lib/CodeGen/IfConversion.cpp

   1 //===-- IfConversion.cpp - Machine code if conversion pass. ---------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the machine instruction level if-conversion pass.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #define DEBUG_TYPE "ifcvt"
  15 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
  16 #include "BranchFolding.h"
  17 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
  19 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  20 #include "llvm/CodeGen/MachineBranchProbabilityInfo.h"
  21 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
  22 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/TargetSchedule.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/LiveRegUnits.h"
  27 #include "llvm/MC/MCInstrItineraries.h"
  28 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  29 #include "llvm/Support/Debug.h"
  30 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  31 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  32 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
  33 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  34 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  37
  38 using namespace llvm;
  39
  40 // Hidden options for help debugging.
  41 static cl::opt<int> IfCvtFnStart("ifcvt-fn-start", cl::init(-1), cl::Hidden);
  42 static cl::opt<int> IfCvtFnStop("ifcvt-fn-stop", cl::init(-1), cl::Hidden);
  43 static cl::opt<int> IfCvtLimit("ifcvt-limit", cl::init(-1), cl::Hidden);
  44 static cl::opt<bool> DisableSimple("disable-ifcvt-simple",
  45                                    cl::init(false), cl::Hidden);
  46 static cl::opt<bool> DisableSimpleF("disable-ifcvt-simple-false",
  47                                     cl::init(false), cl::Hidden);
  48 static cl::opt<bool> DisableTriangle("disable-ifcvt-triangle",
  49                                      cl::init(false), cl::Hidden);
  50 static cl::opt<bool> DisableTriangleR("disable-ifcvt-triangle-rev",
  51                                       cl::init(false), cl::Hidden);
  52 static cl::opt<bool> DisableTriangleF("disable-ifcvt-triangle-false",
  53                                       cl::init(false), cl::Hidden);
  54 static cl::opt<bool> DisableTriangleFR("disable-ifcvt-triangle-false-rev",
  55                                        cl::init(false), cl::Hidden);
  56 static cl::opt<bool> DisableDiamond("disable-ifcvt-diamond",
  57                                     cl::init(false), cl::Hidden);
  58 static cl::opt<bool> IfCvtBranchFold("ifcvt-branch-fold",
  59                                      cl::init(true), cl::Hidden);
  60
  61 STATISTIC(NumSimple,       "Number of simple if-conversions performed");
  62 STATISTIC(NumSimpleFalse,  "Number of simple (F) if-conversions performed");
  63 STATISTIC(NumTriangle,     "Number of triangle if-conversions performed");
  64 STATISTIC(NumTriangleRev,  "Number of triangle (R) if-conversions performed");
  65 STATISTIC(NumTriangleFalse,"Number of triangle (F) if-conversions performed");
  66 STATISTIC(NumTriangleFRev, "Number of triangle (F/R) if-conversions performed");
  67 STATISTIC(NumDiamonds,     "Number of diamond if-conversions performed");
  68 STATISTIC(NumIfConvBBs,    "Number of if-converted blocks");
  69 STATISTIC(NumDupBBs,       "Number of duplicated blocks");
  70 STATISTIC(NumUnpred,       "Number of true blocks of diamonds unpredicated");
  71
  72 namespace {
  73   class IfConverter : public MachineFunctionPass {
  74     enum IfcvtKind {
  75       ICNotClassfied,  // BB data valid, but not classified.
  76       ICSimpleFalse,   // Same as ICSimple, but on the false path.
  77       ICSimple,        // BB is entry of an one split, no rejoin sub-CFG.
  78       ICTriangleFRev,  // Same as ICTriangleFalse, but false path rev condition.
  79       ICTriangleRev,   // Same as ICTriangle, but true path rev condition.
  80       ICTriangleFalse, // Same as ICTriangle, but on the false path.
  81       ICTriangle,      // BB is entry of a triangle sub-CFG.
  82       ICDiamond        // BB is entry of a diamond sub-CFG.
  83     };
  84
  85     /// BBInfo - One per MachineBasicBlock, this is used to cache the result
  86     /// if-conversion feasibility analysis. This includes results from
  87     /// TargetInstrInfo::AnalyzeBranch() (i.e. TBB, FBB, and Cond), and its
  88     /// classification, and common tail block of its successors (if it's a
  89     /// diamond shape), its size, whether it's predicable, and whether any
  90     /// instruction can clobber the 'would-be' predicate.
  91     ///
  92     /// IsDone          - True if BB is not to be considered for ifcvt.
  93     /// IsBeingAnalyzed - True if BB is currently being analyzed.
  94     /// IsAnalyzed      - True if BB has been analyzed (info is still valid).
  95     /// IsEnqueued      - True if BB has been enqueued to be ifcvt'ed.
  96     /// IsBrAnalyzable  - True if AnalyzeBranch() returns false.
  97     /// HasFallThrough  - True if BB may fallthrough to the following BB.
  98     /// IsUnpredicable  - True if BB is known to be unpredicable.
  99     /// ClobbersPred    - True if BB could modify predicates (e.g. has
 100     ///                   cmp, call, etc.)
 101     /// NonPredSize     - Number of non-predicated instructions.
 102     /// ExtraCost       - Extra cost for multi-cycle instructions.
 103     /// ExtraCost2      - Some instructions are slower when predicated
 104     /// BB              - Corresponding MachineBasicBlock.
 105     /// TrueBB / FalseBB- See AnalyzeBranch().
 106     /// BrCond          - Conditions for end of block conditional branches.
 107     /// Predicate       - Predicate used in the BB.
 108     struct BBInfo {
 109       bool IsDone          : 1;
 110       bool IsBeingAnalyzed : 1;
 111       bool IsAnalyzed      : 1;
 112       bool IsEnqueued      : 1;
 113       bool IsBrAnalyzable  : 1;
 114       bool HasFallThrough  : 1;
 115       bool IsUnpredicable  : 1;
 116       bool CannotBeCopied  : 1;
 117       bool ClobbersPred    : 1;
 118       unsigned NonPredSize;
 119       unsigned ExtraCost;
 120       unsigned ExtraCost2;
 121       MachineBasicBlock *BB;
 122       MachineBasicBlock *TrueBB;
 123       MachineBasicBlock *FalseBB;
 124       SmallVector<MachineOperand, 4> BrCond;
 125       SmallVector<MachineOperand, 4> Predicate;
 126       BBInfo() : IsDone(false), IsBeingAnalyzed(false),
 127                  IsAnalyzed(false), IsEnqueued(false), IsBrAnalyzable(false),
 128                  HasFallThrough(false), IsUnpredicable(false),
 129                  CannotBeCopied(false), ClobbersPred(false), NonPredSize(0),
 130                  ExtraCost(0), ExtraCost2(0), BB(0), TrueBB(0), FalseBB(0) {}
 131     };
 132
 133     /// IfcvtToken - Record information about pending if-conversions to attempt:
 134     /// BBI             - Corresponding BBInfo.
 135     /// Kind            - Type of block. See IfcvtKind.
 136     /// NeedSubsumption - True if the to-be-predicated BB has already been
 137     ///                   predicated.
 138     /// NumDups      - Number of instructions that would be duplicated due
 139     ///                   to this if-conversion. (For diamonds, the number of
 140     ///                   identical instructions at the beginnings of both
 141     ///                   paths).
 142     /// NumDups2     - For diamonds, the number of identical instructions
 143     ///                   at the ends of both paths.
