lib/CodeGen/BranchFolding.cpp

   1 //===-- BranchFolding.cpp - Fold machine code branch instructions ---------===//
   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 pass forwards branches to unconditional branches to make them branch
  11 // directly to the target block.  This pass often results in dead MBB's, which
  12 // it then removes.
  13 //
  14 // Note that this pass must be run after register allocation, it cannot handle
  15 // SSA form.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #define DEBUG_TYPE "branchfolding"
  20 #include "BranchFolding.h"
  21 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  22 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
  23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineJumpTableInfo.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  27 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  28 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  29 #include "llvm/CodeGen/RegisterScavenging.h"
  30 #include "llvm/Function.h"
  31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  38 #include <algorithm>
  39 using namespace llvm;
  40
  41 STATISTIC(NumDeadBlocks, "Number of dead blocks removed");
  42 STATISTIC(NumBranchOpts, "Number of branches optimized");
  43 STATISTIC(NumTailMerge , "Number of block tails merged");
  44 STATISTIC(NumHoist     , "Number of times common instructions are hoisted");
  45
  46 static cl::opt<cl::boolOrDefault> FlagEnableTailMerge("enable-tail-merge",
  47                               cl::init(cl::BOU_UNSET), cl::Hidden);
  48
  49 // Throttle for huge numbers of predecessors (compile speed problems)
  50 static cl::opt<unsigned>
  51 TailMergeThreshold("tail-merge-threshold",
  52           cl::desc("Max number of predecessors to consider tail merging"),
  53           cl::init(150), cl::Hidden);
  54
  55 // Heuristic for tail merging (and, inversely, tail duplication).
  56 // TODO: This should be replaced with a target query.
  57 static cl::opt<unsigned>
  58 TailMergeSize("tail-merge-size",
  59           cl::desc("Min number of instructions to consider tail merging"),
  60                               cl::init(3), cl::Hidden);
  61
  62 namespace {
  63   /// BranchFolderPass - Wrap branch folder in a machine function pass.
  64   class BranchFolderPass : public MachineFunctionPass {
  65   public:
  66     static char ID;
  67     explicit BranchFolderPass(): MachineFunctionPass(ID) {}
  68
  69     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF);
  70
  71     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
  72       AU.addRequired<TargetPassConfig>();
  73       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
  74     }
  75   };
  76 }
  77
  78 char BranchFolderPass::ID = 0;
  79 char &llvm::BranchFolderPassID = BranchFolderPass::ID;
  80
  81 INITIALIZE_PASS(BranchFolderPass, "branch-folder",
  82                 "Control Flow Optimizer", false, false)
  83
  84 bool BranchFolderPass::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
  85   TargetPassConfig *PassConfig = &getAnalysis<TargetPassConfig>();
  86   BranchFolder Folder(PassConfig->getEnableTailMerge(), /*CommonHoist=*/true);
  87   return Folder.OptimizeFunction(MF,
  88                                  MF.getTarget().getInstrInfo(),
  89                                  MF.getTarget().getRegisterInfo(),
  90                                  getAnalysisIfAvailable<MachineModuleInfo>());
  91 }
  92
  93
  94 BranchFolder::BranchFolder(bool defaultEnableTailMerge, bool CommonHoist) {
  95   switch (FlagEnableTailMerge) {
  96   case cl::BOU_UNSET: EnableTailMerge = defaultEnableTailMerge; break;
  97   case cl::BOU_TRUE: EnableTailMerge = true; break;
  98   case cl::BOU_FALSE: EnableTailMerge = false; break;
  99   }
 100
 101   EnableHoistCommonCode = CommonHoist;
 102 }
 103
 104 /// RemoveDeadBlock - Remove the specified dead machine basic block from the
 105 /// function, updating the CFG.
 106 void BranchFolder::RemoveDeadBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
 107   assert(MBB->pred_empty() && "MBB must be dead!");
 108   DEBUG(dbgs() << "\nRemoving MBB: " << *MBB);
 109
 110   MachineFunction *MF = MBB->getParent();
 111   // drop all successors.
 112   while (!MBB->succ_empty())
 113     MBB->removeSuccessor(MBB->succ_end()-1);
 114
 115   // Avoid matching if this pointer gets reused.
 116   TriedMerging.erase(MBB);
 117
 118   // Remove the block.
 119   MF->erase(MBB);
 120 }
 121
 122 /// OptimizeImpDefsBlock - If a basic block is just a bunch of implicit_def
 123 /// followed by terminators, and if the implicitly defined registers are not
 124 /// used by the terminators, remove those implicit_def's. e.g.
 125 /// BB1:
 126 ///   r0 = implicit_def
 127 ///   r1 = implicit_def
 128 ///   br
 129 /// This block can be optimized away later if the implicit instructions are
 130 /// removed.
 131 bool BranchFolder::OptimizeImpDefsBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
 132   SmallSet<unsigned, 4> ImpDefRegs;
 133   MachineBasicBlock::iterator I = MBB->begin();
 134   while (I != MBB->end()) {
 135     if (!I->isImplicitDef())
 136       break;
 137     unsigned Reg = I->getOperand(0).getReg();
 138     ImpDefRegs.insert(Reg);
 139     for (MCSubRegIterator SubRegs(Reg, TRI); SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
 140       ImpDefRegs.insert(*SubRegs);
 141     ++I;
 142   }
 143   if (ImpDefRegs.empty())
 144     return false;
 145
 146   MachineBasicBlock::iterator FirstTerm = I;
 147   while (I != MBB->end()) {
 148     if (!TII->isUnpredicatedTerminator(I))
 149       return false;
 150     // See if it uses any of the implicitly defined registers.
 151     for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 152       MachineOperand &MO = I->getOperand(i);
 153       if (!MO.isReg() || !MO.isUse())
 154         continue;
 155       unsigned Reg = MO.getReg();
 156       if (ImpDefRegs.count(Reg))
 157         return false;
 158     }
 159     ++I;
 160   }
 161
 162   I = MBB->begin();
 163   while (I != FirstTerm) {
 164     MachineInstr *ImpDefMI = &*I;
 165     ++I;
 166     MBB->erase(ImpDefMI);
 167   }
 168
 169   return true;
 170 }
 171
 172 /// OptimizeFunction - Perhaps branch folding, tail merging and other
 173 /// CFG optimizations on the given function.
 174 bool BranchFolder::OptimizeFunction(MachineFunction &MF,
 175                                     const TargetInstrInfo *tii,
 176                                     const TargetRegisterInfo *tri,
 177                                     MachineModuleInfo *mmi) {
 178   if (!tii) return false;
 179
 180   TriedMerging.clear();
 181
 182   TII = tii;
 183   TRI = tri;
 184   MMI = mmi;
 185   RS = NULL;
 186
 187   // Use a RegScavenger to help update liveness when required.
 188   MachineRegisterInfo &MRI = MF.getRegInfo();
 189   if (MRI.tracksLiveness() && TRI->trackLivenessAfterRegAlloc(MF))
 190     RS = new RegScavenger();
 191   else
 192     MRI.invalidateLiveness();
 193
 194   // Fix CFG.  The later algorithms expect it to be right.
 195   bool MadeChange = false;
 196   for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(), E = MF.end(); I != E; I++) {
 197     MachineBasicBlock *MBB = I, *TBB = 0, *FBB = 0;
 198     SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
 199     if (!TII->AnalyzeBranch(*MBB, TBB, FBB, Cond, true))
 200       MadeChange |= MBB->CorrectExtraCFGEdges(TBB, FBB, !Cond.empty());
 201     MadeChange |= OptimizeImpDefsBlock(MBB);
 202   }
 203
 204   bool MadeChangeThisIteration = true;
 205   while (MadeChangeThisIteration) {
 206     MadeChangeThisIteration    = TailMergeBlocks(MF);
 207     MadeChangeThisIteration   |= OptimizeBranches(MF);
 208     if (EnableHoistCommonCode)
 209       MadeChangeThisIteration |= HoistCommonCode(MF);
 210     MadeChange |= MadeChangeThisIteration;
 211   }
 212
 213   // See if any jump tables have become dead as the code generator
 214   // did its thing.
 215   MachineJumpTableInfo *JTI = MF.getJumpTableInfo();
 216   if (JTI == 0) {
 217     delete RS;
 218     return MadeChange;
 219   }
 220
 221   // Walk the function to find jump tables that are live.
 222   BitVector JTIsLive(JTI->getJumpTables().size());
 223   for (MachineFunction::iterator BB = MF.begin(), E = MF.end();
 224        BB != E; ++BB) {
 225     for (MachineBasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end();
 226          I != E; ++I)
 227       for (unsigned op = 0, e = I->getNumOperands(); op != e; ++op) {
 228         MachineOperand &Op = I->getOperand(op);
 229         if (!Op.isJTI()) continue;
 230
 231         // Remember that this JT is live.
 232         JTIsLive.set(Op.getIndex());
 233       }
 234   }
 235
 236   // Finally, remove dead jump tables.  This happens when the
 237   // indirect jump was unreachable (and thus deleted).
 238   for (unsigned i = 0, e = JTIsLive.size(); i != e; ++i)
 239     if (!JTIsLive.test(i)) {
 240       JTI->RemoveJumpTable(i);
 241       MadeChange = true;
 242     }
 243
 244   delete RS;
 245   return MadeChange;
 246 }
 247
 248 //===----------------------------------------------------------------------===//
 249 //  Tail Merging of Blocks
 250 //===----------------------------------------------------------------------===//
 251
 252 /// HashMachineInstr - Compute a hash value for MI and its operands.
