Move BasicBlockEdge to the cpp file. No functionality change.
[oota-llvm.git] / lib / VMCore / Dominators.cpp
index d292e0816c394f8527e4c7aa408af63ab9b41ccf..682d928e4da328a77b7004ba156186c6010e05c4 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 
 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
 #include "llvm/Support/CFG.h"
-#include "llvm/Assembly/Writer.h"
+#include "llvm/Support/Compiler.h"
+#include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/ADT/DepthFirstIterator.h"
-#include "llvm/ADT/SetOperations.h"
 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
+#include "llvm/Analysis/DominatorInternals.h"
+#include "llvm/Assembly/Writer.h"
 #include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/Support/Streams.h"
+#include "llvm/Support/raw_ostream.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include <algorithm>
 using namespace llvm;
 
+// Always verify dominfo if expensive checking is enabled.
+#ifdef XDEBUG
+static bool VerifyDomInfo = true;
+#else
+static bool VerifyDomInfo = false;
+#endif
+static cl::opt<bool,true>
+VerifyDomInfoX("verify-dom-info", cl::location(VerifyDomInfo),
+               cl::desc("Verify dominator info (time consuming)"));
+
 namespace llvm {
-static std::ostream &operator<<(std::ostream &o,
-                                const std::set<BasicBlock*> &BBs) {
-  for (std::set<BasicBlock*>::const_iterator I = BBs.begin(), E = BBs.end();
-       I != E; ++I)
-    if (*I)
-      WriteAsOperand(o, *I, false);
-    else
-      o << " <<exit node>>";
-  return o;
-}
+  class BasicBlockEdge {
+    const BasicBlock *Start;
+    const BasicBlock *End;
+  public:
+    BasicBlockEdge(const BasicBlock *Start_, const BasicBlock *End_) :
+      Start(Start_), End(End_) { }
+    const BasicBlock *getStart() const {
+      return Start;
+    }
+    const BasicBlock *getEnd() const {
+      return End;
+    }
+  };
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //  DominatorTree Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
-// DominatorTree construction - This pass constructs immediate dominator
-// information for a flow-graph based on the algorithm described in this
-// document:
-//
-//   A Fast Algorithm for Finding Dominators in a Flowgraph
-//   T. Lengauer & R. Tarjan, ACM TOPLAS July 1979, pgs 121-141.
-//
-// This implements both the O(n*ack(n)) and the O(n*log(n)) versions of EVAL and
-// LINK, but it turns out that the theoretically slower O(n*log(n))
-// implementation is actually faster than the "efficient" algorithm (even for
-// large CFGs) because the constant overheads are substantially smaller.  The
-// lower-complexity version can be enabled with the following #define:
-//
-#define BALANCE_IDOM_TREE 0
+// Provide public access to DominatorTree information.  Implementation details
+// can be found in DominatorInternals.h.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-char DominatorTree::ID = 0;
-static RegisterPass<DominatorTree>
-E("domtree", "Dominator Tree Construction", true);
-
-// NewBB is split and now it has one successor. Update dominator tree to
-// reflect this change.
-void DominatorTree::splitBlock(BasicBlock *NewBB) {
-  assert(NewBB->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1
-         && "NewBB should have a single successor!");
-  BasicBlock *NewBBSucc = NewBB->getTerminator()->getSuccessor(0);
-
-  std::vector<BasicBlock*> PredBlocks;
-  for (pred_iterator PI = pred_begin(NewBB), PE = pred_end(NewBB);
-       PI != PE; ++PI)
-      PredBlocks.push_back(*PI);  
-
-  assert(!PredBlocks.empty() && "No predblocks??");
-
-  // The newly inserted basic block will dominate existing basic blocks iff the
-  // PredBlocks dominate all of the non-pred blocks.  If all predblocks dominate
-  // the non-pred blocks, then they all must be the same block!
-  //
-  bool NewBBDominatesNewBBSucc = true;
-  {
-    BasicBlock *OnePred = PredBlocks[0];
-    unsigned i = 1, e = PredBlocks.size();
-    for (i = 1; !isReachableFromEntry(OnePred); ++i) {
-      assert(i != e && "Didn't find reachable pred?");
-      OnePred = PredBlocks[i];
-    }
-    
-    for (; i != e; ++i)
-      if (PredBlocks[i] != OnePred && isReachableFromEntry(OnePred)) {
-        NewBBDominatesNewBBSucc = false;
-        break;
-      }
-
-    if (NewBBDominatesNewBBSucc)
-      for (pred_iterator PI = pred_begin(NewBBSucc), E = pred_end(NewBBSucc);
-           PI != E; ++PI)
-        if (*PI != NewBB && !dominates(NewBBSucc, *PI)) {
-          NewBBDominatesNewBBSucc = false;
-          break;
-        }
-  }
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class llvm::DomTreeNodeBase<BasicBlock>);
+TEMPLATE_INSTANTIATION(class llvm::DominatorTreeBase<BasicBlock>);
 