 144     struct IfcvtToken {
 145       BBInfo &BBI;
 146       IfcvtKind Kind;
 147       bool NeedSubsumption;
 148       unsigned NumDups;
 149       unsigned NumDups2;
 150       IfcvtToken(BBInfo &b, IfcvtKind k, bool s, unsigned d, unsigned d2 = 0)
 151         : BBI(b), Kind(k), NeedSubsumption(s), NumDups(d), NumDups2(d2) {}
 152     };
 153
 154     /// BBAnalysis - Results of if-conversion feasibility analysis indexed by
 155     /// basic block number.
 156     std::vector<BBInfo> BBAnalysis;
 157     TargetSchedModel SchedModel;
 158
 159     const TargetLoweringBase *TLI;
 160     const TargetInstrInfo *TII;
 161     const TargetRegisterInfo *TRI;
 162     const MachineBranchProbabilityInfo *MBPI;
 163     MachineRegisterInfo *MRI;
 164
 165     LiveRegUnits Redefs;
 166     LiveRegUnits DontKill;
 167
 168     bool PreRegAlloc;
 169     bool MadeChange;
 170     int FnNum;
 171   public:
 172     static char ID;
 173     IfConverter() : MachineFunctionPass(ID), FnNum(-1) {
 174       initializeIfConverterPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 175     }
 176
 177     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 178       AU.addRequired<MachineBranchProbabilityInfo>();
 179       MachineFunctionPass::getAnalysisUsage(AU);
 180     }
 181
 182     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF);
 183
 184   private:
 185     bool ReverseBranchCondition(BBInfo &BBI);
 186     bool ValidSimple(BBInfo &TrueBBI, unsigned &Dups,
 187                      const BranchProbability &Prediction) const;
 188     bool ValidTriangle(BBInfo &TrueBBI, BBInfo &FalseBBI,
 189                        bool FalseBranch, unsigned &Dups,
 190                        const BranchProbability &Prediction) const;
 191     bool ValidDiamond(BBInfo &TrueBBI, BBInfo &FalseBBI,
 192                       unsigned &Dups1, unsigned &Dups2) const;
 193     void ScanInstructions(BBInfo &BBI);
 194     BBInfo &AnalyzeBlock(MachineBasicBlock *BB,
 195                          std::vector<IfcvtToken*> &Tokens);
 196     bool FeasibilityAnalysis(BBInfo &BBI, SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
 197                              bool isTriangle = false, bool RevBranch = false);
 198     void AnalyzeBlocks(MachineFunction &MF, std::vector<IfcvtToken*> &Tokens);
 199     void InvalidatePreds(MachineBasicBlock *BB);
 200     void RemoveExtraEdges(BBInfo &BBI);
 201     bool IfConvertSimple(BBInfo &BBI, IfcvtKind Kind);
 202     bool IfConvertTriangle(BBInfo &BBI, IfcvtKind Kind);
 203     bool IfConvertDiamond(BBInfo &BBI, IfcvtKind Kind,
 204                           unsigned NumDups1, unsigned NumDups2);
 205     void PredicateBlock(BBInfo &BBI,
 206                         MachineBasicBlock::iterator E,
 207                         SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
 208                         SmallSet<unsigned, 4> *LaterRedefs = 0);
 209     void CopyAndPredicateBlock(BBInfo &ToBBI, BBInfo &FromBBI,
 210                                SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
 211                                bool IgnoreBr = false);
 212     void MergeBlocks(BBInfo &ToBBI, BBInfo &FromBBI, bool AddEdges = true);
 213
 214     bool MeetIfcvtSizeLimit(MachineBasicBlock &BB,
 215                             unsigned Cycle, unsigned Extra,
 216                             const BranchProbability &Prediction) const {
 217       return Cycle > 0 && TII->isProfitableToIfCvt(BB, Cycle, Extra,
 218                                                    Prediction);
 219     }
 220
 221     bool MeetIfcvtSizeLimit(MachineBasicBlock &TBB,
 222                             unsigned TCycle, unsigned TExtra,
 223                             MachineBasicBlock &FBB,
 224                             unsigned FCycle, unsigned FExtra,
 225                             const BranchProbability &Prediction) const {
 226       return TCycle > 0 && FCycle > 0 &&
 227         TII->isProfitableToIfCvt(TBB, TCycle, TExtra, FBB, FCycle, FExtra,
 228                                  Prediction);
 229     }
 230
 231     // blockAlwaysFallThrough - Block ends without a terminator.
 232     bool blockAlwaysFallThrough(BBInfo &BBI) const {
 233       return BBI.IsBrAnalyzable && BBI.TrueBB == NULL;
 234     }
 235
 236     // IfcvtTokenCmp - Used to sort if-conversion candidates.
 237     static bool IfcvtTokenCmp(IfcvtToken *C1, IfcvtToken *C2) {
 238       int Incr1 = (C1->Kind == ICDiamond)
 239         ? -(int)(C1->NumDups + C1->NumDups2) : (int)C1->NumDups;
 240       int Incr2 = (C2->Kind == ICDiamond)
 241         ? -(int)(C2->NumDups + C2->NumDups2) : (int)C2->NumDups;
 242       if (Incr1 > Incr2)
 243         return true;
 244       else if (Incr1 == Incr2) {
 245         // Favors subsumption.
 246         if (C1->NeedSubsumption == false && C2->NeedSubsumption == true)
 247           return true;
 248         else if (C1->NeedSubsumption == C2->NeedSubsumption) {
 249           // Favors diamond over triangle, etc.
 250           if ((unsigned)C1->Kind < (unsigned)C2->Kind)
 251             return true;
 252           else if (C1->Kind == C2->Kind)
 253             return C1->BBI.BB->getNumber() < C2->BBI.BB->getNumber();
 254         }
 255       }
 256       return false;
 257     }
 258   };
 259
 260   char IfConverter::ID = 0;
 261 }
 262
 263 char &llvm::IfConverterID = IfConverter::ID;
 264
 265 INITIALIZE_PASS_BEGIN(IfConverter, "if-converter", "If Converter", false, false)
 266 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(MachineBranchProbabilityInfo)
 267 INITIALIZE_PASS_END(IfConverter, "if-converter", "If Converter", false, false)
 268
 269 bool IfConverter::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
 270   TLI = MF.getTarget().getTargetLowering();
 271   TII = MF.getTarget().getInstrInfo();
 272   TRI = MF.getTarget().getRegisterInfo();
 273   MBPI = &getAnalysis<MachineBranchProbabilityInfo>();
 274   MRI = &MF.getRegInfo();
 275
 276   const TargetSubtargetInfo &ST =
 277     MF.getTarget().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>();
 278   SchedModel.init(*ST.getSchedModel(), &ST, TII);
 279
 280   if (!TII) return false;
 281
 282   PreRegAlloc = MRI->isSSA();
 283
 284   bool BFChange = false;
 285   if (!PreRegAlloc) {
 286     // Tail merge tend to expose more if-conversion opportunities.
 287     BranchFolder BF(true, false);
 288     BFChange = BF.OptimizeFunction(MF, TII,
 289                                    MF.getTarget().getRegisterInfo(),
 290                                    getAnalysisIfAvailable<MachineModuleInfo>());
 291   }
 292
 293   DEBUG(dbgs() << "\nIfcvt: function (" << ++FnNum <<  ") \'"
 294                << MF.getName() << "\'");
 295
 296   if (FnNum < IfCvtFnStart || (IfCvtFnStop != -1 && FnNum > IfCvtFnStop)) {
 297     DEBUG(dbgs() << " skipped\n");
 298     return false;
 299   }
 300   DEBUG(dbgs() << "\n");
 301
 302   MF.RenumberBlocks();
 303   BBAnalysis.resize(MF.getNumBlockIDs());
 304
 305   std::vector<IfcvtToken*> Tokens;
 306   MadeChange = false;
 307   unsigned NumIfCvts = NumSimple + NumSimpleFalse + NumTriangle +
 308     NumTriangleRev + NumTriangleFalse + NumTriangleFRev + NumDiamonds;
 309   while (IfCvtLimit == -1 || (int)NumIfCvts < IfCvtLimit) {
 310     // Do an initial analysis for each basic block and find all the potential
 311     // candidates to perform if-conversion.