 253 static unsigned HashMachineInstr(const MachineInstr *MI) {
 254   unsigned Hash = MI->getOpcode();
 255   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 256     const MachineOperand &Op = MI->getOperand(i);
 257
 258     // Merge in bits from the operand if easy.
 259     unsigned OperandHash = 0;
 260     switch (Op.getType()) {
 261     case MachineOperand::MO_Register:          OperandHash = Op.getReg(); break;
 262     case MachineOperand::MO_Immediate:         OperandHash = Op.getImm(); break;
 263     case MachineOperand::MO_MachineBasicBlock:
 264       OperandHash = Op.getMBB()->getNumber();
 265       break;
 266     case MachineOperand::MO_FrameIndex:
 267     case MachineOperand::MO_ConstantPoolIndex:
 268     case MachineOperand::MO_JumpTableIndex:
 269       OperandHash = Op.getIndex();
 270       break;
 271     case MachineOperand::MO_GlobalAddress:
 272     case MachineOperand::MO_ExternalSymbol:
 273       // Global address / external symbol are too hard, don't bother, but do
 274       // pull in the offset.
 275       OperandHash = Op.getOffset();
 276       break;
 277     default: break;
 278     }
 279
 280     Hash += ((OperandHash << 3) | Op.getType()) << (i&31);
 281   }
 282   return Hash;
 283 }
 284
 285 /// HashEndOfMBB - Hash the last instruction in the MBB.
 286 static unsigned HashEndOfMBB(const MachineBasicBlock *MBB) {
 287   MachineBasicBlock::const_iterator I = MBB->end();
 288   if (I == MBB->begin())
 289     return 0;   // Empty MBB.
 290
 291   --I;
 292   // Skip debug info so it will not affect codegen.
 293   while (I->isDebugValue()) {
 294     if (I==MBB->begin())
 295       return 0;      // MBB empty except for debug info.
 296     --I;
 297   }
 298
 299   return HashMachineInstr(I);
 300 }
 301
 302 /// ComputeCommonTailLength - Given two machine basic blocks, compute the number
 303 /// of instructions they actually have in common together at their end.  Return
 304 /// iterators for the first shared instruction in each block.
 305 static unsigned ComputeCommonTailLength(MachineBasicBlock *MBB1,
 306                                         MachineBasicBlock *MBB2,
 307                                         MachineBasicBlock::iterator &I1,
 308                                         MachineBasicBlock::iterator &I2) {
 309   I1 = MBB1->end();
 310   I2 = MBB2->end();
 311
 312   unsigned TailLen = 0;
 313   while (I1 != MBB1->begin() && I2 != MBB2->begin()) {
 314     --I1; --I2;
 315     // Skip debugging pseudos; necessary to avoid changing the code.
 316     while (I1->isDebugValue()) {
 317       if (I1==MBB1->begin()) {
 318         while (I2->isDebugValue()) {
 319           if (I2==MBB2->begin())
 320             // I1==DBG at begin; I2==DBG at begin
 321             return TailLen;
 322           --I2;
 323         }
 324         ++I2;
 325         // I1==DBG at begin; I2==non-DBG, or first of DBGs not at begin
 326         return TailLen;
 327       }
 328       --I1;
 329     }
 330     // I1==first (untested) non-DBG preceding known match
 331     while (I2->isDebugValue()) {
 332       if (I2==MBB2->begin()) {
 333         ++I1;
 334         // I1==non-DBG, or first of DBGs not at begin; I2==DBG at begin
 335         return TailLen;
 336       }
 337       --I2;
 338     }
 339     // I1, I2==first (untested) non-DBGs preceding known match
 340     if (!I1->isIdenticalTo(I2) ||
 341         // FIXME: This check is dubious. It's used to get around a problem where
 342         // people incorrectly expect inline asm directives to remain in the same
 343         // relative order. This is untenable because normal compiler
 344         // optimizations (like this one) may reorder and/or merge these
 345         // directives.
 346         I1->isInlineAsm()) {
 347       ++I1; ++I2;
 348       break;
 349     }
 350     ++TailLen;
 351   }
 352   // Back past possible debugging pseudos at beginning of block.  This matters
 353   // when one block differs from the other only by whether debugging pseudos
 354   // are present at the beginning.  (This way, the various checks later for
 355   // I1==MBB1->begin() work as expected.)
 356   if (I1 == MBB1->begin() && I2 != MBB2->begin()) {
 357     --I2;
 358     while (I2->isDebugValue()) {
 359       if (I2 == MBB2->begin())
 360         return TailLen;
 361       --I2;
 362     }
 363     ++I2;
 364   }
 365   if (I2 == MBB2->begin() && I1 != MBB1->begin()) {
 366     --I1;
 367     while (I1->isDebugValue()) {
 368       if (I1 == MBB1->begin())
 369         return TailLen;
 370       --I1;
 371     }
 372     ++I1;
 373   }
 374   return TailLen;
 375 }
 376
 377 void BranchFolder::MaintainLiveIns(MachineBasicBlock *CurMBB,
 378                                    MachineBasicBlock *NewMBB) {
 379   if (RS) {
 380     RS->enterBasicBlock(CurMBB);
 381     if (!CurMBB->empty())
 382       RS->forward(prior(CurMBB->end()));
 383     BitVector RegsLiveAtExit(TRI->getNumRegs());
 384     RS->getRegsUsed(RegsLiveAtExit, false);
 385     for (unsigned int i = 0, e = TRI->getNumRegs(); i != e; i++)
 386       if (RegsLiveAtExit[i])
 387         NewMBB->addLiveIn(i);
 388   }
 389 }
 390
 391 /// ReplaceTailWithBranchTo - Delete the instruction OldInst and everything
 392 /// after it, replacing it with an unconditional branch to NewDest.
 393 void BranchFolder::ReplaceTailWithBranchTo(MachineBasicBlock::iterator OldInst,
 394                                            MachineBasicBlock *NewDest) {
 395   MachineBasicBlock *CurMBB = OldInst->getParent();
 396
 397   TII->ReplaceTailWithBranchTo(OldInst, NewDest);
 398
 399   // For targets that use the register scavenger, we must maintain LiveIns.
 400   MaintainLiveIns(CurMBB, NewDest);
 401
 402   ++NumTailMerge;
 403 }
 404
 405 /// SplitMBBAt - Given a machine basic block and an iterator into it, split the
 406 /// MBB so that the part before the iterator falls into the part starting at the
 407 /// iterator.  This returns the new MBB.
 408 MachineBasicBlock *BranchFolder::SplitMBBAt(MachineBasicBlock &CurMBB,
 409                                             MachineBasicBlock::iterator BBI1) {
 410   if (!TII->isLegalToSplitMBBAt(CurMBB, BBI1))
 411     return 0;
 412
 413   MachineFunction &MF = *CurMBB.getParent();
 414
 415   // Create the fall-through block.
 416   MachineFunction::iterator MBBI = &CurMBB;
 417   MachineBasicBlock *NewMBB =MF.CreateMachineBasicBlock(CurMBB.getBasicBlock());
 418   CurMBB.getParent()->insert(++MBBI, NewMBB);
 419
 420   // Move all the successors of this block to the specified block.
 421   NewMBB->transferSuccessors(&CurMBB);
 422
 423   // Add an edge from CurMBB to NewMBB for the fall-through.
 424   CurMBB.addSuccessor(NewMBB);
 425
 426   // Splice the code over.
 427   NewMBB->splice(NewMBB->end(), &CurMBB, BBI1, CurMBB.end());
 428
 429   // For targets that use the register scavenger, we must maintain LiveIns.
 430   MaintainLiveIns(&CurMBB, NewMBB);
 431
 432   return NewMBB;
 433 }
 434
 435 /// EstimateRuntime - Make a rough estimate for how long it will take to run
 436 /// the specified code.
 437 static unsigned EstimateRuntime(MachineBasicBlock::iterator I,
 438                                 MachineBasicBlock::iterator E) {
 439   unsigned Time = 0;
 440   for (; I != E; ++I) {
 441     if (I->isDebugValue())
 442       continue;
 443     if (I->isCall())
 444       Time += 10;
 445     else if (I->mayLoad() || I->mayStore())
 446       Time += 2;
 447     else
 448       ++Time;
 449   }
 450   return Time;
 451 }
 452
 453 // CurMBB needs to add an unconditional branch to SuccMBB (we removed these
 454 // branches temporarily for tail merging).  In the case where CurMBB ends
 455 // with a conditional branch to the next block, optimize by reversing the
 456 // test and conditionally branching to SuccMBB instead.
 457 static void FixTail(MachineBasicBlock *CurMBB, MachineBasicBlock *SuccBB,
 458                     const TargetInstrInfo *TII) {
 459   MachineFunction *MF = CurMBB->getParent();
 460   MachineFunction::iterator I = llvm::next(MachineFunction::iterator(CurMBB));
 461   MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
 462   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
 463   DebugLoc dl;  // FIXME: this is nowhere
 464   if (I != MF->end() &&
 465       !TII->AnalyzeBranch(*CurMBB, TBB, FBB, Cond, true)) {
 466     MachineBasicBlock *NextBB = I;
 467     if (TBB == NextBB && !Cond.empty() && !FBB) {
 468       if (!TII->ReverseBranchCondition(Cond)) {
 469         TII->RemoveBranch(*CurMBB);
 470         TII->InsertBranch(*CurMBB, SuccBB, NULL, Cond, dl);
 471         return;
 472       }
 473     }
 474   }
 475   TII->InsertBranch(*CurMBB, SuccBB, NULL,
 476                     SmallVector<MachineOperand, 0>(), dl);
 477 }
 478
 479 bool
 480 BranchFolder::MergePotentialsElt::operator<(const MergePotentialsElt &o) const {
 481   if (getHash() < o.getHash())
 482     return true;
 483   if (getHash() > o.getHash())
 484     return false;
 485   if (getBlock()->getNumber() < o.getBlock()->getNumber())
 486     return true;
 487   if (getBlock()->getNumber() > o.getBlock()->getNumber())
 488     return false;
 489   // _GLIBCXX_DEBUG checks strict weak ordering, which involves comparing
 490   // an object with itself.
