be5f9c1ae041a208f08074e20c4d09e3789d498d
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / MemoryDependenceAnalysis.cpp
1 //===- MemoryDependenceAnalysis.cpp - Mem Deps Implementation  --*- C++ -*-===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This file implements an analysis that determines, for a given memory
11 // operation, what preceding memory operations it depends on.  It builds on 
12 // alias analysis information, and tries to provide a lazy, caching interface to
13 // a common kind of alias information query.
14 //
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16
17 #define DEBUG_TYPE "memdep"
18 #include "llvm/Analysis/MemoryDependenceAnalysis.h"
19 #include "llvm/Instructions.h"
20 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
21 #include "llvm/Function.h"
22 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
23 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
26 #include "llvm/Support/PredIteratorCache.h"
27 #include "llvm/Support/Debug.h"
28 using namespace llvm;
29
30 STATISTIC(NumCacheNonLocal, "Number of fully cached non-local responses");
31 STATISTIC(NumCacheDirtyNonLocal, "Number of dirty cached non-local responses");
32 STATISTIC(NumUncacheNonLocal, "Number of uncached non-local responses");
33
34 STATISTIC(NumCacheNonLocalPtr,
35           "Number of fully cached non-local ptr responses");
36 STATISTIC(NumCacheDirtyNonLocalPtr,
37           "Number of cached, but dirty, non-local ptr responses");
38 STATISTIC(NumUncacheNonLocalPtr,
39           "Number of uncached non-local ptr responses");
40 STATISTIC(NumCacheCompleteNonLocalPtr,
41           "Number of block queries that were completely cached");
42
43 char MemoryDependenceAnalysis::ID = 0;
44   
45 // Register this pass...
46 static RegisterPass<MemoryDependenceAnalysis> X("memdep",
47                                      "Memory Dependence Analysis", false, true);
48
49 MemoryDependenceAnalysis::MemoryDependenceAnalysis()
50 : FunctionPass(&ID), PredCache(0) {
51 }
52 MemoryDependenceAnalysis::~MemoryDependenceAnalysis() {
53 }
54
55 /// Clean up memory in between runs
56 void MemoryDependenceAnalysis::releaseMemory() {
57   LocalDeps.clear();
58   NonLocalDeps.clear();
59   NonLocalPointerDeps.clear();
60   ReverseLocalDeps.clear();
61   ReverseNonLocalDeps.clear();
62   ReverseNonLocalPtrDeps.clear();
63   PredCache->clear();
64 }
65
66
67
68 /// getAnalysisUsage - Does not modify anything.  It uses Alias Analysis.
69 ///
70 void MemoryDependenceAnalysis::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
71   AU.setPreservesAll();
72   AU.addRequiredTransitive<AliasAnalysis>();
73 }
74
75 bool MemoryDependenceAnalysis::runOnFunction(Function &) {
76   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
77   if (PredCache == 0)
78     PredCache.reset(new PredIteratorCache());
79   return false;
80 }
81
82 /// RemoveFromReverseMap - This is a helper function that removes Val from
83 /// 'Inst's set in ReverseMap.  If the set becomes empty, remove Inst's entry.
84 template <typename KeyTy>
85 static void RemoveFromReverseMap(DenseMap<Instruction*, 
86                                  SmallPtrSet<KeyTy, 4> > &ReverseMap,
87                                  Instruction *Inst, KeyTy Val) {
88   typename DenseMap<Instruction*, SmallPtrSet<KeyTy, 4> >::iterator
89   InstIt = ReverseMap.find(Inst);
90   assert(InstIt != ReverseMap.end() && "Reverse map out of sync?");
91   bool Found = InstIt->second.erase(Val);
92   assert(Found && "Invalid reverse map!"); Found=Found;
93   if (InstIt->second.empty())
94     ReverseMap.erase(InstIt);
95 }
96
97
98 /// getCallSiteDependencyFrom - Private helper for finding the local
99 /// dependencies of a call site.
100 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::
101 getCallSiteDependencyFrom(CallSite CS, bool isReadOnlyCall,
102                           BasicBlock::iterator ScanIt, BasicBlock *BB) {
103   // Walk backwards through the block, looking for dependencies
104   while (ScanIt != BB->begin()) {
105     Instruction *Inst = --ScanIt;
106     
107     // If this inst is a memory op, get the pointer it accessed
108     Value *Pointer = 0;
109     uint64_t PointerSize = 0;
110     if (StoreInst *S = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
111       Pointer = S->getPointerOperand();
112       PointerSize = AA->getTypeStoreSize(S->getOperand(0)->getType());
113     } else if (VAArgInst *V = dyn_cast<VAArgInst>(Inst)) {
114       Pointer = V->getOperand(0);
115       PointerSize = AA->getTypeStoreSize(V->getType());
116     } else if (isFreeCall(Inst)) {
117       Pointer = Inst->getOperand(1);
118       // calls to free() erase the entire structure
119       PointerSize = ~0ULL;
120     } else if (isFreeCall(Inst)) {
121       Pointer = Inst->getOperand(0);
122       // calls to free() erase the entire structure
123       PointerSize = ~0ULL;
124     } else if (isa<CallInst>(Inst) || isa<InvokeInst>(Inst)) {
125       // Debug intrinsics don't cause dependences.
126       if (isa<DbgInfoIntrinsic>(Inst)) continue;
127       CallSite InstCS = CallSite::get(Inst);
128       // If these two calls do not interfere, look past it.
129       switch (AA->getModRefInfo(CS, InstCS)) {
130       case AliasAnalysis::NoModRef:
131         // If the two calls don't interact (e.g. InstCS is readnone) keep
132         // scanning.
133         continue;
134       case AliasAnalysis::Ref:
135         // If the two calls read the same memory locations and CS is a readonly
136         // function, then we have two cases: 1) the calls may not interfere with
137         // each other at all.  2) the calls may produce the same value.  In case
138         // #1 we want to ignore the values, in case #2, we want to return Inst
139         // as a Def dependence.  This allows us to CSE in cases like:
140         //   X = strlen(P);
141         //    memchr(...);
142         //   Y = strlen(P);  // Y = X
143         if (isReadOnlyCall) {
144           if (CS.getCalledFunction() != 0 &&
145               CS.getCalledFunction() == InstCS.getCalledFunction())
146             return MemDepResult::getDef(Inst);
147           // Ignore unrelated read/read call dependences.
148           continue;
149         }
150         // FALL THROUGH
151       default:
152         return MemDepResult::getClobber(Inst);
153       }
154     } else {
155       // Non-memory instruction.
