lib/Analysis/ValueTracking.cpp

   1 //===- ValueTracking.cpp - Walk computations to compute properties --------===//
   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 contains routines that help analyze properties that chains of
  11 // computations have.
  12 //
  13 //===----------------------------------------------------------------------===//
  14
  15 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  16 #include "llvm/Constants.h"
  17 #include "llvm/Instructions.h"
  18 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  19 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  20 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  21 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  22 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  23 #include <cstring>
  24 using namespace llvm;
  25
  26 /// getOpcode - If this is an Instruction or a ConstantExpr, return the
  27 /// opcode value. Otherwise return UserOp1.
  28 static unsigned getOpcode(const Value *V) {
  29   if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
  30     return I->getOpcode();
  31   if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V))
  32     return CE->getOpcode();
  33   // Use UserOp1 to mean there's no opcode.
  34   return Instruction::UserOp1;
  35 }
  36
  37
  38 /// ComputeMaskedBits - Determine which of the bits specified in Mask are
  39 /// known to be either zero or one and return them in the KnownZero/KnownOne
  40 /// bit sets.  This code only analyzes bits in Mask, in order to short-circuit
  41 /// processing.
  42 /// NOTE: we cannot consider 'undef' to be "IsZero" here.  The problem is that
  43 /// we cannot optimize based on the assumption that it is zero without changing
  44 /// it to be an explicit zero.  If we don't change it to zero, other code could
  45 /// optimized based on the contradictory assumption that it is non-zero.
  46 /// Because instcombine aggressively folds operations with undef args anyway,
  47 /// this won't lose us code quality.
  48 void llvm::ComputeMaskedBits(Value *V, const APInt &Mask,
  49                              APInt &KnownZero, APInt &KnownOne,
  50                              TargetData *TD, unsigned Depth) {
  51   assert(V && "No Value?");
  52   assert(Depth <= 6 && "Limit Search Depth");
  53   uint32_t BitWidth = Mask.getBitWidth();
  54   assert((V->getType()->isInteger() || isa<PointerType>(V->getType())) &&
  55          "Not integer or pointer type!");
  56   assert((!TD || TD->getTypeSizeInBits(V->getType()) == BitWidth) &&
  57          (!isa<IntegerType>(V->getType()) ||
  58           V->getType()->getPrimitiveSizeInBits() == BitWidth) &&
  59          KnownZero.getBitWidth() == BitWidth &&
  60          KnownOne.getBitWidth() == BitWidth &&
  61          "V, Mask, KnownOne and KnownZero should have same BitWidth");
  62
  63   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V)) {
  64     // We know all of the bits for a constant!
  65     KnownOne = CI->getValue() & Mask;
  66     KnownZero = ~KnownOne & Mask;
  67     return;
  68   }
  69   // Null is all-zeros.
  70   if (isa<ConstantPointerNull>(V)) {
  71     KnownOne.clear();
  72     KnownZero = Mask;
  73     return;
  74   }
  75   // The address of an aligned GlobalValue has trailing zeros.
  76   if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V)) {
  77     unsigned Align = GV->getAlignment();
  78     if (Align == 0 && TD && GV->getType()->getElementType()->isSized())
  79       Align = TD->getPrefTypeAlignment(GV->getType()->getElementType());
  80     if (Align > 0)
  81       KnownZero = Mask & APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
  82                                               CountTrailingZeros_32(Align));
  83     else
  84       KnownZero.clear();
  85     KnownOne.clear();
  86     return;
  87   }
  88
  89   KnownZero.clear(); KnownOne.clear();   // Start out not knowing anything.
  90
  91   if (Depth == 6 || Mask == 0)
  92     return;  // Limit search depth.
  93
  94   User *I = dyn_cast<User>(V);
  95   if (!I) return;
  96
  97   APInt KnownZero2(KnownZero), KnownOne2(KnownOne);
  98   switch (getOpcode(I)) {
  99   default: break;
 100   case Instruction::And: {
 101     // If either the LHS or the RHS are Zero, the result is zero.
 102     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, TD, Depth+1);
 103     APInt Mask2(Mask & ~KnownZero);
 104     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 105                       Depth+1);
 106     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 107     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 108
 109     // Output known-1 bits are only known if set in both the LHS & RHS.
 110     KnownOne &= KnownOne2;
 111     // Output known-0 are known to be clear if zero in either the LHS | RHS.
 112     KnownZero |= KnownZero2;
 113     return;
 114   }
 115   case Instruction::Or: {
 116     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, TD, Depth+1);
 117     APInt Mask2(Mask & ~KnownOne);
 118     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 119                       Depth+1);
 120     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 121     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 122
 123     // Output known-0 bits are only known if clear in both the LHS & RHS.
 124     KnownZero &= KnownZero2;
 125     // Output known-1 are known to be set if set in either the LHS | RHS.
 126     KnownOne |= KnownOne2;
 127     return;
 128   }
 129   case Instruction::Xor: {
 130     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne, TD, Depth+1);
 131     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 132                       Depth+1);
 133     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 134     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 135
 136     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the LHS & RHS.
 137     APInt KnownZeroOut = (KnownZero & KnownZero2) | (KnownOne & KnownOne2);
 138     // Output known-1 are known to be set if set in only one of the LHS, RHS.
 139     KnownOne = (KnownZero & KnownOne2) | (KnownOne & KnownZero2);
 140     KnownZero = KnownZeroOut;
 141     return;
 142   }
 143   case Instruction::Mul: {
 144     APInt Mask2 = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 145     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), Mask2, KnownZero, KnownOne, TD,Depth+1);
 146     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 147                       Depth+1);
 148     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 149     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 150
 151     // If low bits are zero in either operand, output low known-0 bits.
 152     // Also compute a conserative estimate for high known-0 bits.
