[PM/AA] Add missing static dependency edges from DSE and memdep to TLI.
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / MemoryDependenceAnalysis.cpp
1 //===- MemoryDependenceAnalysis.cpp - Mem Deps Implementation -------------===//
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 #include "llvm/Analysis/MemoryDependenceAnalysis.h"
18 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
19 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
20 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
21 #include "llvm/Analysis/AssumptionCache.h"
22 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
23 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
24 #include "llvm/Analysis/PHITransAddr.h"
25 #include "llvm/Analysis/OrderedBasicBlock.h"
26 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
27 #include "llvm/Analysis/TargetLibraryInfo.h"
28 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
29 #include "llvm/IR/Dominators.h"
30 #include "llvm/IR/Function.h"
31 #include "llvm/IR/Instructions.h"
32 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
33 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
34 #include "llvm/IR/PredIteratorCache.h"
35 #include "llvm/Support/Debug.h"
36 using namespace llvm;
37
38 #define DEBUG_TYPE "memdep"
39
40 STATISTIC(NumCacheNonLocal, "Number of fully cached non-local responses");
41 STATISTIC(NumCacheDirtyNonLocal, "Number of dirty cached non-local responses");
42 STATISTIC(NumUncacheNonLocal, "Number of uncached non-local responses");
43
44 STATISTIC(NumCacheNonLocalPtr,
45           "Number of fully cached non-local ptr responses");
46 STATISTIC(NumCacheDirtyNonLocalPtr,
47           "Number of cached, but dirty, non-local ptr responses");
48 STATISTIC(NumUncacheNonLocalPtr,
49           "Number of uncached non-local ptr responses");
50 STATISTIC(NumCacheCompleteNonLocalPtr,
51           "Number of block queries that were completely cached");
52
53 // Limit for the number of instructions to scan in a block.
54
55 static cl::opt<unsigned> BlockScanLimit(
56     "memdep-block-scan-limit", cl::Hidden, cl::init(100),
57     cl::desc("The number of instructions to scan in a block in memory "
58              "dependency analysis (default = 100)"));
59
60 // Limit on the number of memdep results to process.
61 static const unsigned int NumResultsLimit = 100;
62
63 char MemoryDependenceAnalysis::ID = 0;
64
65 // Register this pass...
66 INITIALIZE_PASS_BEGIN(MemoryDependenceAnalysis, "memdep",
67                 "Memory Dependence Analysis", false, true)
68 INITIALIZE_AG_DEPENDENCY(AliasAnalysis)
69 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(AssumptionCacheTracker)
70 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(TargetLibraryInfoWrapperPass)
71 INITIALIZE_PASS_END(MemoryDependenceAnalysis, "memdep",
72                       "Memory Dependence Analysis", false, true)
73
74 MemoryDependenceAnalysis::MemoryDependenceAnalysis()
75     : FunctionPass(ID) {
76   initializeMemoryDependenceAnalysisPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
77 }
78 MemoryDependenceAnalysis::~MemoryDependenceAnalysis() {
79 }
80
81 /// Clean up memory in between runs
82 void MemoryDependenceAnalysis::releaseMemory() {
83   LocalDeps.clear();
84   NonLocalDeps.clear();
85   NonLocalPointerDeps.clear();
86   ReverseLocalDeps.clear();
87   ReverseNonLocalDeps.clear();
88   ReverseNonLocalPtrDeps.clear();
89   PredCache.clear();
90 }
91
92 /// getAnalysisUsage - Does not modify anything.  It uses Alias Analysis.
93 ///
94 void MemoryDependenceAnalysis::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
95   AU.setPreservesAll();
96   AU.addRequired<AssumptionCacheTracker>();
97   AU.addRequiredTransitive<AliasAnalysis>();
98   AU.addRequiredTransitive<TargetLibraryInfoWrapperPass>();
99 }
100
101 bool MemoryDependenceAnalysis::runOnFunction(Function &F) {
102   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
103   AC = &getAnalysis<AssumptionCacheTracker>().getAssumptionCache(F);
104   DominatorTreeWrapperPass *DTWP =
105       getAnalysisIfAvailable<DominatorTreeWrapperPass>();
106   DT = DTWP ? &DTWP->getDomTree() : nullptr;
107   TLI = &getAnalysis<TargetLibraryInfoWrapperPass>().getTLI();
108   return false;
109 }
110
111 /// RemoveFromReverseMap - This is a helper function that removes Val from
112 /// 'Inst's set in ReverseMap.  If the set becomes empty, remove Inst's entry.
113 template <typename KeyTy>
114 static void RemoveFromReverseMap(DenseMap<Instruction*,
115                                  SmallPtrSet<KeyTy, 4> > &ReverseMap,
116                                  Instruction *Inst, KeyTy Val) {
117   typename DenseMap<Instruction*, SmallPtrSet<KeyTy, 4> >::iterator
118   InstIt = ReverseMap.find(Inst);
119   assert(InstIt != ReverseMap.end() && "Reverse map out of sync?");
120   bool Found = InstIt->second.erase(Val);
121   assert(Found && "Invalid reverse map!"); (void)Found;
122   if (InstIt->second.empty())
123     ReverseMap.erase(InstIt);
124 }
125
126 /// GetLocation - If the given instruction references a specific memory
127 /// location, fill in Loc with the details, otherwise set Loc.Ptr to null.
128 /// Return a ModRefInfo value describing the general behavior of the
129 /// instruction.
130 static ModRefInfo GetLocation(const Instruction *Inst, MemoryLocation &Loc,
131                               const TargetLibraryInfo &TLI) {
132   if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst)) {
133     if (LI->isUnordered()) {
134       Loc = MemoryLocation::get(LI);
135       return MRI_Ref;
136     }
137     if (LI->getOrdering() == Monotonic) {
138       Loc = MemoryLocation::get(LI);
139       return MRI_ModRef;
140     }
141     Loc = MemoryLocation();
142     return MRI_ModRef;
143   }
144
145   if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
146     if (SI->isUnordered()) {
147       Loc = MemoryLocation::get(SI);
148       return MRI_Mod;
149     }
150     if (SI->getOrdering() == Monotonic) {
151       Loc = MemoryLocation::get(SI);
152       return MRI_ModRef;
153     }
154     Loc = MemoryLocation();
155     return MRI_ModRef;
156   }
157
158   if (const VAArgInst *V = dyn_cast<VAArgInst>(Inst)) {
159     Loc = MemoryLocation::get(V);
160     return MRI_ModRef;
161   }
162
163   if (const CallInst *CI = isFreeCall(Inst, &TLI)) {
164     // calls to free() deallocate the entire structure
165     Loc = MemoryLocation(CI->getArgOperand(0));
166     return MRI_Mod;
167   }
168
169   if (const IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(Inst)) {
170     AAMDNodes AAInfo;
171
172     switch (II->getIntrinsicID()) {
173     case Intrinsic::lifetime_start:
174     case Intrinsic::lifetime_end:
175     case Intrinsic::invariant_start:
176       II->getAAMetadata(AAInfo);
177       Loc = MemoryLocation(
178           II->getArgOperand(1),
179           cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(0))->getZExtValue(), AAInfo);
180       // These intrinsics don't really modify the memory, but returning Mod
181       // will allow them to be handled conservatively.
182       return MRI_Mod;
183     case Intrinsic::invariant_end:
184       II->getAAMetadata(AAInfo);
185       Loc = MemoryLocation(
186           II->getArgOperand(2),
187           cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))->getZExtValue(), AAInfo);
188       // These intrinsics don't really modify the memory, but returning Mod
189       // will allow them to be handled conservatively.
190       return MRI_Mod;
191     default:
192       break;
193     }
194   }
195
196   // Otherwise, just do the coarse-grained thing that always works.
197   if (Inst->mayWriteToMemory())
198     return MRI_ModRef;
199   if (Inst->mayReadFromMemory())
200     return MRI_Ref;
201   return MRI_NoModRef;
202 }
203
204 /// getCallSiteDependencyFrom - Private helper for finding the local
205 /// dependencies of a call site.
206 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::
207 getCallSiteDependencyFrom(CallSite CS, bool isReadOnlyCall,
208                           BasicBlock::iterator ScanIt, BasicBlock *BB) {
209   unsigned Limit = BlockScanLimit;
210
211   // Walk backwards through the block, looking for dependencies
212   while (ScanIt != BB->begin()) {
213     // Limit the amount of scanning we do so we don't end up with quadratic
214     // running time on extreme testcases.
215     --Limit;
216     if (!Limit)
217       return MemDepResult::getUnknown();
218
219     Instruction *Inst = --ScanIt;
220
221     // If this inst is a memory op, get the pointer it accessed
222     MemoryLocation Loc;
223     ModRefInfo MR = GetLocation(Inst, Loc, *TLI);
224     if (Loc.Ptr) {
225       // A simple instruction.
226       if (AA->getModRefInfo(CS, Loc) != MRI_NoModRef)
227         return MemDepResult::getClobber(Inst);
228       continue;
229     }
230
231     if (auto InstCS = CallSite(Inst)) {
232       // Debug intrinsics don't cause dependences.
233       if (isa<DbgInfoIntrinsic>(Inst)) continue;
234       // If these two calls do not interfere, look past it.
235       switch (AA->getModRefInfo(CS, InstCS)) {
236       case MRI_NoModRef:
237         // If the two calls are the same, return InstCS as a Def, so that
238         // CS can be found redundant and eliminated.