 491 #ifndef _GLIBCXX_DEBUG
 492   llvm_unreachable("Predecessor appears twice");
 493 #else
 494   return false;
 495 #endif
 496 }
 497
 498 /// CountTerminators - Count the number of terminators in the given
 499 /// block and set I to the position of the first non-terminator, if there
 500 /// is one, or MBB->end() otherwise.
 501 static unsigned CountTerminators(MachineBasicBlock *MBB,
 502                                  MachineBasicBlock::iterator &I) {
 503   I = MBB->end();
 504   unsigned NumTerms = 0;
 505   for (;;) {
 506     if (I == MBB->begin()) {
 507       I = MBB->end();
 508       break;
 509     }
 510     --I;
 511     if (!I->isTerminator()) break;
 512     ++NumTerms;
 513   }
 514   return NumTerms;
 515 }
 516
 517 /// ProfitableToMerge - Check if two machine basic blocks have a common tail
 518 /// and decide if it would be profitable to merge those tails.  Return the
 519 /// length of the common tail and iterators to the first common instruction
 520 /// in each block.
 521 static bool ProfitableToMerge(MachineBasicBlock *MBB1,
 522                               MachineBasicBlock *MBB2,
 523                               unsigned minCommonTailLength,
 524                               unsigned &CommonTailLen,
 525                               MachineBasicBlock::iterator &I1,
 526                               MachineBasicBlock::iterator &I2,
 527                               MachineBasicBlock *SuccBB,
 528                               MachineBasicBlock *PredBB) {
 529   CommonTailLen = ComputeCommonTailLength(MBB1, MBB2, I1, I2);
 530   if (CommonTailLen == 0)
 531     return false;
 532   DEBUG(dbgs() << "Common tail length of BB#" << MBB1->getNumber()
 533                << " and BB#" << MBB2->getNumber() << " is " << CommonTailLen
 534                << '\n');
 535
 536   // It's almost always profitable to merge any number of non-terminator
 537   // instructions with the block that falls through into the common successor.
 538   if (MBB1 == PredBB || MBB2 == PredBB) {
 539     MachineBasicBlock::iterator I;
 540     unsigned NumTerms = CountTerminators(MBB1 == PredBB ? MBB2 : MBB1, I);
 541     if (CommonTailLen > NumTerms)
 542       return true;
 543   }
 544
 545   // If one of the blocks can be completely merged and happens to be in
 546   // a position where the other could fall through into it, merge any number
 547   // of instructions, because it can be done without a branch.
 548   // TODO: If the blocks are not adjacent, move one of them so that they are?
 549   if (MBB1->isLayoutSuccessor(MBB2) && I2 == MBB2->begin())
 550     return true;
 551   if (MBB2->isLayoutSuccessor(MBB1) && I1 == MBB1->begin())
 552     return true;
 553
 554   // If both blocks have an unconditional branch temporarily stripped out,
 555   // count that as an additional common instruction for the following
 556   // heuristics.
 557   unsigned EffectiveTailLen = CommonTailLen;
 558   if (SuccBB && MBB1 != PredBB && MBB2 != PredBB &&
 559       !MBB1->back().isBarrier() &&
 560       !MBB2->back().isBarrier())
 561     ++EffectiveTailLen;
 562
 563   // Check if the common tail is long enough to be worthwhile.
 564   if (EffectiveTailLen >= minCommonTailLength)
 565     return true;
 566
 567   // If we are optimizing for code size, 2 instructions in common is enough if
 568   // we don't have to split a block.  At worst we will be introducing 1 new
 569   // branch instruction, which is likely to be smaller than the 2
 570   // instructions that would be deleted in the merge.
 571   MachineFunction *MF = MBB1->getParent();
 572   if (EffectiveTailLen >= 2 &&
 573       MF->getFunction()->getAttributes().
 574         hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::OptimizeForSize) &&
 575       (I1 == MBB1->begin() || I2 == MBB2->begin()))
 576     return true;
 577
 578   return false;
 579 }
 580
 581 /// ComputeSameTails - Look through all the blocks in MergePotentials that have
 582 /// hash CurHash (guaranteed to match the last element).  Build the vector
 583 /// SameTails of all those that have the (same) largest number of instructions
 584 /// in common of any pair of these blocks.  SameTails entries contain an
 585 /// iterator into MergePotentials (from which the MachineBasicBlock can be
 586 /// found) and a MachineBasicBlock::iterator into that MBB indicating the
 587 /// instruction where the matching code sequence begins.
 588 /// Order of elements in SameTails is the reverse of the order in which
 589 /// those blocks appear in MergePotentials (where they are not necessarily
 590 /// consecutive).
 591 unsigned BranchFolder::ComputeSameTails(unsigned CurHash,
 592                                         unsigned minCommonTailLength,
 593                                         MachineBasicBlock *SuccBB,
 594                                         MachineBasicBlock *PredBB) {
 595   unsigned maxCommonTailLength = 0U;
 596   SameTails.clear();
 597   MachineBasicBlock::iterator TrialBBI1, TrialBBI2;
 598   MPIterator HighestMPIter = prior(MergePotentials.end());
 599   for (MPIterator CurMPIter = prior(MergePotentials.end()),
 600                   B = MergePotentials.begin();
 601        CurMPIter != B && CurMPIter->getHash() == CurHash;
 602        --CurMPIter) {
 603     for (MPIterator I = prior(CurMPIter); I->getHash() == CurHash ; --I) {
 604       unsigned CommonTailLen;
 605       if (ProfitableToMerge(CurMPIter->getBlock(), I->getBlock(),
 606                             minCommonTailLength,
 607                             CommonTailLen, TrialBBI1, TrialBBI2,
 608                             SuccBB, PredBB)) {
 609         if (CommonTailLen > maxCommonTailLength) {
 610           SameTails.clear();
 611           maxCommonTailLength = CommonTailLen;
 612           HighestMPIter = CurMPIter;
 613           SameTails.push_back(SameTailElt(CurMPIter, TrialBBI1));
 614         }
 615         if (HighestMPIter == CurMPIter &&
 616             CommonTailLen == maxCommonTailLength)
 617           SameTails.push_back(SameTailElt(I, TrialBBI2));
 618       }
 619       if (I == B)
 620         break;
 621     }
 622   }
 623   return maxCommonTailLength;
 624 }
 625
 626 /// RemoveBlocksWithHash - Remove all blocks with hash CurHash from
 627 /// MergePotentials, restoring branches at ends of blocks as appropriate.
 628 void BranchFolder::RemoveBlocksWithHash(unsigned CurHash,
 629                                         MachineBasicBlock *SuccBB,
 630                                         MachineBasicBlock *PredBB) {
 631   MPIterator CurMPIter, B;
 632   for (CurMPIter = prior(MergePotentials.end()), B = MergePotentials.begin();
 633        CurMPIter->getHash() == CurHash;
 634        --CurMPIter) {
 635     // Put the unconditional branch back, if we need one.
 636     MachineBasicBlock *CurMBB = CurMPIter->getBlock();
 637     if (SuccBB && CurMBB != PredBB)
 638       FixTail(CurMBB, SuccBB, TII);
 639     if (CurMPIter == B)
 640       break;
 641   }
 642   if (CurMPIter->getHash() != CurHash)
 643     CurMPIter++;
 644   MergePotentials.erase(CurMPIter, MergePotentials.end());
 645 }
 646
 647 /// CreateCommonTailOnlyBlock - None of the blocks to be tail-merged consist
 648 /// only of the common tail.  Create a block that does by splitting one.
 649 bool BranchFolder::CreateCommonTailOnlyBlock(MachineBasicBlock *&PredBB,
 650                                              unsigned maxCommonTailLength,
 651                                              unsigned &commonTailIndex) {
 652   commonTailIndex = 0;
 653   unsigned TimeEstimate = ~0U;
 654   for (unsigned i = 0, e = SameTails.size(); i != e; ++i) {
 655     // Use PredBB if possible; that doesn't require a new branch.
 656     if (SameTails[i].getBlock() == PredBB) {
 657       commonTailIndex = i;
 658       break;
 659     }
 660     // Otherwise, make a (fairly bogus) choice based on estimate of
 661     // how long it will take the various blocks to execute.
 662     unsigned t = EstimateRuntime(SameTails[i].getBlock()->begin(),
 663                                  SameTails[i].getTailStartPos());
 664     if (t <= TimeEstimate) {
 665       TimeEstimate = t;
 666       commonTailIndex = i;
 667     }
 668   }
 669
 670   MachineBasicBlock::iterator BBI =
 671     SameTails[commonTailIndex].getTailStartPos();
 672   MachineBasicBlock *MBB = SameTails[commonTailIndex].getBlock();
 673
 674   // If the common tail includes any debug info we will take it pretty
 675   // randomly from one of the inputs.  Might be better to remove it?