-  // The other scenario where the new block can dominate its successors are when
-  // all predecessors of NewBBSucc that are not NewBB are dominated by NewBBSucc
-  // already.
-  if (!NewBBDominatesNewBBSucc) {
-    NewBBDominatesNewBBSucc = true;
-    for (pred_iterator PI = pred_begin(NewBBSucc), E = pred_end(NewBBSucc);
-         PI != E; ++PI)
-      if (*PI != NewBB && !dominates(NewBBSucc, *PI)) {
-        NewBBDominatesNewBBSucc = false;
-        break;
-      }
-  }
+char DominatorTree::ID = 0;
+INITIALIZE_PASS(DominatorTree, "domtree",
+                "Dominator Tree Construction", true, true)
 
-  // Find NewBB's immediate dominator and create new dominator tree node for
-  // NewBB.
-  BasicBlock *NewBBIDom = 0;
-  unsigned i = 0;
-  for (i = 0; i < PredBlocks.size(); ++i)
-    if (isReachableFromEntry(PredBlocks[i])) {
-      NewBBIDom = PredBlocks[i];
-      break;
-    }
-  assert(i != PredBlocks.size() && "No reachable preds?");
-  for (i = i + 1; i < PredBlocks.size(); ++i) {
-    if (isReachableFromEntry(PredBlocks[i]))
-      NewBBIDom = findNearestCommonDominator(NewBBIDom, PredBlocks[i]);
-  }
-  assert(NewBBIDom && "No immediate dominator found??");
-  
-  // Create the new dominator tree node... and set the idom of NewBB.
-  DomTreeNode *NewBBNode = addNewBlock(NewBB, NewBBIDom);
-  
-  // If NewBB strictly dominates other blocks, then it is now the immediate
-  // dominator of NewBBSucc.  Update the dominator tree as appropriate.
-  if (NewBBDominatesNewBBSucc) {
-    DomTreeNode *NewBBSuccNode = getNode(NewBBSucc);
-    changeImmediateDominator(NewBBSuccNode, NewBBNode);
-  }
+bool DominatorTree::runOnFunction(Function &F) {
+  DT->recalculate(F);
+  return false;
 }
 
-unsigned DominatorTree::DFSPass(BasicBlock *V, unsigned N) {
-  // This is more understandable as a recursive algorithm, but we can't use the
-  // recursive algorithm due to stack depth issues.  Keep it here for
-  // documentation purposes.
-#if 0
-  InfoRec &VInfo = Info[Roots[i]];
-  VInfo.Semi = ++N;
-  VInfo.Label = V;
-
-  Vertex.push_back(V);        // Vertex[n] = V;
-  //Info[V].Ancestor = 0;     // Ancestor[n] = 0
-  //Info[V].Child = 0;        // Child[v] = 0
-  VInfo.Size = 1;             // Size[v] = 1
-
-  for (succ_iterator SI = succ_begin(V), E = succ_end(V); SI != E; ++SI) {
-    InfoRec &SuccVInfo = Info[*SI];
-    if (SuccVInfo.Semi == 0) {
-      SuccVInfo.Parent = V;
-      N = DFSPass(*SI, N);
-    }
-  }
-#else
-  std::vector<std::pair<BasicBlock*, unsigned> > Worklist;
-  Worklist.push_back(std::make_pair(V, 0U));
-  while (!Worklist.empty()) {
-    BasicBlock *BB = Worklist.back().first;
-    unsigned NextSucc = Worklist.back().second;
-    
-    // First time we visited this BB?
-    if (NextSucc == 0) {
-      InfoRec &BBInfo = Info[BB];
-      BBInfo.Semi = ++N;
-      BBInfo.Label = BB;
-      
-      Vertex.push_back(BB);       // Vertex[n] = V;
-      //BBInfo[V].Ancestor = 0;   // Ancestor[n] = 0
-      //BBInfo[V].Child = 0;      // Child[v] = 0
-      BBInfo.Size = 1;            // Size[v] = 1
-    }
-    
-    // If we are done with this block, remove it from the worklist.
-    if (NextSucc == BB->getTerminator()->getNumSuccessors()) {
-      Worklist.pop_back();
-      continue;
-    }
-    
-    // Otherwise, increment the successor number for the next time we get to it.
-    ++Worklist.back().second;
-    
-    // Visit the successor next, if it isn't already visited.
-    BasicBlock *Succ = BB->getTerminator()->getSuccessor(NextSucc);
-    
-    InfoRec &SuccVInfo = Info[Succ];
-    if (SuccVInfo.Semi == 0) {
-      SuccVInfo.Parent = BB;
-      Worklist.push_back(std::make_pair(Succ, 0U));
-    }
-  }
-#endif
-  return N;
-}
+void DominatorTree::verifyAnalysis() const {
+  if (!VerifyDomInfo) return;
 
-void DominatorTree::Compress(BasicBlock *VIn) {
-
-  std::vector<BasicBlock *> Work;
-  SmallPtrSet<BasicBlock *, 32> Visited;
-  BasicBlock *VInAncestor = Info[VIn].Ancestor;
-  InfoRec &VInVAInfo = Info[VInAncestor];
-
-  if (VInVAInfo.Ancestor != 0)
-    Work.push_back(VIn);
-  
-  while (!Work.empty()) {
-    BasicBlock *V = Work.back();
-    InfoRec &VInfo = Info[V];
-    BasicBlock *VAncestor = VInfo.Ancestor;
-    InfoRec &VAInfo = Info[VAncestor];
-
-    // Process Ancestor first
-    if (Visited.insert(VAncestor) &&
-        VAInfo.Ancestor != 0) {
-      Work.push_back(VAncestor);
-      continue;
-    } 
-    Work.pop_back(); 
+  Function &F = *getRoot()->getParent();
 