239         if (isReadOnlyCall && !(MR & MRI_Mod) &&
240             CS.getInstruction()->isIdenticalToWhenDefined(Inst))
241           return MemDepResult::getDef(Inst);
242
243         // Otherwise if the two calls don't interact (e.g. InstCS is readnone)
244         // keep scanning.
245         continue;
246       default:
247         return MemDepResult::getClobber(Inst);
248       }
249     }
250
251     // If we could not obtain a pointer for the instruction and the instruction
252     // touches memory then assume that this is a dependency.
253     if (MR != MRI_NoModRef)
254       return MemDepResult::getClobber(Inst);
255   }
256
257   // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is
258   // unknown, otherwise it is non-local.
259   if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
260     return MemDepResult::getNonLocal();
261   return MemDepResult::getNonFuncLocal();
262 }
263
264 /// isLoadLoadClobberIfExtendedToFullWidth - Return true if LI is a load that
265 /// would fully overlap MemLoc if done as a wider legal integer load.
266 ///
267 /// MemLocBase, MemLocOffset are lazily computed here the first time the
268 /// base/offs of memloc is needed.
269 static bool isLoadLoadClobberIfExtendedToFullWidth(const MemoryLocation &MemLoc,
270                                                    const Value *&MemLocBase,
271                                                    int64_t &MemLocOffs,
272                                                    const LoadInst *LI) {
273   const DataLayout &DL = LI->getModule()->getDataLayout();
274
275   // If we haven't already computed the base/offset of MemLoc, do so now.
276   if (!MemLocBase)
277     MemLocBase = GetPointerBaseWithConstantOffset(MemLoc.Ptr, MemLocOffs, DL);
278
279   unsigned Size = MemoryDependenceAnalysis::getLoadLoadClobberFullWidthSize(
280       MemLocBase, MemLocOffs, MemLoc.Size, LI);
281   return Size != 0;
282 }
283
284 /// getLoadLoadClobberFullWidthSize - This is a little bit of analysis that
285 /// looks at a memory location for a load (specified by MemLocBase, Offs,
286 /// and Size) and compares it against a load.  If the specified load could
287 /// be safely widened to a larger integer load that is 1) still efficient,
288 /// 2) safe for the target, and 3) would provide the specified memory
289 /// location value, then this function returns the size in bytes of the
290 /// load width to use.  If not, this returns zero.
291 unsigned MemoryDependenceAnalysis::getLoadLoadClobberFullWidthSize(
292     const Value *MemLocBase, int64_t MemLocOffs, unsigned MemLocSize,
293     const LoadInst *LI) {
294   // We can only extend simple integer loads.
295   if (!isa<IntegerType>(LI->getType()) || !LI->isSimple()) return 0;
296
297   // Load widening is hostile to ThreadSanitizer: it may cause false positives
298   // or make the reports more cryptic (access sizes are wrong).
299   if (LI->getParent()->getParent()->hasFnAttribute(Attribute::SanitizeThread))
300     return 0;
301
302   const DataLayout &DL = LI->getModule()->getDataLayout();
303
304   // Get the base of this load.
305   int64_t LIOffs = 0;
306   const Value *LIBase =
307       GetPointerBaseWithConstantOffset(LI->getPointerOperand(), LIOffs, DL);
308
309   // If the two pointers are not based on the same pointer, we can't tell that
310   // they are related.
311   if (LIBase != MemLocBase) return 0;
312
313   // Okay, the two values are based on the same pointer, but returned as
314   // no-alias.  This happens when we have things like two byte loads at "P+1"
315   // and "P+3".  Check to see if increasing the size of the "LI" load up to its
316   // alignment (or the largest native integer type) will allow us to load all
317   // the bits required by MemLoc.
318
319   // If MemLoc is before LI, then no widening of LI will help us out.
320   if (MemLocOffs < LIOffs) return 0;
321
322   // Get the alignment of the load in bytes.  We assume that it is safe to load
323   // any legal integer up to this size without a problem.  For example, if we're
324   // looking at an i8 load on x86-32 that is known 1024 byte aligned, we can
325   // widen it up to an i32 load.  If it is known 2-byte aligned, we can widen it
326   // to i16.
327   unsigned LoadAlign = LI->getAlignment();
328
329   int64_t MemLocEnd = MemLocOffs+MemLocSize;
330
331   // If no amount of rounding up will let MemLoc fit into LI, then bail out.
332   if (LIOffs+LoadAlign < MemLocEnd) return 0;
333
334   // This is the size of the load to try.  Start with the next larger power of
335   // two.
336   unsigned NewLoadByteSize = LI->getType()->getPrimitiveSizeInBits()/8U;
337   NewLoadByteSize = NextPowerOf2(NewLoadByteSize);
338
339   while (1) {
340     // If this load size is bigger than our known alignment or would not fit
341     // into a native integer register, then we fail.
342     if (NewLoadByteSize > LoadAlign ||
343         !DL.fitsInLegalInteger(NewLoadByteSize*8))
344       return 0;
345
346     if (LIOffs + NewLoadByteSize > MemLocEnd &&
347         LI->getParent()->getParent()->hasFnAttribute(
348             Attribute::SanitizeAddress))
349       // We will be reading past the location accessed by the original program.
350       // While this is safe in a regular build, Address Safety analysis tools
351       // may start reporting false warnings. So, don't do widening.
352       return 0;
353
354     // If a load of this width would include all of MemLoc, then we succeed.
355     if (LIOffs+NewLoadByteSize >= MemLocEnd)
356       return NewLoadByteSize;
357
358     NewLoadByteSize <<= 1;
359   }
360 }
361
362 static bool isVolatile(Instruction *Inst) {
363   if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst))
364     return LI->isVolatile();
365   else if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst))
366     return SI->isVolatile();
367   else if (AtomicCmpXchgInst *AI = dyn_cast<AtomicCmpXchgInst>(Inst))
368     return AI->isVolatile();
369   return false;
370 }
371
372
373 /// getPointerDependencyFrom - Return the instruction on which a memory
374 /// location depends.  If isLoad is true, this routine ignores may-aliases with
375 /// read-only operations.  If isLoad is false, this routine ignores may-aliases
376 /// with reads from read-only locations.  If possible, pass the query
377 /// instruction as well; this function may take advantage of the metadata
378 /// annotated to the query instruction to refine the result.
379 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::getPointerDependencyFrom(
380     const MemoryLocation &MemLoc, bool isLoad, BasicBlock::iterator ScanIt,
381     BasicBlock *BB, Instruction *QueryInst) {
382
383   const Value *MemLocBase = nullptr;
384   int64_t MemLocOffset = 0;
385   unsigned Limit = BlockScanLimit;
386   bool isInvariantLoad = false;
387
388   // We must be careful with atomic accesses, as they may allow another thread
389   //   to touch this location, cloberring it. We are conservative: if the
390   //   QueryInst is not a simple (non-atomic) memory access, we automatically
391   //   return getClobber.
392   // If it is simple, we know based on the results of
393   // "Compiler testing via a theory of sound optimisations in the C11/C++11
394   //   memory model" in PLDI 2013, that a non-atomic location can only be
395   //   clobbered between a pair of a release and an acquire action, with no
396   //   access to the location in between.
397   // Here is an example for giving the general intuition behind this rule.
398   // In the following code:
399   //   store x 0;
400   //   release action; [1]
401   //   acquire action; [4]
402   //   %val = load x;
403   // It is unsafe to replace %val by 0 because another thread may be running:
404   //   acquire action; [2]
405   //   store x 42;
406   //   release action; [3]
407   // with synchronization from 1 to 2 and from 3 to 4, resulting in %val
408   // being 42. A key property of this program however is that if either
409   // 1 or 4 were missing, there would be a race between the store of 42
410   // either the store of 0 or the load (making the whole progam racy).
411   // The paper mentionned above shows that the same property is respected
412   // by every program that can detect any optimisation of that kind: either
413   // it is racy (undefined) or there is a release followed by an acquire
414   // between the pair of accesses under consideration.
415
416   // If the load is invariant, we "know" that it doesn't alias *any* write. We
417   // do want to respect mustalias results since defs are useful for value
418   // forwarding, but any mayalias write can be assumed to be noalias.
419   // Arguably, this logic should be pushed inside AliasAnalysis itself.
420   if (isLoad && QueryInst) {
421     LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(QueryInst);
422     if (LI && LI->getMetadata(LLVMContext::MD_invariant_load) != nullptr)
423       isInvariantLoad = true;
424   }
425
426   const DataLayout &DL = BB->getModule()->getDataLayout();
427
428   // Create a numbered basic block to lazily compute and cache instruction
429   // positions inside a BB. This is used to provide fast queries for relative
430   // position between two instructions in a BB and can be used by
431   // AliasAnalysis::callCapturesBefore.
432   OrderedBasicBlock OBB(BB);
433
434   // Walk backwards through the basic block, looking for dependencies.
435   while (ScanIt != BB->begin()) {
436     Instruction *Inst = --ScanIt;
437
438     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(Inst))
439       // Debug intrinsics don't (and can't) cause dependencies.
440       if (isa<DbgInfoIntrinsic>(II)) continue;
441
442     // Limit the amount of scanning we do so we don't end up with quadratic
443     // running time on extreme testcases.