 312     bool Change = false;
 313     AnalyzeBlocks(MF, Tokens);
 314     while (!Tokens.empty()) {
 315       IfcvtToken *Token = Tokens.back();
 316       Tokens.pop_back();
 317       BBInfo &BBI = Token->BBI;
 318       IfcvtKind Kind = Token->Kind;
 319       unsigned NumDups = Token->NumDups;
 320       unsigned NumDups2 = Token->NumDups2;
 321
 322       delete Token;
 323
 324       // If the block has been evicted out of the queue or it has already been
 325       // marked dead (due to it being predicated), then skip it.
 326       if (BBI.IsDone)
 327         BBI.IsEnqueued = false;
 328       if (!BBI.IsEnqueued)
 329         continue;
 330
 331       BBI.IsEnqueued = false;
 332
 333       bool RetVal = false;
 334       switch (Kind) {
 335       default: llvm_unreachable("Unexpected!");
 336       case ICSimple:
 337       case ICSimpleFalse: {
 338         bool isFalse = Kind == ICSimpleFalse;
 339         if ((isFalse && DisableSimpleF) || (!isFalse && DisableSimple)) break;
 340         DEBUG(dbgs() << "Ifcvt (Simple" << (Kind == ICSimpleFalse ?
 341                                             " false" : "")
 342                      << "): BB#" << BBI.BB->getNumber() << " ("
 343                      << ((Kind == ICSimpleFalse)
 344                          ? BBI.FalseBB->getNumber()
 345                          : BBI.TrueBB->getNumber()) << ") ");
 346         RetVal = IfConvertSimple(BBI, Kind);
 347         DEBUG(dbgs() << (RetVal ? "succeeded!" : "failed!") << "\n");
 348         if (RetVal) {
 349           if (isFalse) ++NumSimpleFalse;
 350           else         ++NumSimple;
 351         }
 352        break;
 353       }
 354       case ICTriangle:
 355       case ICTriangleRev:
 356       case ICTriangleFalse:
 357       case ICTriangleFRev: {
 358         bool isFalse = Kind == ICTriangleFalse;
 359         bool isRev   = (Kind == ICTriangleRev || Kind == ICTriangleFRev);
 360         if (DisableTriangle && !isFalse && !isRev) break;
 361         if (DisableTriangleR && !isFalse && isRev) break;
 362         if (DisableTriangleF && isFalse && !isRev) break;
 363         if (DisableTriangleFR && isFalse && isRev) break;
 364         DEBUG(dbgs() << "Ifcvt (Triangle");
 365         if (isFalse)
 366           DEBUG(dbgs() << " false");
 367         if (isRev)
 368           DEBUG(dbgs() << " rev");
 369         DEBUG(dbgs() << "): BB#" << BBI.BB->getNumber() << " (T:"
 370                      << BBI.TrueBB->getNumber() << ",F:"
 371                      << BBI.FalseBB->getNumber() << ") ");
 372         RetVal = IfConvertTriangle(BBI, Kind);
 373         DEBUG(dbgs() << (RetVal ? "succeeded!" : "failed!") << "\n");
 374         if (RetVal) {
 375           if (isFalse) {
 376             if (isRev) ++NumTriangleFRev;
 377             else       ++NumTriangleFalse;
 378           } else {
 379             if (isRev) ++NumTriangleRev;
 380             else       ++NumTriangle;
 381           }
 382         }
 383         break;
 384       }
 385       case ICDiamond: {
 386         if (DisableDiamond) break;
 387         DEBUG(dbgs() << "Ifcvt (Diamond): BB#" << BBI.BB->getNumber() << " (T:"
 388                      << BBI.TrueBB->getNumber() << ",F:"
 389                      << BBI.FalseBB->getNumber() << ") ");
 390         RetVal = IfConvertDiamond(BBI, Kind, NumDups, NumDups2);
 391         DEBUG(dbgs() << (RetVal ? "succeeded!" : "failed!") << "\n");
 392         if (RetVal) ++NumDiamonds;
 393         break;
 394       }
 395       }
 396
 397       Change |= RetVal;
 398
 399       NumIfCvts = NumSimple + NumSimpleFalse + NumTriangle + NumTriangleRev +
 400         NumTriangleFalse + NumTriangleFRev + NumDiamonds;
 401       if (IfCvtLimit != -1 && (int)NumIfCvts >= IfCvtLimit)
 402         break;
 403     }
 404
 405     if (!Change)
 406       break;
 407     MadeChange |= Change;
 408   }
 409
 410   // Delete tokens in case of early exit.
 411   while (!Tokens.empty()) {
 412     IfcvtToken *Token = Tokens.back();
 413     Tokens.pop_back();
 414     delete Token;
 415   }
 416
 417   Tokens.clear();
 418   BBAnalysis.clear();
 419
 420   if (MadeChange && IfCvtBranchFold) {
 421     BranchFolder BF(false, false);
 422     BF.OptimizeFunction(MF, TII,
 423                         MF.getTarget().getRegisterInfo(),
 424                         getAnalysisIfAvailable<MachineModuleInfo>());
 425   }
 426
 427   MadeChange |= BFChange;
 428   return MadeChange;
 429 }
 430
 431 /// findFalseBlock - BB has a fallthrough. Find its 'false' successor given
 432 /// its 'true' successor.
 433 static MachineBasicBlock *findFalseBlock(MachineBasicBlock *BB,
 434                                          MachineBasicBlock *TrueBB) {
 435   for (MachineBasicBlock::succ_iterator SI = BB->succ_begin(),
 436          E = BB->succ_end(); SI != E; ++SI) {
 437     MachineBasicBlock *SuccBB = *SI;
 438     if (SuccBB != TrueBB)
 439       return SuccBB;
 440   }
 441   return NULL;
 442 }
 443
 444 /// ReverseBranchCondition - Reverse the condition of the end of the block
 445 /// branch. Swap block's 'true' and 'false' successors.
 446 bool IfConverter::ReverseBranchCondition(BBInfo &BBI) {
 447   DebugLoc dl;  // FIXME: this is nowhere
 448   if (!TII->ReverseBranchCondition(BBI.BrCond)) {
 449     TII->RemoveBranch(*BBI.BB);
 450     TII->InsertBranch(*BBI.BB, BBI.FalseBB, BBI.TrueBB, BBI.BrCond, dl);
 451     std::swap(BBI.TrueBB, BBI.FalseBB);
 452     return true;
 453   }
 454   return false;
 455 }
 456
 457 /// getNextBlock - Returns the next block in the function blocks ordering. If
 458 /// it is the end, returns NULL.
 459 static inline MachineBasicBlock *getNextBlock(MachineBasicBlock *BB) {
 460   MachineFunction::iterator I = BB;
 461   MachineFunction::iterator E = BB->getParent()->end();
 462   if (++I == E)
 463     return NULL;
 464   return I;
 465 }
 466
 467 /// ValidSimple - Returns true if the 'true' block (along with its
 468 /// predecessor) forms a valid simple shape for ifcvt. It also returns the
 469 /// number of instructions that the ifcvt would need to duplicate if performed
 470 /// in Dups.