-    // Update VInfo based on Ancestor info
-    if (VAInfo.Ancestor == 0)
-      continue;
-    BasicBlock *VAncestorLabel = VAInfo.Label;
-    BasicBlock *VLabel = VInfo.Label;
-    if (Info[VAncestorLabel].Semi < Info[VLabel].Semi)
-      VInfo.Label = VAncestorLabel;
-    VInfo.Ancestor = VAInfo.Ancestor;
+  DominatorTree OtherDT;
+  OtherDT.getBase().recalculate(F);
+  if (compare(OtherDT)) {
+    errs() << "DominatorTree is not up to date!\nComputed:\n";
+    print(errs());
+    errs() << "\nActual:\n";
+    OtherDT.print(errs());
+    abort();
   }
 }
 
-BasicBlock *DominatorTree::Eval(BasicBlock *V) {
-  InfoRec &VInfo = Info[V];
-#if !BALANCE_IDOM_TREE
-  // Higher-complexity but faster implementation
-  if (VInfo.Ancestor == 0)
-    return V;
-  Compress(V);
-  return VInfo.Label;
-#else
-  // Lower-complexity but slower implementation
-  if (VInfo.Ancestor == 0)
-    return VInfo.Label;
-  Compress(V);
-  BasicBlock *VLabel = VInfo.Label;
-
-  BasicBlock *VAncestorLabel = Info[VInfo.Ancestor].Label;
-  if (Info[VAncestorLabel].Semi >= Info[VLabel].Semi)
-    return VLabel;
-  else
-    return VAncestorLabel;
-#endif
+void DominatorTree::print(raw_ostream &OS, const Module *) const {
+  DT->print(OS);
 }
 
-void DominatorTree::Link(BasicBlock *V, BasicBlock *W, InfoRec &WInfo){
-#if !BALANCE_IDOM_TREE
-  // Higher-complexity but faster implementation
-  WInfo.Ancestor = V;
-#else
-  // Lower-complexity but slower implementation
-  BasicBlock *WLabel = WInfo.Label;
-  unsigned WLabelSemi = Info[WLabel].Semi;
-  BasicBlock *S = W;
-  InfoRec *SInfo = &Info[S];
-
-  BasicBlock *SChild = SInfo->Child;
-  InfoRec *SChildInfo = &Info[SChild];
-
-  while (WLabelSemi < Info[SChildInfo->Label].Semi) {
-    BasicBlock *SChildChild = SChildInfo->Child;
-    if (SInfo->Size+Info[SChildChild].Size >= 2*SChildInfo->Size) {
-      SChildInfo->Ancestor = S;
-      SInfo->Child = SChild = SChildChild;
-      SChildInfo = &Info[SChild];
-    } else {
-      SChildInfo->Size = SInfo->Size;
-      S = SInfo->Ancestor = SChild;
-      SInfo = SChildInfo;
-      SChild = SChildChild;
-      SChildInfo = &Info[SChild];
-    }
-  }
-
-  InfoRec &VInfo = Info[V];
-  SInfo->Label = WLabel;
-
-  assert(V != W && "The optimization here will not work in this case!");
-  unsigned WSize = WInfo.Size;
-  unsigned VSize = (VInfo.Size += WSize);
-
-  if (VSize < 2*WSize)
-    std::swap(S, VInfo.Child);
+// dominates - Return true if Def dominates a use in User. This performs
+// the special checks necessary if Def and User are in the same basic block.
+// Note that Def doesn't dominate a use in Def itself!
+bool DominatorTree::dominates(const Instruction *Def,
+                              const Instruction *User) const {
+  const BasicBlock *UseBB = User->getParent();
+  const BasicBlock *DefBB = Def->getParent();
 
-  while (S) {
-    SInfo = &Info[S];
-    SInfo->Ancestor = V;
-    S = SInfo->Child;
-  }
-#endif
-}
-
-void DominatorTree::calculate(Function &F) {
-  BasicBlock* Root = Roots[0];
-
-  // Add a node for the root...
-  DomTreeNodes[Root] = RootNode = new DomTreeNode(Root, 0);
-
-  Vertex.push_back(0);
-
-  // Step #1: Number blocks in depth-first order and initialize variables used
-  // in later stages of the algorithm.
-  unsigned N = DFSPass(Root, 0);
-
-  for (unsigned i = N; i >= 2; --i) {
-    BasicBlock *W = Vertex[i];
-    InfoRec &WInfo = Info[W];
-
-    // Step #2: Calculate the semidominators of all vertices
-    for (pred_iterator PI = pred_begin(W), E = pred_end(W); PI != E; ++PI)
-      if (Info.count(*PI)) {  // Only if this predecessor is reachable!
-        unsigned SemiU = Info[Eval(*PI)].Semi;
-        if (SemiU < WInfo.Semi)
-          WInfo.Semi = SemiU;
-      }
-
-    Info[Vertex[WInfo.Semi]].Bucket.push_back(W);
-
-    BasicBlock *WParent = WInfo.Parent;
-    Link(WParent, W, WInfo);
-
-    // Step #3: Implicitly define the immediate dominator of vertices
-    std::vector<BasicBlock*> &WParentBucket = Info[WParent].Bucket;
-    while (!WParentBucket.empty()) {
-      BasicBlock *V = WParentBucket.back();
-      WParentBucket.pop_back();
-      BasicBlock *U = Eval(V);
-      IDoms[V] = Info[U].Semi < Info[V].Semi ? U : WParent;
-    }
-  }
+  // Any unreachable use is dominated, even if Def == User.
+  if (!isReachableFromEntry(UseBB))
+    return true;
 