156       continue;
157     }
158     
159     if (AA->getModRefInfo(CS, Pointer, PointerSize) != AliasAnalysis::NoModRef)
160       return MemDepResult::getClobber(Inst);
161   }
162   
163   // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is a
164   // clobber, otherwise it is non-local.
165   if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
166     return MemDepResult::getNonLocal();
167   return MemDepResult::getClobber(ScanIt);
168 }
169
170 /// getPointerDependencyFrom - Return the instruction on which a memory
171 /// location depends.  If isLoad is true, this routine ignore may-aliases with
172 /// read-only operations.
173 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::
174 getPointerDependencyFrom(Value *MemPtr, uint64_t MemSize, bool isLoad, 
175                          BasicBlock::iterator ScanIt, BasicBlock *BB) {
176
177   Value* invariantTag = 0;
178
179   // Walk backwards through the basic block, looking for dependencies.
180   while (ScanIt != BB->begin()) {
181     Instruction *Inst = --ScanIt;
182
183     // If we're in an invariant region, no dependencies can be found before
184     // we pass an invariant-begin marker.
185     if (invariantTag == Inst) {
186       invariantTag = 0;
187       continue;
188     
189     // If we pass an invariant-end marker, then we've just entered an invariant
190     // region and can start ignoring dependencies.
191     } else if (IntrinsicInst* II = dyn_cast<IntrinsicInst>(Inst)) {
192       if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::invariant_end) {
193         uint64_t invariantSize = ~0ULL;
194         if (ConstantInt* CI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getOperand(2)))
195           invariantSize = CI->getZExtValue();
196         
197         AliasAnalysis::AliasResult R =
198           AA->alias(II->getOperand(3), invariantSize, MemPtr, MemSize);
199         if (R == AliasAnalysis::MustAlias) {
200           invariantTag = II->getOperand(1);
201           continue;
202         }
203       }
204     }
205
206     // If we're querying on a load and we're in an invariant region, we're done
207     // at this point. Nothing a load depends on can live in an invariant region.
208     if (isLoad && invariantTag) continue;
209
210     // Debug intrinsics don't cause dependences.
211     if (isa<DbgInfoIntrinsic>(Inst)) continue;
212
213     // Values depend on loads if the pointers are must aliased.  This means that
214     // a load depends on another must aliased load from the same value.
215     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst)) {
216       Value *Pointer = LI->getPointerOperand();
217       uint64_t PointerSize = AA->getTypeStoreSize(LI->getType());
218       
219       // If we found a pointer, check if it could be the same as our pointer.
220       AliasAnalysis::AliasResult R =
221         AA->alias(Pointer, PointerSize, MemPtr, MemSize);
222       if (R == AliasAnalysis::NoAlias)
223         continue;
224       
225       // May-alias loads don't depend on each other without a dependence.
226       if (isLoad && R == AliasAnalysis::MayAlias)
227         continue;
228       // Stores depend on may and must aliased loads, loads depend on must-alias
229       // loads.
230       return MemDepResult::getDef(Inst);
231     }
232     
233     if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
234       // There can't be stores to the value we care about inside an 
235       // invariant region.
236       if (invariantTag) continue;
237       
238       // If alias analysis can tell that this store is guaranteed to not modify
239       // the query pointer, ignore it.  Use getModRefInfo to handle cases where
240       // the query pointer points to constant memory etc.
241       if (AA->getModRefInfo(SI, MemPtr, MemSize) == AliasAnalysis::NoModRef)
242         continue;
243
244       // Ok, this store might clobber the query pointer.  Check to see if it is
245       // a must alias: in this case, we want to return this as a def.
246       Value *Pointer = SI->getPointerOperand();
247       uint64_t PointerSize = AA->getTypeStoreSize(SI->getOperand(0)->getType());
248       
249       // If we found a pointer, check if it could be the same as our pointer.
250       AliasAnalysis::AliasResult R =
251         AA->alias(Pointer, PointerSize, MemPtr, MemSize);
252       
253       if (R == AliasAnalysis::NoAlias)
254         continue;
255       if (R == AliasAnalysis::MayAlias)
256         return MemDepResult::getClobber(Inst);
257       return MemDepResult::getDef(Inst);
258     }
259
260     // If this is an allocation, and if we know that the accessed pointer is to
261     // the allocation, return Def.  This means that there is no dependence and
262     // the access can be optimized based on that.  For example, a load could
263     // turn into undef.
264     // Note: Only determine this to be a malloc if Inst is the malloc call, not
265     // a subsequent bitcast of the malloc call result.  There can be stores to
266     // the malloced memory between the malloc call and its bitcast uses, and we
267     // need to continue scanning until the malloc call.
268     if (isa<AllocaInst>(Inst) || extractMallocCall(Inst)) {
269       Value *AccessPtr = MemPtr->getUnderlyingObject();
270       
271       if (AccessPtr == Inst ||
272           AA->alias(Inst, 1, AccessPtr, 1) == AliasAnalysis::MustAlias)
273         return MemDepResult::getDef(Inst);
274       continue;
275     }
276
277     // See if this instruction (e.g. a call or vaarg) mod/ref's the pointer.
278     switch (AA->getModRefInfo(Inst, MemPtr, MemSize)) {
279     case AliasAnalysis::NoModRef:
280       // If the call has no effect on the queried pointer, just ignore it.
281       continue;
282     case AliasAnalysis::Mod:
283       // If we're in an invariant region, we can ignore calls that ONLY
284       // modify the pointer.
285       if (invariantTag) continue;
286       return MemDepResult::getClobber(Inst);
287     case AliasAnalysis::Ref:
288       // If the call is known to never store to the pointer, and if this is a
289       // load query, we can safely ignore it (scan past it).
290       if (isLoad)
291         continue;
292     default:
293       // Otherwise, there is a potential dependence.  Return a clobber.
294       return MemDepResult::getClobber(Inst);
295     }
296   }
297   
298   // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is a
299   // clobber, otherwise it is non-local.
300   if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
301     return MemDepResult::getNonLocal();
302   return MemDepResult::getClobber(ScanIt);
303 }
304
305 /// getDependency - Return the instruction on which a memory operation
306 /// depends.
307 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::getDependency(Instruction *QueryInst) {
308   Instruction *ScanPos = QueryInst;
309   
310   // Check for a cached result
311   MemDepResult &LocalCache = LocalDeps[QueryInst];
312   
313   // If the cached entry is non-dirty, just return it.  Note that this depends
314   // on MemDepResult's default constructing to 'dirty'.
