(Char, CI->getArgOperand(3), B, TD, TLI);
+      return NewCI ? ConstantInt::get(CI->getType(), 1) : 0;
+    }
+
+    return 0;
+  }
+};
+
+struct FPutsOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    ErrorReportingOpt ER(/* StreamArg = */ 1);
+    (void) ER.callOptimizer(Callee, CI, B);
+
+    // These optimizations require DataLayout.
+    if (!TD) return 0;
+
+    // Require two pointers.  Also, we can't optimize if return value is used.
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() != 2 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+        !CI->use_empty())
+      return 0;
+
+    // fputs(s,F) --> fwrite(s,1,strlen(s),F)
+    uint64_t Len = GetStringLength(CI->getArgOperand(0));
+    if (!Len) return 0;
+    // Known to have no uses (see above).
+    return EmitFWrite(CI->getArgOperand(0),
+                      ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len-1),
+                      CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
+  }
+};
+
+struct PutsOpt : public LibCallOptimization {
+  virtual Value *callOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
+    // Require one fixed pointer argument and an integer/void result.
+    FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
+    if (FT->getNumParams() < 1 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+        !(FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
+          FT->getReturnType()->isVoidTy()))
+      return 0;
+
+    // Check for a constant string.
+    StringRef Str;
+    if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), Str))
+      return 0;
+
+    if (Str.empty() && CI->use_empty()) {
+      // puts("") -> putchar('\n')
+      Value *Res = EmitPutChar(B.getInt32('\n'), B, TD, TLI);
+      if (CI->use_empty() || !Res) return Res;
+      return B.CreateIntCast(Res, CI->getType(), true);
+    }
+
+    return 0;
+  }
+};
+
+} // End anonymous namespace.
+
+namespace llvm {
+
+class LibCallSimplifierImpl {
+  const DataLayout *TD;
+  const TargetLibraryInfo *TLI;
+  const LibCallSimplifier *LCS;
+  bool UnsafeFPShrink;
+
+  // Math library call optimizations.
+  CosOpt Cos;
+  PowOpt Pow;
+  Exp2Opt Exp2;
+public:
+  LibCallSimplifierImpl(const DataLayout *TD, const TargetLibraryInfo *TLI,
+                        const LibCallSimplifier *LCS,
+                        bool UnsafeFPShrink = false)
+    : Cos(UnsafeFPShrink), Pow(UnsafeFPShrink), Exp2(UnsafeFPShrink) {
+    this->TD = TD;
+    this->TLI = TLI;
+    this->LCS = LCS;
+    this->UnsafeFPShrink = UnsafeFPShrink;
+  }
+
+  Value *optimizeCall(CallInst *CI);
+  LibCallOptimization *lookupOptimization(CallInst *CI);
+  bool hasFloatVersion(StringRef FuncName);
+};
+
+bool LibCallSimplifierImpl::hasFloatVersion(StringRef FuncName) {
+  LibFunc::Func Func;
+  SmallString<20> FloatFuncName = FuncName;
+  FloatFuncName += 'f';
+  if (TLI->getLibFunc(FloatFuncName, Func))
+    return TLI->has(Func);
+  return false;
+}
+
+// Fortified library call optimizations.
+static MemCpyChkOpt MemCpyChk;
+static MemMoveChkOpt MemMoveChk;
+static MemSetChkOpt MemSetChk;
+static StrCpyChkOpt StrCpyChk;
+static StpCpyChkOpt StpCpyChk;
+static StrNCpyChkOpt StrNCpyChk;
+
+// String library call optimizations.
+static StrCatOpt StrCat;
+static StrNCatOpt StrNCat;
+static StrChrOpt StrChr;
+static StrRChrOpt StrRChr;
+static StrCmpOpt StrCmp;
+static StrNCmpOpt StrNCmp;
+static StrCpyOpt StrCpy;
+static StpCpyOpt StpCpy;
+static StrNCpyOpt StrNCpy;
+static StrLenOpt StrLen;
+static StrPBrkOpt StrPBrk;
+static StrToOpt StrTo;
+static StrSpnOpt StrSpn;
+static StrCSpnOpt StrCSpn;
+static StrStrOpt StrStr;
+
+// Memory library call optimizations.
+static MemCmpOpt MemCmp;
+static MemCpyOpt MemCpy;
+static MemMoveOpt MemMove;
+static MemSetOpt MemSet;
+
+// Math library call optimizations.
+static UnaryDoubleFPOpt UnaryDoubleFP(false);
+static BinaryDoubleFPOpt BinaryDoubleFP(false);
+static UnaryDoubleFPOpt UnsafeUnaryDoubleFP(true);
+static SinCosPiOpt SinCosPi;
+
+  // Integer library call optimizations.