-  // Step #4: Explicitly define the immediate dominator of each vertex
-  for (unsigned i = 2; i <= N; ++i) {
-    BasicBlock *W = Vertex[i];
-    BasicBlock *&WIDom = IDoms[W];
-    if (WIDom != Vertex[Info[W].Semi])
-      WIDom = IDoms[WIDom];
-  }
+  // Unreachable definitions don't dominate anything.
+  if (!isReachableFromEntry(DefBB))
+    return false;
 
-  // Loop over all of the reachable blocks in the function...
-  for (Function::iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I)
-    if (BasicBlock *ImmDom = getIDom(I)) {  // Reachable block.
-      DomTreeNode *BBNode = DomTreeNodes[I];
-      if (BBNode) continue;  // Haven't calculated this node yet?
+  // An instruction doesn't dominate a use in itself.
+  if (Def == User)
+    return false;
 
-      // Get or calculate the node for the immediate dominator
-      DomTreeNode *IDomNode = getNodeForBlock(ImmDom);
+  // The value defined by an invoke dominates an instruction only if
+  // it dominates every instruction in UseBB.
+  // A PHI is dominated only if the instruction dominates every possible use
+  // in the UseBB.
+  if (isa<InvokeInst>(Def) || isa<PHINode>(User))
+    return dominates(Def, UseBB);
 
-      // Add a new tree node for this BasicBlock, and link it as a child of
-      // IDomNode
-      DomTreeNode *C = new DomTreeNode(I, IDomNode);
-      DomTreeNodes[I] = IDomNode->addChild(C);
-    }
+  if (DefBB != UseBB)
+    return dominates(DefBB, UseBB);
 
-  // Free temporary memory used to construct idom's
-  Info.clear();
-  IDoms.clear();
-  std::vector<BasicBlock*>().swap(Vertex);
+  // Loop through the basic block until we find Def or User.
+  BasicBlock::const_iterator I = DefBB->begin();
+  for (; &*I != Def && &*I != User; ++I)
+    /*empty*/;
 
-  updateDFSNumbers();
+  return &*I == Def;
 }
 
-void DominatorTreeBase::updateDFSNumbers() {
-  unsigned DFSNum = 0;
-
-  SmallVector<std::pair<DomTreeNode*, DomTreeNode::iterator>, 32> WorkStack;
-  
-  for (unsigned i = 0, e = Roots.size(); i != e; ++i) {
-    DomTreeNode *ThisRoot = getNode(Roots[i]);
-    WorkStack.push_back(std::make_pair(ThisRoot, ThisRoot->begin()));
-    ThisRoot->DFSNumIn = DFSNum++;
-    
-    while (!WorkStack.empty()) {
-      DomTreeNode *Node = WorkStack.back().first;
-      DomTreeNode::iterator ChildIt = WorkStack.back().second;
-
-      // If we visited all of the children of this node, "recurse" back up the
-      // stack setting the DFOutNum.
-      if (ChildIt == Node->end()) {
-        Node->DFSNumOut = DFSNum++;
-        WorkStack.pop_back();
-      } else {
-        // Otherwise, recursively visit this child.
-        DomTreeNode *Child = *ChildIt;
-        ++WorkStack.back().second;
-        
-        WorkStack.push_back(std::make_pair(Child, Child->begin()));
-        Child->DFSNumIn = DFSNum++;
-      }
-    }
-  }
-  
-  SlowQueries = 0;
-  DFSInfoValid = true;
-}
+// true if Def would dominate a use in any instruction in UseBB.
+// note that dominates(Def, Def->getParent()) is false.
+bool DominatorTree::dominates(const Instruction *Def,
+                              const BasicBlock *UseBB) const {
+  const BasicBlock *DefBB = Def->getParent();
 
-/// isReachableFromEntry - Return true if A is dominated by the entry
-/// block of the function containing it.
-const bool DominatorTreeBase::isReachableFromEntry(BasicBlock* A) {
-  assert (!isPostDominator() 
-          && "This is not implemented for post dominators");
-  return dominates(&A->getParent()->getEntryBlock(), A);
-}
+  // Any unreachable use is dominated, even if DefBB == UseBB.
+  if (!isReachableFromEntry(UseBB))
+    return true;
 
-// dominates - Return true if A dominates B. THis performs the
-// special checks necessary if A and B are in the same basic block.
-bool DominatorTreeBase::dominates(Instruction *A, Instruction *B) {
-  BasicBlock *BBA = A->getParent(), *BBB = B->getParent();
-  if (BBA != BBB) return dominates(BBA, BBB);
-  
-  // It is not possible to determine dominance between two PHI nodes 
-  // based on their ordering.
-  if (isa<PHINode>(A) && isa<PHINode>(B)) 
+  // Unreachable definitions don't dominate anything.
+  if (!isReachableFromEntry(DefBB))
     return false;
 