315   if (!LocalCache.isDirty())
316     return LocalCache;
317     
318   // Otherwise, if we have a dirty entry, we know we can start the scan at that
319   // instruction, which may save us some work.
320   if (Instruction *Inst = LocalCache.getInst()) {
321     ScanPos = Inst;
322    
323     RemoveFromReverseMap(ReverseLocalDeps, Inst, QueryInst);
324   }
325   
326   BasicBlock *QueryParent = QueryInst->getParent();
327   
328   Value *MemPtr = 0;
329   uint64_t MemSize = 0;
330   
331   // Do the scan.
332   if (BasicBlock::iterator(QueryInst) == QueryParent->begin()) {
333     // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is a
334     // clobber, otherwise it is non-local.
335     if (QueryParent != &QueryParent->getParent()->getEntryBlock())
336       LocalCache = MemDepResult::getNonLocal();
337     else
338       LocalCache = MemDepResult::getClobber(QueryInst);
339   } else if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(QueryInst)) {
340     // If this is a volatile store, don't mess around with it.  Just return the
341     // previous instruction as a clobber.
342     if (SI->isVolatile())
343       LocalCache = MemDepResult::getClobber(--BasicBlock::iterator(ScanPos));
344     else {
345       MemPtr = SI->getPointerOperand();
346       MemSize = AA->getTypeStoreSize(SI->getOperand(0)->getType());
347     }
348   } else if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(QueryInst)) {
349     // If this is a volatile load, don't mess around with it.  Just return the
350     // previous instruction as a clobber.
351     if (LI->isVolatile())
352       LocalCache = MemDepResult::getClobber(--BasicBlock::iterator(ScanPos));
353     else {
354       MemPtr = LI->getPointerOperand();
355       MemSize = AA->getTypeStoreSize(LI->getType());
356     }
357   } else if (isFreeCall(QueryInst)) {
358     MemPtr = QueryInst->getOperand(1);
359     // calls to free() erase the entire structure, not just a field.
360     MemSize = ~0UL;
361   } else if (isa<CallInst>(QueryInst) || isa<InvokeInst>(QueryInst)) {
362     CallSite QueryCS = CallSite::get(QueryInst);
363     bool isReadOnly = AA->onlyReadsMemory(QueryCS);
364     LocalCache = getCallSiteDependencyFrom(QueryCS, isReadOnly, ScanPos,
365                                            QueryParent);
366   } else {
367     // Non-memory instruction.
368     LocalCache = MemDepResult::getClobber(--BasicBlock::iterator(ScanPos));
369   }
370   
371   // If we need to do a pointer scan, make it happen.
372   if (MemPtr)
373     LocalCache = getPointerDependencyFrom(MemPtr, MemSize, 
374                                           isa<LoadInst>(QueryInst),
375                                           ScanPos, QueryParent);
376   
377   // Remember the result!
378   if (Instruction *I = LocalCache.getInst())
379     ReverseLocalDeps[I].insert(QueryInst);
380   
381   return LocalCache;
382 }
383
384 #ifndef NDEBUG
385 /// AssertSorted - This method is used when -debug is specified to verify that
386 /// cache arrays are properly kept sorted.
387 static void AssertSorted(MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &Cache,
388                          int Count = -1) {
389   if (Count == -1) Count = Cache.size();
390   if (Count == 0) return;
391
392   for (unsigned i = 1; i != unsigned(Count); ++i)
393     assert(Cache[i-1] <= Cache[i] && "Cache isn't sorted!");
394 }
395 #endif
396
397 /// getNonLocalCallDependency - Perform a full dependency query for the
398 /// specified call, returning the set of blocks that the value is
399 /// potentially live across.  The returned set of results will include a
400 /// "NonLocal" result for all blocks where the value is live across.
401 ///
402 /// This method assumes the instruction returns a "NonLocal" dependency
403 /// within its own block.
404 ///
405 /// This returns a reference to an internal data structure that may be
406 /// invalidated on the next non-local query or when an instruction is
407 /// removed.  Clients must copy this data if they want it around longer than
408 /// that.
409 const MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &
410 MemoryDependenceAnalysis::getNonLocalCallDependency(CallSite QueryCS) {
411   assert(getDependency(QueryCS.getInstruction()).isNonLocal() &&
412  "getNonLocalCallDependency should only be used on calls with non-local deps!");
413   PerInstNLInfo &CacheP = NonLocalDeps[QueryCS.getInstruction()];
414   NonLocalDepInfo &Cache = CacheP.first;
415
416   /// DirtyBlocks - This is the set of blocks that need to be recomputed.  In
417   /// the cached case, this can happen due to instructions being deleted etc. In
418   /// the uncached case, this starts out as the set of predecessors we care
419   /// about.
420   SmallVector<BasicBlock*, 32> DirtyBlocks;
421   
422   if (!Cache.empty()) {
423     // Okay, we have a cache entry.  If we know it is not dirty, just return it
424     // with no computation.
425     if (!CacheP.second) {
426       NumCacheNonLocal++;
427       return Cache;
428     }
429     
430     // If we already have a partially computed set of results, scan them to
431     // determine what is dirty, seeding our initial DirtyBlocks worklist.
432     for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache.begin(), E = Cache.end();
433        I != E; ++I)
434       if (I->second.isDirty())
435         DirtyBlocks.push_back(I->first);
436     
437     // Sort the cache so that we can do fast binary search lookups below.
438     std::sort(Cache.begin(), Cache.end());
439     
440     ++NumCacheDirtyNonLocal;
441     //cerr << "CACHED CASE: " << DirtyBlocks.size() << " dirty: "
442     //     << Cache.size() << " cached: " << *QueryInst;
443   } else {
444     // Seed DirtyBlocks with each of the preds of QueryInst's block.
445     BasicBlock *QueryBB = QueryCS.getInstruction()->getParent();
446     for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(QueryBB); *PI; ++PI)
447       DirtyBlocks.push_back(*PI);
448     NumUncacheNonLocal++;
449   }
450   
451   // isReadonlyCall - If this is a read-only call, we can be more aggressive.
452   bool isReadonlyCall = AA->onlyReadsMemory(QueryCS);
453
454   SmallPtrSet<BasicBlock*, 64> Visited;
455   
456   unsigned NumSortedEntries = Cache.size();
457   DEBUG(AssertSorted(Cache));
458   
459   // Iterate while we still have blocks to update.
460   while (!DirtyBlocks.empty()) {
461     BasicBlock *DirtyBB = DirtyBlocks.back();
462     DirtyBlocks.pop_back();
463     
464     // Already processed this block?