 471 bool IfConverter::ValidSimple(BBInfo &TrueBBI, unsigned &Dups,
 472                               const BranchProbability &Prediction) const {
 473   Dups = 0;
 474   if (TrueBBI.IsBeingAnalyzed || TrueBBI.IsDone)
 475     return false;
 476
 477   if (TrueBBI.IsBrAnalyzable)
 478     return false;
 479
 480   if (TrueBBI.BB->pred_size() > 1) {
 481     if (TrueBBI.CannotBeCopied ||
 482         !TII->isProfitableToDupForIfCvt(*TrueBBI.BB, TrueBBI.NonPredSize,
 483                                         Prediction))
 484       return false;
 485     Dups = TrueBBI.NonPredSize;
 486   }
 487
 488   return true;
 489 }
 490
 491 /// ValidTriangle - Returns true if the 'true' and 'false' blocks (along
 492 /// with their common predecessor) forms a valid triangle shape for ifcvt.
 493 /// If 'FalseBranch' is true, it checks if 'true' block's false branch
 494 /// branches to the 'false' block rather than the other way around. It also
 495 /// returns the number of instructions that the ifcvt would need to duplicate
 496 /// if performed in 'Dups'.
 497 bool IfConverter::ValidTriangle(BBInfo &TrueBBI, BBInfo &FalseBBI,
 498                                 bool FalseBranch, unsigned &Dups,
 499                                 const BranchProbability &Prediction) const {
 500   Dups = 0;
 501   if (TrueBBI.IsBeingAnalyzed || TrueBBI.IsDone)
 502     return false;
 503
 504   if (TrueBBI.BB->pred_size() > 1) {
 505     if (TrueBBI.CannotBeCopied)
 506       return false;
 507
 508     unsigned Size = TrueBBI.NonPredSize;
 509     if (TrueBBI.IsBrAnalyzable) {
 510       if (TrueBBI.TrueBB && TrueBBI.BrCond.empty())
 511         // Ends with an unconditional branch. It will be removed.
 512         --Size;
 513       else {
 514         MachineBasicBlock *FExit = FalseBranch
 515           ? TrueBBI.TrueBB : TrueBBI.FalseBB;
 516         if (FExit)
 517           // Require a conditional branch
 518           ++Size;
 519       }
 520     }
 521     if (!TII->isProfitableToDupForIfCvt(*TrueBBI.BB, Size, Prediction))
 522       return false;
 523     Dups = Size;
 524   }
 525
 526   MachineBasicBlock *TExit = FalseBranch ? TrueBBI.FalseBB : TrueBBI.TrueBB;
 527   if (!TExit && blockAlwaysFallThrough(TrueBBI)) {
 528     MachineFunction::iterator I = TrueBBI.BB;
 529     if (++I == TrueBBI.BB->getParent()->end())
 530       return false;
 531     TExit = I;
 532   }
 533   return TExit && TExit == FalseBBI.BB;
 534 }
 535
 536 /// ValidDiamond - Returns true if the 'true' and 'false' blocks (along
 537 /// with their common predecessor) forms a valid diamond shape for ifcvt.
 538 bool IfConverter::ValidDiamond(BBInfo &TrueBBI, BBInfo &FalseBBI,
 539                                unsigned &Dups1, unsigned &Dups2) const {
 540   Dups1 = Dups2 = 0;
 541   if (TrueBBI.IsBeingAnalyzed || TrueBBI.IsDone ||
 542       FalseBBI.IsBeingAnalyzed || FalseBBI.IsDone)
 543     return false;
 544
 545   MachineBasicBlock *TT = TrueBBI.TrueBB;
 546   MachineBasicBlock *FT = FalseBBI.TrueBB;
 547
 548   if (!TT && blockAlwaysFallThrough(TrueBBI))
 549     TT = getNextBlock(TrueBBI.BB);
 550   if (!FT && blockAlwaysFallThrough(FalseBBI))
 551     FT = getNextBlock(FalseBBI.BB);
 552   if (TT != FT)
 553     return false;
 554   if (TT == NULL && (TrueBBI.IsBrAnalyzable || FalseBBI.IsBrAnalyzable))
 555     return false;
 556   if  (TrueBBI.BB->pred_size() > 1 || FalseBBI.BB->pred_size() > 1)
 557     return false;
 558
 559   // FIXME: Allow true block to have an early exit?
 560   if (TrueBBI.FalseBB || FalseBBI.FalseBB ||
 561       (TrueBBI.ClobbersPred && FalseBBI.ClobbersPred))
 562     return false;
 563
 564   // Count duplicate instructions at the beginning of the true and false blocks.
 565   MachineBasicBlock::iterator TIB = TrueBBI.BB->begin();
 566   MachineBasicBlock::iterator FIB = FalseBBI.BB->begin();
 567   MachineBasicBlock::iterator TIE = TrueBBI.BB->end();
 568   MachineBasicBlock::iterator FIE = FalseBBI.BB->end();
 569   while (TIB != TIE && FIB != FIE) {
 570     // Skip dbg_value instructions. These do not count.
 571     if (TIB->isDebugValue()) {
 572       while (TIB != TIE && TIB->isDebugValue())
 573         ++TIB;
 574       if (TIB == TIE)
 575         break;
 576     }
 577     if (FIB->isDebugValue()) {
 578       while (FIB != FIE && FIB->isDebugValue())
 579         ++FIB;
 580       if (FIB == FIE)
 581         break;
 582     }
 583     if (!TIB->isIdenticalTo(FIB))
 584       break;
 585     ++Dups1;
 586     ++TIB;
 587     ++FIB;
 588   }
 589
 590   // Now, in preparation for counting duplicate instructions at the ends of the
 591   // blocks, move the end iterators up past any branch instructions.
 592   while (TIE != TIB) {
 593     --TIE;
 594     if (!TIE->isBranch())
 595       break;
 596   }
 597   while (FIE != FIB) {
 598     --FIE;
 599     if (!FIE->isBranch())
 600       break;
 601   }
 602
 603   // If Dups1 includes all of a block, then don't count duplicate
 604   // instructions at the end of the blocks.
 605   if (TIB == TIE || FIB == FIE)
 606     return true;
 607
 608   // Count duplicate instructions at the ends of the blocks.
 609   while (TIE != TIB && FIE != FIB) {
 610     // Skip dbg_value instructions. These do not count.
 611     if (TIE->isDebugValue()) {
 612       while (TIE != TIB && TIE->isDebugValue())
 613         --TIE;
 614       if (TIE == TIB)
 615         break;
 616     }
 617     if (FIE->isDebugValue()) {
 618       while (FIE != FIB && FIE->isDebugValue())
 619         --FIE;
 620       if (FIE == FIB)
 621         break;
 622     }
 623     if (!TIE->isIdenticalTo(FIE))
 624       break;
 625     ++Dups2;
 626     --TIE;
 627     --FIE;
 628   }
 629
 630   return true;
 631 }
 632
 633 /// ScanInstructions - Scan all the instructions in the block to determine if
 634 /// the block is predicable. In most cases, that means all the instructions
 635 /// in the block are isPredicable(). Also checks if the block contains any
 636 /// instruction which can clobber a predicate (e.g. condition code register).
 637 /// If so, the block is not predicable unless it's the last instruction.
 638 void IfConverter::ScanInstructions(BBInfo &BBI) {
 639   if (BBI.IsDone)
 640     return;
 641
 642   bool AlreadyPredicated = !BBI.Predicate.empty();
 643   // First analyze the end of BB branches.