444     --Limit;
445     if (!Limit)
446       return MemDepResult::getUnknown();
447
448     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(Inst)) {
449       // If we reach a lifetime begin or end marker, then the query ends here
450       // because the value is undefined.
451       if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::lifetime_start) {
452         // FIXME: This only considers queries directly on the invariant-tagged
453         // pointer, not on query pointers that are indexed off of them.  It'd
454         // be nice to handle that at some point (the right approach is to use
455         // GetPointerBaseWithConstantOffset).
456         if (AA->isMustAlias(MemoryLocation(II->getArgOperand(1)), MemLoc))
457           return MemDepResult::getDef(II);
458         continue;
459       }
460     }
461
462     // Values depend on loads if the pointers are must aliased.  This means that
463     // a load depends on another must aliased load from the same value.
464     // One exception is atomic loads: a value can depend on an atomic load that it
465     // does not alias with when this atomic load indicates that another thread may
466     // be accessing the location.
467     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst)) {
468
469       // While volatile access cannot be eliminated, they do not have to clobber
470       // non-aliasing locations, as normal accesses, for example, can be safely
471       // reordered with volatile accesses.
472       if (LI->isVolatile()) {
473         if (!QueryInst)
474           // Original QueryInst *may* be volatile
475           return MemDepResult::getClobber(LI);
476         if (isVolatile(QueryInst))
477           // Ordering required if QueryInst is itself volatile
478           return MemDepResult::getClobber(LI);
479         // Otherwise, volatile doesn't imply any special ordering
480       }
481       
482       // Atomic loads have complications involved.
483       // A Monotonic (or higher) load is OK if the query inst is itself not atomic.
484       // FIXME: This is overly conservative.
485       if (LI->isAtomic() && LI->getOrdering() > Unordered) {
486         if (!QueryInst)
487           return MemDepResult::getClobber(LI);
488         if (LI->getOrdering() != Monotonic)
489           return MemDepResult::getClobber(LI);
490         if (auto *QueryLI = dyn_cast<LoadInst>(QueryInst)) {
491           if (!QueryLI->isSimple())
492             return MemDepResult::getClobber(LI);
493         } else if (auto *QuerySI = dyn_cast<StoreInst>(QueryInst)) {
494           if (!QuerySI->isSimple())
495             return MemDepResult::getClobber(LI);
496         } else if (QueryInst->mayReadOrWriteMemory()) {
497           return MemDepResult::getClobber(LI);
498         }
499       }
500
501       MemoryLocation LoadLoc = MemoryLocation::get(LI);
502
503       // If we found a pointer, check if it could be the same as our pointer.
504       AliasResult R = AA->alias(LoadLoc, MemLoc);
505
506       if (isLoad) {
507         if (R == NoAlias) {
508           // If this is an over-aligned integer load (for example,
509           // "load i8* %P, align 4") see if it would obviously overlap with the
510           // queried location if widened to a larger load (e.g. if the queried
511           // location is 1 byte at P+1).  If so, return it as a load/load
512           // clobber result, allowing the client to decide to widen the load if
513           // it wants to.
514           if (IntegerType *ITy = dyn_cast<IntegerType>(LI->getType())) {
515             if (LI->getAlignment() * 8 > ITy->getPrimitiveSizeInBits() &&
516                 isLoadLoadClobberIfExtendedToFullWidth(MemLoc, MemLocBase,
517                                                        MemLocOffset, LI))
518               return MemDepResult::getClobber(Inst);
519           }
520           continue;
521         }
522
523         // Must aliased loads are defs of each other.
524         if (R == MustAlias)
525           return MemDepResult::getDef(Inst);
526
527 #if 0 // FIXME: Temporarily disabled. GVN is cleverly rewriting loads
528       // in terms of clobbering loads, but since it does this by looking
529       // at the clobbering load directly, it doesn't know about any
530       // phi translation that may have happened along the way.
531
532         // If we have a partial alias, then return this as a clobber for the
533         // client to handle.
534         if (R == PartialAlias)
535           return MemDepResult::getClobber(Inst);
536 #endif
537
538         // Random may-alias loads don't depend on each other without a
539         // dependence.
540         continue;
541       }
542
543       // Stores don't depend on other no-aliased accesses.
544       if (R == NoAlias)
545         continue;
546
547       // Stores don't alias loads from read-only memory.
548       if (AA->pointsToConstantMemory(LoadLoc))
549         continue;
550
551       // Stores depend on may/must aliased loads.
552       return MemDepResult::getDef(Inst);
553     }
554
555     if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
556       // Atomic stores have complications involved.
557       // A Monotonic store is OK if the query inst is itself not atomic.
558       // FIXME: This is overly conservative.
559       if (!SI->isUnordered()) {
560         if (!QueryInst)
561           return MemDepResult::getClobber(SI);
562         if (SI->getOrdering() != Monotonic)
563           return MemDepResult::getClobber(SI);
564         if (auto *QueryLI = dyn_cast<LoadInst>(QueryInst)) {
565           if (!QueryLI->isSimple())
566             return MemDepResult::getClobber(SI);
567         } else if (auto *QuerySI = dyn_cast<StoreInst>(QueryInst)) {
568           if (!QuerySI->isSimple())
569             return MemDepResult::getClobber(SI);
570         } else if (QueryInst->mayReadOrWriteMemory()) {
571           return MemDepResult::getClobber(SI);
572         }
573       }
574
575       // FIXME: this is overly conservative.
576       // While volatile access cannot be eliminated, they do not have to clobber
577       // non-aliasing locations, as normal accesses can for example be reordered
578       // with volatile accesses.
579       if (SI->isVolatile())
580         return MemDepResult::getClobber(SI);
581
582       // If alias analysis can tell that this store is guaranteed to not modify
583       // the query pointer, ignore it.  Use getModRefInfo to handle cases where
584       // the query pointer points to constant memory etc.
585       if (AA->getModRefInfo(SI, MemLoc) == MRI_NoModRef)
586         continue;
587
588       // Ok, this store might clobber the query pointer.  Check to see if it is
589       // a must alias: in this case, we want to return this as a def.
590       MemoryLocation StoreLoc = MemoryLocation::get(SI);
591
592       // If we found a pointer, check if it could be the same as our pointer.
593       AliasResult R = AA->alias(StoreLoc, MemLoc);
594
595       if (R == NoAlias)
596         continue;
597       if (R == MustAlias)
598         return MemDepResult::getDef(Inst);
599       if (isInvariantLoad)
600        continue;
601       return MemDepResult::getClobber(Inst);
602     }
603
604     // If this is an allocation, and if we know that the accessed pointer is to
605     // the allocation, return Def.  This means that there is no dependence and
606     // the access can be optimized based on that.  For example, a load could
607     // turn into undef.
608     // Note: Only determine this to be a malloc if Inst is the malloc call, not
609     // a subsequent bitcast of the malloc call result.  There can be stores to
610     // the malloced memory between the malloc call and its bitcast uses, and we
611     // need to continue scanning until the malloc call.
612     if (isa<AllocaInst>(Inst) || isNoAliasFn(Inst, TLI)) {
613       const Value *AccessPtr = GetUnderlyingObject(MemLoc.Ptr, DL);
614
615       if (AccessPtr == Inst || AA->isMustAlias(Inst, AccessPtr))
616         return MemDepResult::getDef(Inst);
617       if (isInvariantLoad)
618         continue;
619       // Be conservative if the accessed pointer may alias the allocation.
620       if (AA->alias(Inst, AccessPtr) != NoAlias)
621         return MemDepResult::getClobber(Inst);
622       // If the allocation is not aliased and does not read memory (like
623       // strdup), it is safe to ignore.
624       if (isa<AllocaInst>(Inst) ||
625           isMallocLikeFn(Inst, TLI) || isCallocLikeFn(Inst, TLI))
626         continue;
627     }
628
629     if (isInvariantLoad)
630        continue;
631
632     // See if this instruction (e.g. a call or vaarg) mod/ref's the pointer.
633     ModRefInfo MR = AA->getModRefInfo(Inst, MemLoc);
634     // If necessary, perform additional analysis.
635     if (MR == MRI_ModRef)
636       MR = AA->callCapturesBefore(Inst, MemLoc, DT, &OBB);
637     switch (MR) {
638     case MRI_NoModRef:
639       // If the call has no effect on the queried pointer, just ignore it.
640       continue;
641     case MRI_Mod:
642       return MemDepResult::getClobber(Inst);
643     case MRI_Ref:
644       // If the call is known to never store to the pointer, and if this is a
645       // load query, we can safely ignore it (scan past it).
646       if (isLoad)
647         continue;
648     default:
649       // Otherwise, there is a potential dependence.  Return a clobber.
650       return MemDepResult::getClobber(Inst);
651     }
652   }
653
654   // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is
655   // unknown, otherwise it is non-local.
656   if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
657     return MemDepResult::getNonLocal();
658   return MemDepResult::getNonFuncLocal();
659 }
660
661 /// getDependency - Return the instruction on which a memory operation
662 /// depends.
663 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::getDependency(Instruction *QueryInst) {
664   Instruction *ScanPos = QueryInst;
665
666   // Check for a cached result
667   MemDepResult &LocalCache = LocalDeps[QueryInst];
668
669   // If the cached entry is non-dirty, just return it.  Note that this depends
670   // on MemDepResult's default constructing to 'dirty'.