465     if (!Visited.insert(DirtyBB))
466       continue;
467     
468     // Do a binary search to see if we already have an entry for this block in
469     // the cache set.  If so, find it.
470     DEBUG(AssertSorted(Cache, NumSortedEntries));
471     NonLocalDepInfo::iterator Entry = 
472       std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.begin()+NumSortedEntries,
473                        std::make_pair(DirtyBB, MemDepResult()));
474     if (Entry != Cache.begin() && prior(Entry)->first == DirtyBB)
475       --Entry;
476     
477     MemDepResult *ExistingResult = 0;
478     if (Entry != Cache.begin()+NumSortedEntries && 
479         Entry->first == DirtyBB) {
480       // If we already have an entry, and if it isn't already dirty, the block
481       // is done.
482       if (!Entry->second.isDirty())
483         continue;
484       
485       // Otherwise, remember this slot so we can update the value.
486       ExistingResult = &Entry->second;
487     }
488     
489     // If the dirty entry has a pointer, start scanning from it so we don't have
490     // to rescan the entire block.
491     BasicBlock::iterator ScanPos = DirtyBB->end();
492     if (ExistingResult) {
493       if (Instruction *Inst = ExistingResult->getInst()) {
494         ScanPos = Inst;
495         // We're removing QueryInst's use of Inst.
496         RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalDeps, Inst,
497                              QueryCS.getInstruction());
498       }
499     }
500     
501     // Find out if this block has a local dependency for QueryInst.
502     MemDepResult Dep;
503     
504     if (ScanPos != DirtyBB->begin()) {
505       Dep = getCallSiteDependencyFrom(QueryCS, isReadonlyCall,ScanPos, DirtyBB);
506     } else if (DirtyBB != &DirtyBB->getParent()->getEntryBlock()) {
507       // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is
508       // a clobber, otherwise it is non-local.
509       Dep = MemDepResult::getNonLocal();
510     } else {
511       Dep = MemDepResult::getClobber(ScanPos);
512     }
513     
514     // If we had a dirty entry for the block, update it.  Otherwise, just add
515     // a new entry.
516     if (ExistingResult)
517       *ExistingResult = Dep;
518     else
519       Cache.push_back(std::make_pair(DirtyBB, Dep));
520     
521     // If the block has a dependency (i.e. it isn't completely transparent to
522     // the value), remember the association!
523     if (!Dep.isNonLocal()) {
524       // Keep the ReverseNonLocalDeps map up to date so we can efficiently
525       // update this when we remove instructions.
526       if (Instruction *Inst = Dep.getInst())
527         ReverseNonLocalDeps[Inst].insert(QueryCS.getInstruction());
528     } else {
529     
530       // If the block *is* completely transparent to the load, we need to check
531       // the predecessors of this block.  Add them to our worklist.
532       for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(DirtyBB); *PI; ++PI)
533         DirtyBlocks.push_back(*PI);
534     }
535   }
536   
537   return Cache;
538 }
539
540 /// getNonLocalPointerDependency - Perform a full dependency query for an
541 /// access to the specified (non-volatile) memory location, returning the
542 /// set of instructions that either define or clobber the value.
543 ///
544 /// This method assumes the pointer has a "NonLocal" dependency within its
545 /// own block.
546 ///
547 void MemoryDependenceAnalysis::
548 getNonLocalPointerDependency(Value *Pointer, bool isLoad, BasicBlock *FromBB,
549                              SmallVectorImpl<NonLocalDepEntry> &Result) {
550   assert(isa<PointerType>(Pointer->getType()) &&
551          "Can't get pointer deps of a non-pointer!");
552   Result.clear();
553   
554   // We know that the pointer value is live into FromBB find the def/clobbers
555   // from presecessors.
556   const Type *EltTy = cast<PointerType>(Pointer->getType())->getElementType();
557   uint64_t PointeeSize = AA->getTypeStoreSize(EltTy);
558   
559   // This is the set of blocks we've inspected, and the pointer we consider in
560   // each block.  Because of critical edges, we currently bail out if querying
561   // a block with multiple different pointers.  This can happen during PHI
562   // translation.
563   DenseMap<BasicBlock*, Value*> Visited;
564   if (!getNonLocalPointerDepFromBB(Pointer, PointeeSize, isLoad, FromBB,
565                                    Result, Visited, true))
566     return;
567   Result.clear();
568   Result.push_back(std::make_pair(FromBB,
569                                   MemDepResult::getClobber(FromBB->begin())));
570 }
571
572 /// GetNonLocalInfoForBlock - Compute the memdep value for BB with
573 /// Pointer/PointeeSize using either cached information in Cache or by doing a
574 /// lookup (which may use dirty cache info if available).  If we do a lookup,
575 /// add the result to the cache.
576 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::
577 GetNonLocalInfoForBlock(Value *Pointer, uint64_t PointeeSize,
578                         bool isLoad, BasicBlock *BB,
579                         NonLocalDepInfo *Cache, unsigned NumSortedEntries) {
580   
581   // Do a binary search to see if we already have an entry for this block in
582   // the cache set.  If so, find it.
583   NonLocalDepInfo::iterator Entry =
584     std::upper_bound(Cache->begin(), Cache->begin()+NumSortedEntries,
585                      std::make_pair(BB, MemDepResult()));
586   if (Entry != Cache->begin() && prior(Entry)->first == BB)
587     --Entry;
588   
589   MemDepResult *ExistingResult = 0;
590   if (Entry != Cache->begin()+NumSortedEntries && Entry->first == BB)
591     ExistingResult = &Entry->second;
592   
593   // If we have a cached entry, and it is non-dirty, use it as the value for
594   // this dependency.
595   if (ExistingResult && !ExistingResult->isDirty()) {
596     ++NumCacheNonLocalPtr;
597     return *ExistingResult;
598   }    
599   
600   // Otherwise, we have to scan for the value.  If we have a dirty cache
601   // entry, start scanning from its position, otherwise we scan from the end
602   // of the block.
603   BasicBlock::iterator ScanPos = BB->end();
604   if (ExistingResult && ExistingResult->getInst()) {
605     assert(ExistingResult->getInst()->getParent() == BB &&
606            "Instruction invalidated?");
607     ++NumCacheDirtyNonLocalPtr;
608     ScanPos = ExistingResult->getInst();
609     
610     // Eliminating the dirty entry from 'Cache', so update the reverse info.
611     ValueIsLoadPair CacheKey(Pointer, isLoad);
612     RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, ScanPos, CacheKey);
613   } else {
614     ++NumUncacheNonLocalPtr;
615   }
616   
617   // Scan the block for the dependency.