+static FFSOpt FFS;
+static AbsOpt Abs;
+static IsDigitOpt IsDigit;
+static IsAsciiOpt IsAscii;
+static ToAsciiOpt ToAscii;
+
+// Formatting and IO library call optimizations.
+static ErrorReportingOpt ErrorReporting;
+static ErrorReportingOpt ErrorReporting0(0);
+static ErrorReportingOpt ErrorReporting1(1);
+static PrintFOpt PrintF;
+static SPrintFOpt SPrintF;
+static FPrintFOpt FPrintF;
+static FWriteOpt FWrite;
+static FPutsOpt FPuts;
+static PutsOpt Puts;
+
+LibCallOptimization *LibCallSimplifierImpl::lookupOptimization(CallInst *CI) {
+  LibFunc::Func Func;
+  Function *Callee = CI->getCalledFunction();
+  StringRef FuncName = Callee->getName();
+
+  // Next check for intrinsics.
+  if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(CI)) {
+    switch (II->getIntrinsicID()) {
+    case Intrinsic::pow:
+       return &Pow;
+    case Intrinsic::exp2:
+       return &Exp2;
+    default:
+       return 0;
+    }
+  }
+
+  // Then check for known library functions.
+  if (TLI->getLibFunc(FuncName, Func) && TLI->has(Func)) {
+    switch (Func) {
+      case LibFunc::strcat:
+        return &StrCat;
+      case LibFunc::strncat:
+        return &StrNCat;
+      case LibFunc::strchr:
+        return &StrChr;
+      case LibFunc::strrchr:
+        return &StrRChr;
+      case LibFunc::strcmp:
+        return &StrCmp;
+      case LibFunc::strncmp:
+        return &StrNCmp;
+      case LibFunc::strcpy:
+        return &StrCpy;
+      case LibFunc::stpcpy:
+        return &StpCpy;
+      case LibFunc::strncpy:
+        return &StrNCpy;
+      case LibFunc::strlen:
+        return &StrLen;
+      case LibFunc::strpbrk:
+        return &StrPBrk;
+      case LibFunc::strtol:
+      case LibFunc::strtod:
+      case LibFunc::strtof:
+      case LibFunc::strtoul:
+      case LibFunc::strtoll:
+      case LibFunc::strtold:
+      case LibFunc::strtoull:
+        return &StrTo;
+      case LibFunc::strspn:
+        return &StrSpn;
+      case LibFunc::strcspn:
+        return &StrCSpn;
+      case LibFunc::strstr:
+        return &StrStr;
+      case LibFunc::memcmp:
+        return &MemCmp;
+      case LibFunc::memcpy:
+        return &MemCpy;
+      case LibFunc::memmove:
+        return &MemMove;
+      case LibFunc::memset:
+        return &MemSet;
+      case LibFunc::cosf:
+      case LibFunc::cos:
+      case LibFunc::cosl:
+        return &Cos;
+      case LibFunc::sinpif:
+      case LibFunc::sinpi:
+      case LibFunc::cospif:
+      case LibFunc::cospi:
+        return &SinCosPi;
+      case LibFunc::powf:
+      case LibFunc::pow:
+      case LibFunc::powl:
+        return &Pow;
+      case LibFunc::exp2l:
+      case LibFunc::exp2:
+      case LibFunc::exp2f:
+        return &Exp2;
+      case LibFunc::ffs:
+      case LibFunc::ffsl:
+      case LibFunc::ffsll:
+        return &FFS;
+      case LibFunc::abs:
+      case LibFunc::labs:
+      case LibFunc::llabs:
+        return &Abs;
+      case LibFunc::isdigit:
+        return &IsDigit;
+      case LibFunc::isascii:
+        return &IsAscii;
+      case LibFunc::toascii:
+        return &ToAscii;
+      case LibFunc::printf:
+        return &PrintF;
+      case LibFunc::sprintf:
+        return &SPrintF;
+      case LibFunc::fprintf:
+        return &FPrintF;
+      case LibFunc::fwrite:
+        return &FWrite;
+      case LibFunc::fputs:
+        return &FPuts;
+      case LibFunc::puts:
+        return &Puts;
+      case LibFunc::perror:
+        return &ErrorReporting;
+      case LibFunc::vfprintf:
+      case LibFunc::fiprintf:
+        return &ErrorReporting0;
+      case LibFunc::fputc:
+        return &ErrorReporting1;
+      case LibFunc::ceil:
+      case LibFunc::fabs:
+      case LibFunc::floor:
+      case LibFunc::rint:
+      case LibFunc::round:
+      case LibFunc::nearbyint:
+      case LibFunc::trunc:
+        if (hasFloatVersion(FuncName))
+          return &UnaryDoubleFP;
+        return 0;
+      case LibFunc::acos:
+      case LibFunc::acosh:
+      case LibFunc::asin:
+      case LibFunc::asinh:
+      case LibFunc::atan:
+      case LibFunc::atanh:
+      case LibFunc::cbrt:
+      case LibFunc::cosh:
+      case LibFunc::exp:
+      case LibFunc::exp10:
+      case LibFunc::expm1:
+      case LibFunc::log:
+      case LibFunc::log10:
+      case LibFunc::log1p:
+      case LibFunc::log2:
+      case LibFunc::logb:
+      case LibFunc::sin:
+      case LibFunc::sinh:
+      case LibFunc::sqrt:
+      case LibFunc::tan:
+      case LibFunc::tanh:
+        if (UnsafeFPShrink && hasFloatVersion(FuncName))
+         return &UnsafeUnaryDoubleFP;
+        return 0;
+      case LibFunc::fmin:
+      case LibFunc::fmax:
+        if (hasFloatVersion(FuncName))
+          return &BinaryDoubleFP;
+        return 0;
+      case LibFunc::memcpy_chk:
+        return &MemCpyChk;
+      default:
+        return 0;
+      }
+  }
+
+  // Finally check for fortified library calls.