671   if (!LocalCache.isDirty())
672     return LocalCache;
673
674   // Otherwise, if we have a dirty entry, we know we can start the scan at that
675   // instruction, which may save us some work.
676   if (Instruction *Inst = LocalCache.getInst()) {
677     ScanPos = Inst;
678
679     RemoveFromReverseMap(ReverseLocalDeps, Inst, QueryInst);
680   }
681
682   BasicBlock *QueryParent = QueryInst->getParent();
683
684   // Do the scan.
685   if (BasicBlock::iterator(QueryInst) == QueryParent->begin()) {
686     // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is
687     // unknown, otherwise it is non-local.
688     if (QueryParent != &QueryParent->getParent()->getEntryBlock())
689       LocalCache = MemDepResult::getNonLocal();
690     else
691       LocalCache = MemDepResult::getNonFuncLocal();
692   } else {
693     MemoryLocation MemLoc;
694     ModRefInfo MR = GetLocation(QueryInst, MemLoc, *TLI);
695     if (MemLoc.Ptr) {
696       // If we can do a pointer scan, make it happen.
697       bool isLoad = !(MR & MRI_Mod);
698       if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(QueryInst))
699         isLoad |= II->getIntrinsicID() == Intrinsic::lifetime_start;
700
701       LocalCache = getPointerDependencyFrom(MemLoc, isLoad, ScanPos,
702                                             QueryParent, QueryInst);
703     } else if (isa<CallInst>(QueryInst) || isa<InvokeInst>(QueryInst)) {
704       CallSite QueryCS(QueryInst);
705       bool isReadOnly = AA->onlyReadsMemory(QueryCS);
706       LocalCache = getCallSiteDependencyFrom(QueryCS, isReadOnly, ScanPos,
707                                              QueryParent);
708     } else
709       // Non-memory instruction.
710       LocalCache = MemDepResult::getUnknown();
711   }
712
713   // Remember the result!
714   if (Instruction *I = LocalCache.getInst())
715     ReverseLocalDeps[I].insert(QueryInst);
716
717   return LocalCache;
718 }
719
720 #ifndef NDEBUG
721 /// AssertSorted - This method is used when -debug is specified to verify that
722 /// cache arrays are properly kept sorted.
723 static void AssertSorted(MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &Cache,
724                          int Count = -1) {
725   if (Count == -1) Count = Cache.size();
726   if (Count == 0) return;
727
728   for (unsigned i = 1; i != unsigned(Count); ++i)
729     assert(!(Cache[i] < Cache[i-1]) && "Cache isn't sorted!");
730 }
731 #endif
732
733 /// getNonLocalCallDependency - Perform a full dependency query for the
734 /// specified call, returning the set of blocks that the value is
735 /// potentially live across.  The returned set of results will include a
736 /// "NonLocal" result for all blocks where the value is live across.
737 ///
738 /// This method assumes the instruction returns a "NonLocal" dependency
739 /// within its own block.
740 ///
741 /// This returns a reference to an internal data structure that may be
742 /// invalidated on the next non-local query or when an instruction is
743 /// removed.  Clients must copy this data if they want it around longer than
744 /// that.
745 const MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &
746 MemoryDependenceAnalysis::getNonLocalCallDependency(CallSite QueryCS) {
747   assert(getDependency(QueryCS.getInstruction()).isNonLocal() &&
748  "getNonLocalCallDependency should only be used on calls with non-local deps!");
749   PerInstNLInfo &CacheP = NonLocalDeps[QueryCS.getInstruction()];
750   NonLocalDepInfo &Cache = CacheP.first;
751
752   /// DirtyBlocks - This is the set of blocks that need to be recomputed.  In
753   /// the cached case, this can happen due to instructions being deleted etc. In
754   /// the uncached case, this starts out as the set of predecessors we care
755   /// about.
756   SmallVector<BasicBlock*, 32> DirtyBlocks;
757
758   if (!Cache.empty()) {
759     // Okay, we have a cache entry.  If we know it is not dirty, just return it
760     // with no computation.
761     if (!CacheP.second) {
762       ++NumCacheNonLocal;
763       return Cache;
764     }
765
766     // If we already have a partially computed set of results, scan them to
767     // determine what is dirty, seeding our initial DirtyBlocks worklist.
768     for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache.begin(), E = Cache.end();
769        I != E; ++I)
770       if (I->getResult().isDirty())
771         DirtyBlocks.push_back(I->getBB());
772
773     // Sort the cache so that we can do fast binary search lookups below.
774     std::sort(Cache.begin(), Cache.end());
775
776     ++NumCacheDirtyNonLocal;
777     //cerr << "CACHED CASE: " << DirtyBlocks.size() << " dirty: "
778     //     << Cache.size() << " cached: " << *QueryInst;
779   } else {
780     // Seed DirtyBlocks with each of the preds of QueryInst's block.
781     BasicBlock *QueryBB = QueryCS.getInstruction()->getParent();
782     for (BasicBlock *Pred : PredCache.get(QueryBB))
783       DirtyBlocks.push_back(Pred);
784     ++NumUncacheNonLocal;
785   }
786
787   // isReadonlyCall - If this is a read-only call, we can be more aggressive.
788   bool isReadonlyCall = AA->onlyReadsMemory(QueryCS);
789
790   SmallPtrSet<BasicBlock*, 64> Visited;
791
792   unsigned NumSortedEntries = Cache.size();
793   DEBUG(AssertSorted(Cache));
794
795   // Iterate while we still have blocks to update.
796   while (!DirtyBlocks.empty()) {
797     BasicBlock *DirtyBB = DirtyBlocks.back();
798     DirtyBlocks.pop_back();
799
800     // Already processed this block?
801     if (!Visited.insert(DirtyBB).second)
802       continue;
803
804     // Do a binary search to see if we already have an entry for this block in
805     // the cache set.  If so, find it.
806     DEBUG(AssertSorted(Cache, NumSortedEntries));
807     NonLocalDepInfo::iterator Entry =
808       std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.begin()+NumSortedEntries,
809                        NonLocalDepEntry(DirtyBB));
810     if (Entry != Cache.begin() && std::prev(Entry)->getBB() == DirtyBB)
811       --Entry;
812
813     NonLocalDepEntry *ExistingResult = nullptr;
814     if (Entry != Cache.begin()+NumSortedEntries &&
815         Entry->getBB() == DirtyBB) {
816       // If we already have an entry, and if it isn't already dirty, the block
817       // is done.
818       if (!Entry->getResult().isDirty())
819         continue;
820
821       // Otherwise, remember this slot so we can update the value.
822       ExistingResult = &*Entry;
823     }
824
825     // If the dirty entry has a pointer, start scanning from it so we don't have
826     // to rescan the entire block.
827     BasicBlock::iterator ScanPos = DirtyBB->end();
828     if (ExistingResult) {
829       if (Instruction *Inst = ExistingResult->getResult().getInst()) {
830         ScanPos = Inst;
831         // We're removing QueryInst's use of Inst.
832         RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalDeps, Inst,
833                              QueryCS.getInstruction());
834       }
835     }
836
837     // Find out if this block has a local dependency for QueryInst.
838     MemDepResult Dep;
839
840     if (ScanPos != DirtyBB->begin()) {
841       Dep = getCallSiteDependencyFrom(QueryCS, isReadonlyCall,ScanPos, DirtyBB);
842     } else if (DirtyBB != &DirtyBB->getParent()->getEntryBlock()) {
843       // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is
844       // a clobber, otherwise it is unknown.
845       Dep = MemDepResult::getNonLocal();
846     } else {
847       Dep = MemDepResult::getNonFuncLocal();
848     }
849
850     // If we had a dirty entry for the block, update it.  Otherwise, just add
851     // a new entry.
852     if (ExistingResult)
853       ExistingResult->setResult(Dep);
854     else
855       Cache.push_back(NonLocalDepEntry(DirtyBB, Dep));
856
857     // If the block has a dependency (i.e. it isn't completely transparent to
858     // the value), remember the association!
859     if (!Dep.isNonLocal()) {
860       // Keep the ReverseNonLocalDeps map up to date so we can efficiently
861       // update this when we remove instructions.
862       if (Instruction *Inst = Dep.getInst())
863         ReverseNonLocalDeps[Inst].insert(QueryCS.getInstruction());
864     } else {
865
866       // If the block *is* completely transparent to the load, we need to check
867       // the predecessors of this block.  Add them to our worklist.
868       for (BasicBlock *Pred : PredCache.get(DirtyBB))
869         DirtyBlocks.push_back(Pred);
870     }
871   }
872
873   return Cache;
874 }
875
876 /// getNonLocalPointerDependency - Perform a full dependency query for an
877 /// access to the specified (non-volatile) memory location, returning the
878 /// set of instructions that either define or clobber the value.
879 ///
880 /// This method assumes the pointer has a "NonLocal" dependency within its
881 /// own block.
882 ///
883 void MemoryDependenceAnalysis::
884 getNonLocalPointerDependency(Instruction *QueryInst,
885                              SmallVectorImpl<NonLocalDepResult> &Result) {
886   const MemoryLocation Loc = MemoryLocation::get(QueryInst);
887   bool isLoad = isa<LoadInst>(QueryInst);
888   BasicBlock *FromBB = QueryInst->getParent();
889   assert(FromBB);
890
891   assert(Loc.Ptr->getType()->isPointerTy() &&
892          "Can't get pointer deps of a non-pointer!");
893   Result.clear();
894   
895   // This routine does not expect to deal with volatile instructions.