-  // Loop through the basic block until we find A or B.
-  BasicBlock::iterator I = BBA->begin();
-  for (; &*I != A && &*I != B; ++I) /*empty*/;
-  
-  if(!IsPostDominators) {
-    // A dominates B if it is found first in the basic block.
-    return &*I == A;
-  } else {
-    // A post-dominates B if B is found first in the basic block.
-    return &*I == B;
-  }
-}
-
-// DominatorTreeBase::reset - Free all of the tree node memory.
-//
-void DominatorTreeBase::reset() {
-  for (DomTreeNodeMapType::iterator I = DomTreeNodes.begin(), 
-         E = DomTreeNodes.end(); I != E; ++I)
-    delete I->second;
-  DomTreeNodes.clear();
-  IDoms.clear();
-  Roots.clear();
-  Vertex.clear();
-  RootNode = 0;
-}
-
-/// findNearestCommonDominator - Find nearest common dominator basic block
-/// for basic block A and B. If there is no such block then return NULL.
-BasicBlock *DominatorTreeBase::findNearestCommonDominator(BasicBlock *A, 
-                                                          BasicBlock *B) {
-
-  assert (!isPostDominator() 
-          && "This is not implemented for post dominators");
-  assert (A->getParent() == B->getParent() 
-          && "Two blocks are not in same function");
-
-  // If either A or B is a entry block then it is nearest common dominator.
-  BasicBlock &Entry  = A->getParent()->getEntryBlock();
-  if (A == &Entry || B == &Entry)
-    return &Entry;
-
-  // If B dominates A then B is nearest common dominator.
-  if (dominates(B, A))
-    return B;
-
-  // If A dominates B then A is nearest common dominator.
-  if (dominates(A, B))
-    return A;
-
-  DomTreeNode *NodeA = getNode(A);
-  DomTreeNode *NodeB = getNode(B);
-
-  // Collect NodeA dominators set.
-  SmallPtrSet<DomTreeNode*, 16> NodeADoms;
-  NodeADoms.insert(NodeA);
-  DomTreeNode *IDomA = NodeA->getIDom();
-  while (IDomA) {
-    NodeADoms.insert(IDomA);
-    IDomA = IDomA->getIDom();
-  }
-
-  // Walk NodeB immediate dominators chain and find common dominator node.
-  DomTreeNode *IDomB = NodeB->getIDom();
-  while(IDomB) {
-    if (NodeADoms.count(IDomB) != 0)
-      return IDomB->getBlock();
-
-    IDomB = IDomB->getIDom();
-  }
+  if (DefBB == UseBB)
+    return false;
 
-  return NULL;
-}
+  const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Def);
+  if (!II)
+    return dominates(DefBB, UseBB);
 
-void DomTreeNode::setIDom(DomTreeNode *NewIDom) {
-  assert(IDom && "No immediate dominator?");
-  if (IDom != NewIDom) {
-    std::vector<DomTreeNode*>::iterator I =
-      std::find(IDom->Children.begin(), IDom->Children.end(), this);
-    assert(I != IDom->Children.end() &&
-           "Not in immediate dominator children set!");
-    // I am no longer your child...
-    IDom->Children.erase(I);
-
-    // Switch to new dominator
-    IDom = NewIDom;
-    IDom->Children.push_back(this);
-  }
+  // Invoke results are only usable in the normal destination, not in the
+  // exceptional destination.
+  BasicBlock *NormalDest = II->getNormalDest();
+  BasicBlockEdge E(DefBB, NormalDest);
+  return dominates(E, UseBB);
 }
 
-DomTreeNode *DominatorTree::getNodeForBlock(BasicBlock *BB) {
-  if (DomTreeNode *BBNode = DomTreeNodes[BB])
-    return BBNode;
-
-  // Haven't calculated this node yet?  Get or calculate the node for the
-  // immediate dominator.
-  BasicBlock *IDom = getIDom(BB);
-  DomTreeNode *IDomNode = getNodeForBlock(IDom);
-
-  // Add a new tree node for this BasicBlock, and link it as a child of
-  // IDomNode
-  DomTreeNode *C = new DomTreeNode(BB, IDomNode);
-  return DomTreeNodes[BB] = IDomNode->addChild(C);
-}
+bool DominatorTree::dominates(const BasicBlockEdge &BBE,
+                              const BasicBlock *UseBB) const {
+  // If the BB the edge ends in doesn't dominate the use BB, then the
+  // edge also doesn't.
+  const BasicBlock *Start = BBE.getStart();
+  const BasicBlock *End = BBE.getEnd();
+  if (!dominates(End, UseBB))
+    return false;
 
-static std::ostream &operator<<(std::ostream &o, const DomTreeNode *Node) {
-  if (Node->getBlock())
-    WriteAsOperand(o, Node->getBlock(), false);
-  else
-    o << " <<exit node>>";
-  
-  o << " {" << Node->getDFSNumIn() << "," << Node->getDFSNumOut() << "}";
-  
-  return o << "\n";
-}
+  // Simple case: if the end BB has a single predecessor, the fact that it
+  // dominates the use block implies that the edge also does.
+  if (End->getSinglePredecessor())
+    return true;
 