 644   BBI.TrueBB = BBI.FalseBB = NULL;
 645   BBI.BrCond.clear();
 646   BBI.IsBrAnalyzable =
 647     !TII->AnalyzeBranch(*BBI.BB, BBI.TrueBB, BBI.FalseBB, BBI.BrCond);
 648   BBI.HasFallThrough = BBI.IsBrAnalyzable && BBI.FalseBB == NULL;
 649
 650   if (BBI.BrCond.size()) {
 651     // No false branch. This BB must end with a conditional branch and a
 652     // fallthrough.
 653     if (!BBI.FalseBB)
 654       BBI.FalseBB = findFalseBlock(BBI.BB, BBI.TrueBB);
 655     if (!BBI.FalseBB) {
 656       // Malformed bcc? True and false blocks are the same?
 657       BBI.IsUnpredicable = true;
 658       return;
 659     }
 660   }
 661
 662   // Then scan all the instructions.
 663   BBI.NonPredSize = 0;
 664   BBI.ExtraCost = 0;
 665   BBI.ExtraCost2 = 0;
 666   BBI.ClobbersPred = false;
 667   for (MachineBasicBlock::iterator I = BBI.BB->begin(), E = BBI.BB->end();
 668        I != E; ++I) {
 669     if (I->isDebugValue())
 670       continue;
 671
 672     if (I->isNotDuplicable())
 673       BBI.CannotBeCopied = true;
 674
 675     bool isPredicated = TII->isPredicated(I);
 676     bool isCondBr = BBI.IsBrAnalyzable && I->isConditionalBranch();
 677
 678     // A conditional branch is not predicable, but it may be eliminated.
 679     if (isCondBr)
 680       continue;
 681
 682     if (!isPredicated) {
 683       BBI.NonPredSize++;
 684       unsigned ExtraPredCost = TII->getPredicationCost(&*I);
 685       unsigned NumCycles = SchedModel.computeInstrLatency(&*I, false);
 686       if (NumCycles > 1)
 687         BBI.ExtraCost += NumCycles-1;
 688       BBI.ExtraCost2 += ExtraPredCost;
 689     } else if (!AlreadyPredicated) {
 690       // FIXME: This instruction is already predicated before the
 691       // if-conversion pass. It's probably something like a conditional move.
 692       // Mark this block unpredicable for now.
 693       BBI.IsUnpredicable = true;
 694       return;
 695     }
 696
 697     if (BBI.ClobbersPred && !isPredicated) {
 698       // Predicate modification instruction should end the block (except for
 699       // already predicated instructions and end of block branches).
 700       // Predicate may have been modified, the subsequent (currently)
 701       // unpredicated instructions cannot be correctly predicated.
 702       BBI.IsUnpredicable = true;
 703       return;
 704     }
 705
 706     // FIXME: Make use of PredDefs? e.g. ADDC, SUBC sets predicates but are
 707     // still potentially predicable.
 708     std::vector<MachineOperand> PredDefs;
 709     if (TII->DefinesPredicate(I, PredDefs))
 710       BBI.ClobbersPred = true;
 711
 712     if (!TII->isPredicable(I)) {
 713       BBI.IsUnpredicable = true;
 714       return;
 715     }
 716   }
 717 }
 718
 719 /// FeasibilityAnalysis - Determine if the block is a suitable candidate to be
 720 /// predicated by the specified predicate.
 721 bool IfConverter::FeasibilityAnalysis(BBInfo &BBI,
 722                                       SmallVectorImpl<MachineOperand> &Pred,
 723                                       bool isTriangle, bool RevBranch) {
 724   // If the block is dead or unpredicable, then it cannot be predicated.
 725   if (BBI.IsDone || BBI.IsUnpredicable)
 726     return false;
 727
 728   // If it is already predicated, check if the new predicate subsumes
 729   // its predicate.
 730   if (BBI.Predicate.size() && !TII->SubsumesPredicate(Pred, BBI.Predicate))
 731     return false;
 732
 733   if (BBI.BrCond.size()) {
 734     if (!isTriangle)
 735       return false;
 736
 737     // Test predicate subsumption.
 738     SmallVector<MachineOperand, 4> RevPred(Pred.begin(), Pred.end());
 739     SmallVector<MachineOperand, 4> Cond(BBI.BrCond.begin(), BBI.BrCond.end());
 740     if (RevBranch) {
 741       if (TII->ReverseBranchCondition(Cond))
 742         return false;
 743     }
 744     if (TII->ReverseBranchCondition(RevPred) ||
 745         !TII->SubsumesPredicate(Cond, RevPred))
 746       return false;
 747   }
 748
 749   return true;
 750 }
 751
 752 /// AnalyzeBlock - Analyze the structure of the sub-CFG starting from
 753 /// the specified block. Record its successors and whether it looks like an
 754 /// if-conversion candidate.
 755 IfConverter::BBInfo &IfConverter::AnalyzeBlock(MachineBasicBlock *BB,
 756                                              std::vector<IfcvtToken*> &Tokens) {
 757   BBInfo &BBI = BBAnalysis[BB->getNumber()];
 758
 759   if (BBI.IsAnalyzed || BBI.IsBeingAnalyzed)
 760     return BBI;
 761
 762   BBI.BB = BB;
 763   BBI.IsBeingAnalyzed = true;
 764
 765   ScanInstructions(BBI);
 766
 767   // Unanalyzable or ends with fallthrough or unconditional branch, or if is not
 768   // considered for ifcvt anymore.
 769   if (!BBI.IsBrAnalyzable || BBI.BrCond.empty() || BBI.IsDone) {
 770     BBI.IsBeingAnalyzed = false;
 771     BBI.IsAnalyzed = true;
 772     return BBI;
 773   }
 774
 775   // Do not ifcvt if either path is a back edge to the entry block.
 776   if (BBI.TrueBB == BB || BBI.FalseBB == BB) {
 777     BBI.IsBeingAnalyzed = false;
 778     BBI.IsAnalyzed = true;
 779     return BBI;
 780   }
 781
 782   // Do not ifcvt if true and false fallthrough blocks are the same.
 783   if (!BBI.FalseBB) {
 784     BBI.IsBeingAnalyzed = false;
 785     BBI.IsAnalyzed = true;
 786     return BBI;
 787   }
 788
 789   BBInfo &TrueBBI  = AnalyzeBlock(BBI.TrueBB, Tokens);
 790   BBInfo &FalseBBI = AnalyzeBlock(BBI.FalseBB, Tokens);
 791
 792   if (TrueBBI.IsDone && FalseBBI.IsDone) {
 793     BBI.IsBeingAnalyzed = false;
 794     BBI.IsAnalyzed = true;
 795     return BBI;
 796   }
 797
 798   SmallVector<MachineOperand, 4> RevCond(BBI.BrCond.begin(), BBI.BrCond.end());
 799   bool CanRevCond = !TII->ReverseBranchCondition(RevCond);
 800
 801   unsigned Dups = 0;
 802   unsigned Dups2 = 0;
 803   bool TNeedSub = !TrueBBI.Predicate.empty();
 804   bool FNeedSub = !FalseBBI.Predicate.empty();
 805   bool Enqueued = false;
 806
 807   BranchProbability Prediction = MBPI->getEdgeProbability(BB, TrueBBI.BB);
 808
 809   if (CanRevCond && ValidDiamond(TrueBBI, FalseBBI, Dups, Dups2) &&
 810       MeetIfcvtSizeLimit(*TrueBBI.BB, (TrueBBI.NonPredSize - (Dups + Dups2) +
 811                                        TrueBBI.ExtraCost), TrueBBI.ExtraCost2,
 812                          *FalseBBI.BB, (FalseBBI.NonPredSize - (Dups + Dups2) +
 813                                         FalseBBI.ExtraCost),FalseBBI.ExtraCost2,
 814                          Prediction) &&
 815       FeasibilityAnalysis(TrueBBI, BBI.BrCond) &&
 816       FeasibilityAnalysis(FalseBBI, RevCond)) {
 817     // Diamond:
 818     //   EBB
 819     //   / \_
 820     //  |   |
 821     // TBB FBB
 822     //   \ /
 823     //  TailBB
 824     // Note TailBB can be empty.