896   // Doing so would require piping through the QueryInst all the way through.
897   // TODO: volatiles can't be elided, but they can be reordered with other
898   // non-volatile accesses.
899
900   // We currently give up on any instruction which is ordered, but we do handle
901   // atomic instructions which are unordered.
902   // TODO: Handle ordered instructions
903   auto isOrdered = [](Instruction *Inst) {
904     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst)) {
905       return !LI->isUnordered();
906     } else if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
907       return !SI->isUnordered();
908     }
909     return false;
910   };
911   if (isVolatile(QueryInst) || isOrdered(QueryInst)) {
912     Result.push_back(NonLocalDepResult(FromBB,
913                                        MemDepResult::getUnknown(),
914                                        const_cast<Value *>(Loc.Ptr)));
915     return;
916   }
917   const DataLayout &DL = FromBB->getModule()->getDataLayout();
918   PHITransAddr Address(const_cast<Value *>(Loc.Ptr), DL, AC);
919
920   // This is the set of blocks we've inspected, and the pointer we consider in
921   // each block.  Because of critical edges, we currently bail out if querying
922   // a block with multiple different pointers.  This can happen during PHI
923   // translation.
924   DenseMap<BasicBlock*, Value*> Visited;
925   if (!getNonLocalPointerDepFromBB(QueryInst, Address, Loc, isLoad, FromBB,
926                                    Result, Visited, true))
927     return;
928   Result.clear();
929   Result.push_back(NonLocalDepResult(FromBB,
930                                      MemDepResult::getUnknown(),
931                                      const_cast<Value *>(Loc.Ptr)));
932 }
933
934 /// GetNonLocalInfoForBlock - Compute the memdep value for BB with
935 /// Pointer/PointeeSize using either cached information in Cache or by doing a
936 /// lookup (which may use dirty cache info if available).  If we do a lookup,
937 /// add the result to the cache.
938 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::GetNonLocalInfoForBlock(
939     Instruction *QueryInst, const MemoryLocation &Loc, bool isLoad,
940     BasicBlock *BB, NonLocalDepInfo *Cache, unsigned NumSortedEntries) {
941
942   // Do a binary search to see if we already have an entry for this block in
943   // the cache set.  If so, find it.
944   NonLocalDepInfo::iterator Entry =
945     std::upper_bound(Cache->begin(), Cache->begin()+NumSortedEntries,
946                      NonLocalDepEntry(BB));
947   if (Entry != Cache->begin() && (Entry-1)->getBB() == BB)
948     --Entry;
949
950   NonLocalDepEntry *ExistingResult = nullptr;
951   if (Entry != Cache->begin()+NumSortedEntries && Entry->getBB() == BB)
952     ExistingResult = &*Entry;
953
954   // If we have a cached entry, and it is non-dirty, use it as the value for
955   // this dependency.
956   if (ExistingResult && !ExistingResult->getResult().isDirty()) {
957     ++NumCacheNonLocalPtr;
958     return ExistingResult->getResult();
959   }
960
961   // Otherwise, we have to scan for the value.  If we have a dirty cache
962   // entry, start scanning from its position, otherwise we scan from the end
963   // of the block.
964   BasicBlock::iterator ScanPos = BB->end();
965   if (ExistingResult && ExistingResult->getResult().getInst()) {
966     assert(ExistingResult->getResult().getInst()->getParent() == BB &&
967            "Instruction invalidated?");
968     ++NumCacheDirtyNonLocalPtr;
969     ScanPos = ExistingResult->getResult().getInst();
970
971     // Eliminating the dirty entry from 'Cache', so update the reverse info.
972     ValueIsLoadPair CacheKey(Loc.Ptr, isLoad);
973     RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, ScanPos, CacheKey);
974   } else {
975     ++NumUncacheNonLocalPtr;
976   }
977
978   // Scan the block for the dependency.
979   MemDepResult Dep = getPointerDependencyFrom(Loc, isLoad, ScanPos, BB,
980                                               QueryInst);
981
982   // If we had a dirty entry for the block, update it.  Otherwise, just add
983   // a new entry.
984   if (ExistingResult)
985     ExistingResult->setResult(Dep);
986   else
987     Cache->push_back(NonLocalDepEntry(BB, Dep));
988
989   // If the block has a dependency (i.e. it isn't completely transparent to
990   // the value), remember the reverse association because we just added it
991   // to Cache!
992   if (!Dep.isDef() && !Dep.isClobber())
993     return Dep;
994
995   // Keep the ReverseNonLocalPtrDeps map up to date so we can efficiently
996   // update MemDep when we remove instructions.
997   Instruction *Inst = Dep.getInst();
998   assert(Inst && "Didn't depend on anything?");
999   ValueIsLoadPair CacheKey(Loc.Ptr, isLoad);
1000   ReverseNonLocalPtrDeps[Inst].insert(CacheKey);
1001   return Dep;
1002 }
1003
1004 /// SortNonLocalDepInfoCache - Sort the NonLocalDepInfo cache, given a certain
1005 /// number of elements in the array that are already properly ordered.  This is
1006 /// optimized for the case when only a few entries are added.
1007 static void
1008 SortNonLocalDepInfoCache(MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &Cache,
1009                          unsigned NumSortedEntries) {
1010   switch (Cache.size() - NumSortedEntries) {
1011   case 0:
1012     // done, no new entries.
1013     break;
1014   case 2: {
1015     // Two new entries, insert the last one into place.
1016     NonLocalDepEntry Val = Cache.back();
1017     Cache.pop_back();
1018     MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo::iterator Entry =
1019       std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.end()-1, Val);
1020     Cache.insert(Entry, Val);
1021     // FALL THROUGH.
1022   }
1023   case 1:
1024     // One new entry, Just insert the new value at the appropriate position.
1025     if (Cache.size() != 1) {
1026       NonLocalDepEntry Val = Cache.back();
1027       Cache.pop_back();
1028       MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo::iterator Entry =
1029         std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.end(), Val);
1030       Cache.insert(Entry, Val);
1031     }
1032     break;
1033   default:
1034     // Added many values, do a full scale sort.
1035     std::sort(Cache.begin(), Cache.end());
1036     break;
1037   }
1038 }
1039
1040 /// getNonLocalPointerDepFromBB - Perform a dependency query based on
1041 /// pointer/pointeesize starting at the end of StartBB.  Add any clobber/def
1042 /// results to the results vector and keep track of which blocks are visited in
1043 /// 'Visited'.
1044 ///
1045 /// This has special behavior for the first block queries (when SkipFirstBlock
1046 /// is true).  In this special case, it ignores the contents of the specified
1047 /// block and starts returning dependence info for its predecessors.
1048 ///
1049 /// This function returns false on success, or true to indicate that it could
1050 /// not compute dependence information for some reason.  This should be treated
1051 /// as a clobber dependence on the first instruction in the predecessor block.
1052 bool MemoryDependenceAnalysis::getNonLocalPointerDepFromBB(
1053     Instruction *QueryInst, const PHITransAddr &Pointer,
1054     const MemoryLocation &Loc, bool isLoad, BasicBlock *StartBB,
1055     SmallVectorImpl<NonLocalDepResult> &Result,
1056     DenseMap<BasicBlock *, Value *> &Visited, bool SkipFirstBlock) {
1057   // Look up the cached info for Pointer.
1058   ValueIsLoadPair CacheKey(Pointer.getAddr(), isLoad);
1059
1060   // Set up a temporary NLPI value. If the map doesn't yet have an entry for
1061   // CacheKey, this value will be inserted as the associated value. Otherwise,
1062   // it'll be ignored, and we'll have to check to see if the cached size and
1063   // aa tags are consistent with the current query.
1064   NonLocalPointerInfo InitialNLPI;
1065   InitialNLPI.Size = Loc.Size;
1066   InitialNLPI.AATags = Loc.AATags;
1067
1068   // Get the NLPI for CacheKey, inserting one into the map if it doesn't
1069   // already have one.
1070   std::pair<CachedNonLocalPointerInfo::iterator, bool> Pair =
1071     NonLocalPointerDeps.insert(std::make_pair(CacheKey, InitialNLPI));
1072   NonLocalPointerInfo *CacheInfo = &Pair.first->second;
1073
1074   // If we already have a cache entry for this CacheKey, we may need to do some
1075   // work to reconcile the cache entry and the current query.
1076   if (!Pair.second) {
1077     if (CacheInfo->Size < Loc.Size) {
1078       // The query's Size is greater than the cached one. Throw out the
1079       // cached data and proceed with the query at the greater size.
1080       CacheInfo->Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1081       CacheInfo->Size = Loc.Size;
1082       for (NonLocalDepInfo::iterator DI = CacheInfo->NonLocalDeps.begin(),
1083            DE = CacheInfo->NonLocalDeps.end(); DI != DE; ++DI)
1084         if (Instruction *Inst = DI->getResult().getInst())
1085           RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, Inst, CacheKey);
1086       CacheInfo->NonLocalDeps.clear();
1087     } else if (CacheInfo->Size > Loc.Size) {
1088       // This query's Size is less than the cached one. Conservatively restart
1089       // the query using the greater size.