-static void PrintDomTree(const DomTreeNode *N, std::ostream &o,
-                         unsigned Lev) {
-  o << std::string(2*Lev, ' ') << "[" << Lev << "] " << N;
-  for (DomTreeNode::const_iterator I = N->begin(), E = N->end();
-       I != E; ++I)
-    PrintDomTree(*I, o, Lev+1);
-}
+  // The normal edge from the invoke is critical. Conceptually, what we would
+  // like to do is split it and check if the new block dominates the use.
+  // With X being the new block, the graph would look like:
+  //
+  //        DefBB
+  //          /\      .  .
+  //         /  \     .  .
+  //        /    \    .  .
+  //       /      \   |  |
+  //      A        X  B  C
+  //      |         \ | /
+  //      .          \|/
+  //      .      NormalDest
+  //      .
+  //
+  // Given the definition of dominance, NormalDest is dominated by X iff X
+  // dominates all of NormalDest's predecessors (X, B, C in the example). X
+  // trivially dominates itself, so we only have to find if it dominates the
+  // other predecessors. Since the only way out of X is via NormalDest, X can
+  // only properly dominate a node if NormalDest dominates that node too.
+  for (const_pred_iterator PI = pred_begin(End), E = pred_end(End);
+       PI != E; ++PI) {
+    const BasicBlock *BB = *PI;
+    if (BB == Start)
+      continue;
 
-/// eraseNode - Removes a node from  the domiantor tree. Block must not
-/// domiante any other blocks. Removes node from its immediate dominator's
-/// children list. Deletes dominator node associated with basic block BB.
-void DominatorTreeBase::eraseNode(BasicBlock *BB) {
-  DomTreeNode *Node = getNode(BB);
-  assert (Node && "Removing node that isn't in dominator tree.");
-  
-    // Remove node from immediate dominator's children list.
-  DomTreeNode *IDom = Node->getIDom();
-  if (IDom) {
-    std::vector<DomTreeNode*>::iterator I =
-      std::find(IDom->Children.begin(), IDom->Children.end(), Node);
-    assert(I != IDom->Children.end() &&
-           "Not in immediate dominator children set!");
-    // I am no longer your child...
-    IDom->Children.erase(I);
+    if (!dominates(End, BB))
+      return false;
   }
-  
-  assert (Node->getChildren().empty() && "Children list is not empty");
-  
-  DomTreeNodes.erase(BB);
-  delete Node;
+  return true;
 }
 
-void DominatorTreeBase::print(std::ostream &o, const Module* ) const {
-  o << "=============================--------------------------------\n";
-  o << "Inorder Dominator Tree: ";
-  if (DFSInfoValid)
-    o << "DFSNumbers invalid: " << SlowQueries << " slow queries.";
-  o << "\n";
-  
-  PrintDomTree(getRootNode(), o, 1);
+bool DominatorTree::dominates(const BasicBlockEdge &BBE,
+                              const Use &U) const {
+  Instruction *UserInst = cast<Instruction>(U.getUser());
+  // A PHI in the end of the edge is dominated by it.
+  PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(UserInst);
+  if (PN && PN->getParent() == BBE.getEnd() &&
+      PN->getIncomingBlock(U) == BBE.getStart())
+    return true;
+
+  // Otherwise use the edge-dominates-block query, which
+  // handles the crazy critical edge cases properly.
+  const BasicBlock *UseBB;
+  if (PN)
+    UseBB = PN->getIncomingBlock(U);
+  else
+    UseBB = UserInst->getParent();
+  return dominates(BBE, UseBB);
 }
 
-void DominatorTreeBase::dump() {
-  print(llvm::cerr);
-}
+bool DominatorTree::dominates(const Instruction *Def,
+                              const Use &U) const {
+  Instruction *UserInst = cast<Instruction>(U.getUser());
+  const BasicBlock *DefBB = Def->getParent();
+
+  // Determine the block in which the use happens. PHI nodes use
+  // their operands on edges; simulate this by thinking of the use
+  // happening at the end of the predecessor block.
+  const BasicBlock *UseBB;
+  if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(UserInst))
+    UseBB = PN->getIncomingBlock(U);
+  else
+    UseBB = UserInst->getParent();
 
-bool DominatorTree::runOnFunction(Function &F) {
-  reset();     // Reset from the last time we were run...
-  Roots.push_back(&F.getEntryBlock());
-  calculate(F);
-  return false;
-}
+  // Any unreachable use is dominated, even if Def == User.
+  if (!isReachableFromEntry(UseBB))
+    return true;
 
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-//  DominanceFrontier Implementation
-//===----------------------------------------------------------------------===//
+  // Unreachable definitions don't dominate anything.
+  if (!isReachableFromEntry(DefBB))
+    return false;
 