 825     Tokens.push_back(new IfcvtToken(BBI, ICDiamond, TNeedSub|FNeedSub, Dups,
 826                                     Dups2));
 827     Enqueued = true;
 828   }
 829
 830   if (ValidTriangle(TrueBBI, FalseBBI, false, Dups, Prediction) &&
 831       MeetIfcvtSizeLimit(*TrueBBI.BB, TrueBBI.NonPredSize + TrueBBI.ExtraCost,
 832                          TrueBBI.ExtraCost2, Prediction) &&
 833       FeasibilityAnalysis(TrueBBI, BBI.BrCond, true)) {
 834     // Triangle:
 835     //   EBB
 836     //   | \_
 837     //   |  |
 838     //   | TBB
 839     //   |  /
 840     //   FBB
 841     Tokens.push_back(new IfcvtToken(BBI, ICTriangle, TNeedSub, Dups));
 842     Enqueued = true;
 843   }
 844
 845   if (ValidTriangle(TrueBBI, FalseBBI, true, Dups, Prediction) &&
 846       MeetIfcvtSizeLimit(*TrueBBI.BB, TrueBBI.NonPredSize + TrueBBI.ExtraCost,
 847                          TrueBBI.ExtraCost2, Prediction) &&
 848       FeasibilityAnalysis(TrueBBI, BBI.BrCond, true, true)) {
 849     Tokens.push_back(new IfcvtToken(BBI, ICTriangleRev, TNeedSub, Dups));
 850     Enqueued = true;
 851   }
 852
 853   if (ValidSimple(TrueBBI, Dups, Prediction) &&
 854       MeetIfcvtSizeLimit(*TrueBBI.BB, TrueBBI.NonPredSize + TrueBBI.ExtraCost,
 855                          TrueBBI.ExtraCost2, Prediction) &&
 856       FeasibilityAnalysis(TrueBBI, BBI.BrCond)) {
 857     // Simple (split, no rejoin):
 858     //   EBB
 859     //   | \_
 860     //   |  |
 861     //   | TBB---> exit
 862     //   |
 863     //   FBB
 864     Tokens.push_back(new IfcvtToken(BBI, ICSimple, TNeedSub, Dups));
 865     Enqueued = true;
 866   }
 867
 868   if (CanRevCond) {
 869     // Try the other path...
 870     if (ValidTriangle(FalseBBI, TrueBBI, false, Dups,
 871                       Prediction.getCompl()) &&
 872         MeetIfcvtSizeLimit(*FalseBBI.BB,
 873                            FalseBBI.NonPredSize + FalseBBI.ExtraCost,
 874                            FalseBBI.ExtraCost2, Prediction.getCompl()) &&
 875         FeasibilityAnalysis(FalseBBI, RevCond, true)) {
 876       Tokens.push_back(new IfcvtToken(BBI, ICTriangleFalse, FNeedSub, Dups));
 877       Enqueued = true;
 878     }
 879
 880     if (ValidTriangle(FalseBBI, TrueBBI, true, Dups,
 881                       Prediction.getCompl()) &&
 882         MeetIfcvtSizeLimit(*FalseBBI.BB,
 883                            FalseBBI.NonPredSize + FalseBBI.ExtraCost,
 884                            FalseBBI.ExtraCost2, Prediction.getCompl()) &&
 885         FeasibilityAnalysis(FalseBBI, RevCond, true, true)) {
 886       Tokens.push_back(new IfcvtToken(BBI, ICTriangleFRev, FNeedSub, Dups));
 887       Enqueued = true;
 888     }
 889
 890     if (ValidSimple(FalseBBI, Dups, Prediction.getCompl()) &&
 891         MeetIfcvtSizeLimit(*FalseBBI.BB,
 892                            FalseBBI.NonPredSize + FalseBBI.ExtraCost,
 893                            FalseBBI.ExtraCost2, Prediction.getCompl()) &&
 894         FeasibilityAnalysis(FalseBBI, RevCond)) {
 895       Tokens.push_back(new IfcvtToken(BBI, ICSimpleFalse, FNeedSub, Dups));
 896       Enqueued = true;
 897     }
 898   }
 899
 900   BBI.IsEnqueued = Enqueued;
 901   BBI.IsBeingAnalyzed = false;
 902   BBI.IsAnalyzed = true;
 903   return BBI;
 904 }
 905
 906 /// AnalyzeBlocks - Analyze all blocks and find entries for all if-conversion
 907 /// candidates.
 908 void IfConverter::AnalyzeBlocks(MachineFunction &MF,
 909                                 std::vector<IfcvtToken*> &Tokens) {
 910   for (MachineFunction::iterator I = MF.begin(), E = MF.end(); I != E; ++I) {
 911     MachineBasicBlock *BB = I;
 912     AnalyzeBlock(BB, Tokens);
 913   }
 914
 915   // Sort to favor more complex ifcvt scheme.
 916   std::stable_sort(Tokens.begin(), Tokens.end(), IfcvtTokenCmp);
 917 }
 918
 919 /// canFallThroughTo - Returns true either if ToBB is the next block after BB or
 920 /// that all the intervening blocks are empty (given BB can fall through to its
 921 /// next block).
 922 static bool canFallThroughTo(MachineBasicBlock *BB, MachineBasicBlock *ToBB) {
 923   MachineFunction::iterator PI = BB;
 924   MachineFunction::iterator I = llvm::next(PI);
 925   MachineFunction::iterator TI = ToBB;
 926   MachineFunction::iterator E = BB->getParent()->end();
 927   while (I != TI) {
 928     // Check isSuccessor to avoid case where the next block is empty, but
 929     // it's not a successor.
 930     if (I == E || !I->empty() || !PI->isSuccessor(I))
 931       return false;
 932     PI = I++;
 933   }
 934   return true;
 935 }
 936
 937 /// InvalidatePreds - Invalidate predecessor BB info so it would be re-analyzed
 938 /// to determine if it can be if-converted. If predecessor is already enqueued,
 939 /// dequeue it!
 940 void IfConverter::InvalidatePreds(MachineBasicBlock *BB) {
 941   for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = BB->pred_begin(),
 942          E = BB->pred_end(); PI != E; ++PI) {
 943     BBInfo &PBBI = BBAnalysis[(*PI)->getNumber()];
 944     if (PBBI.IsDone || PBBI.BB == BB)
 945       continue;
 946     PBBI.IsAnalyzed = false;
 947     PBBI.IsEnqueued = false;
 948   }
 949 }
 950
 951 /// InsertUncondBranch - Inserts an unconditional branch from BB to ToBB.
 952 ///
 953 static void InsertUncondBranch(MachineBasicBlock *BB, MachineBasicBlock *ToBB,
 954                                const TargetInstrInfo *TII) {
 955   DebugLoc dl;  // FIXME: this is nowhere
 956   SmallVector<MachineOperand, 0> NoCond;
 957   TII->InsertBranch(*BB, ToBB, NULL, NoCond, dl);
 958 }
 959
 960 /// RemoveExtraEdges - Remove true / false edges if either / both are no longer
 961 /// successors.