1090       return getNonLocalPointerDepFromBB(QueryInst, Pointer,
1091                                          Loc.getWithNewSize(CacheInfo->Size),
1092                                          isLoad, StartBB, Result, Visited,
1093                                          SkipFirstBlock);
1094     }
1095
1096     // If the query's AATags are inconsistent with the cached one,
1097     // conservatively throw out the cached data and restart the query with
1098     // no tag if needed.
1099     if (CacheInfo->AATags != Loc.AATags) {
1100       if (CacheInfo->AATags) {
1101         CacheInfo->Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1102         CacheInfo->AATags = AAMDNodes();
1103         for (NonLocalDepInfo::iterator DI = CacheInfo->NonLocalDeps.begin(),
1104              DE = CacheInfo->NonLocalDeps.end(); DI != DE; ++DI)
1105           if (Instruction *Inst = DI->getResult().getInst())
1106             RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, Inst, CacheKey);
1107         CacheInfo->NonLocalDeps.clear();
1108       }
1109       if (Loc.AATags)
1110         return getNonLocalPointerDepFromBB(QueryInst,
1111                                            Pointer, Loc.getWithoutAATags(),
1112                                            isLoad, StartBB, Result, Visited,
1113                                            SkipFirstBlock);
1114     }
1115   }
1116
1117   NonLocalDepInfo *Cache = &CacheInfo->NonLocalDeps;
1118
1119   // If we have valid cached information for exactly the block we are
1120   // investigating, just return it with no recomputation.
1121   if (CacheInfo->Pair == BBSkipFirstBlockPair(StartBB, SkipFirstBlock)) {
1122     // We have a fully cached result for this query then we can just return the
1123     // cached results and populate the visited set.  However, we have to verify
1124     // that we don't already have conflicting results for these blocks.  Check
1125     // to ensure that if a block in the results set is in the visited set that
1126     // it was for the same pointer query.
1127     if (!Visited.empty()) {
1128       for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache->begin(), E = Cache->end();
1129            I != E; ++I) {
1130         DenseMap<BasicBlock*, Value*>::iterator VI = Visited.find(I->getBB());
1131         if (VI == Visited.end() || VI->second == Pointer.getAddr())
1132           continue;
1133
1134         // We have a pointer mismatch in a block.  Just return clobber, saying
1135         // that something was clobbered in this result.  We could also do a
1136         // non-fully cached query, but there is little point in doing this.
1137         return true;
1138       }
1139     }
1140
1141     Value *Addr = Pointer.getAddr();
1142     for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache->begin(), E = Cache->end();
1143          I != E; ++I) {
1144       Visited.insert(std::make_pair(I->getBB(), Addr));
1145       if (I->getResult().isNonLocal()) {
1146         continue;
1147       }
1148
1149       if (!DT) {
1150         Result.push_back(NonLocalDepResult(I->getBB(),
1151                                            MemDepResult::getUnknown(),
1152                                            Addr));
1153       } else if (DT->isReachableFromEntry(I->getBB())) {
1154         Result.push_back(NonLocalDepResult(I->getBB(), I->getResult(), Addr));
1155       }
1156     }
1157     ++NumCacheCompleteNonLocalPtr;
1158     return false;
1159   }
1160
1161   // Otherwise, either this is a new block, a block with an invalid cache
1162   // pointer or one that we're about to invalidate by putting more info into it
1163   // than its valid cache info.  If empty, the result will be valid cache info,
1164   // otherwise it isn't.
1165   if (Cache->empty())
1166     CacheInfo->Pair = BBSkipFirstBlockPair(StartBB, SkipFirstBlock);
1167   else
1168     CacheInfo->Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1169
1170   SmallVector<BasicBlock*, 32> Worklist;
1171   Worklist.push_back(StartBB);
1172
1173   // PredList used inside loop.
1174   SmallVector<std::pair<BasicBlock*, PHITransAddr>, 16> PredList;
1175
1176   // Keep track of the entries that we know are sorted.  Previously cached
1177   // entries will all be sorted.  The entries we add we only sort on demand (we
1178   // don't insert every element into its sorted position).  We know that we
1179   // won't get any reuse from currently inserted values, because we don't
1180   // revisit blocks after we insert info for them.
1181   unsigned NumSortedEntries = Cache->size();
1182   DEBUG(AssertSorted(*Cache));
1183
1184   while (!Worklist.empty()) {
1185     BasicBlock *BB = Worklist.pop_back_val();
1186
1187     // If we do process a large number of blocks it becomes very expensive and
1188     // likely it isn't worth worrying about
1189     if (Result.size() > NumResultsLimit) {
1190       Worklist.clear();
1191       // Sort it now (if needed) so that recursive invocations of
1192       // getNonLocalPointerDepFromBB and other routines that could reuse the
1193       // cache value will only see properly sorted cache arrays.
1194       if (Cache && NumSortedEntries != Cache->size()) {
1195         SortNonLocalDepInfoCache(*Cache, NumSortedEntries);
1196       }
1197       // Since we bail out, the "Cache" set won't contain all of the
1198       // results for the query.  This is ok (we can still use it to accelerate
1199       // specific block queries) but we can't do the fastpath "return all
1200       // results from the set".  Clear out the indicator for this.
1201       CacheInfo->Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1202       return true;
1203     }
1204
1205     // Skip the first block if we have it.
1206     if (!SkipFirstBlock) {
1207       // Analyze the dependency of *Pointer in FromBB.  See if we already have
1208       // been here.
1209       assert(Visited.count(BB) && "Should check 'visited' before adding to WL");
1210
1211       // Get the dependency info for Pointer in BB.  If we have cached
1212       // information, we will use it, otherwise we compute it.
1213       DEBUG(AssertSorted(*Cache, NumSortedEntries));
1214       MemDepResult Dep = GetNonLocalInfoForBlock(QueryInst,
1215                                                  Loc, isLoad, BB, Cache,
1216                                                  NumSortedEntries);
1217
1218       // If we got a Def or Clobber, add this to the list of results.
1219       if (!Dep.isNonLocal()) {
1220         if (!DT) {
1221           Result.push_back(NonLocalDepResult(BB,
1222                                              MemDepResult::getUnknown(),
1223                                              Pointer.getAddr()));
1224           continue;
1225         } else if (DT->isReachableFromEntry(BB)) {
1226           Result.push_back(NonLocalDepResult(BB, Dep, Pointer.getAddr()));
1227           continue;
1228         }
1229       }
1230     }
1231
1232     // If 'Pointer' is an instruction defined in this block, then we need to do
1233     // phi translation to change it into a value live in the predecessor block.
1234     // If not, we just add the predecessors to the worklist and scan them with
1235     // the same Pointer.
1236     if (!Pointer.NeedsPHITranslationFromBlock(BB)) {
1237       SkipFirstBlock = false;
1238       SmallVector<BasicBlock*, 16> NewBlocks;
1239       for (BasicBlock *Pred : PredCache.get(BB)) {
1240         // Verify that we haven't looked at this block yet.
1241         std::pair<DenseMap<BasicBlock*,Value*>::iterator, bool>
1242           InsertRes = Visited.insert(std::make_pair(Pred, Pointer.getAddr()));
1243         if (InsertRes.second) {
1244           // First time we've looked at *PI.
1245           NewBlocks.push_back(Pred);
1246           continue;
1247         }
1248
1249         // If we have seen this block before, but it was with a different
1250         // pointer then we have a phi translation failure and we have to treat
1251         // this as a clobber.
1252         if (InsertRes.first->second != Pointer.getAddr()) {
1253           // Make sure to clean up the Visited map before continuing on to
1254           // PredTranslationFailure.
1255           for (unsigned i = 0; i < NewBlocks.size(); i++)
1256             Visited.erase(NewBlocks[i]);
1257           goto PredTranslationFailure;
1258         }
1259       }
1260       Worklist.append(NewBlocks.begin(), NewBlocks.end());
1261       continue;
1262     }
1263
1264     // We do need to do phi translation, if we know ahead of time we can't phi
1265     // translate this value, don't even try.
1266     if (!Pointer.IsPotentiallyPHITranslatable())
1267       goto PredTranslationFailure;
1268
1269     // We may have added values to the cache list before this PHI translation.
1270     // If so, we haven't done anything to ensure that the cache remains sorted.
1271     // Sort it now (if needed) so that recursive invocations of
1272     // getNonLocalPointerDepFromBB and other routines that could reuse the cache
1273     // value will only see properly sorted cache arrays.
1274     if (Cache && NumSortedEntries != Cache->size()) {
1275       SortNonLocalDepInfoCache(*Cache, NumSortedEntries);
1276       NumSortedEntries = Cache->size();
1277     }
1278     Cache = nullptr;
1279
1280     PredList.clear();
1281     for (BasicBlock *Pred : PredCache.get(BB)) {
1282       PredList.push_back(std::make_pair(Pred, Pointer));
1283
1284       // Get the PHI translated pointer in this predecessor.  This can fail if
1285       // not translatable, in which case the getAddr() returns null.
1286       PHITransAddr &PredPointer = PredList.back().second;
1287       PredPointer.PHITranslateValue(BB, Pred, DT, /*MustDominate=*/false);
1288       Value *PredPtrVal = PredPointer.getAddr();
1289
1290       // Check to see if we have already visited this pred block with another
1291       // pointer.  If so, we can't do this lookup.  This failure can occur
1292       // with PHI translation when a critical edge exists and the PHI node in
1293       // the successor translates to a pointer value different than the
1294       // pointer the block was first analyzed with.