 676   DEBUG(dbgs() << "\nSplitting BB#" << MBB->getNumber() << ", size "
 677                << maxCommonTailLength);
 678
 679   MachineBasicBlock *newMBB = SplitMBBAt(*MBB, BBI);
 680   if (!newMBB) {
 681     DEBUG(dbgs() << "... failed!");
 682     return false;
 683   }
 684
 685   SameTails[commonTailIndex].setBlock(newMBB);
 686   SameTails[commonTailIndex].setTailStartPos(newMBB->begin());
 687
 688   // If we split PredBB, newMBB is the new predecessor.
 689   if (PredBB == MBB)
 690     PredBB = newMBB;
 691
 692   return true;
 693 }
 694
 695 // See if any of the blocks in MergePotentials (which all have a common single
 696 // successor, or all have no successor) can be tail-merged.  If there is a
 697 // successor, any blocks in MergePotentials that are not tail-merged and
 698 // are not immediately before Succ must have an unconditional branch to
 699 // Succ added (but the predecessor/successor lists need no adjustment).
 700 // The lone predecessor of Succ that falls through into Succ,
 701 // if any, is given in PredBB.
 702
 703 bool BranchFolder::TryTailMergeBlocks(MachineBasicBlock *SuccBB,
 704                                       MachineBasicBlock *PredBB) {
 705   bool MadeChange = false;
 706
 707   // Except for the special cases below, tail-merge if there are at least
 708   // this many instructions in common.
 709   unsigned minCommonTailLength = TailMergeSize;
 710
 711   DEBUG(dbgs() << "\nTryTailMergeBlocks: ";
 712         for (unsigned i = 0, e = MergePotentials.size(); i != e; ++i)
 713           dbgs() << "BB#" << MergePotentials[i].getBlock()->getNumber()
 714                  << (i == e-1 ? "" : ", ");
 715         dbgs() << "\n";
 716         if (SuccBB) {
 717           dbgs() << "  with successor BB#" << SuccBB->getNumber() << '\n';
 718           if (PredBB)
 719             dbgs() << "  which has fall-through from BB#"
 720                    << PredBB->getNumber() << "\n";
 721         }
 722         dbgs() << "Looking for common tails of at least "
 723                << minCommonTailLength << " instruction"
 724                << (minCommonTailLength == 1 ? "" : "s") << '\n';
 725        );
 726
 727   // Sort by hash value so that blocks with identical end sequences sort
 728   // together.
 729   std::stable_sort(MergePotentials.begin(), MergePotentials.end());
 730
 731   // Walk through equivalence sets looking for actual exact matches.
 732   while (MergePotentials.size() > 1) {
 733     unsigned CurHash = MergePotentials.back().getHash();
 734
 735     // Build SameTails, identifying the set of blocks with this hash code
 736     // and with the maximum number of instructions in common.
 737     unsigned maxCommonTailLength = ComputeSameTails(CurHash,
 738                                                     minCommonTailLength,
 739                                                     SuccBB, PredBB);
 740
 741     // If we didn't find any pair that has at least minCommonTailLength
 742     // instructions in common, remove all blocks with this hash code and retry.
 743     if (SameTails.empty()) {
 744       RemoveBlocksWithHash(CurHash, SuccBB, PredBB);
 745       continue;
 746     }
 747
 748     // If one of the blocks is the entire common tail (and not the entry
 749     // block, which we can't jump to), we can treat all blocks with this same
 750     // tail at once.  Use PredBB if that is one of the possibilities, as that
 751     // will not introduce any extra branches.
 752     MachineBasicBlock *EntryBB = MergePotentials.begin()->getBlock()->
 753                                  getParent()->begin();
 754     unsigned commonTailIndex = SameTails.size();
 755     // If there are two blocks, check to see if one can be made to fall through
 756     // into the other.
 757     if (SameTails.size() == 2 &&
 758         SameTails[0].getBlock()->isLayoutSuccessor(SameTails[1].getBlock()) &&
 759         SameTails[1].tailIsWholeBlock())
 760       commonTailIndex = 1;
 761     else if (SameTails.size() == 2 &&
 762              SameTails[1].getBlock()->isLayoutSuccessor(
 763                                                      SameTails[0].getBlock()) &&
 764              SameTails[0].tailIsWholeBlock())
 765       commonTailIndex = 0;
 766     else {
 767       // Otherwise just pick one, favoring the fall-through predecessor if
 768       // there is one.
 769       for (unsigned i = 0, e = SameTails.size(); i != e; ++i) {
 770         MachineBasicBlock *MBB = SameTails[i].getBlock();
 771         if (MBB == EntryBB && SameTails[i].tailIsWholeBlock())
 772           continue;
 773         if (MBB == PredBB) {
 774           commonTailIndex = i;
 775           break;
 776         }
 777         if (SameTails[i].tailIsWholeBlock())
 778           commonTailIndex = i;
 779       }
 780     }
 781
 782     if (commonTailIndex == SameTails.size() ||
 783         (SameTails[commonTailIndex].getBlock() == PredBB &&
 784          !SameTails[commonTailIndex].tailIsWholeBlock())) {
 785       // None of the blocks consist entirely of the common tail.
 786       // Split a block so that one does.
 787       if (!CreateCommonTailOnlyBlock(PredBB,
 788                                      maxCommonTailLength, commonTailIndex)) {
 789         RemoveBlocksWithHash(CurHash, SuccBB, PredBB);
 790         continue;
 791       }
 792     }
 793
 794     MachineBasicBlock *MBB = SameTails[commonTailIndex].getBlock();
 795     // MBB is common tail.  Adjust all other BB's to jump to this one.
 796     // Traversal must be forwards so erases work.
 797     DEBUG(dbgs() << "\nUsing common tail in BB#" << MBB->getNumber()
 798                  << " for ");
 799     for (unsigned int i=0, e = SameTails.size(); i != e; ++i) {
 800       if (commonTailIndex == i)
 801         continue;
 802       DEBUG(dbgs() << "BB#" << SameTails[i].getBlock()->getNumber()
 803                    << (i == e-1 ? "" : ", "));
 804       // Hack the end off BB i, making it jump to BB commonTailIndex instead.
 805       ReplaceTailWithBranchTo(SameTails[i].getTailStartPos(), MBB);
 806       // BB i is no longer a predecessor of SuccBB; remove it from the worklist.
 807       MergePotentials.erase(SameTails[i].getMPIter());
 808     }
 809     DEBUG(dbgs() << "\n");
 810     // We leave commonTailIndex in the worklist in case there are other blocks
 811     // that match it with a smaller number of instructions.
 812     MadeChange = true;
 813   }
 814   return MadeChange;
 815 }
 816
 817 bool BranchFolder::TailMergeBlocks(MachineFunction &MF) {
 818   bool MadeChange = false;
 819   if (!EnableTailMerge) return MadeChange;
 820
 821   // First find blocks with no successors.
 822   MergePotentials.clear();
 823   for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(), E = MF.end();
 824        I != E && MergePotentials.size() < TailMergeThreshold; ++I) {
 825     if (TriedMerging.count(I))
 826       continue;
 827     if (I->succ_empty())
 828       MergePotentials.push_back(MergePotentialsElt(HashEndOfMBB(I), I));
 829   }
 830
 831   // If this is a large problem, avoid visiting the same basic blocks
 832   // multiple times.
 833   if (MergePotentials.size() == TailMergeThreshold)
 834     for (unsigned i = 0, e = MergePotentials.size(); i != e; ++i)
 835       TriedMerging.insert(MergePotentials[i].getBlock());
 836
 837   // See if we can do any tail merging on those.
 838   if (MergePotentials.size() >= 2)
 839     MadeChange |= TryTailMergeBlocks(NULL, NULL);
 840
 841   // Look at blocks (IBB) with multiple predecessors (PBB).
 842   // We change each predecessor to a canonical form, by
 843   // (1) temporarily removing any unconditional branch from the predecessor
 844   // to IBB, and
 845   // (2) alter conditional branches so they branch to the other block
 846   // not IBB; this may require adding back an unconditional branch to IBB
 847   // later, where there wasn't one coming in.  E.g.
 848   //   Bcc IBB
 849   //   fallthrough to QBB
 850   // here becomes
 851   //   Bncc QBB
 852   // with a conceptual B to IBB after that, which never actually exists.
 853   // With those changes, we see whether the predecessors' tails match,
 854   // and merge them if so.  We change things out of canonical form and
 855   // back to the way they were later in the process.  (OptimizeBranches
 856   // would undo some of this, but we can't use it, because we'd get into
 857   // a compile-time infinite loop repeatedly doing and undoing the same
 858   // transformations.)
 859
 860   for (MachineFunction::iterator I = llvm::next(MF.begin()), E = MF.end();
 861        I != E; ++I) {
 862     if (I->pred_size() < 2) continue;
 863     SmallPtrSet<MachineBasicBlock *, 8> UniquePreds;
 864     MachineBasicBlock *IBB = I;
 865     MachineBasicBlock *PredBB = prior(I);
 866     MergePotentials.clear();
 867     for (MachineBasicBlock::pred_iterator P = I->pred_begin(),
 868            E2 = I->pred_end();
 869          P != E2 && MergePotentials.size() < TailMergeThreshold; ++P) {
 870       MachineBasicBlock *PBB = *P;
 871       if (TriedMerging.count(PBB))
 872         continue;
 873
 874       // Skip blocks that loop to themselves, can't tail merge these.