 153     // More trickiness is possible, but this is sufficient for the
 154     // interesting case of alignment computation.
 155     KnownOne.clear();
 156     unsigned TrailZ = KnownZero.countTrailingOnes() +
 157                       KnownZero2.countTrailingOnes();
 158     unsigned LeadZ =  std::max(KnownZero.countLeadingOnes() +
 159                                KnownZero2.countLeadingOnes(),
 160                                BitWidth) - BitWidth;
 161
 162     TrailZ = std::min(TrailZ, BitWidth);
 163     LeadZ = std::min(LeadZ, BitWidth);
 164     KnownZero = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, TrailZ) |
 165                 APInt::getHighBitsSet(BitWidth, LeadZ);
 166     KnownZero &= Mask;
 167     return;
 168   }
 169   case Instruction::UDiv: {
 170     // For the purposes of computing leading zeros we can conservatively
 171     // treat a udiv as a logical right shift by the power of 2 known to
 172     // be less than the denominator.
 173     APInt AllOnes = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 174     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0),
 175                       AllOnes, KnownZero2, KnownOne2, TD, Depth+1);
 176     unsigned LeadZ = KnownZero2.countLeadingOnes();
 177
 178     KnownOne2.clear();
 179     KnownZero2.clear();
 180     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1),
 181                       AllOnes, KnownZero2, KnownOne2, TD, Depth+1);
 182     unsigned RHSUnknownLeadingOnes = KnownOne2.countLeadingZeros();
 183     if (RHSUnknownLeadingOnes != BitWidth)
 184       LeadZ = std::min(BitWidth,
 185                        LeadZ + BitWidth - RHSUnknownLeadingOnes - 1);
 186
 187     KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, LeadZ) & Mask;
 188     return;
 189   }
 190   case Instruction::Select:
 191     ComputeMaskedBits(I->getOperand(2), Mask, KnownZero, KnownOne, TD, Depth+1);
 192     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), Mask, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 193                       Depth+1);
 194     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 195     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 196
 197     // Only known if known in both the LHS and RHS.
 198     KnownOne &= KnownOne2;
 199     KnownZero &= KnownZero2;
 200     return;
 201   case Instruction::FPTrunc:
 202   case Instruction::FPExt:
 203   case Instruction::FPToUI:
 204   case Instruction::FPToSI:
 205   case Instruction::SIToFP:
 206   case Instruction::UIToFP:
 207     return; // Can't work with floating point.
 208   case Instruction::PtrToInt:
 209   case Instruction::IntToPtr:
 210     // We can't handle these if we don't know the pointer size.
 211     if (!TD) return;
 212     // FALL THROUGH and handle them the same as zext/trunc.
 213   case Instruction::ZExt:
 214   case Instruction::Trunc: {
 215     // Note that we handle pointer operands here because of inttoptr/ptrtoint
 216     // which fall through here.
 217     const Type *SrcTy = I->getOperand(0)->getType();
 218     uint32_t SrcBitWidth = TD ?
 219       TD->getTypeSizeInBits(SrcTy) :
 220       SrcTy->getPrimitiveSizeInBits();
 221     APInt MaskIn(Mask);
 222     MaskIn.zextOrTrunc(SrcBitWidth);
 223     KnownZero.zextOrTrunc(SrcBitWidth);
 224     KnownOne.zextOrTrunc(SrcBitWidth);
 225     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), MaskIn, KnownZero, KnownOne, TD,
 226                       Depth+1);
 227     KnownZero.zextOrTrunc(BitWidth);
 228     KnownOne.zextOrTrunc(BitWidth);
 229     // Any top bits are known to be zero.
 230     if (BitWidth > SrcBitWidth)
 231       KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - SrcBitWidth);
 232     return;
 233   }
 234   case Instruction::BitCast: {
 235     const Type *SrcTy = I->getOperand(0)->getType();
 236     if (SrcTy->isInteger() || isa<PointerType>(SrcTy)) {
 237       ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask, KnownZero, KnownOne, TD,
 238                         Depth+1);
 239       return;
 240     }
 241     break;
 242   }
 243   case Instruction::SExt: {
 244     // Compute the bits in the result that are not present in the input.
 245     const IntegerType *SrcTy = cast<IntegerType>(I->getOperand(0)->getType());
 246     uint32_t SrcBitWidth = SrcTy->getBitWidth();
 247
 248     APInt MaskIn(Mask);
 249     MaskIn.trunc(SrcBitWidth);
 250     KnownZero.trunc(SrcBitWidth);
 251     KnownOne.trunc(SrcBitWidth);
 252     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), MaskIn, KnownZero, KnownOne, TD,
 253                       Depth+1);
 254     assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 255     KnownZero.zext(BitWidth);
 256     KnownOne.zext(BitWidth);
 257
 258     // If the sign bit of the input is known set or clear, then we know the
 259     // top bits of the result.
 260     if (KnownZero[SrcBitWidth-1])             // Input sign bit known zero
 261       KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - SrcBitWidth);
 262     else if (KnownOne[SrcBitWidth-1])           // Input sign bit known set
 263       KnownOne |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - SrcBitWidth);
 264     return;
 265   }
 266   case Instruction::Shl:
 267     // (shl X, C1) & C2 == 0   iff   (X & C2 >>u C1) == 0
 268     if (ConstantInt *SA = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))) {
 269       uint64_t ShiftAmt = SA->getLimitedValue(BitWidth);
 270       APInt Mask2(Mask.lshr(ShiftAmt));
 271       ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero, KnownOne, TD,
 272                         Depth+1);
 273       assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 274       KnownZero <<= ShiftAmt;
 275       KnownOne  <<= ShiftAmt;
 276       KnownZero |= APInt::getLowBitsSet(BitWidth, ShiftAmt); // low bits known 0
 277       return;
 278     }
 279     break;
 280   case Instruction::LShr:
 281     // (ushr X, C1) & C2 == 0   iff  (-1 >> C1) & C2 == 0
 282     if (ConstantInt *SA = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))) {
 283       // Compute the new bits that are at the top now.