618   MemDepResult Dep = getPointerDependencyFrom(Pointer, PointeeSize, isLoad, 
619                                               ScanPos, BB);
620   
621   // If we had a dirty entry for the block, update it.  Otherwise, just add
622   // a new entry.
623   if (ExistingResult)
624     *ExistingResult = Dep;
625   else
626     Cache->push_back(std::make_pair(BB, Dep));
627   
628   // If the block has a dependency (i.e. it isn't completely transparent to
629   // the value), remember the reverse association because we just added it
630   // to Cache!
631   if (Dep.isNonLocal())
632     return Dep;
633   
634   // Keep the ReverseNonLocalPtrDeps map up to date so we can efficiently
635   // update MemDep when we remove instructions.
636   Instruction *Inst = Dep.getInst();
637   assert(Inst && "Didn't depend on anything?");
638   ValueIsLoadPair CacheKey(Pointer, isLoad);
639   ReverseNonLocalPtrDeps[Inst].insert(CacheKey);
640   return Dep;
641 }
642
643 /// SortNonLocalDepInfoCache - Sort the a NonLocalDepInfo cache, given a certain
644 /// number of elements in the array that are already properly ordered.  This is
645 /// optimized for the case when only a few entries are added.
646 static void 
647 SortNonLocalDepInfoCache(MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &Cache,
648                          unsigned NumSortedEntries) {
649   switch (Cache.size() - NumSortedEntries) {
650   case 0:
651     // done, no new entries.
652     break;
653   case 2: {
654     // Two new entries, insert the last one into place.
655     MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepEntry Val = Cache.back();
656     Cache.pop_back();
657     MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo::iterator Entry =
658       std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.end()-1, Val);
659     Cache.insert(Entry, Val);
660     // FALL THROUGH.
661   }
662   case 1:
663     // One new entry, Just insert the new value at the appropriate position.
664     if (Cache.size() != 1) {
665       MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepEntry Val = Cache.back();
666       Cache.pop_back();
667       MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo::iterator Entry =
668         std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.end(), Val);
669       Cache.insert(Entry, Val);
670     }
671     break;
672   default:
673     // Added many values, do a full scale sort.
674     std::sort(Cache.begin(), Cache.end());
675     break;
676   }
677 }
678
679
680 /// getNonLocalPointerDepFromBB - Perform a dependency query based on
681 /// pointer/pointeesize starting at the end of StartBB.  Add any clobber/def
682 /// results to the results vector and keep track of which blocks are visited in
683 /// 'Visited'.
684 ///
685 /// This has special behavior for the first block queries (when SkipFirstBlock
686 /// is true).  In this special case, it ignores the contents of the specified
687 /// block and starts returning dependence info for its predecessors.
688 ///
689 /// This function returns false on success, or true to indicate that it could
690 /// not compute dependence information for some reason.  This should be treated
691 /// as a clobber dependence on the first instruction in the predecessor block.
692 bool MemoryDependenceAnalysis::
693 getNonLocalPointerDepFromBB(Value *Pointer, uint64_t PointeeSize,
694                             bool isLoad, BasicBlock *StartBB,
695                             SmallVectorImpl<NonLocalDepEntry> &Result,
696                             DenseMap<BasicBlock*, Value*> &Visited,
697                             bool SkipFirstBlock) {
698   
699   // Look up the cached info for Pointer.
700   ValueIsLoadPair CacheKey(Pointer, isLoad);
701   
702   std::pair<BBSkipFirstBlockPair, NonLocalDepInfo> *CacheInfo =
703     &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
704   NonLocalDepInfo *Cache = &CacheInfo->second;
705
706   // If we have valid cached information for exactly the block we are
707   // investigating, just return it with no recomputation.
708   if (CacheInfo->first == BBSkipFirstBlockPair(StartBB, SkipFirstBlock)) {
709     // We have a fully cached result for this query then we can just return the
710     // cached results and populate the visited set.  However, we have to verify
711     // that we don't already have conflicting results for these blocks.  Check
712     // to ensure that if a block in the results set is in the visited set that
713     // it was for the same pointer query.
714     if (!Visited.empty()) {
715       for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache->begin(), E = Cache->end();
716            I != E; ++I) {
717         DenseMap<BasicBlock*, Value*>::iterator VI = Visited.find(I->first);
718         if (VI == Visited.end() || VI->second == Pointer) continue;
719         
720         // We have a pointer mismatch in a block.  Just return clobber, saying
721         // that something was clobbered in this result.  We could also do a
722         // non-fully cached query, but there is little point in doing this.
723         return true;
724       }
725     }
726     
727     for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache->begin(), E = Cache->end();
728          I != E; ++I) {
729       Visited.insert(std::make_pair(I->first, Pointer));
730       if (!I->second.isNonLocal())
731         Result.push_back(*I);
732     }
733     ++NumCacheCompleteNonLocalPtr;
734     return false;
735   }
736   
737   // Otherwise, either this is a new block, a block with an invalid cache
738   // pointer or one that we're about to invalidate by putting more info into it
739   // than its valid cache info.  If empty, the result will be valid cache info,
740   // otherwise it isn't.
741   if (Cache->empty())
742     CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair(StartBB, SkipFirstBlock);
743   else
744     CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair();
745   
746   SmallVector<BasicBlock*, 32> Worklist;
747   Worklist.push_back(StartBB);
748   
749   // Keep track of the entries that we know are sorted.  Previously cached
750   // entries will all be sorted.  The entries we add we only sort on demand (we
751   // don't insert every element into its sorted position).  We know that we
752   // won't get any reuse from currently inserted values, because we don't
753   // revisit blocks after we insert info for them.
754   unsigned NumSortedEntries = Cache->size();
755   DEBUG(AssertSorted(*Cache));
756   
757   while (!Worklist.empty()) {
758     BasicBlock *BB = Worklist.pop_back_val();
759     
760     // Skip the first block if we have it.
761     if (!SkipFirstBlock) {
762       // Analyze the dependency of *Pointer in FromBB.  See if we already have
763       // been here.
764       assert(Visited.count(BB) && "Should check 'visited' before adding to WL");
765
766       // Get the dependency info for Pointer in BB.  If we have cached
767       // information, we will use it, otherwise we compute it.
768       DEBUG(AssertSorted(*Cache, NumSortedEntries));
769       MemDepResult Dep = GetNonLocalInfoForBlock(Pointer, PointeeSize, isLoad,
770                                                  BB, Cache, NumSortedEntries);
771       
772       // If we got a Def or Clobber, add this to the list of results.