 962 void IfConverter::RemoveExtraEdges(BBInfo &BBI) {
 963   MachineBasicBlock *TBB = NULL, *FBB = NULL;
 964   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond;
 965   if (!TII->AnalyzeBranch(*BBI.BB, TBB, FBB, Cond))
 966     BBI.BB->CorrectExtraCFGEdges(TBB, FBB, !Cond.empty());
 967 }
 968
 969 /// Behaves like LiveRegUnits::StepForward() but also adds implicit uses to all
 970 /// values defined in MI which are not live/used by MI.
 971 static void UpdatePredRedefs(MachineInstr *MI, LiveRegUnits &Redefs,
 972                              const TargetRegisterInfo *TRI) {
 973   for (ConstMIBundleOperands Ops(MI); Ops.isValid(); ++Ops) {
 974     if (!Ops->isReg() || !Ops->isKill())
 975       continue;
 976     unsigned Reg = Ops->getReg();
 977     if (Reg == 0)
 978       continue;
 979     Redefs.removeReg(Reg, *TRI);
 980   }
 981   for (MIBundleOperands Ops(MI); Ops.isValid(); ++Ops) {
 982     if (!Ops->isReg() || !Ops->isDef())
 983       continue;
 984     unsigned Reg = Ops->getReg();
 985     if (Reg == 0 || Redefs.contains(Reg, *TRI))
 986       continue;
 987     Redefs.addReg(Reg, *TRI);
 988
 989     MachineOperand &Op = *Ops;
 990     MachineInstr *MI = Op.getParent();
 991     MachineInstrBuilder MIB(*MI->getParent()->getParent(), MI);
 992     MIB.addReg(Reg, RegState::Implicit | RegState::Undef);
 993   }
 994 }
 995
 996 /**
 997  * Remove kill flags from operands with a registers in the @p DontKill set.
 998  */
 999 static void RemoveKills(MachineInstr &MI, const LiveRegUnits &DontKill,
1000                         const MCRegisterInfo &MCRI) {
1001   for (MIBundleOperands O(&MI); O.isValid(); ++O) {
1002     if (!O->isReg() || !O->isKill())
1003       continue;
1004     if (DontKill.contains(O->getReg(), MCRI))
1005       O->setIsKill(false);
1006   }
1007 }
1008
1009 /**
1010  * Walks a range of machine instructions and removes kill flags for registers
1011  * in the @p DontKill set.
1012  */
1013 static void RemoveKills(MachineBasicBlock::iterator I,
1014                         MachineBasicBlock::iterator E,
1015                         const LiveRegUnits &DontKill,
1016                         const MCRegisterInfo &MCRI) {
1017   for ( ; I != E; ++I)
1018     RemoveKills(*I, DontKill, MCRI);
1019 }
1020
1021 /// IfConvertSimple - If convert a simple (split, no rejoin) sub-CFG.
1022 ///
1023 bool IfConverter::IfConvertSimple(BBInfo &BBI, IfcvtKind Kind) {
1024   BBInfo &TrueBBI  = BBAnalysis[BBI.TrueBB->getNumber()];
1025   BBInfo &FalseBBI = BBAnalysis[BBI.FalseBB->getNumber()];
1026   BBInfo *CvtBBI = &TrueBBI;
1027   BBInfo *NextBBI = &FalseBBI;
1028
1029   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond(BBI.BrCond.begin(), BBI.BrCond.end());
1030   if (Kind == ICSimpleFalse)
1031     std::swap(CvtBBI, NextBBI);
1032
1033   if (CvtBBI->IsDone ||
1034       (CvtBBI->CannotBeCopied && CvtBBI->BB->pred_size() > 1)) {
1035     // Something has changed. It's no longer safe to predicate this block.
1036     BBI.IsAnalyzed = false;
1037     CvtBBI->IsAnalyzed = false;
1038     return false;
1039   }
1040
1041   if (CvtBBI->BB->hasAddressTaken())
1042     // Conservatively abort if-conversion if BB's address is taken.
1043     return false;
1044
1045   if (Kind == ICSimpleFalse)
1046     if (TII->ReverseBranchCondition(Cond))
1047       llvm_unreachable("Unable to reverse branch condition!");
1048
1049   // Initialize liveins to the first BB. These are potentiall redefined by
1050   // predicated instructions.
1051   Redefs.init(TRI);
1052   Redefs.addLiveIns(CvtBBI->BB, *TRI);
1053   Redefs.addLiveIns(NextBBI->BB, *TRI);
1054
1055   // Compute a set of registers which must not be killed by instructions in
1056   // BB1: This is everything live-in to BB2.
1057   DontKill.init(TRI);
1058   DontKill.addLiveIns(NextBBI->BB, *TRI);
1059
1060   if (CvtBBI->BB->pred_size() > 1) {
1061     BBI.NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*BBI.BB);
1062     // Copy instructions in the true block, predicate them, and add them to
1063     // the entry block.
1064     CopyAndPredicateBlock(BBI, *CvtBBI, Cond);
1065
1066     // RemoveExtraEdges won't work if the block has an unanalyzable branch, so
1067     // explicitly remove CvtBBI as a successor.
1068     BBI.BB->removeSuccessor(CvtBBI->BB);
1069   } else {
1070     RemoveKills(CvtBBI->BB->begin(), CvtBBI->BB->end(), DontKill, *TRI);
1071     PredicateBlock(*CvtBBI, CvtBBI->BB->end(), Cond);
1072
1073     // Merge converted block into entry block.
1074     BBI.NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*BBI.BB);
1075     MergeBlocks(BBI, *CvtBBI);
1076   }
1077
1078   bool IterIfcvt = true;
1079   if (!canFallThroughTo(BBI.BB, NextBBI->BB)) {
1080     InsertUncondBranch(BBI.BB, NextBBI->BB, TII);
1081     BBI.HasFallThrough = false;
1082     // Now ifcvt'd block will look like this:
1083     // BB:
1084     // ...
1085     // t, f = cmp
1086     // if t op
1087     // b BBf
1088     //
1089     // We cannot further ifcvt this block because the unconditional branch
1090     // will have to be predicated on the new condition, that will not be
1091     // available if cmp executes.
1092     IterIfcvt = false;
1093   }
1094
1095   RemoveExtraEdges(BBI);
1096
1097   // Update block info. BB can be iteratively if-converted.
1098   if (!IterIfcvt)
1099     BBI.IsDone = true;
1100   InvalidatePreds(BBI.BB);
1101   CvtBBI->IsDone = true;
1102
1103   // FIXME: Must maintain LiveIns.
1104   return true;
1105 }
1106
1107 /// IfConvertTriangle - If convert a triangle sub-CFG.
1108 ///
1109 bool IfConverter::IfConvertTriangle(BBInfo &BBI, IfcvtKind Kind) {
1110   BBInfo &TrueBBI = BBAnalysis[BBI.TrueBB->getNumber()];
1111   BBInfo &FalseBBI = BBAnalysis[BBI.FalseBB->getNumber()];
1112   BBInfo *CvtBBI = &TrueBBI;
1113   BBInfo *NextBBI = &FalseBBI;
1114   DebugLoc dl;  // FIXME: this is nowhere
1115
1116   SmallVector<MachineOperand, 4> Cond(BBI.BrCond.begin(), BBI.BrCond.end());
1117   if (Kind == ICTriangleFalse || Kind == ICTriangleFRev)
1118     std::swap(CvtBBI, NextBBI);
1119
1120   if (CvtBBI->IsDone ||
1121       (CvtBBI->CannotBeCopied && CvtBBI->BB->pred_size() > 1)) {
1122     // Something has changed. It's no longer safe to predicate this block.