 284       uint64_t ShiftAmt = SA->getLimitedValue(BitWidth);
 285
 286       // Unsigned shift right.
 287       APInt Mask2(Mask.shl(ShiftAmt));
 288       ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero,KnownOne, TD,
 289                         Depth+1);
 290       assert((KnownZero & KnownOne) == 0&&"Bits known to be one AND zero?");
 291       KnownZero = APIntOps::lshr(KnownZero, ShiftAmt);
 292       KnownOne  = APIntOps::lshr(KnownOne, ShiftAmt);
 293       // high bits known zero.
 294       KnownZero |= APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShiftAmt);
 295       return;
 296     }
 297     break;
 298   case Instruction::AShr:
 299     // (ashr X, C1) & C2 == 0   iff  (-1 >> C1) & C2 == 0
 300     if (ConstantInt *SA = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))) {
 301       // Compute the new bits that are at the top now.
 302       uint64_t ShiftAmt = SA->getLimitedValue(BitWidth);
 303
 304       // Signed shift right.
 305       APInt Mask2(Mask.shl(ShiftAmt));
 306       ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero, KnownOne, TD,
 307                         Depth+1);
 308       assert((KnownZero & KnownOne) == 0&&"Bits known to be one AND zero?");
 309       KnownZero = APIntOps::lshr(KnownZero, ShiftAmt);
 310       KnownOne  = APIntOps::lshr(KnownOne, ShiftAmt);
 311
 312       APInt HighBits(APInt::getHighBitsSet(BitWidth, ShiftAmt));
 313       if (KnownZero[BitWidth-ShiftAmt-1])    // New bits are known zero.
 314         KnownZero |= HighBits;
 315       else if (KnownOne[BitWidth-ShiftAmt-1])  // New bits are known one.
 316         KnownOne |= HighBits;
 317       return;
 318     }
 319     break;
 320   case Instruction::Sub: {
 321     if (ConstantInt *CLHS = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(0))) {
 322       // We know that the top bits of C-X are clear if X contains less bits
 323       // than C (i.e. no wrap-around can happen).  For example, 20-X is
 324       // positive if we can prove that X is >= 0 and < 16.
 325       if (!CLHS->getValue().isNegative()) {
 326         unsigned NLZ = (CLHS->getValue()+1).countLeadingZeros();
 327         // NLZ can't be BitWidth with no sign bit
 328         APInt MaskV = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, NLZ+1);
 329         ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), MaskV, KnownZero2, KnownOne2,
 330                           TD, Depth+1);
 331
 332         // If all of the MaskV bits are known to be zero, then we know the
 333         // output top bits are zero, because we now know that the output is
 334         // from [0-C].
 335         if ((KnownZero2 & MaskV) == MaskV) {
 336           unsigned NLZ2 = CLHS->getValue().countLeadingZeros();
 337           // Top bits known zero.
 338           KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, NLZ2) & Mask;
 339         }
 340       }
 341     }
 342   }
 343   // fall through
 344   case Instruction::Add: {
 345     // Output known-0 bits are known if clear or set in both the low clear bits
 346     // common to both LHS & RHS.  For example, 8+(X<<3) is known to have the
 347     // low 3 bits clear.
 348     APInt Mask2 = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, Mask.countTrailingOnes());
 349     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 350                       Depth+1);
 351     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 352     unsigned KnownZeroOut = KnownZero2.countTrailingOnes();
 353
 354     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), Mask2, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 355                       Depth+1);
 356     assert((KnownZero2 & KnownOne2) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 357     KnownZeroOut = std::min(KnownZeroOut,
 358                             KnownZero2.countTrailingOnes());
 359
 360     KnownZero |= APInt::getLowBitsSet(BitWidth, KnownZeroOut);
 361     return;
 362   }
 363   case Instruction::SRem:
 364     if (ConstantInt *Rem = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))) {
 365       APInt RA = Rem->getValue();
 366       if (RA.isPowerOf2() || (-RA).isPowerOf2()) {
 367         APInt LowBits = RA.isStrictlyPositive() ? (RA - 1) : ~RA;
 368         APInt Mask2 = LowBits | APInt::getSignBit(BitWidth);
 369         ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero2, KnownOne2, TD,
 370                           Depth+1);
 371
 372         // If the sign bit of the first operand is zero, the sign bit of
 373         // the result is zero. If the first operand has no one bits below
 374         // the second operand's single 1 bit, its sign will be zero.
 375         if (KnownZero2[BitWidth-1] || ((KnownZero2 & LowBits) == LowBits))
 376           KnownZero2 |= ~LowBits;
 377
 378         KnownZero |= KnownZero2 & Mask;
 379
 380         assert((KnownZero & KnownOne) == 0&&"Bits known to be one AND zero?");
 381       }
 382     }
 383     break;
 384   case Instruction::URem: {
 385     if (ConstantInt *Rem = dyn_cast<ConstantInt>(I->getOperand(1))) {
 386       APInt RA = Rem->getValue();
 387       if (RA.isPowerOf2()) {
 388         APInt LowBits = (RA - 1);
 389         APInt Mask2 = LowBits & Mask;
 390         KnownZero |= ~LowBits & Mask;
 391         ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), Mask2, KnownZero, KnownOne, TD,
 392                           Depth+1);
 393         assert((KnownZero & KnownOne) == 0&&"Bits known to be one AND zero?");
 394         break;
 395       }
 396     }
 397
 398     // Since the result is less than or equal to either operand, any leading
 399     // zero bits in either operand must also exist in the result.