773       if (!Dep.isNonLocal()) {
774         Result.push_back(NonLocalDepEntry(BB, Dep));
775         continue;
776       }
777     }
778     
779     // If 'Pointer' is an instruction defined in this block, then we need to do
780     // phi translation to change it into a value live in the predecessor block.
781     // If phi translation fails, then we can't continue dependence analysis.
782     Instruction *PtrInst = dyn_cast<Instruction>(Pointer);
783     bool NeedsPHITranslation = PtrInst && PtrInst->getParent() == BB;
784     
785     // If no PHI translation is needed, just add all the predecessors of this
786     // block to scan them as well.
787     if (!NeedsPHITranslation) {
788       SkipFirstBlock = false;
789       for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(BB); *PI; ++PI) {
790         // Verify that we haven't looked at this block yet.
791         std::pair<DenseMap<BasicBlock*,Value*>::iterator, bool>
792           InsertRes = Visited.insert(std::make_pair(*PI, Pointer));
793         if (InsertRes.second) {
794           // First time we've looked at *PI.
795           Worklist.push_back(*PI);
796           continue;
797         }
798         
799         // If we have seen this block before, but it was with a different
800         // pointer then we have a phi translation failure and we have to treat
801         // this as a clobber.
802         if (InsertRes.first->second != Pointer)
803           goto PredTranslationFailure;
804       }
805       continue;
806     }
807     
808     // If we do need to do phi translation, then there are a bunch of different
809     // cases, because we have to find a Value* live in the predecessor block. We
810     // know that PtrInst is defined in this block at least.
811
812     // We may have added values to the cache list before this PHI translation.
813     // If so, we haven't done anything to ensure that the cache remains sorted.
814     // Sort it now (if needed) so that recursive invocations of
815     // getNonLocalPointerDepFromBB and other routines that could reuse the cache
816     // value will only see properly sorted cache arrays.
817     if (Cache && NumSortedEntries != Cache->size()) {
818       SortNonLocalDepInfoCache(*Cache, NumSortedEntries);
819       NumSortedEntries = Cache->size();
820     }
821     
822     // If this is directly a PHI node, just use the incoming values for each
823     // pred as the phi translated version.
824     if (PHINode *PtrPHI = dyn_cast<PHINode>(PtrInst)) {
825       Cache = 0;
826       
827       for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(BB); *PI; ++PI) {
828         BasicBlock *Pred = *PI;
829         Value *PredPtr = PtrPHI->getIncomingValueForBlock(Pred);
830         
831         // Check to see if we have already visited this pred block with another
832         // pointer.  If so, we can't do this lookup.  This failure can occur
833         // with PHI translation when a critical edge exists and the PHI node in
834         // the successor translates to a pointer value different than the
835         // pointer the block was first analyzed with.
836         std::pair<DenseMap<BasicBlock*,Value*>::iterator, bool>
837           InsertRes = Visited.insert(std::make_pair(Pred, PredPtr));
838
839         if (!InsertRes.second) {
840           // If the predecessor was visited with PredPtr, then we already did
841           // the analysis and can ignore it.
842           if (InsertRes.first->second == PredPtr)
843             continue;
844           
845           // Otherwise, the block was previously analyzed with a different
846           // pointer.  We can't represent the result of this case, so we just
847           // treat this as a phi translation failure.
848           goto PredTranslationFailure;
849         }
850
851         // FIXME: it is entirely possible that PHI translating will end up with
852         // the same value.  Consider PHI translating something like:
853         // X = phi [x, bb1], [y, bb2].  PHI translating for bb1 doesn't *need*
854         // to recurse here, pedantically speaking.
855         
856         // If we have a problem phi translating, fall through to the code below
857         // to handle the failure condition.
858         if (getNonLocalPointerDepFromBB(PredPtr, PointeeSize, isLoad, Pred,
859                                         Result, Visited))
860           goto PredTranslationFailure;
861       }
862       
863       // Refresh the CacheInfo/Cache pointer so that it isn't invalidated.
864       CacheInfo = &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
865       Cache = &CacheInfo->second;
866       NumSortedEntries = Cache->size();
867       
868       // Since we did phi translation, the "Cache" set won't contain all of the
869       // results for the query.  This is ok (we can still use it to accelerate
870       // specific block queries) but we can't do the fastpath "return all
871       // results from the set"  Clear out the indicator for this.
872       CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair();
873       SkipFirstBlock = false;
874       continue;
875     }
876     
877     // TODO: BITCAST, GEP.
878     
879     //   cerr << "MEMDEP: Could not PHI translate: " << *Pointer;
880     //   if (isa<BitCastInst>(PtrInst) || isa<GetElementPtrInst>(PtrInst))
881     //     cerr << "OP:\t\t\t\t" << *PtrInst->getOperand(0);
882   PredTranslationFailure:
883     
884     if (Cache == 0) {
885       // Refresh the CacheInfo/Cache pointer if it got invalidated.
886       CacheInfo = &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
887       Cache = &CacheInfo->second;
888       NumSortedEntries = Cache->size();
889     }
890     
891     // Since we did phi translation, the "Cache" set won't contain all of the
892     // results for the query.  This is ok (we can still use it to accelerate
893     // specific block queries) but we can't do the fastpath "return all
894     // results from the set"  Clear out the indicator for this.
895     CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair();
896     
897     // If *nothing* works, mark the pointer as being clobbered by the first
898     // instruction in this block.
899     //
900     // If this is the magic first block, return this as a clobber of the whole
901     // incoming value.  Since we can't phi translate to one of the predecessors,
902     // we have to bail out.
903     if (SkipFirstBlock)
904       return true;
905     
906     for (NonLocalDepInfo::reverse_iterator I = Cache->rbegin(); ; ++I) {
907       assert(I != Cache->rend() && "Didn't find current block??");
908       if (I->first != BB)
909         continue;
910       
911       assert(I->second.isNonLocal() &&
912              "Should only be here with transparent block");
913       I->second = MemDepResult::getClobber(BB->begin());
914       ReverseNonLocalPtrDeps[BB->begin()].insert(CacheKey);
915       Result.push_back(*I);
916       break;
917     }
918   }
919
920   // Okay, we're done now.  If we added new values to the cache, re-sort it.
921   SortNonLocalDepInfoCache(*Cache, NumSortedEntries);
922   DEBUG(AssertSorted(*Cache));
923   return false;
924 }
925
926 /// RemoveCachedNonLocalPointerDependencies - If P exists in
927 /// CachedNonLocalPointerInfo, remove it.