 875       if (PBB == IBB)
 876         continue;
 877
 878       // Visit each predecessor only once.
 879       if (!UniquePreds.insert(PBB))
 880         continue;
 881
 882       // Skip blocks which may jump to a landing pad. Can't tail merge these.
 883       if (PBB->getLandingPadSuccessor())
 884         continue;
 885
 886       MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
 887       SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
 888       if (!TII->AnalyzeBranch(*PBB, TBB, FBB, Cond, true)) {
 889         // Failing case: IBB is the target of a cbr, and we cannot reverse the
 890         // branch.
 891         SmallVector<MachineOperand, 4> NewCond(Cond);
 892         if (!Cond.empty() && TBB == IBB) {
 893           if (TII->ReverseBranchCondition(NewCond))
 894             continue;
 895           // This is the QBB case described above
 896           if (!FBB)
 897             FBB = llvm::next(MachineFunction::iterator(PBB));
 898         }
 899
 900         // Failing case: the only way IBB can be reached from PBB is via
 901         // exception handling.  Happens for landing pads.  Would be nice to have
 902         // a bit in the edge so we didn't have to do all this.
 903         if (IBB->isLandingPad()) {
 904           MachineFunction::iterator IP = PBB;  IP++;
 905           MachineBasicBlock *PredNextBB = NULL;
 906           if (IP != MF.end())
 907             PredNextBB = IP;
 908           if (TBB == NULL) {
 909             if (IBB != PredNextBB)      // fallthrough
 910               continue;
 911           } else if (FBB) {
 912             if (TBB != IBB && FBB != IBB)   // cbr then ubr
 913               continue;
 914           } else if (Cond.empty()) {
 915             if (TBB != IBB)               // ubr
 916               continue;
 917           } else {
 918             if (TBB != IBB && IBB != PredNextBB)  // cbr
 919               continue;
 920           }
 921         }
 922
 923         // Remove the unconditional branch at the end, if any.
 924         if (TBB && (Cond.empty() || FBB)) {
 925           DebugLoc dl;  // FIXME: this is nowhere
 926           TII->RemoveBranch(*PBB);
 927           if (!Cond.empty())
 928             // reinsert conditional branch only, for now
 929             TII->InsertBranch(*PBB, (TBB == IBB) ? FBB : TBB, 0, NewCond, dl);
 930         }
 931
 932         MergePotentials.push_back(MergePotentialsElt(HashEndOfMBB(PBB), *P));
 933       }
 934     }
 935
 936     // If this is a large problem, avoid visiting the same basic blocks multiple
 937     // times.
 938     if (MergePotentials.size() == TailMergeThreshold)
 939       for (unsigned i = 0, e = MergePotentials.size(); i != e; ++i)
 940         TriedMerging.insert(MergePotentials[i].getBlock());
 941
 942     if (MergePotentials.size() >= 2)
 943       MadeChange |= TryTailMergeBlocks(IBB, PredBB);
 944
 945     // Reinsert an unconditional branch if needed. The 1 below can occur as a
 946     // result of removing blocks in TryTailMergeBlocks.
 947     PredBB = prior(I);     // this may have been changed in TryTailMergeBlocks
 948     if (MergePotentials.size() == 1 &&
 949         MergePotentials.begin()->getBlock() != PredBB)
 950       FixTail(MergePotentials.begin()->getBlock(), IBB, TII);
 951   }
 952
 953   return MadeChange;
 954 }
 955
 956 //===----------------------------------------------------------------------===//
 957 //  Branch Optimization
 958 //===----------------------------------------------------------------------===//
 959
 960 bool BranchFolder::OptimizeBranches(MachineFunction &MF) {
 961   bool MadeChange = false;
 962
 963   // Make sure blocks are numbered in order
 964   MF.RenumberBlocks();
 965
 966   for (MachineFunction::iterator I = llvm::next(MF.begin()), E = MF.end();
 967        I != E; ) {
 968     MachineBasicBlock *MBB = I++;
 969     MadeChange |= OptimizeBlock(MBB);
 970
 971     // If it is dead, remove it.
 972     if (MBB->pred_empty()) {
 973       RemoveDeadBlock(MBB);
 974       MadeChange = true;
 975       ++NumDeadBlocks;
 976     }
 977   }
 978   return MadeChange;
 979 }
 980
 981 // Blocks should be considered empty if they contain only debug info;
 982 // else the debug info would affect codegen.
 983 static bool IsEmptyBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
 984   if (MBB->empty())
 985     return true;
 986   for (MachineBasicBlock::iterator MBBI = MBB->begin(), MBBE = MBB->end();
 987        MBBI!=MBBE; ++MBBI) {
 988     if (!MBBI->isDebugValue())
 989       return false;
 990   }
 991   return true;
 992 }
 993
 994 // Blocks with only debug info and branches should be considered the same
 995 // as blocks with only branches.
 996 static bool IsBranchOnlyBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
 997   MachineBasicBlock::iterator MBBI, MBBE;
 998   for (MBBI = MBB->begin(), MBBE = MBB->end(); MBBI!=MBBE; ++MBBI) {
 999     if (!MBBI->isDebugValue())
1000       break;
1001   }
1002   return (MBBI->isBranch());
1003 }
1004
1005 /// IsBetterFallthrough - Return true if it would be clearly better to
1006 /// fall-through to MBB1 than to fall through into MBB2.  This has to return
1007 /// a strict ordering, returning true for both (MBB1,MBB2) and (MBB2,MBB1) will
1008 /// result in infinite loops.
1009 static bool IsBetterFallthrough(MachineBasicBlock *MBB1,
1010                                 MachineBasicBlock *MBB2) {
1011   // Right now, we use a simple heuristic.  If MBB2 ends with a call, and
1012   // MBB1 doesn't, we prefer to fall through into MBB1.  This allows us to
1013   // optimize branches that branch to either a return block or an assert block
1014   // into a fallthrough to the return.
1015   if (IsEmptyBlock(MBB1) || IsEmptyBlock(MBB2)) return false;
1016
1017   // If there is a clear successor ordering we make sure that one block
1018   // will fall through to the next
1019   if (MBB1->isSuccessor(MBB2)) return true;
1020   if (MBB2->isSuccessor(MBB1)) return false;
1021
1022   // Neither block consists entirely of debug info (per IsEmptyBlock check),
1023   // so we needn't test for falling off the beginning here.
1024   MachineBasicBlock::iterator MBB1I = --MBB1->end();
1025   while (MBB1I->isDebugValue())
1026     --MBB1I;
1027   MachineBasicBlock::iterator MBB2I = --MBB2->end();
1028   while (MBB2I->isDebugValue())
1029     --MBB2I;
1030   return MBB2I->isCall() && !MBB1I->isCall();
1031 }
1032
1033 /// getBranchDebugLoc - Find and return, if any, the DebugLoc of the branch
1034 /// instructions on the block. Always use the DebugLoc of the first
1035 /// branching instruction found unless its absent, in which case use the
1036 /// DebugLoc of the second if present.
1037 static DebugLoc getBranchDebugLoc(MachineBasicBlock &MBB) {
1038   MachineBasicBlock::iterator I = MBB.end();
1039   if (I == MBB.begin())
1040     return DebugLoc();
1041   --I;
1042   while (I->isDebugValue() && I != MBB.begin())
1043     --I;
1044   if (I->isBranch())
1045     return I->getDebugLoc();
1046   return DebugLoc();
1047 }
1048
1049 /// OptimizeBlock - Analyze and optimize control flow related to the specified
1050 /// block.  This is never called on the entry block.
1051 bool BranchFolder::OptimizeBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
1052   bool MadeChange = false;
1053   MachineFunction &MF = *MBB->getParent();
1054 ReoptimizeBlock:
1055
1056   MachineFunction::iterator FallThrough = MBB;
1057   ++FallThrough;
1058
1059   // If this block is empty, make everyone use its fall-through, not the block
1060   // explicitly.  Landing pads should not do this since the landing-pad table
1061   // points to this block.  Blocks with their addresses taken shouldn't be
1062   // optimized away.
1063   if (IsEmptyBlock(MBB) && !MBB->isLandingPad() && !MBB->hasAddressTaken()) {
1064     // Dead block?  Leave for cleanup later.
1065     if (MBB->pred_empty()) return MadeChange;
1066
1067     if (FallThrough == MF.end()) {
1068       // TODO: Simplify preds to not branch here if possible!
1069     } else {
1070       // Rewrite all predecessors of the old block to go to the fallthrough
1071       // instead.
1072       while (!MBB->pred_empty()) {
1073         MachineBasicBlock *Pred = *(MBB->pred_end()-1);
1074         Pred->ReplaceUsesOfBlockWith(MBB, FallThrough);
1075       }
1076       // If MBB was the target of a jump table, update jump tables to go to the
1077       // fallthrough instead.
1078       if (MachineJumpTableInfo *MJTI = MF.getJumpTableInfo())
1079         MJTI->ReplaceMBBInJumpTables(MBB, FallThrough);
1080       MadeChange = true;
1081     }
1082     return MadeChange;
1083   }
1084
1085   // Check to see if we can simplify the terminator of the block before this
1086   // one.