 400     APInt AllOnes = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 401     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), AllOnes, KnownZero, KnownOne,
 402                       TD, Depth+1);
 403     ComputeMaskedBits(I->getOperand(1), AllOnes, KnownZero2, KnownOne2,
 404                       TD, Depth+1);
 405
 406     uint32_t Leaders = std::max(KnownZero.countLeadingOnes(),
 407                                 KnownZero2.countLeadingOnes());
 408     KnownOne.clear();
 409     KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, Leaders) & Mask;
 410     break;
 411   }
 412
 413   case Instruction::Alloca:
 414   case Instruction::Malloc: {
 415     AllocationInst *AI = cast<AllocationInst>(V);
 416     unsigned Align = AI->getAlignment();
 417     if (Align == 0 && TD) {
 418       if (isa<AllocaInst>(AI))
 419         Align = TD->getABITypeAlignment(AI->getType()->getElementType());
 420       else if (isa<MallocInst>(AI)) {
 421         // Malloc returns maximally aligned memory.
 422         Align = TD->getABITypeAlignment(AI->getType()->getElementType());
 423         Align =
 424           std::max(Align,
 425                    (unsigned)TD->getABITypeAlignment(Type::DoubleTy));
 426         Align =
 427           std::max(Align,
 428                    (unsigned)TD->getABITypeAlignment(Type::Int64Ty));
 429       }
 430     }
 431
 432     if (Align > 0)
 433       KnownZero = Mask & APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
 434                                               CountTrailingZeros_32(Align));
 435     break;
 436   }
 437   case Instruction::GetElementPtr: {
 438     // Analyze all of the subscripts of this getelementptr instruction
 439     // to determine if we can prove known low zero bits.
 440     APInt LocalMask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 441     APInt LocalKnownZero(BitWidth, 0), LocalKnownOne(BitWidth, 0);
 442     ComputeMaskedBits(I->getOperand(0), LocalMask,
 443                       LocalKnownZero, LocalKnownOne, TD, Depth+1);
 444     unsigned TrailZ = LocalKnownZero.countTrailingOnes();
 445
 446     gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(I);
 447     for (unsigned i = 1, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i, ++GTI) {
 448       Value *Index = I->getOperand(i);
 449       if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*GTI)) {
 450         // Handle struct member offset arithmetic.
 451         if (!TD) return;
 452         const StructLayout *SL = TD->getStructLayout(STy);
 453         unsigned Idx = cast<ConstantInt>(Index)->getZExtValue();
 454         uint64_t Offset = SL->getElementOffset(Idx);
 455         TrailZ = std::min(TrailZ,
 456                           CountTrailingZeros_64(Offset));
 457       } else {
 458         // Handle array index arithmetic.
 459         const Type *IndexedTy = GTI.getIndexedType();
 460         if (!IndexedTy->isSized()) return;
 461         unsigned GEPOpiBits = Index->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
 462         uint64_t TypeSize = TD ? TD->getTypePaddedSize(IndexedTy) : 1;
 463         LocalMask = APInt::getAllOnesValue(GEPOpiBits);
 464         LocalKnownZero = LocalKnownOne = APInt(GEPOpiBits, 0);
 465         ComputeMaskedBits(Index, LocalMask,
 466                           LocalKnownZero, LocalKnownOne, TD, Depth+1);
 467         TrailZ = std::min(TrailZ,
 468                           CountTrailingZeros_64(TypeSize) +
 469                             LocalKnownZero.countTrailingOnes());
 470       }
 471     }
 472
 473     KnownZero = APInt::getLowBitsSet(BitWidth, TrailZ) & Mask;
 474     break;
 475   }
 476   case Instruction::PHI: {
 477     PHINode *P = cast<PHINode>(I);
 478     // Handle the case of a simple two-predecessor recurrence PHI.
 479     // There's a lot more that could theoretically be done here, but
 480     // this is sufficient to catch some interesting cases.
 481     if (P->getNumIncomingValues() == 2) {
 482       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
 483         Value *L = P->getIncomingValue(i);
 484         Value *R = P->getIncomingValue(!i);
 485         User *LU = dyn_cast<User>(L);
 486         if (!LU)
 487           continue;
 488         unsigned Opcode = getOpcode(LU);
 489         // Check for operations that have the property that if
 490         // both their operands have low zero bits, the result
 491         // will have low zero bits.
 492         if (Opcode == Instruction::Add ||
 493             Opcode == Instruction::Sub ||
 494             Opcode == Instruction::And ||
 495             Opcode == Instruction::Or ||
 496             Opcode == Instruction::Mul) {
 497           Value *LL = LU->getOperand(0);
 498           Value *LR = LU->getOperand(1);
 499           // Find a recurrence.
 500           if (LL == I)
 501             L = LR;
 502           else if (LR == I)
 503             L = LL;
 504           else
 505             break;
 506           // Ok, we have a PHI of the form L op= R. Check for low
 507           // zero bits.
 508           APInt Mask2 = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 509           ComputeMaskedBits(R, Mask2, KnownZero2, KnownOne2, TD, Depth+1);
 510           Mask2 = APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
 511                                        KnownZero2.countTrailingOnes());
 512
 513           // We need to take the minimum number of known bits
 514           APInt KnownZero3(KnownZero), KnownOne3(KnownOne);
 515           ComputeMaskedBits(L, Mask2, KnownZero3, KnownOne3, TD, Depth+1);
 516
 517           KnownZero = Mask &
 518                       APInt::getLowBitsSet(BitWidth,
 519                                            std::min(KnownZero2.countTrailingOnes(),
 520                                                     KnownZero3.countTrailingOnes()));
 521           break;
 522         }
 523       }
 524     }
 525     break;
 526   }
 527   case Instruction::Call:
 528     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(I)) {
 529       switch (II->getIntrinsicID()) {
 530       default: break;
 531       case Intrinsic::ctpop:
 532       case Intrinsic::ctlz:
 533       case Intrinsic::cttz: {
 534         unsigned LowBits = Log2_32(BitWidth)+1;
 535         KnownZero = APInt::getHighBitsSet(BitWidth, BitWidth - LowBits);
 536         break;
 537       }
 538       }
 539     }
 540     break;
 541   }
 542 }
 543
 544 /// MaskedValueIsZero - Return true if 'V & Mask' is known to be zero.  We use
 545 /// this predicate to simplify operations downstream.  Mask is known to be zero
 546 /// for bits that V cannot have.