928 void MemoryDependenceAnalysis::
929 RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair P) {
930   CachedNonLocalPointerInfo::iterator It = 
931     NonLocalPointerDeps.find(P);
932   if (It == NonLocalPointerDeps.end()) return;
933   
934   // Remove all of the entries in the BB->val map.  This involves removing
935   // instructions from the reverse map.
936   NonLocalDepInfo &PInfo = It->second.second;
937   
938   for (unsigned i = 0, e = PInfo.size(); i != e; ++i) {
939     Instruction *Target = PInfo[i].second.getInst();
940     if (Target == 0) continue;  // Ignore non-local dep results.
941     assert(Target->getParent() == PInfo[i].first);
942     
943     // Eliminating the dirty entry from 'Cache', so update the reverse info.
944     RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, Target, P);
945   }
946   
947   // Remove P from NonLocalPointerDeps (which deletes NonLocalDepInfo).
948   NonLocalPointerDeps.erase(It);
949 }
950
951
952 /// invalidateCachedPointerInfo - This method is used to invalidate cached
953 /// information about the specified pointer, because it may be too
954 /// conservative in memdep.  This is an optional call that can be used when
955 /// the client detects an equivalence between the pointer and some other
956 /// value and replaces the other value with ptr. This can make Ptr available
957 /// in more places that cached info does not necessarily keep.
958 void MemoryDependenceAnalysis::invalidateCachedPointerInfo(Value *Ptr) {
959   // If Ptr isn't really a pointer, just ignore it.
960   if (!isa<PointerType>(Ptr->getType())) return;
961   // Flush store info for the pointer.
962   RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(Ptr, false));
963   // Flush load info for the pointer.
964   RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(Ptr, true));
965 }
966
967 /// removeInstruction - Remove an instruction from the dependence analysis,
968 /// updating the dependence of instructions that previously depended on it.
969 /// This method attempts to keep the cache coherent using the reverse map.
970 void MemoryDependenceAnalysis::removeInstruction(Instruction *RemInst) {
971   // Walk through the Non-local dependencies, removing this one as the value
972   // for any cached queries.
973   NonLocalDepMapType::iterator NLDI = NonLocalDeps.find(RemInst);
974   if (NLDI != NonLocalDeps.end()) {
975     NonLocalDepInfo &BlockMap = NLDI->second.first;
976     for (NonLocalDepInfo::iterator DI = BlockMap.begin(), DE = BlockMap.end();
977          DI != DE; ++DI)
978       if (Instruction *Inst = DI->second.getInst())
979         RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalDeps, Inst, RemInst);
980     NonLocalDeps.erase(NLDI);
981   }
982
983   // If we have a cached local dependence query for this instruction, remove it.
984   //
985   LocalDepMapType::iterator LocalDepEntry = LocalDeps.find(RemInst);
986   if (LocalDepEntry != LocalDeps.end()) {
987     // Remove us from DepInst's reverse set now that the local dep info is gone.
988     if (Instruction *Inst = LocalDepEntry->second.getInst())
989       RemoveFromReverseMap(ReverseLocalDeps, Inst, RemInst);
990
991     // Remove this local dependency info.
992     LocalDeps.erase(LocalDepEntry);
993   }
994   
995   // If we have any cached pointer dependencies on this instruction, remove
996   // them.  If the instruction has non-pointer type, then it can't be a pointer
997   // base.
998   
999   // Remove it from both the load info and the store info.  The instruction
1000   // can't be in either of these maps if it is non-pointer.
1001   if (isa<PointerType>(RemInst->getType())) {
1002     RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(RemInst, false));
1003     RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(RemInst, true));
1004   }
1005   
1006   // Loop over all of the things that depend on the instruction we're removing.
1007   // 
1008   SmallVector<std::pair<Instruction*, Instruction*>, 8> ReverseDepsToAdd;
1009
1010   // If we find RemInst as a clobber or Def in any of the maps for other values,
1011   // we need to replace its entry with a dirty version of the instruction after
1012   // it.  If RemInst is a terminator, we use a null dirty value.
1013   //
1014   // Using a dirty version of the instruction after RemInst saves having to scan
1015   // the entire block to get to this point.
1016   MemDepResult NewDirtyVal;
1017   if (!RemInst->isTerminator())
1018     NewDirtyVal = MemDepResult::getDirty(++BasicBlock::iterator(RemInst));
1019   
1020   ReverseDepMapType::iterator ReverseDepIt = ReverseLocalDeps.find(RemInst);
1021   if (ReverseDepIt != ReverseLocalDeps.end()) {
1022     SmallPtrSet<Instruction*, 4> &ReverseDeps = ReverseDepIt->second;
1023     // RemInst can't be the terminator if it has local stuff depending on it.
1024     assert(!ReverseDeps.empty() && !isa<TerminatorInst>(RemInst) &&
1025            "Nothing can locally depend on a terminator");
1026     
1027     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::iterator I = ReverseDeps.begin(),
1028          E = ReverseDeps.end(); I != E; ++I) {
1029       Instruction *InstDependingOnRemInst = *I;
1030       assert(InstDependingOnRemInst != RemInst &&
1031              "Already removed our local dep info");
1032                         
1033       LocalDeps[InstDependingOnRemInst] = NewDirtyVal;
1034       
1035       // Make sure to remember that new things depend on NewDepInst.
1036       assert(NewDirtyVal.getInst() && "There is no way something else can have "
1037              "a local dep on this if it is a terminator!");
1038       ReverseDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NewDirtyVal.getInst(), 
1039                                                 InstDependingOnRemInst));
1040     }
1041     
1042     ReverseLocalDeps.erase(ReverseDepIt);
1043
1044     // Add new reverse deps after scanning the set, to avoid invalidating the
1045     // 'ReverseDeps' reference.
1046     while (!ReverseDepsToAdd.empty()) {
1047       ReverseLocalDeps[ReverseDepsToAdd.back().first]
1048         .insert(ReverseDepsToAdd.back().second);
1049       ReverseDepsToAdd.pop_back();
1050     }
1051   }
1052   
1053   ReverseDepIt = ReverseNonLocalDeps.find(RemInst);
1054   if (ReverseDepIt != ReverseNonLocalDeps.end()) {
1055     SmallPtrSet<Instruction*, 4> &Set = ReverseDepIt->second;
1056     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::iterator I = Set.begin(), E = Set.end();
1057          I != E; ++I) {
1058       assert(*I != RemInst && "Already removed NonLocalDep info for RemInst");
1059       
1060       PerInstNLInfo &INLD = NonLocalDeps[*I];
1061       // The information is now dirty!