1087   MachineBasicBlock &PrevBB = *prior(MachineFunction::iterator(MBB));
1088
1089   MachineBasicBlock *PriorTBB = 0, *PriorFBB = 0;
1090   SmallVector<MachineOperand, 4> PriorCond;
1091   bool PriorUnAnalyzable =
1092     TII->AnalyzeBranch(PrevBB, PriorTBB, PriorFBB, PriorCond, true);
1093   if (!PriorUnAnalyzable) {
1094     // If the CFG for the prior block has extra edges, remove them.
1095     MadeChange |= PrevBB.CorrectExtraCFGEdges(PriorTBB, PriorFBB,
1096                                               !PriorCond.empty());
1097
1098     // If the previous branch is conditional and both conditions go to the same
1099     // destination, remove the branch, replacing it with an unconditional one or
1100     // a fall-through.
1101     if (PriorTBB && PriorTBB == PriorFBB) {
1102       DebugLoc dl = getBranchDebugLoc(PrevBB);
1103       TII->RemoveBranch(PrevBB);
1104       PriorCond.clear();
1105       if (PriorTBB != MBB)
1106         TII->InsertBranch(PrevBB, PriorTBB, 0, PriorCond, dl);
1107       MadeChange = true;
1108       ++NumBranchOpts;
1109       goto ReoptimizeBlock;
1110     }
1111
1112     // If the previous block unconditionally falls through to this block and
1113     // this block has no other predecessors, move the contents of this block
1114     // into the prior block. This doesn't usually happen when SimplifyCFG
1115     // has been used, but it can happen if tail merging splits a fall-through
1116     // predecessor of a block.
1117     // This has to check PrevBB->succ_size() because EH edges are ignored by
1118     // AnalyzeBranch.
1119     if (PriorCond.empty() && !PriorTBB && MBB->pred_size() == 1 &&
1120         PrevBB.succ_size() == 1 &&
1121         !MBB->hasAddressTaken() && !MBB->isLandingPad()) {
1122       DEBUG(dbgs() << "\nMerging into block: " << PrevBB
1123                    << "From MBB: " << *MBB);
1124       // Remove redundant DBG_VALUEs first.
1125       if (PrevBB.begin() != PrevBB.end()) {
1126         MachineBasicBlock::iterator PrevBBIter = PrevBB.end();
1127         --PrevBBIter;
1128         MachineBasicBlock::iterator MBBIter = MBB->begin();
1129         // Check if DBG_VALUE at the end of PrevBB is identical to the
1130         // DBG_VALUE at the beginning of MBB.
1131         while (PrevBBIter != PrevBB.begin() && MBBIter != MBB->end()
1132                && PrevBBIter->isDebugValue() && MBBIter->isDebugValue()) {
1133           if (!MBBIter->isIdenticalTo(PrevBBIter))
1134             break;
1135           MachineInstr *DuplicateDbg = MBBIter;
1136           ++MBBIter; -- PrevBBIter;
1137           DuplicateDbg->eraseFromParent();
1138         }
1139       }
1140       PrevBB.splice(PrevBB.end(), MBB, MBB->begin(), MBB->end());
1141       PrevBB.removeSuccessor(PrevBB.succ_begin());
1142       assert(PrevBB.succ_empty());
1143       PrevBB.transferSuccessors(MBB);
1144       MadeChange = true;
1145       return MadeChange;
1146     }
1147
1148     // If the previous branch *only* branches to *this* block (conditional or
1149     // not) remove the branch.
1150     if (PriorTBB == MBB && PriorFBB == 0) {
1151       TII->RemoveBranch(PrevBB);
1152       MadeChange = true;
1153       ++NumBranchOpts;
1154       goto ReoptimizeBlock;
1155     }
1156
1157     // If the prior block branches somewhere else on the condition and here if
1158     // the condition is false, remove the uncond second branch.
1159     if (PriorFBB == MBB) {
1160       DebugLoc dl = getBranchDebugLoc(PrevBB);
1161       TII->RemoveBranch(PrevBB);
1162       TII->InsertBranch(PrevBB, PriorTBB, 0, PriorCond, dl);
1163       MadeChange = true;
1164       ++NumBranchOpts;
1165       goto ReoptimizeBlock;
1166     }
1167
1168     // If the prior block branches here on true and somewhere else on false, and
1169     // if the branch condition is reversible, reverse the branch to create a
1170     // fall-through.
1171     if (PriorTBB == MBB) {
1172       SmallVector<MachineOperand, 4> NewPriorCond(PriorCond);
1173       if (!TII->ReverseBranchCondition(NewPriorCond)) {
1174         DebugLoc dl = getBranchDebugLoc(PrevBB);
1175         TII->RemoveBranch(PrevBB);
1176         TII->InsertBranch(PrevBB, PriorFBB, 0, NewPriorCond, dl);
1177         MadeChange = true;
1178         ++NumBranchOpts;
1179         goto ReoptimizeBlock;
1180       }
1181     }
1182
1183     // If this block has no successors (e.g. it is a return block or ends with
1184     // a call to a no-return function like abort or __cxa_throw) and if the pred
1185     // falls through into this block, and if it would otherwise fall through
1186     // into the block after this, move this block to the end of the function.
1187     //
1188     // We consider it more likely that execution will stay in the function (e.g.
1189     // due to loops) than it is to exit it.  This asserts in loops etc, moving
1190     // the assert condition out of the loop body.
1191     if (MBB->succ_empty() && !PriorCond.empty() && PriorFBB == 0 &&
1192         MachineFunction::iterator(PriorTBB) == FallThrough &&
1193         !MBB->canFallThrough()) {
1194       bool DoTransform = true;
1195
1196       // We have to be careful that the succs of PredBB aren't both no-successor
1197       // blocks.  If neither have successors and if PredBB is the second from
1198       // last block in the function, we'd just keep swapping the two blocks for
1199       // last.  Only do the swap if one is clearly better to fall through than
1200       // the other.
1201       if (FallThrough == --MF.end() &&
1202           !IsBetterFallthrough(PriorTBB, MBB))
1203         DoTransform = false;
1204
1205       if (DoTransform) {
1206         // Reverse the branch so we will fall through on the previous true cond.
1207         SmallVector<MachineOperand, 4> NewPriorCond(PriorCond);
1208         if (!TII->ReverseBranchCondition(NewPriorCond)) {
1209           DEBUG(dbgs() << "\nMoving MBB: " << *MBB
1210                        << "To make fallthrough to: " << *PriorTBB << "\n");
1211
1212           DebugLoc dl = getBranchDebugLoc(PrevBB);
1213           TII->RemoveBranch(PrevBB);
1214           TII->InsertBranch(PrevBB, MBB, 0, NewPriorCond, dl);
1215
1216           // Move this block to the end of the function.
1217           MBB->moveAfter(--MF.end());
1218           MadeChange = true;
1219           ++NumBranchOpts;
1220           return MadeChange;
1221         }
1222       }
1223     }
1224   }
1225
1226   // Analyze the branch in the current block.
1227   MachineBasicBlock *CurTBB = 0, *CurFBB = 0;
1228   SmallVector<MachineOperand, 4> CurCond;
1229   bool CurUnAnalyzable= TII->AnalyzeBranch(*MBB, CurTBB, CurFBB, CurCond, true);
1230   if (!CurUnAnalyzable) {
1231     // If the CFG for the prior block has extra edges, remove them.
1232     MadeChange |= MBB->CorrectExtraCFGEdges(CurTBB, CurFBB, !CurCond.empty());
1233
1234     // If this is a two-way branch, and the FBB branches to this block, reverse
1235     // the condition so the single-basic-block loop is faster.  Instead of:
1236     //    Loop: xxx; jcc Out; jmp Loop
1237     // we want:
1238     //    Loop: xxx; jncc Loop; jmp Out
1239     if (CurTBB && CurFBB && CurFBB == MBB && CurTBB != MBB) {
1240       SmallVector<MachineOperand, 4> NewCond(CurCond);
1241       if (!TII->ReverseBranchCondition(NewCond)) {
1242         DebugLoc dl = getBranchDebugLoc(*MBB);
1243         TII->RemoveBranch(*MBB);
1244         TII->InsertBranch(*MBB, CurFBB, CurTBB, NewCond, dl);
1245         MadeChange = true;
1246         ++NumBranchOpts;
1247         goto ReoptimizeBlock;
1248       }
1249     }
1250
1251     // If this branch is the only thing in its block, see if we can forward
1252     // other blocks across it.
1253     if (CurTBB && CurCond.empty() && CurFBB == 0 &&
1254         IsBranchOnlyBlock(MBB) && CurTBB != MBB &&
1255         !MBB->hasAddressTaken()) {
1256       DebugLoc dl = getBranchDebugLoc(*MBB);
1257       // This block may contain just an unconditional branch.  Because there can
1258       // be 'non-branch terminators' in the block, try removing the branch and
1259       // then seeing if the block is empty.
1260       TII->RemoveBranch(*MBB);
1261       // If the only things remaining in the block are debug info, remove these
1262       // as well, so this will behave the same as an empty block in non-debug
1263       // mode.
1264       if (!MBB->empty()) {
1265         bool NonDebugInfoFound = false;
1266         for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB->begin(), E = MBB->end();
1267              I != E; ++I) {
1268           if (!I->isDebugValue()) {
1269             NonDebugInfoFound = true;
1270             break;
1271           }
1272         }
1273         if (!NonDebugInfoFound)
1274           // Make the block empty, losing the debug info (we could probably
1275           // improve this in some cases.)