 547 bool llvm::MaskedValueIsZero(Value *V, const APInt &Mask,
 548                              TargetData *TD, unsigned Depth) {
 549   APInt KnownZero(Mask.getBitWidth(), 0), KnownOne(Mask.getBitWidth(), 0);
 550   ComputeMaskedBits(V, Mask, KnownZero, KnownOne, TD, Depth);
 551   assert((KnownZero & KnownOne) == 0 && "Bits known to be one AND zero?");
 552   return (KnownZero & Mask) == Mask;
 553 }
 554
 555
 556
 557 /// ComputeNumSignBits - Return the number of times the sign bit of the
 558 /// register is replicated into the other bits.  We know that at least 1 bit
 559 /// is always equal to the sign bit (itself), but other cases can give us
 560 /// information.  For example, immediately after an "ashr X, 2", we know that
 561 /// the top 3 bits are all equal to each other, so we return 3.
 562 ///
 563 /// 'Op' must have a scalar integer type.
 564 ///
 565 unsigned llvm::ComputeNumSignBits(Value *V, TargetData *TD, unsigned Depth) {
 566   const IntegerType *Ty = cast<IntegerType>(V->getType());
 567   unsigned TyBits = Ty->getBitWidth();
 568   unsigned Tmp, Tmp2;
 569   unsigned FirstAnswer = 1;
 570
 571   // Note that ConstantInt is handled by the general ComputeMaskedBits case
 572   // below.
 573
 574   if (Depth == 6)
 575     return 1;  // Limit search depth.
 576
 577   User *U = dyn_cast<User>(V);
 578   switch (getOpcode(V)) {
 579   default: break;
 580   case Instruction::SExt:
 581     Tmp = TyBits-cast<IntegerType>(U->getOperand(0)->getType())->getBitWidth();
 582     return ComputeNumSignBits(U->getOperand(0), TD, Depth+1) + Tmp;
 583
 584   case Instruction::AShr:
 585     Tmp = ComputeNumSignBits(U->getOperand(0), TD, Depth+1);
 586     // ashr X, C   -> adds C sign bits.
 587     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(U->getOperand(1))) {
 588       Tmp += C->getZExtValue();
 589       if (Tmp > TyBits) Tmp = TyBits;
 590     }
 591     return Tmp;
 592   case Instruction::Shl:
 593     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(U->getOperand(1))) {
 594       // shl destroys sign bits.
 595       Tmp = ComputeNumSignBits(U->getOperand(0), TD, Depth+1);
 596       if (C->getZExtValue() >= TyBits ||      // Bad shift.
 597           C->getZExtValue() >= Tmp) break;    // Shifted all sign bits out.
 598       return Tmp - C->getZExtValue();
 599     }
 600     break;
 601   case Instruction::And:
 602   case Instruction::Or:
 603   case Instruction::Xor:    // NOT is handled here.
 604     // Logical binary ops preserve the number of sign bits at the worst.
 605     Tmp = ComputeNumSignBits(U->getOperand(0), TD, Depth+1);
 606     if (Tmp != 1) {
 607       Tmp2 = ComputeNumSignBits(U->getOperand(1), TD, Depth+1);
 608       FirstAnswer = std::min(Tmp, Tmp2);
 609       // We computed what we know about the sign bits as our first
 610       // answer. Now proceed to the generic code that uses
 611       // ComputeMaskedBits, and pick whichever answer is better.
 612     }
 613     break;
 614
 615   case Instruction::Select:
 616     Tmp = ComputeNumSignBits(U->getOperand(1), TD, Depth+1);
 617     if (Tmp == 1) return 1;  // Early out.
 618     Tmp2 = ComputeNumSignBits(U->getOperand(2), TD, Depth+1);
 619     return std::min(Tmp, Tmp2);
 620
 621   case Instruction::Add:
 622     // Add can have at most one carry bit.  Thus we know that the output
 623     // is, at worst, one more bit than the inputs.
 624     Tmp = ComputeNumSignBits(U->getOperand(0), TD, Depth+1);
 625     if (Tmp == 1) return 1;  // Early out.
 626
 627     // Special case decrementing a value (ADD X, -1):
 628     if (ConstantInt *CRHS = dyn_cast<ConstantInt>(U->getOperand(0)))
 629       if (CRHS->isAllOnesValue()) {
 630         APInt KnownZero(TyBits, 0), KnownOne(TyBits, 0);
 631         APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(TyBits);
 632         ComputeMaskedBits(U->getOperand(0), Mask, KnownZero, KnownOne, TD,
 633                           Depth+1);
 634
 635         // If the input is known to be 0 or 1, the output is 0/-1, which is all
 636         // sign bits set.
 637         if ((KnownZero | APInt(TyBits, 1)) == Mask)
 638           return TyBits;
 639
 640         // If we are subtracting one from a positive number, there is no carry
 641         // out of the result.
 642         if (KnownZero.isNegative())
 643           return Tmp;
 644       }
 645
 646     Tmp2 = ComputeNumSignBits(U->getOperand(1), TD, Depth+1);
 647     if (Tmp2 == 1) return 1;
 648       return std::min(Tmp, Tmp2)-1;
 649     break;
 650
 651   case Instruction::Sub:
 652     Tmp2 = ComputeNumSignBits(U->getOperand(1), TD, Depth+1);
 653     if (Tmp2 == 1) return 1;
 654
 655     // Handle NEG.