+  if (FuncName.endswith("_chk")) {
+    if (FuncName == "__memmove_chk")
+      return &MemMoveChk;
+    else if (FuncName == "__memset_chk")
+      return &MemSetChk;
+    else if (FuncName == "__strcpy_chk")
+      return &StrCpyChk;
+    else if (FuncName == "__stpcpy_chk")
+      return &StpCpyChk;
+    else if (FuncName == "__strncpy_chk")
+      return &StrNCpyChk;
+    else if (FuncName == "__stpncpy_chk")
+      return &StrNCpyChk;
+  }
+
+  return 0;
+
+}
+
+Value *LibCallSimplifierImpl::optimizeCall(CallInst *CI) {
+  LibCallOptimization *LCO = lookupOptimization(CI);
+  if (LCO) {
+    IRBuilder<> Builder(CI);
+    return LCO->optimizeCall(CI, TD, TLI, LCS, Builder);
+  }
+  return 0;
+}
+
+LibCallSimplifier::LibCallSimplifier(const DataLayout *TD,
+                                     const TargetLibraryInfo *TLI,
+                                     bool UnsafeFPShrink) {
+  Impl = new LibCallSimplifierImpl(TD, TLI, this, UnsafeFPShrink);
+}
+
+LibCallSimplifier::~LibCallSimplifier() {
+  delete Impl;
+}
+
+Value *LibCallSimplifier::optimizeCall(CallInst *CI) {
+  if (CI->isNoBuiltin()) return 0;
+  return Impl->optimizeCall(CI);
+}
+
+void LibCallSimplifier::replaceAllUsesWith(Instruction *I, Value *With) const {
+  I->replaceAllUsesWith(With);
+  I->eraseFromParent();
+}
+
+}
+
+// TODO:
+//   Additional cases that we need to add to this file:
+//
+// cbrt:
+//   * cbrt(expN(X))  -> expN(x/3)
+//   * cbrt(sqrt(x))  -> pow(x,1/6)
+//   * cbrt(sqrt(x))  -> pow(x,1/9)
+//
+// exp, expf, expl:
+//   * exp(log(x))  -> x
+//
+// log, logf, logl:
+//   * log(exp(x))   -> x
+//   * log(x**y)     -> y*log(x)
+//   * log(exp(y))   -> y*log(e)
+//   * log(exp2(y))  -> y*log(2)
+//   * log(exp10(y)) -> y*log(10)
+//   * log(sqrt(x))  -> 0.5*log(x)
+//   * log(pow(x,y)) -> y*log(x)
+//
+// lround, lroundf, lroundl:
+//   * lround(cnst) -> cnst'
+//
+// pow, powf, powl:
+//   * pow(exp(x),y)  -> exp(x*y)
+//   * pow(sqrt(x),y) -> pow(x,y*0.5)
+//   * pow(pow(x,y),z)-> pow(x,y*z)
+//
+// round, roundf, roundl:
+//   * round(cnst) -> cnst'
+//
+// signbit:
+//   * signbit(cnst) -> cnst'
+//   * signbit(nncst) -> 0 (if pstv is a non-negative constant)
+//
+// sqrt, sqrtf, sqrtl:
+//   * sqrt(expN(x))  -> expN(x*0.5)
+//   * sqrt(Nroot(x)) -> pow(x,1/(2*N))
+//   * sqrt(pow(x,y)) -> pow(|x|,y*0.5)
+//
+// tan, tanf, tanl:
+//   * tan(atan(x)) -> x
+//
+// trunc, truncf, truncl:
+//   * trunc(cnst) -> cnst'
+//
+//