1276           MBB->erase(MBB->begin(), MBB->end());
1277       }
1278       // If this block is just an unconditional branch to CurTBB, we can
1279       // usually completely eliminate the block.  The only case we cannot
1280       // completely eliminate the block is when the block before this one
1281       // falls through into MBB and we can't understand the prior block's branch
1282       // condition.
1283       if (MBB->empty()) {
1284         bool PredHasNoFallThrough = !PrevBB.canFallThrough();
1285         if (PredHasNoFallThrough || !PriorUnAnalyzable ||
1286             !PrevBB.isSuccessor(MBB)) {
1287           // If the prior block falls through into us, turn it into an
1288           // explicit branch to us to make updates simpler.
1289           if (!PredHasNoFallThrough && PrevBB.isSuccessor(MBB) &&
1290               PriorTBB != MBB && PriorFBB != MBB) {
1291             if (PriorTBB == 0) {
1292               assert(PriorCond.empty() && PriorFBB == 0 &&
1293                      "Bad branch analysis");
1294               PriorTBB = MBB;
1295             } else {
1296               assert(PriorFBB == 0 && "Machine CFG out of date!");
1297               PriorFBB = MBB;
1298             }
1299             DebugLoc pdl = getBranchDebugLoc(PrevBB);
1300             TII->RemoveBranch(PrevBB);
1301             TII->InsertBranch(PrevBB, PriorTBB, PriorFBB, PriorCond, pdl);
1302           }
1303
1304           // Iterate through all the predecessors, revectoring each in-turn.
1305           size_t PI = 0;
1306           bool DidChange = false;
1307           bool HasBranchToSelf = false;
1308           while(PI != MBB->pred_size()) {
1309             MachineBasicBlock *PMBB = *(MBB->pred_begin() + PI);
1310             if (PMBB == MBB) {
1311               // If this block has an uncond branch to itself, leave it.
1312               ++PI;
1313               HasBranchToSelf = true;
1314             } else {
1315               DidChange = true;
1316               PMBB->ReplaceUsesOfBlockWith(MBB, CurTBB);
1317               // If this change resulted in PMBB ending in a conditional
1318               // branch where both conditions go to the same destination,
1319               // change this to an unconditional branch (and fix the CFG).
1320               MachineBasicBlock *NewCurTBB = 0, *NewCurFBB = 0;
1321               SmallVector<MachineOperand, 4> NewCurCond;
1322               bool NewCurUnAnalyzable = TII->AnalyzeBranch(*PMBB, NewCurTBB,
1323                       NewCurFBB, NewCurCond, true);
1324               if (!NewCurUnAnalyzable && NewCurTBB && NewCurTBB == NewCurFBB) {
1325                 DebugLoc pdl = getBranchDebugLoc(*PMBB);
1326                 TII->RemoveBranch(*PMBB);
1327                 NewCurCond.clear();
1328                 TII->InsertBranch(*PMBB, NewCurTBB, 0, NewCurCond, pdl);
1329                 MadeChange = true;
1330                 ++NumBranchOpts;
1331                 PMBB->CorrectExtraCFGEdges(NewCurTBB, 0, false);
1332               }
1333             }
1334           }
1335
1336           // Change any jumptables to go to the new MBB.
1337           if (MachineJumpTableInfo *MJTI = MF.getJumpTableInfo())
1338             MJTI->ReplaceMBBInJumpTables(MBB, CurTBB);
1339           if (DidChange) {
1340             ++NumBranchOpts;
1341             MadeChange = true;
1342             if (!HasBranchToSelf) return MadeChange;
1343           }
1344         }
1345       }
1346
1347       // Add the branch back if the block is more than just an uncond branch.
1348       TII->InsertBranch(*MBB, CurTBB, 0, CurCond, dl);
1349     }
1350   }
1351
1352   // If the prior block doesn't fall through into this block, and if this
1353   // block doesn't fall through into some other block, see if we can find a
1354   // place to move this block where a fall-through will happen.
1355   if (!PrevBB.canFallThrough()) {
1356
1357     // Now we know that there was no fall-through into this block, check to
1358     // see if it has a fall-through into its successor.
1359     bool CurFallsThru = MBB->canFallThrough();
1360
1361     if (!MBB->isLandingPad()) {
1362       // Check all the predecessors of this block.  If one of them has no fall
1363       // throughs, move this block right after it.
1364       for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = MBB->pred_begin(),
1365            E = MBB->pred_end(); PI != E; ++PI) {
1366         // Analyze the branch at the end of the pred.
1367         MachineBasicBlock *PredBB = *PI;
1368         MachineFunction::iterator PredFallthrough = PredBB; ++PredFallthrough;
1369         MachineBasicBlock *PredTBB = 0, *PredFBB = 0;
1370         SmallVector<MachineOperand, 4> PredCond;
1371         if (PredBB != MBB && !PredBB->canFallThrough() &&
1372             !TII->AnalyzeBranch(*PredBB, PredTBB, PredFBB, PredCond, true)
1373             && (!CurFallsThru || !CurTBB || !CurFBB)
1374             && (!CurFallsThru || MBB->getNumber() >= PredBB->getNumber())) {
1375           // If the current block doesn't fall through, just move it.
1376           // If the current block can fall through and does not end with a
1377           // conditional branch, we need to append an unconditional jump to
1378           // the (current) next block.  To avoid a possible compile-time
1379           // infinite loop, move blocks only backward in this case.
1380           // Also, if there are already 2 branches here, we cannot add a third;
1381           // this means we have the case
1382           // Bcc next
1383           // B elsewhere
1384           // next:
1385           if (CurFallsThru) {
1386             MachineBasicBlock *NextBB = llvm::next(MachineFunction::iterator(MBB));
1387             CurCond.clear();
1388             TII->InsertBranch(*MBB, NextBB, 0, CurCond, DebugLoc());
1389           }
1390           MBB->moveAfter(PredBB);
1391           MadeChange = true;
1392           goto ReoptimizeBlock;
1393         }
1394       }
1395     }
1396
1397     if (!CurFallsThru) {
1398       // Check all successors to see if we can move this block before it.
1399       for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = MBB->succ_begin(),
1400            E = MBB->succ_end(); SI != E; ++SI) {
1401         // Analyze the branch at the end of the block before the succ.
1402         MachineBasicBlock *SuccBB = *SI;
1403         MachineFunction::iterator SuccPrev = SuccBB; --SuccPrev;
1404
1405         // If this block doesn't already fall-through to that successor, and if
1406         // the succ doesn't already have a block that can fall through into it,
1407         // and if the successor isn't an EH destination, we can arrange for the
1408         // fallthrough to happen.
1409         if (SuccBB != MBB && &*SuccPrev != MBB &&
1410             !SuccPrev->canFallThrough() && !CurUnAnalyzable &&
1411             !SuccBB->isLandingPad()) {
1412           MBB->moveBefore(SuccBB);
1413           MadeChange = true;
1414           goto ReoptimizeBlock;
1415         }
1416       }
1417
1418       // Okay, there is no really great place to put this block.  If, however,
1419       // the block before this one would be a fall-through if this block were
1420       // removed, move this block to the end of the function.
1421       MachineBasicBlock *PrevTBB = 0, *PrevFBB = 0;
1422       SmallVector<MachineOperand, 4> PrevCond;
1423       if (FallThrough != MF.end() &&
1424           !TII->AnalyzeBranch(PrevBB, PrevTBB, PrevFBB, PrevCond, true) &&
1425           PrevBB.isSuccessor(FallThrough)) {
1426         MBB->moveAfter(--MF.end());
1427         MadeChange = true;
1428         return MadeChange;
1429       }
1430     }
1431   }
1432
1433   return MadeChange;
1434 }
1435
1436 //===----------------------------------------------------------------------===//
1437 //  Hoist Common Code
1438 //===----------------------------------------------------------------------===//
1439
1440 /// HoistCommonCode - Hoist common instruction sequences at the start of basic
1441 /// blocks to their common predecessor.
1442 bool BranchFolder::HoistCommonCode(MachineFunction &MF) {
1443   bool MadeChange = false;
1444   for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(), E = MF.end(); I != E; ) {
1445     MachineBasicBlock *MBB = I++;
1446     MadeChange |= HoistCommonCodeInSuccs(MBB);
1447   }
1448
1449   return MadeChange;
1450 }
1451
1452 /// findFalseBlock - BB has a fallthrough. Find its 'false' successor given
1453 /// its 'true' successor.
1454 static MachineBasicBlock *findFalseBlock(MachineBasicBlock *BB,
1455                                          MachineBasicBlock *TrueBB) {
1456   for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = BB->succ_begin(),
1457          E = BB->succ_end(); SI != E; ++SI) {
1458     MachineBasicBlock *SuccBB = *SI;
1459     if (SuccBB != TrueBB)
1460       return SuccBB;
1461   }
1462   return NULL;
1463 }
1464
1465 /// findHoistingInsertPosAndDeps - Find the location to move common instructions
1466 /// in successors to. The location is usually just before the terminator,
1467 /// however if the terminator is a conditional branch and its previous
1468 /// instruction is the flag setting instruction, the previous instruction is
1469 /// the preferred location. This function also gathers uses and defs of the
1470 /// instructions from the insertion point to the end of the block. The data is
1471 /// used by HoistCommonCodeInSuccs to ensure safety.