 656     if (ConstantInt *CLHS = dyn_cast<ConstantInt>(U->getOperand(0)))
 657       if (CLHS->isNullValue()) {
 658         APInt KnownZero(TyBits, 0), KnownOne(TyBits, 0);
 659         APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(TyBits);
 660         ComputeMaskedBits(U->getOperand(1), Mask, KnownZero, KnownOne,
 661                           TD, Depth+1);
 662         // If the input is known to be 0 or 1, the output is 0/-1, which is all
 663         // sign bits set.
 664         if ((KnownZero | APInt(TyBits, 1)) == Mask)
 665           return TyBits;
 666
 667         // If the input is known to be positive (the sign bit is known clear),
 668         // the output of the NEG has the same number of sign bits as the input.
 669         if (KnownZero.isNegative())
 670           return Tmp2;
 671
 672         // Otherwise, we treat this like a SUB.
 673       }
 674
 675     // Sub can have at most one carry bit.  Thus we know that the output
 676     // is, at worst, one more bit than the inputs.
 677     Tmp = ComputeNumSignBits(U->getOperand(0), TD, Depth+1);
 678     if (Tmp == 1) return 1;  // Early out.
 679       return std::min(Tmp, Tmp2)-1;
 680     break;
 681   case Instruction::Trunc:
 682     // FIXME: it's tricky to do anything useful for this, but it is an important
 683     // case for targets like X86.
 684     break;
 685   }
 686
 687   // Finally, if we can prove that the top bits of the result are 0's or 1's,
 688   // use this information.
 689   APInt KnownZero(TyBits, 0), KnownOne(TyBits, 0);
 690   APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(TyBits);
 691   ComputeMaskedBits(V, Mask, KnownZero, KnownOne, TD, Depth);
 692
 693   if (KnownZero.isNegative()) {        // sign bit is 0
 694     Mask = KnownZero;
 695   } else if (KnownOne.isNegative()) {  // sign bit is 1;
 696     Mask = KnownOne;
 697   } else {
 698     // Nothing known.
 699     return FirstAnswer;
 700   }
 701
 702   // Okay, we know that the sign bit in Mask is set.  Use CLZ to determine
 703   // the number of identical bits in the top of the input value.
 704   Mask = ~Mask;
 705   Mask <<= Mask.getBitWidth()-TyBits;
 706   // Return # leading zeros.  We use 'min' here in case Val was zero before
 707   // shifting.  We don't want to return '64' as for an i32 "0".
 708   return std::max(FirstAnswer, std::min(TyBits, Mask.countLeadingZeros()));
 709 }
 710
 711 /// CannotBeNegativeZero - Return true if we can prove that the specified FP
 712 /// value is never equal to -0.0.
 713 ///
 714 /// NOTE: this function will need to be revisited when we support non-default
 715 /// rounding modes!
 716 ///
 717 bool llvm::CannotBeNegativeZero(const Value *V, unsigned Depth) {
 718   if (const ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(V))
 719     return !CFP->getValueAPF().isNegZero();
 720
 721   if (Depth == 6)
 722     return 1;  // Limit search depth.
 723
 724   const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
 725   if (I == 0) return false;
 726
 727   // (add x, 0.0) is guaranteed to return +0.0, not -0.0.
 728   if (I->getOpcode() == Instruction::Add &&
 729       isa<ConstantFP>(I->getOperand(1)) &&
 730       cast<ConstantFP>(I->getOperand(1))->isNullValue())
 731     return true;
 732
 733   // sitofp and uitofp turn into +0.0 for zero.
 734   if (isa<SIToFPInst>(I) || isa<UIToFPInst>(I))
 735     return true;
 736
 737   if (const IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(I))
 738     // sqrt(-0.0) = -0.0, no other negative results are possible.
 739     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::sqrt)
 740       return CannotBeNegativeZero(II->getOperand(1), Depth+1);
 741
 742   if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I))
 743     if (const Function *F = CI->getCalledFunction()) {
 744       if (F->isDeclaration()) {
 745         switch (F->getNameLen()) {
 746         case 3:  // abs(x) != -0.0
 747           if (!strcmp(F->getNameStart(), "abs")) return true;
 748           break;
 749         case 4:  // abs[lf](x) != -0.0
 750           if (!strcmp(F->getNameStart(), "absf")) return true;
 751           if (!strcmp(F->getNameStart(), "absl")) return true;
 752           break;
 753         }
 754       }
 755     }
 756
 757   return false;
 758 }
 759
 760 // This is the recursive version of BuildSubAggregate. It takes a few different
 761 // arguments. Idxs is the index within the nested struct From that we are
 762 // looking at now (which is of type IndexedType). IdxSkip is the number of
 763 // indices from Idxs that should be left out when inserting into the resulting
 764 // struct. To is the result struct built so far, new insertvalue instructions
 765 // build on that.
 766 Value *BuildSubAggregate(Value *From, Value* To, const Type *IndexedType,
 767                                  SmallVector<unsigned, 10> &Idxs,
 768                                  unsigned IdxSkip,
 769                                  Instruction *InsertBefore) {
 770   const llvm::StructType *STy = llvm::dyn_cast<llvm::StructType>(IndexedType);
 771   if (STy) {
 772     // Save the original To argument so we can modify it
 773     Value *OrigTo = To;
 774     // General case, the type indexed by Idxs is a struct
 775     for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i) {
 776       // Process each struct element recursively
 777       Idxs.push_back(i);
 778       Value *PrevTo = To;
 779       To = BuildSubAggregate(From, To, STy->getElementType(i), Idxs, IdxSkip,
 780                              InsertBefore);
 781       Idxs.pop_back();
 782       if (!To) {
 783         // Couldn't find any inserted value for this index? Cleanup
 784         while (PrevTo != OrigTo) {
 785           InsertValueInst* Del = cast<InsertValueInst>(PrevTo);
 786           PrevTo = Del->getAggregateOperand();
 787           Del->eraseFromParent();
 788         }
 789         // Stop processing elements
 790         break;
 791       }
 792     }
 793     // If we succesfully found a value for each of our subaggregates
 794     if (To)
 795       return To;
 796   }
 797   // Base case, the type indexed by SourceIdxs is not a struct, or not all of
 798   // the struct's elements had a value that was inserted directly. In the latter
 799   // case, perhaps we can't determine each of the subelements individually, but
 800   // we might be able to find the complete struct somewhere.