1295       std::pair<DenseMap<BasicBlock*,Value*>::iterator, bool>
1296         InsertRes = Visited.insert(std::make_pair(Pred, PredPtrVal));
1297
1298       if (!InsertRes.second) {
1299         // We found the pred; take it off the list of preds to visit.
1300         PredList.pop_back();
1301
1302         // If the predecessor was visited with PredPtr, then we already did
1303         // the analysis and can ignore it.
1304         if (InsertRes.first->second == PredPtrVal)
1305           continue;
1306
1307         // Otherwise, the block was previously analyzed with a different
1308         // pointer.  We can't represent the result of this case, so we just
1309         // treat this as a phi translation failure.
1310
1311         // Make sure to clean up the Visited map before continuing on to
1312         // PredTranslationFailure.
1313         for (unsigned i = 0, n = PredList.size(); i < n; ++i)
1314           Visited.erase(PredList[i].first);
1315
1316         goto PredTranslationFailure;
1317       }
1318     }
1319
1320     // Actually process results here; this need to be a separate loop to avoid
1321     // calling getNonLocalPointerDepFromBB for blocks we don't want to return
1322     // any results for.  (getNonLocalPointerDepFromBB will modify our
1323     // datastructures in ways the code after the PredTranslationFailure label
1324     // doesn't expect.)
1325     for (unsigned i = 0, n = PredList.size(); i < n; ++i) {
1326       BasicBlock *Pred = PredList[i].first;
1327       PHITransAddr &PredPointer = PredList[i].second;
1328       Value *PredPtrVal = PredPointer.getAddr();
1329
1330       bool CanTranslate = true;
1331       // If PHI translation was unable to find an available pointer in this
1332       // predecessor, then we have to assume that the pointer is clobbered in
1333       // that predecessor.  We can still do PRE of the load, which would insert
1334       // a computation of the pointer in this predecessor.
1335       if (!PredPtrVal)
1336         CanTranslate = false;
1337
1338       // FIXME: it is entirely possible that PHI translating will end up with
1339       // the same value.  Consider PHI translating something like:
1340       // X = phi [x, bb1], [y, bb2].  PHI translating for bb1 doesn't *need*
1341       // to recurse here, pedantically speaking.
1342
1343       // If getNonLocalPointerDepFromBB fails here, that means the cached
1344       // result conflicted with the Visited list; we have to conservatively
1345       // assume it is unknown, but this also does not block PRE of the load.
1346       if (!CanTranslate ||
1347           getNonLocalPointerDepFromBB(QueryInst, PredPointer,
1348                                       Loc.getWithNewPtr(PredPtrVal),
1349                                       isLoad, Pred,
1350                                       Result, Visited)) {
1351         // Add the entry to the Result list.
1352         NonLocalDepResult Entry(Pred, MemDepResult::getUnknown(), PredPtrVal);
1353         Result.push_back(Entry);
1354
1355         // Since we had a phi translation failure, the cache for CacheKey won't
1356         // include all of the entries that we need to immediately satisfy future
1357         // queries.  Mark this in NonLocalPointerDeps by setting the
1358         // BBSkipFirstBlockPair pointer to null.  This requires reuse of the
1359         // cached value to do more work but not miss the phi trans failure.
1360         NonLocalPointerInfo &NLPI = NonLocalPointerDeps[CacheKey];
1361         NLPI.Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1362         continue;
1363       }
1364     }
1365
1366     // Refresh the CacheInfo/Cache pointer so that it isn't invalidated.
1367     CacheInfo = &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
1368     Cache = &CacheInfo->NonLocalDeps;
1369     NumSortedEntries = Cache->size();
1370
1371     // Since we did phi translation, the "Cache" set won't contain all of the
1372     // results for the query.  This is ok (we can still use it to accelerate
1373     // specific block queries) but we can't do the fastpath "return all
1374     // results from the set"  Clear out the indicator for this.
1375     CacheInfo->Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1376     SkipFirstBlock = false;
1377     continue;
1378
1379   PredTranslationFailure:
1380     // The following code is "failure"; we can't produce a sane translation
1381     // for the given block.  It assumes that we haven't modified any of
1382     // our datastructures while processing the current block.
1383
1384     if (!Cache) {
1385       // Refresh the CacheInfo/Cache pointer if it got invalidated.
1386       CacheInfo = &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
1387       Cache = &CacheInfo->NonLocalDeps;
1388       NumSortedEntries = Cache->size();
1389     }
1390
1391     // Since we failed phi translation, the "Cache" set won't contain all of the
1392     // results for the query.  This is ok (we can still use it to accelerate
1393     // specific block queries) but we can't do the fastpath "return all
1394     // results from the set".  Clear out the indicator for this.
1395     CacheInfo->Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1396
1397     // If *nothing* works, mark the pointer as unknown.
1398     //
1399     // If this is the magic first block, return this as a clobber of the whole
1400     // incoming value.  Since we can't phi translate to one of the predecessors,
1401     // we have to bail out.
1402     if (SkipFirstBlock)
1403       return true;
1404
1405     for (NonLocalDepInfo::reverse_iterator I = Cache->rbegin(); ; ++I) {
1406       assert(I != Cache->rend() && "Didn't find current block??");
1407       if (I->getBB() != BB)
1408         continue;
1409
1410       assert((I->getResult().isNonLocal() || !DT->isReachableFromEntry(BB)) &&
1411              "Should only be here with transparent block");
1412       I->setResult(MemDepResult::getUnknown());
1413       Result.push_back(NonLocalDepResult(I->getBB(), I->getResult(),
1414                                          Pointer.getAddr()));
1415       break;
1416     }
1417   }
1418
1419   // Okay, we're done now.  If we added new values to the cache, re-sort it.
1420   SortNonLocalDepInfoCache(*Cache, NumSortedEntries);
1421   DEBUG(AssertSorted(*Cache));
1422   return false;
1423 }
1424
1425 /// RemoveCachedNonLocalPointerDependencies - If P exists in
1426 /// CachedNonLocalPointerInfo, remove it.
1427 void MemoryDependenceAnalysis::
1428 RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair P) {
1429   CachedNonLocalPointerInfo::iterator It =
1430     NonLocalPointerDeps.find(P);
1431   if (It == NonLocalPointerDeps.end()) return;
1432
1433   // Remove all of the entries in the BB->val map.  This involves removing
1434   // instructions from the reverse map.
1435   NonLocalDepInfo &PInfo = It->second.NonLocalDeps;
1436
1437   for (unsigned i = 0, e = PInfo.size(); i != e; ++i) {
1438     Instruction *Target = PInfo[i].getResult().getInst();
1439     if (!Target) continue;  // Ignore non-local dep results.
1440     assert(Target->getParent() == PInfo[i].getBB());
1441
1442     // Eliminating the dirty entry from 'Cache', so update the reverse info.
1443     RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, Target, P);
1444   }
1445
1446   // Remove P from NonLocalPointerDeps (which deletes NonLocalDepInfo).
1447   NonLocalPointerDeps.erase(It);
1448 }
1449
1450
1451 /// invalidateCachedPointerInfo - This method is used to invalidate cached
1452 /// information about the specified pointer, because it may be too
1453 /// conservative in memdep.  This is an optional call that can be used when
1454 /// the client detects an equivalence between the pointer and some other
1455 /// value and replaces the other value with ptr. This can make Ptr available
1456 /// in more places that cached info does not necessarily keep.
1457 void MemoryDependenceAnalysis::invalidateCachedPointerInfo(Value *Ptr) {
1458   // If Ptr isn't really a pointer, just ignore it.
1459   if (!Ptr->getType()->isPointerTy()) return;
1460   // Flush store info for the pointer.
1461   RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(Ptr, false));
1462   // Flush load info for the pointer.
1463   RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(Ptr, true));
1464 }
1465
1466 /// invalidateCachedPredecessors - Clear the PredIteratorCache info.
1467 /// This needs to be done when the CFG changes, e.g., due to splitting
1468 /// critical edges.
1469 void MemoryDependenceAnalysis::invalidateCachedPredecessors() {
1470   PredCache.clear();
1471 }
1472
1473 /// removeInstruction - Remove an instruction from the dependence analysis,
1474 /// updating the dependence of instructions that previously depended on it.
1475 /// This method attempts to keep the cache coherent using the reverse map.
1476 void MemoryDependenceAnalysis::removeInstruction(Instruction *RemInst) {
1477   // Walk through the Non-local dependencies, removing this one as the value
1478   // for any cached queries.
1479   NonLocalDepMapType::iterator NLDI = NonLocalDeps.find(RemInst);
1480   if (NLDI != NonLocalDeps.end()) {
1481     NonLocalDepInfo &BlockMap = NLDI->second.first;
1482     for (NonLocalDepInfo::iterator DI = BlockMap.begin(), DE = BlockMap.end();
1483          DI != DE; ++DI)
1484       if (Instruction *Inst = DI->getResult().getInst())
1485         RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalDeps, Inst, RemInst);
1486     NonLocalDeps.erase(NLDI);
1487   }
1488
1489   // If we have a cached local dependence query for this instruction, remove it.
1490   //
1491   LocalDepMapType::iterator LocalDepEntry = LocalDeps.find(RemInst);
1492   if (LocalDepEntry != LocalDeps.end()) {
1493     // Remove us from DepInst's reverse set now that the local dep info is gone.