1062       INLD.second = true;
1063       
1064       for (NonLocalDepInfo::iterator DI = INLD.first.begin(), 
1065            DE = INLD.first.end(); DI != DE; ++DI) {
1066         if (DI->second.getInst() != RemInst) continue;
1067         
1068         // Convert to a dirty entry for the subsequent instruction.
1069         DI->second = NewDirtyVal;
1070         
1071         if (Instruction *NextI = NewDirtyVal.getInst())
1072           ReverseDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NextI, *I));
1073       }
1074     }
1075
1076     ReverseNonLocalDeps.erase(ReverseDepIt);
1077
1078     // Add new reverse deps after scanning the set, to avoid invalidating 'Set'
1079     while (!ReverseDepsToAdd.empty()) {
1080       ReverseNonLocalDeps[ReverseDepsToAdd.back().first]
1081         .insert(ReverseDepsToAdd.back().second);
1082       ReverseDepsToAdd.pop_back();
1083     }
1084   }
1085   
1086   // If the instruction is in ReverseNonLocalPtrDeps then it appears as a
1087   // value in the NonLocalPointerDeps info.
1088   ReverseNonLocalPtrDepTy::iterator ReversePtrDepIt =
1089     ReverseNonLocalPtrDeps.find(RemInst);
1090   if (ReversePtrDepIt != ReverseNonLocalPtrDeps.end()) {
1091     SmallPtrSet<ValueIsLoadPair, 4> &Set = ReversePtrDepIt->second;
1092     SmallVector<std::pair<Instruction*, ValueIsLoadPair>,8> ReversePtrDepsToAdd;
1093     
1094     for (SmallPtrSet<ValueIsLoadPair, 4>::iterator I = Set.begin(),
1095          E = Set.end(); I != E; ++I) {
1096       ValueIsLoadPair P = *I;
1097       assert(P.getPointer() != RemInst &&
1098              "Already removed NonLocalPointerDeps info for RemInst");
1099       
1100       NonLocalDepInfo &NLPDI = NonLocalPointerDeps[P].second;
1101       
1102       // The cache is not valid for any specific block anymore.
1103       NonLocalPointerDeps[P].first = BBSkipFirstBlockPair();
1104       
1105       // Update any entries for RemInst to use the instruction after it.
1106       for (NonLocalDepInfo::iterator DI = NLPDI.begin(), DE = NLPDI.end();
1107            DI != DE; ++DI) {
1108         if (DI->second.getInst() != RemInst) continue;
1109         
1110         // Convert to a dirty entry for the subsequent instruction.
1111         DI->second = NewDirtyVal;
1112         
1113         if (Instruction *NewDirtyInst = NewDirtyVal.getInst())
1114           ReversePtrDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NewDirtyInst, P));
1115       }
1116       
1117       // Re-sort the NonLocalDepInfo.  Changing the dirty entry to its
1118       // subsequent value may invalidate the sortedness.
1119       std::sort(NLPDI.begin(), NLPDI.end());
1120     }
1121     
1122     ReverseNonLocalPtrDeps.erase(ReversePtrDepIt);
1123     
1124     while (!ReversePtrDepsToAdd.empty()) {
1125       ReverseNonLocalPtrDeps[ReversePtrDepsToAdd.back().first]
1126         .insert(ReversePtrDepsToAdd.back().second);
1127       ReversePtrDepsToAdd.pop_back();
1128     }
1129   }
1130   
1131   
1132   assert(!NonLocalDeps.count(RemInst) && "RemInst got reinserted?");
1133   AA->deleteValue(RemInst);
1134   DEBUG(verifyRemoved(RemInst));
1135 }
1136 /// verifyRemoved - Verify that the specified instruction does not occur
1137 /// in our internal data structures.
1138 void MemoryDependenceAnalysis::verifyRemoved(Instruction *D) const {
1139   for (LocalDepMapType::const_iterator I = LocalDeps.begin(),
1140        E = LocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1141     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1142     assert(I->second.getInst() != D &&
1143            "Inst occurs in data structures");
1144   }
1145   
1146   for (CachedNonLocalPointerInfo::const_iterator I =NonLocalPointerDeps.begin(),
1147        E = NonLocalPointerDeps.end(); I != E; ++I) {
1148     assert(I->first.getPointer() != D && "Inst occurs in NLPD map key");
1149     const NonLocalDepInfo &Val = I->second.second;
1150     for (NonLocalDepInfo::const_iterator II = Val.begin(), E = Val.end();
1151          II != E; ++II)
1152       assert(II->second.getInst() != D && "Inst occurs as NLPD value");
1153   }
1154   
1155   for (NonLocalDepMapType::const_iterator I = NonLocalDeps.begin(),
1156        E = NonLocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1157     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1158     const PerInstNLInfo &INLD = I->second;
1159     for (NonLocalDepInfo::const_iterator II = INLD.first.begin(),
1160          EE = INLD.first.end(); II  != EE; ++II)
1161       assert(II->second.getInst() != D && "Inst occurs in data structures");
1162   }
1163   
1164   for (ReverseDepMapType::const_iterator I = ReverseLocalDeps.begin(),
1165        E = ReverseLocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1166     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1167     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::const_iterator II = I->second.begin(),
1168          EE = I->second.end(); II != EE; ++II)
1169       assert(*II != D && "Inst occurs in data structures");
1170   }
1171   
1172   for (ReverseDepMapType::const_iterator I = ReverseNonLocalDeps.begin(),
1173        E = ReverseNonLocalDeps.end();
1174        I != E; ++I) {
1175     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1176     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::const_iterator II = I->second.begin(),
1177          EE = I->second.end(); II != EE; ++II)
1178       assert(*II != D && "Inst occurs in data structures");
1179   }
1180   
1181   for (ReverseNonLocalPtrDepTy::const_iterator
1182        I = ReverseNonLocalPtrDeps.begin(),
1183        E = ReverseNonLocalPtrDeps.end(); I != E; ++I) {
1184     assert(I->first != D && "Inst occurs in rev NLPD map");
1185     
1186     for (SmallPtrSet<ValueIsLoadPair, 4>::const_iterator II = I->second.begin(),
1187          E = I->second.end(); II != E; ++II)
1188       assert(*II != ValueIsLoadPair(D, false) &&
1189              *II != ValueIsLoadPair(D, true) &&
1190              "Inst occurs in ReverseNonLocalPtrDeps map");
1191   }
1192   
1193 }