 801
 802   // Find the value that is at that particular spot
 803   Value *V = FindInsertedValue(From, Idxs.begin(), Idxs.end());
 804
 805   if (!V)
 806     return NULL;
 807
 808   // Insert the value in the new (sub) aggregrate
 809   return llvm::InsertValueInst::Create(To, V, Idxs.begin() + IdxSkip,
 810                                        Idxs.end(), "tmp", InsertBefore);
 811 }
 812
 813 // This helper takes a nested struct and extracts a part of it (which is again a
 814 // struct) into a new value. For example, given the struct:
 815 // { a, { b, { c, d }, e } }
 816 // and the indices "1, 1" this returns
 817 // { c, d }.
 818 //
 819 // It does this by inserting an insertvalue for each element in the resulting
 820 // struct, as opposed to just inserting a single struct. This will only work if
 821 // each of the elements of the substruct are known (ie, inserted into From by an
 822 // insertvalue instruction somewhere).
 823 //
 824 // All inserted insertvalue instructions are inserted before InsertBefore
 825 Value *BuildSubAggregate(Value *From, const unsigned *idx_begin,
 826                          const unsigned *idx_end, Instruction *InsertBefore) {
 827   assert(InsertBefore && "Must have someplace to insert!");
 828   const Type *IndexedType = ExtractValueInst::getIndexedType(From->getType(),
 829                                                              idx_begin,
 830                                                              idx_end);
 831   Value *To = UndefValue::get(IndexedType);
 832   SmallVector<unsigned, 10> Idxs(idx_begin, idx_end);
 833   unsigned IdxSkip = Idxs.size();
 834
 835   return BuildSubAggregate(From, To, IndexedType, Idxs, IdxSkip, InsertBefore);
 836 }
 837
 838 /// FindInsertedValue - Given an aggregrate and an sequence of indices, see if
 839 /// the scalar value indexed is already around as a register, for example if it
 840 /// were inserted directly into the aggregrate.
 841 ///
 842 /// If InsertBefore is not null, this function will duplicate (modified)
 843 /// insertvalues when a part of a nested struct is extracted.
 844 Value *llvm::FindInsertedValue(Value *V, const unsigned *idx_begin,
 845                          const unsigned *idx_end, Instruction *InsertBefore) {
 846   // Nothing to index? Just return V then (this is useful at the end of our
 847   // recursion)
 848   if (idx_begin == idx_end)
 849     return V;
 850   // We have indices, so V should have an indexable type
 851   assert((isa<StructType>(V->getType()) || isa<ArrayType>(V->getType()))
 852          && "Not looking at a struct or array?");
 853   assert(ExtractValueInst::getIndexedType(V->getType(), idx_begin, idx_end)
 854          && "Invalid indices for type?");
 855   const CompositeType *PTy = cast<CompositeType>(V->getType());
 856
 857   if (isa<UndefValue>(V))
 858     return UndefValue::get(ExtractValueInst::getIndexedType(PTy,
 859                                                               idx_begin,
 860                                                               idx_end));
 861   else if (isa<ConstantAggregateZero>(V))
 862     return Constant::getNullValue(ExtractValueInst::getIndexedType(PTy,
 863                                                                      idx_begin,
 864                                                                      idx_end));
 865   else if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V)) {
 866     if (isa<ConstantArray>(C) || isa<ConstantStruct>(C))
 867       // Recursively process this constant
 868       return FindInsertedValue(C->getOperand(*idx_begin), idx_begin + 1, idx_end,
 869                                InsertBefore);
 870   } else if (InsertValueInst *I = dyn_cast<InsertValueInst>(V)) {
 871     // Loop the indices for the insertvalue instruction in parallel with the
 872     // requested indices
 873     const unsigned *req_idx = idx_begin;
 874     for (const unsigned *i = I->idx_begin(), *e = I->idx_end();
 875          i != e; ++i, ++req_idx) {
 876       if (req_idx == idx_end) {
 877         if (InsertBefore)
 878           // The requested index identifies a part of a nested aggregate. Handle
 879           // this specially. For example,
 880           // %A = insertvalue { i32, {i32, i32 } } undef, i32 10, 1, 0
 881           // %B = insertvalue { i32, {i32, i32 } } %A, i32 11, 1, 1
 882           // %C = extractvalue {i32, { i32, i32 } } %B, 1
 883           // This can be changed into
 884           // %A = insertvalue {i32, i32 } undef, i32 10, 0
 885           // %C = insertvalue {i32, i32 } %A, i32 11, 1
 886           // which allows the unused 0,0 element from the nested struct to be
 887           // removed.
 888           return BuildSubAggregate(V, idx_begin, req_idx, InsertBefore);
 889         else
 890           // We can't handle this without inserting insertvalues
 891           return 0;
 892       }
 893
 894       // This insert value inserts something else than what we are looking for.
 895       // See if the (aggregrate) value inserted into has the value we are
 896       // looking for, then.