1494     if (Instruction *Inst = LocalDepEntry->second.getInst())
1495       RemoveFromReverseMap(ReverseLocalDeps, Inst, RemInst);
1496
1497     // Remove this local dependency info.
1498     LocalDeps.erase(LocalDepEntry);
1499   }
1500
1501   // If we have any cached pointer dependencies on this instruction, remove
1502   // them.  If the instruction has non-pointer type, then it can't be a pointer
1503   // base.
1504
1505   // Remove it from both the load info and the store info.  The instruction
1506   // can't be in either of these maps if it is non-pointer.
1507   if (RemInst->getType()->isPointerTy()) {
1508     RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(RemInst, false));
1509     RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(RemInst, true));
1510   }
1511
1512   // Loop over all of the things that depend on the instruction we're removing.
1513   //
1514   SmallVector<std::pair<Instruction*, Instruction*>, 8> ReverseDepsToAdd;
1515
1516   // If we find RemInst as a clobber or Def in any of the maps for other values,
1517   // we need to replace its entry with a dirty version of the instruction after
1518   // it.  If RemInst is a terminator, we use a null dirty value.
1519   //
1520   // Using a dirty version of the instruction after RemInst saves having to scan
1521   // the entire block to get to this point.
1522   MemDepResult NewDirtyVal;
1523   if (!RemInst->isTerminator())
1524     NewDirtyVal = MemDepResult::getDirty(++BasicBlock::iterator(RemInst));
1525
1526   ReverseDepMapType::iterator ReverseDepIt = ReverseLocalDeps.find(RemInst);
1527   if (ReverseDepIt != ReverseLocalDeps.end()) {
1528     // RemInst can't be the terminator if it has local stuff depending on it.
1529     assert(!ReverseDepIt->second.empty() && !isa<TerminatorInst>(RemInst) &&
1530            "Nothing can locally depend on a terminator");
1531
1532     for (Instruction *InstDependingOnRemInst : ReverseDepIt->second) {
1533       assert(InstDependingOnRemInst != RemInst &&
1534              "Already removed our local dep info");
1535
1536       LocalDeps[InstDependingOnRemInst] = NewDirtyVal;
1537
1538       // Make sure to remember that new things depend on NewDepInst.
1539       assert(NewDirtyVal.getInst() && "There is no way something else can have "
1540              "a local dep on this if it is a terminator!");
1541       ReverseDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NewDirtyVal.getInst(),
1542                                                 InstDependingOnRemInst));
1543     }
1544
1545     ReverseLocalDeps.erase(ReverseDepIt);
1546
1547     // Add new reverse deps after scanning the set, to avoid invalidating the
1548     // 'ReverseDeps' reference.
1549     while (!ReverseDepsToAdd.empty()) {
1550       ReverseLocalDeps[ReverseDepsToAdd.back().first]
1551         .insert(ReverseDepsToAdd.back().second);
1552       ReverseDepsToAdd.pop_back();
1553     }
1554   }
1555
1556   ReverseDepIt = ReverseNonLocalDeps.find(RemInst);
1557   if (ReverseDepIt != ReverseNonLocalDeps.end()) {
1558     for (Instruction *I : ReverseDepIt->second) {
1559       assert(I != RemInst && "Already removed NonLocalDep info for RemInst");
1560
1561       PerInstNLInfo &INLD = NonLocalDeps[I];
1562       // The information is now dirty!
1563       INLD.second = true;
1564
1565       for (NonLocalDepInfo::iterator DI = INLD.first.begin(),
1566            DE = INLD.first.end(); DI != DE; ++DI) {
1567         if (DI->getResult().getInst() != RemInst) continue;
1568
1569         // Convert to a dirty entry for the subsequent instruction.
1570         DI->setResult(NewDirtyVal);
1571
1572         if (Instruction *NextI = NewDirtyVal.getInst())
1573           ReverseDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NextI, I));
1574       }
1575     }
1576
1577     ReverseNonLocalDeps.erase(ReverseDepIt);
1578
1579     // Add new reverse deps after scanning the set, to avoid invalidating 'Set'
1580     while (!ReverseDepsToAdd.empty()) {
1581       ReverseNonLocalDeps[ReverseDepsToAdd.back().first]
1582         .insert(ReverseDepsToAdd.back().second);
1583       ReverseDepsToAdd.pop_back();
1584     }
1585   }
1586
1587   // If the instruction is in ReverseNonLocalPtrDeps then it appears as a
1588   // value in the NonLocalPointerDeps info.
1589   ReverseNonLocalPtrDepTy::iterator ReversePtrDepIt =
1590     ReverseNonLocalPtrDeps.find(RemInst);
1591   if (ReversePtrDepIt != ReverseNonLocalPtrDeps.end()) {
1592     SmallVector<std::pair<Instruction*, ValueIsLoadPair>,8> ReversePtrDepsToAdd;
1593
1594     for (ValueIsLoadPair P : ReversePtrDepIt->second) {
1595       assert(P.getPointer() != RemInst &&
1596              "Already removed NonLocalPointerDeps info for RemInst");
1597
1598       NonLocalDepInfo &NLPDI = NonLocalPointerDeps[P].NonLocalDeps;
1599
1600       // The cache is not valid for any specific block anymore.
1601       NonLocalPointerDeps[P].Pair = BBSkipFirstBlockPair();
1602
1603       // Update any entries for RemInst to use the instruction after it.
1604       for (NonLocalDepInfo::iterator DI = NLPDI.begin(), DE = NLPDI.end();
1605            DI != DE; ++DI) {
1606         if (DI->getResult().getInst() != RemInst) continue;
1607
1608         // Convert to a dirty entry for the subsequent instruction.
1609         DI->setResult(NewDirtyVal);
1610
1611         if (Instruction *NewDirtyInst = NewDirtyVal.getInst())
1612           ReversePtrDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NewDirtyInst, P));
1613       }
1614
1615       // Re-sort the NonLocalDepInfo.  Changing the dirty entry to its
1616       // subsequent value may invalidate the sortedness.
1617       std::sort(NLPDI.begin(), NLPDI.end());
1618     }
1619
1620     ReverseNonLocalPtrDeps.erase(ReversePtrDepIt);
1621
1622     while (!ReversePtrDepsToAdd.empty()) {
1623       ReverseNonLocalPtrDeps[ReversePtrDepsToAdd.back().first]
1624         .insert(ReversePtrDepsToAdd.back().second);
1625       ReversePtrDepsToAdd.pop_back();
1626     }
1627   }
1628
1629
1630   assert(!NonLocalDeps.count(RemInst) && "RemInst got reinserted?");
1631   DEBUG(verifyRemoved(RemInst));
1632 }
1633 /// verifyRemoved - Verify that the specified instruction does not occur
1634 /// in our internal data structures. This function verifies by asserting in
1635 /// debug builds.
1636 void MemoryDependenceAnalysis::verifyRemoved(Instruction *D) const {
1637 #ifndef NDEBUG
1638   for (LocalDepMapType::const_iterator I = LocalDeps.begin(),
1639        E = LocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1640     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1641     assert(I->second.getInst() != D &&
1642            "Inst occurs in data structures");
1643   }
1644
1645   for (CachedNonLocalPointerInfo::const_iterator I =NonLocalPointerDeps.begin(),
1646        E = NonLocalPointerDeps.end(); I != E; ++I) {
1647     assert(I->first.getPointer() != D && "Inst occurs in NLPD map key");
1648     const NonLocalDepInfo &Val = I->second.NonLocalDeps;
1649     for (NonLocalDepInfo::const_iterator II = Val.begin(), E = Val.end();
1650          II != E; ++II)
1651       assert(II->getResult().getInst() != D && "Inst occurs as NLPD value");
1652   }
1653
1654   for (NonLocalDepMapType::const_iterator I = NonLocalDeps.begin(),
1655        E = NonLocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1656     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1657     const PerInstNLInfo &INLD = I->second;
1658     for (NonLocalDepInfo::const_iterator II = INLD.first.begin(),
1659          EE = INLD.first.end(); II  != EE; ++II)
1660       assert(II->getResult().getInst() != D && "Inst occurs in data structures");
1661   }
1662
1663   for (ReverseDepMapType::const_iterator I = ReverseLocalDeps.begin(),
1664        E = ReverseLocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1665     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1666     for (Instruction *Inst : I->second)
1667       assert(Inst != D && "Inst occurs in data structures");
1668   }
1669
1670   for (ReverseDepMapType::const_iterator I = ReverseNonLocalDeps.begin(),
1671        E = ReverseNonLocalDeps.end();
1672        I != E; ++I) {
1673     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1674     for (Instruction *Inst : I->second)
1675       assert(Inst != D && "Inst occurs in data structures");
1676   }
1677
1678   for (ReverseNonLocalPtrDepTy::const_iterator
1679        I = ReverseNonLocalPtrDeps.begin(),
1680        E = ReverseNonLocalPtrDeps.end(); I != E; ++I) {
1681     assert(I->first != D && "Inst occurs in rev NLPD map");
1682
1683     for (ValueIsLoadPair P : I->second)
1684       assert(P != ValueIsLoadPair(D, false) &&
1685              P != ValueIsLoadPair(D, true) &&
1686              "Inst occurs in ReverseNonLocalPtrDeps map");
1687   }
1688 #endif
1689 }