1472 static
1473 MachineBasicBlock::iterator findHoistingInsertPosAndDeps(MachineBasicBlock *MBB,
1474                                                   const TargetInstrInfo *TII,
1475                                                   const TargetRegisterInfo *TRI,
1476                                                   SmallSet<unsigned,4> &Uses,
1477                                                   SmallSet<unsigned,4> &Defs) {
1478   MachineBasicBlock::iterator Loc = MBB->getFirstTerminator();
1479   if (!TII->isUnpredicatedTerminator(Loc))
1480     return MBB->end();
1481
1482   for (unsigned i = 0, e = Loc->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1483     const MachineOperand &MO = Loc->getOperand(i);
1484     if (!MO.isReg())
1485       continue;
1486     unsigned Reg = MO.getReg();
1487     if (!Reg)
1488       continue;
1489     if (MO.isUse()) {
1490       for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI)
1491         Uses.insert(*AI);
1492     } else if (!MO.isDead())
1493       // Don't try to hoist code in the rare case the terminator defines a
1494       // register that is later used.
1495       return MBB->end();
1496   }
1497
1498   if (Uses.empty())
1499     return Loc;
1500   if (Loc == MBB->begin())
1501     return MBB->end();
1502
1503   // The terminator is probably a conditional branch, try not to separate the
1504   // branch from condition setting instruction.
1505   MachineBasicBlock::iterator PI = Loc;
1506   --PI;
1507   while (PI != MBB->begin() && Loc->isDebugValue())
1508     --PI;
1509
1510   bool IsDef = false;
1511   for (unsigned i = 0, e = PI->getNumOperands(); !IsDef && i != e; ++i) {
1512     const MachineOperand &MO = PI->getOperand(i);
1513     // If PI has a regmask operand, it is probably a call. Separate away.
1514     if (MO.isRegMask())
1515       return Loc;
1516     if (!MO.isReg() || MO.isUse())
1517       continue;
1518     unsigned Reg = MO.getReg();
1519     if (!Reg)
1520       continue;
1521     if (Uses.count(Reg))
1522       IsDef = true;
1523   }
1524   if (!IsDef)
1525     // The condition setting instruction is not just before the conditional
1526     // branch.
1527     return Loc;
1528
1529   // Be conservative, don't insert instruction above something that may have
1530   // side-effects. And since it's potentially bad to separate flag setting
1531   // instruction from the conditional branch, just abort the optimization
1532   // completely.
1533   // Also avoid moving code above predicated instruction since it's hard to
1534   // reason about register liveness with predicated instruction.
1535   bool DontMoveAcrossStore = true;
1536   if (!PI->isSafeToMove(TII, 0, DontMoveAcrossStore) ||
1537       TII->isPredicated(PI))
1538     return MBB->end();
1539
1540
1541   // Find out what registers are live. Note this routine is ignoring other live
1542   // registers which are only used by instructions in successor blocks.
1543   for (unsigned i = 0, e = PI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1544     const MachineOperand &MO = PI->getOperand(i);
1545     if (!MO.isReg())
1546       continue;
1547     unsigned Reg = MO.getReg();
1548     if (!Reg)
1549       continue;
1550     if (MO.isUse()) {
1551       for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI)
1552         Uses.insert(*AI);
1553     } else {
1554       if (Uses.erase(Reg)) {
1555         for (MCSubRegIterator SubRegs(Reg, TRI); SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
1556           Uses.erase(*SubRegs); // Use sub-registers to be conservative
1557       }
1558       for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI)
1559         Defs.insert(*AI);
1560     }
1561   }
1562
1563   return PI;
1564 }
1565
1566 /// HoistCommonCodeInSuccs - If the successors of MBB has common instruction
1567 /// sequence at the start of the function, move the instructions before MBB
1568 /// terminator if it's legal.
1569 bool BranchFolder::HoistCommonCodeInSuccs(MachineBasicBlock *MBB) {
1570   MachineBasicBlock *TBB = 0, *FBB = 0;
1571   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
1572   if (TII->AnalyzeBranch(*MBB, TBB, FBB, Cond, true) || !TBB || Cond.empty())
1573     return false;
1574
1575   if (!FBB) FBB = findFalseBlock(MBB, TBB);
1576   if (!FBB)
1577     // Malformed bcc? True and false blocks are the same?
1578     return false;
1579
1580   // Restrict the optimization to cases where MBB is the only predecessor,
1581   // it is an obvious win.
1582   if (TBB->pred_size() > 1 || FBB->pred_size() > 1)
1583     return false;
1584
1585   // Find a suitable position to hoist the common instructions to. Also figure
1586   // out which registers are used or defined by instructions from the insertion
1587   // point to the end of the block.
1588   SmallSet<unsigned, 4> Uses, Defs;
1589   MachineBasicBlock::iterator Loc =
1590     findHoistingInsertPosAndDeps(MBB, TII, TRI, Uses, Defs);
1591   if (Loc == MBB->end())
1592     return false;
1593
1594   bool HasDups = false;
1595   SmallVector<unsigned, 4> LocalDefs;
1596   SmallSet<unsigned, 4> LocalDefsSet;
1597   MachineBasicBlock::iterator TIB = TBB->begin();
1598   MachineBasicBlock::iterator FIB = FBB->begin();
1599   MachineBasicBlock::iterator TIE = TBB->end();
1600   MachineBasicBlock::iterator FIE = FBB->end();
1601   while (TIB != TIE && FIB != FIE) {
1602     // Skip dbg_value instructions. These do not count.
1603     if (TIB->isDebugValue()) {
1604       while (TIB != TIE && TIB->isDebugValue())
1605         ++TIB;
1606       if (TIB == TIE)
1607         break;
1608     }
1609     if (FIB->isDebugValue()) {
1610       while (FIB != FIE && FIB->isDebugValue())
1611         ++FIB;
1612       if (FIB == FIE)
1613         break;
1614     }
1615     if (!TIB->isIdenticalTo(FIB, MachineInstr::CheckKillDead))
1616       break;
1617
1618     if (TII->isPredicated(TIB))
1619       // Hard to reason about register liveness with predicated instruction.
1620       break;
1621
1622     bool IsSafe = true;
1623     for (unsigned i = 0, e = TIB->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1624       MachineOperand &MO = TIB->getOperand(i);
1625       // Don't attempt to hoist instructions with register masks.
1626       if (MO.isRegMask()) {
1627         IsSafe = false;
1628         break;
1629       }
1630       if (!MO.isReg())
1631         continue;
1632       unsigned Reg = MO.getReg();
1633       if (!Reg)
1634         continue;
1635       if (MO.isDef()) {
1636         if (Uses.count(Reg)) {
1637           // Avoid clobbering a register that's used by the instruction at
1638           // the point of insertion.
1639           IsSafe = false;
1640           break;
1641         }
1642
1643         if (Defs.count(Reg) && !MO.isDead()) {
1644           // Don't hoist the instruction if the def would be clobber by the
1645           // instruction at the point insertion. FIXME: This is overly
1646           // conservative. It should be possible to hoist the instructions
1647           // in BB2 in the following example:
1648           // BB1:
1649           // r1, eflag = op1 r2, r3
1650           // brcc eflag
1651           //
1652           // BB2:
1653           // r1 = op2, ...
1654           //    = op3, r1<kill>
1655           IsSafe = false;
1656           break;
1657         }
1658       } else if (!LocalDefsSet.count(Reg)) {
1659         if (Defs.count(Reg)) {
1660           // Use is defined by the instruction at the point of insertion.
1661           IsSafe = false;
1662           break;
1663         }
1664
1665         if (MO.isKill() && Uses.count(Reg))
1666           // Kills a register that's read by the instruction at the point of
1667           // insertion. Remove the kill marker.
1668           MO.setIsKill(false);
1669       }
1670     }
1671     if (!IsSafe)
1672       break;
1673
1674     bool DontMoveAcrossStore = true;
1675     if (!TIB->isSafeToMove(TII, 0, DontMoveAcrossStore))
1676       break;
1677
1678     // Remove kills from LocalDefsSet, these registers had short live ranges.
1679     for (unsigned i = 0, e = TIB->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1680       MachineOperand &MO = TIB->getOperand(i);
1681       if (!MO.isReg() || !MO.isUse() || !MO.isKill())
1682         continue;
1683       unsigned Reg = MO.getReg();
1684       if (!Reg || !LocalDefsSet.count(Reg))
1685         continue;
1686       for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI)
1687         LocalDefsSet.erase(*AI);
1688     }
1689
1690     // Track local defs so we can update liveins.
1691     for (unsigned i = 0, e = TIB->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1692       MachineOperand &MO = TIB->getOperand(i);
1693       if (!MO.isReg() || !MO.isDef() || MO.isDead())
1694         continue;
1695       unsigned Reg = MO.getReg();
1696       if (!Reg)
1697         continue;
1698       LocalDefs.push_back(Reg);
1699       for (MCRegAliasIterator AI(Reg, TRI, true); AI.isValid(); ++AI)
1700         LocalDefsSet.insert(*AI);
1701     }
1702
1703     HasDups = true;
1704     ++TIB;
1705     ++FIB;
1706   }
1707
1708   if (!HasDups)
1709     return false;
1710
1711   MBB->splice(Loc, TBB, TBB->begin(), TIB);
1712   FBB->erase(FBB->begin(), FIB);
1713
1714   // Update livein's.
1715   for (unsigned i = 0, e = LocalDefs.size(); i != e; ++i) {
1716     unsigned Def = LocalDefs[i];
1717     if (LocalDefsSet.count(Def)) {
1718       TBB->addLiveIn(Def);
1719       FBB->addLiveIn(Def);
1720     }
1721   }
1722
1723   ++NumHoist;
1724   return true;
1725 }