 897       if (*req_idx != *i)
 898         return FindInsertedValue(I->getAggregateOperand(), idx_begin, idx_end,
 899                                  InsertBefore);
 900     }
 901     // If we end up here, the indices of the insertvalue match with those
 902     // requested (though possibly only partially). Now we recursively look at
 903     // the inserted value, passing any remaining indices.
 904     return FindInsertedValue(I->getInsertedValueOperand(), req_idx, idx_end,
 905                              InsertBefore);
 906   } else if (ExtractValueInst *I = dyn_cast<ExtractValueInst>(V)) {
 907     // If we're extracting a value from an aggregrate that was extracted from
 908     // something else, we can extract from that something else directly instead.
 909     // However, we will need to chain I's indices with the requested indices.
 910
 911     // Calculate the number of indices required
 912     unsigned size = I->getNumIndices() + (idx_end - idx_begin);
 913     // Allocate some space to put the new indices in
 914     SmallVector<unsigned, 5> Idxs;
 915     Idxs.reserve(size);
 916     // Add indices from the extract value instruction
 917     for (const unsigned *i = I->idx_begin(), *e = I->idx_end();
 918          i != e; ++i)
 919       Idxs.push_back(*i);
 920
 921     // Add requested indices
 922     for (const unsigned *i = idx_begin, *e = idx_end; i != e; ++i)
 923       Idxs.push_back(*i);
 924
 925     assert(Idxs.size() == size
 926            && "Number of indices added not correct?");
 927
 928     return FindInsertedValue(I->getAggregateOperand(), Idxs.begin(), Idxs.end(),
 929                              InsertBefore);
 930   }
 931   // Otherwise, we don't know (such as, extracting from a function return value
 932   // or load instruction)
 933   return 0;
 934 }
 935
 936 /// GetConstantStringInfo - This function computes the length of a
 937 /// null-terminated C string pointed to by V.  If successful, it returns true
 938 /// and returns the string in Str.  If unsuccessful, it returns false.
 939 bool llvm::GetConstantStringInfo(Value *V, std::string &Str, uint64_t Offset,
 940                                  bool StopAtNul) {
 941   // If V is NULL then return false;
 942   if (V == NULL) return false;
 943
 944   // Look through bitcast instructions.
 945   if (BitCastInst *BCI = dyn_cast<BitCastInst>(V))
 946     return GetConstantStringInfo(BCI->getOperand(0), Str, Offset, StopAtNul);
 947
 948   // If the value is not a GEP instruction nor a constant expression with a
 949   // GEP instruction, then return false because ConstantArray can't occur
 950   // any other way
 951   User *GEP = 0;
 952   if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(V)) {
 953     GEP = GEPI;
 954   } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
 955     if (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast)
 956       return GetConstantStringInfo(CE->getOperand(0), Str, Offset, StopAtNul);
 957     if (CE->getOpcode() != Instruction::GetElementPtr)
 958       return false;
 959     GEP = CE;
 960   }
 961
 962   if (GEP) {
 963     // Make sure the GEP has exactly three arguments.
 964     if (GEP->getNumOperands() != 3)
 965       return false;
 966
 967     // Make sure the index-ee is a pointer to array of i8.
 968     const PointerType *PT = cast<PointerType>(GEP->getOperand(0)->getType());
 969     const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(PT->getElementType());
 970     if (AT == 0 || AT->getElementType() != Type::Int8Ty)
 971       return false;
 972
 973     // Check to make sure that the first operand of the GEP is an integer and
 974     // has value 0 so that we are sure we're indexing into the initializer.
 975     ConstantInt *FirstIdx = dyn_cast<ConstantInt>(GEP->getOperand(1));
 976     if (FirstIdx == 0 || !FirstIdx->isZero())
 977       return false;
 978
 979     // If the second index isn't a ConstantInt, then this is a variable index
 980     // into the array.  If this occurs, we can't say anything meaningful about
 981     // the string.
 982     uint64_t StartIdx = 0;
 983     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(GEP->getOperand(2)))
 984       StartIdx = CI->getZExtValue();
 985     else
 986       return false;
 987     return GetConstantStringInfo(GEP->getOperand(0), Str, StartIdx+Offset,
 988                                  StopAtNul);
 989   }
 990
 991   // The GEP instruction, constant or instruction, must reference a global
 992   // variable that is a constant and is initialized. The referenced constant
 993   // initializer is the array that we'll use for optimization.
 994   GlobalVariable* GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V);
 995   if (!GV || !GV->isConstant() || !GV->hasInitializer())
 996     return false;
 997   Constant *GlobalInit = GV->getInitializer();
 998
 999   // Handle the ConstantAggregateZero case
1000   if (isa<ConstantAggregateZero>(GlobalInit)) {
1001     // This is a degenerate case. The initializer is constant zero so the
1002     // length of the string must be zero.
1003     Str.clear();
1004     return true;
1005   }
1006
1007   // Must be a Constant Array
1008   ConstantArray *Array = dyn_cast<ConstantArray>(GlobalInit);
1009   if (Array == 0 || Array->getType()->getElementType() != Type::Int8Ty)
1010     return false;
1011
1012   // Get the number of elements in the array
1013   uint64_t NumElts = Array->getType()->getNumElements();
1014
1015   if (Offset > NumElts)
1016     return false;
1017
1018   // Traverse the constant array from 'Offset' which is the place the GEP refers
1019   // to in the array.
1020   Str.reserve(NumElts-Offset);
1021   for (unsigned i = Offset; i != NumElts; ++i) {
1022     Constant *Elt = Array->getOperand(i);
1023     ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Elt);
1024     if (!CI) // This array isn't suitable, non-int initializer.
1025       return false;
1026     if (StopAtNul && CI->isZero())
1027       return true; // we found end of string, success!
1028     Str += (char)CI->getZExtValue();
1029   }
1030
1031   // The array isn't null terminated, but maybe this is a memcpy, not a strcpy.
1032   return true;
1033 }