-char DominanceFrontier::ID = 0;
-static RegisterPass<DominanceFrontier>
-G("domfrontier", "Dominance Frontier Construction", true);
-
-// NewBB is split and now it has one successor. Update dominace frontier to
-// reflect this change.
-void DominanceFrontier::splitBlock(BasicBlock *NewBB) {
-  assert(NewBB->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1
-         && "NewBB should have a single successor!");
-  BasicBlock *NewBBSucc = NewBB->getTerminator()->getSuccessor(0);
-
-  std::vector<BasicBlock*> PredBlocks;
-  for (pred_iterator PI = pred_begin(NewBB), PE = pred_end(NewBB);
-       PI != PE; ++PI)
-      PredBlocks.push_back(*PI);  
-
-  if (PredBlocks.empty())
-    // If NewBB does not have any predecessors then it is a entry block.
-    // In this case, NewBB and its successor NewBBSucc dominates all
-    // other blocks.
-    return;
-
-  // NewBBSucc inherits original NewBB frontier.
-  DominanceFrontier::iterator NewBBI = find(NewBB);
-  if (NewBBI != end()) {
-    DominanceFrontier::DomSetType NewBBSet = NewBBI->second;
-    DominanceFrontier::DomSetType NewBBSuccSet;
-    NewBBSuccSet.insert(NewBBSet.begin(), NewBBSet.end());
-    addBasicBlock(NewBBSucc, NewBBSuccSet);
+  // Invoke instructions define their return values on the edges
+  // to their normal successors, so we have to handle them specially.
+  // Among other things, this means they don't dominate anything in
+  // their own block, except possibly a phi, so we don't need to
+  // walk the block in any case.
+  if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Def)) {
+    BasicBlock *NormalDest = II->getNormalDest();
+    BasicBlockEdge E(DefBB, NormalDest);
+    return dominates(E, U);
   }
 
-  // If NewBB dominates NewBBSucc, then DF(NewBB) is now going to be the
-  // DF(PredBlocks[0]) without the stuff that the new block does not dominate
-  // a predecessor of.
-  DominatorTree &DT = getAnalysis<DominatorTree>();
-  if (DT.dominates(NewBB, NewBBSucc)) {
-    DominanceFrontier::iterator DFI = find(PredBlocks[0]);
-    if (DFI != end()) {
-      DominanceFrontier::DomSetType Set = DFI->second;
-      // Filter out stuff in Set that we do not dominate a predecessor of.
-      for (DominanceFrontier::DomSetType::iterator SetI = Set.begin(),
-             E = Set.end(); SetI != E;) {
-        bool DominatesPred = false;
-        for (pred_iterator PI = pred_begin(*SetI), E = pred_end(*SetI);
-             PI != E; ++PI)
-          if (DT.dominates(NewBB, *PI))
-            DominatesPred = true;
-        if (!DominatesPred)
-          Set.erase(SetI++);
-        else
-          ++SetI;
-      }
-
-      if (NewBBI != end()) {
-        DominanceFrontier::DomSetType NewBBSet = NewBBI->second;
-        NewBBSet.insert(Set.begin(), Set.end());
-      } else 
-        addBasicBlock(NewBB, Set);
-    }
-    
-  } else {
-    // DF(NewBB) is {NewBBSucc} because NewBB does not strictly dominate
-    // NewBBSucc, but it does dominate itself (and there is an edge (NewBB ->
-    // NewBBSucc)).  NewBBSucc is the single successor of NewBB.
-    DominanceFrontier::DomSetType NewDFSet;
-    NewDFSet.insert(NewBBSucc);
-    addBasicBlock(NewBB, NewDFSet);
-  }
-  
-  // Now we must loop over all of the dominance frontiers in the function,
-  // replacing occurrences of NewBBSucc with NewBB in some cases.  All
-  // blocks that dominate a block in PredBlocks and contained NewBBSucc in
-  // their dominance frontier must be updated to contain NewBB instead.
-  //
-  for (Function::iterator FI = NewBB->getParent()->begin(),
-         FE = NewBB->getParent()->end(); FI != FE; ++FI) {
-    DominanceFrontier::iterator DFI = find(FI);
-    if (DFI == end()) continue;  // unreachable block.
-    
-    // Only consider nodes that have NewBBSucc in their dominator frontier.
-    if (!DFI->second.count(NewBBSucc)) continue;
-
-    // Verify whether this block dominates a block in predblocks.  If not, do
-    // not update it.
-    bool BlockDominatesAny = false;
-    for (std::vector<BasicBlock*>::const_iterator BI = PredBlocks.begin(), 
-           BE = PredBlocks.end(); BI != BE; ++BI) {
-      if (DT.dominates(FI, *BI)) {
-        BlockDominatesAny = true;
-        break;
-      }
-    }
-    
-    if (!BlockDominatesAny)
-      continue;
-    
-    // If NewBBSucc should not stay in our dominator frontier, remove it.
-    // We remove it unless there is a predecessor of NewBBSucc that we
-    // dominate, but we don't strictly dominate NewBBSucc.
-    bool ShouldRemove = true;
-    if ((BasicBlock*)FI == NewBBSucc || !DT.dominates(FI, NewBBSucc)) {
-      // Okay, we know that PredDom does not strictly dominate NewBBSucc.
-      // Check to see if it dominates any predecessors of NewBBSucc.
-      for (pred_iterator PI = pred_begin(NewBBSucc),
-           E = pred_end(NewBBSucc); PI != E; ++PI)
-        if (DT.dominates(FI, *PI)) {
-          ShouldRemove = false;
-          break;
-        }
-    }
-    
-    if (ShouldRemove)
-      removeFromFrontier(DFI, NewBBSucc);
-    addToFrontier(DFI, NewBB);
-  }
-}
-
-namespace {
-  class DFCalculateWorkObject {
-  public:
-    DFCalculateWorkObject(BasicBlock *B, BasicBlock *P, 
-                          const DomTreeNode *N,
-                          const DomTreeNode *PN)
-    : currentBB(B), parentBB(P), Node(N), parentNode(PN) {}
-    BasicBlock *currentBB;
-    BasicBlock *parentBB;
-    const DomTreeNode *Node;
-    const DomTreeNode *parentNode;
-  };
-}
+  // If the def and use are in different blocks, do a simple CFG dominator
+  // tree query.
+  if (DefBB != UseBB)
+    return dominates(DefBB, UseBB);
 
-const DominanceFrontier::DomSetType &
-DominanceFrontier::calculate(const DominatorTree &DT,
-                             const DomTreeNode *Node) {
-  BasicBlock *BB = Node->getBlock();
-  DomSetType *Result = NULL;
-
-  std::vector<DFCalculateWorkObject> workList;
-  SmallPtrSet<BasicBlock *, 32> visited;
-
-  workList.push_back(DFCalculateWorkObject(BB, NULL, Node, NULL));
-  do {
-    DFCalculateWorkObject *currentW = &workList.back();
-    assert (currentW && "Missing work object.");
-
-    BasicBlock *currentBB = currentW->currentBB;
-    BasicBlock *parentBB = currentW->parentBB;
-    const DomTreeNode *currentNode = currentW->Node;
-    const DomTreeNode *parentNode = currentW->parentNode;
-    assert (currentBB && "Invalid work object. Missing current Basic Block");
-    assert (currentNode && "Invalid work object. Missing current Node");
-    DomSetType &S = Frontiers[currentBB];
-
-    // Visit each block only once.
-    if (visited.count(currentBB) == 0) {
-      visited.insert(currentBB);
-
-      // Loop over CFG successors to calculate DFlocal[currentNode]
-      for (succ_iterator SI = succ_begin(currentBB), SE = succ_end(currentBB);
-           SI != SE; ++SI) {
-        // Does Node immediately dominate this successor?
-        if (DT[*SI]->getIDom() != currentNode)
-          S.insert(*SI);
-      }
-    }
+  // Ok, def and use are in the same block. If the def is an invoke, it
+  // doesn't dominate anything in the block. If it's a PHI, it dominates
+  // everything in the block.
+  if (isa<PHINode>(UserInst))
+    return true;
 
-    // At this point, S is DFlocal.  Now we union in DFup's of our children...
-    // Loop through and visit the nodes that Node immediately dominates (Node's
-    // children in the IDomTree)
-    bool visitChild = false;
-    for (DomTreeNode::const_iterator NI = currentNode->begin(), 
-           NE = currentNode->end(); NI != NE; ++NI) {
-      DomTreeNode *IDominee = *NI;
-      BasicBlock *childBB = IDominee->getBlock();
-      if (visited.count(childBB) == 0) {
-        workList.push_back(DFCalculateWorkObject(childBB, currentBB,
-                                                 IDominee, currentNode));
-        visitChild = true;
-      }
-    }
+  // Otherwise, just loop through the basic block until we find Def or User.
+  BasicBlock::const_iterator I = DefBB->begin();
+  for (; &*I != Def && &*I != UserInst; ++I)
+    /*empty*/;
 
-    // If all children are visited or there is any child then pop this block
-    // from the workList.
-    if (!visitChild) {
-
-      if (!parentBB) {
-        Result = &S;
-        break;
-      }
-
-      DomSetType::const_iterator CDFI = S.begin(), CDFE = S.end();
-      DomSetType &parentSet = Frontiers[parentBB];
-      for (; CDFI != CDFE; ++CDFI) {
-        if (!DT.properlyDominates(parentNode, DT[*CDFI]))
-          parentSet.insert(*CDFI);
-      }
-      workList.pop_back();
-    }
+  return &*I != UserInst;
+}
 
-  } while (!workList.empty());
+bool DominatorTree::isReachableFromEntry(const Use &U) const {
+  Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(U.getUser());
 
-  return *Result;
-}
+  // ConstantExprs aren't really reachable from the entry block, but they
+  // don't need to be treated like unreachable code either.
+  if (!I) return true;
 
-void DominanceFrontierBase::print(std::ostream &o, const Module* ) const {
-  for (const_iterator I = begin(), E = end(); I != E; ++I) {
-    o << "  DomFrontier for BB";
-    if (I->first)
-      WriteAsOperand(o, I->first, false);
-    else
-      o << " <<exit node>>";
-    o << " is:\t" << I->second << "\n";
-  }
-}
+  // PHI nodes use their operands on their incoming edges.
+  if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I))
+    return isReachableFromEntry(PN->getIncomingBlock(U));
 
-void DominanceFrontierBase::dump() {
-  print (llvm::cerr);
+  // Everything else uses their operands in their own block.
+  return isReachableFromEntry(I->getParent());
 }