1123     BBI.IsAnalyzed = false;
1124     CvtBBI->IsAnalyzed = false;
1125     return false;
1126   }
1127
1128   if (CvtBBI->BB->hasAddressTaken())
1129     // Conservatively abort if-conversion if BB's address is taken.
1130     return false;
1131
1132   if (Kind == ICTriangleFalse || Kind == ICTriangleFRev)
1133     if (TII->ReverseBranchCondition(Cond))
1134       llvm_unreachable("Unable to reverse branch condition!");
1135
1136   if (Kind == ICTriangleRev || Kind == ICTriangleFRev) {
1137     if (ReverseBranchCondition(*CvtBBI)) {
1138       // BB has been changed, modify its predecessors (except for this
1139       // one) so they don't get ifcvt'ed based on bad intel.
1140       for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = CvtBBI->BB->pred_begin(),
1141              E = CvtBBI->BB->pred_end(); PI != E; ++PI) {
1142         MachineBasicBlock *PBB = *PI;
1143         if (PBB == BBI.BB)
1144           continue;
1145         BBInfo &PBBI = BBAnalysis[PBB->getNumber()];
1146         if (PBBI.IsEnqueued) {
1147           PBBI.IsAnalyzed = false;
1148           PBBI.IsEnqueued = false;
1149         }
1150       }
1151     }
1152   }
1153
1154   // Initialize liveins to the first BB. These are potentially redefined by
1155   // predicated instructions.
1156   Redefs.init(TRI);
1157   Redefs.addLiveIns(CvtBBI->BB, *TRI);
1158   Redefs.addLiveIns(NextBBI->BB, *TRI);
1159
1160   DontKill.clear();
1161
1162   bool HasEarlyExit = CvtBBI->FalseBB != NULL;
1163   if (CvtBBI->BB->pred_size() > 1) {
1164     BBI.NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*BBI.BB);
1165     // Copy instructions in the true block, predicate them, and add them to
1166     // the entry block.
1167     CopyAndPredicateBlock(BBI, *CvtBBI, Cond, true);
1168
1169     // RemoveExtraEdges won't work if the block has an unanalyzable branch, so
1170     // explicitly remove CvtBBI as a successor.
1171     BBI.BB->removeSuccessor(CvtBBI->BB);
1172   } else {
1173     // Predicate the 'true' block after removing its branch.
1174     CvtBBI->NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*CvtBBI->BB);
1175     PredicateBlock(*CvtBBI, CvtBBI->BB->end(), Cond);
1176
1177     // Now merge the entry of the triangle with the true block.
1178     BBI.NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*BBI.BB);
1179     MergeBlocks(BBI, *CvtBBI, false);
1180   }
1181
1182   // If 'true' block has a 'false' successor, add an exit branch to it.
1183   if (HasEarlyExit) {
1184     SmallVector<MachineOperand, 4> RevCond(CvtBBI->BrCond.begin(),
1185                                            CvtBBI->BrCond.end());
1186     if (TII->ReverseBranchCondition(RevCond))
1187       llvm_unreachable("Unable to reverse branch condition!");
1188     TII->InsertBranch(*BBI.BB, CvtBBI->FalseBB, NULL, RevCond, dl);
1189     BBI.BB->addSuccessor(CvtBBI->FalseBB);
1190   }
1191
1192   // Merge in the 'false' block if the 'false' block has no other
1193   // predecessors. Otherwise, add an unconditional branch to 'false'.
1194   bool FalseBBDead = false;
1195   bool IterIfcvt = true;
1196   bool isFallThrough = canFallThroughTo(BBI.BB, NextBBI->BB);
1197   if (!isFallThrough) {
1198     // Only merge them if the true block does not fallthrough to the false
1199     // block. By not merging them, we make it possible to iteratively
1200     // ifcvt the blocks.
1201     if (!HasEarlyExit &&
1202         NextBBI->BB->pred_size() == 1 && !NextBBI->HasFallThrough &&
1203         !NextBBI->BB->hasAddressTaken()) {
1204       MergeBlocks(BBI, *NextBBI);
1205       FalseBBDead = true;
1206     } else {
1207       InsertUncondBranch(BBI.BB, NextBBI->BB, TII);
1208       BBI.HasFallThrough = false;
1209     }
1210     // Mixed predicated and unpredicated code. This cannot be iteratively
1211     // predicated.
1212     IterIfcvt = false;
1213   }
1214
1215   RemoveExtraEdges(BBI);
1216
1217   // Update block info. BB can be iteratively if-converted.
1218   if (!IterIfcvt)
1219     BBI.IsDone = true;
1220   InvalidatePreds(BBI.BB);
1221   CvtBBI->IsDone = true;
1222   if (FalseBBDead)
1223     NextBBI->IsDone = true;
1224
1225   // FIXME: Must maintain LiveIns.
1226   return true;
1227 }
1228
1229 /// IfConvertDiamond - If convert a diamond sub-CFG.
1230 ///
1231 bool IfConverter::IfConvertDiamond(BBInfo &BBI, IfcvtKind Kind,
1232                                    unsigned NumDups1, unsigned NumDups2) {
1233   BBInfo &TrueBBI  = BBAnalysis[BBI.TrueBB->getNumber()];
1234   BBInfo &FalseBBI = BBAnalysis[BBI.FalseBB->getNumber()];
1235   MachineBasicBlock *TailBB = TrueBBI.TrueBB;
1236   // True block must fall through or end with an unanalyzable terminator.
1237   if (!TailBB) {
1238     if (blockAlwaysFallThrough(TrueBBI))
1239       TailBB = FalseBBI.TrueBB;
1240     assert((TailBB || !TrueBBI.IsBrAnalyzable) && "Unexpected!");
1241   }
1242
1243   if (TrueBBI.IsDone || FalseBBI.IsDone ||
1244       TrueBBI.BB->pred_size() > 1 ||
1245       FalseBBI.BB->pred_size() > 1) {
1246     // Something has changed. It's no longer safe to predicate these blocks.
1247     BBI.IsAnalyzed = false;
1248     TrueBBI.IsAnalyzed = false;
1249     FalseBBI.IsAnalyzed = false;
1250     return false;
1251   }
1252
1253   if (TrueBBI.BB->hasAddressTaken() || FalseBBI.BB->hasAddressTaken())
1254     // Conservatively abort if-conversion if either BB has its address taken.
1255     return false;
1256
1257   // Put the predicated instructions from the 'true' block before the
1258   // instructions from the 'false' block, unless the true block would clobber
1259   // the predicate, in which case, do the opposite.
1260   BBInfo *BBI1 = &TrueBBI;
1261   BBInfo *BBI2 = &FalseBBI;
1262   SmallVector<MachineOperand, 4> RevCond(BBI.BrCond.begin(), BBI.BrCond.end());
1263   if (TII->ReverseBranchCondition(RevCond))
1264     llvm_unreachable("Unable to reverse branch condition!");
1265   SmallVector<MachineOperand, 4> *Cond1 = &BBI.BrCond;
1266   SmallVector<MachineOperand, 4> *Cond2 = &RevCond;
1267
1268   // Figure out the more profitable ordering.
1269   bool DoSwap = false;
1270   if (TrueBBI.ClobbersPred && !FalseBBI.ClobbersPred)
1271     DoSwap = true;
1272   else if (TrueBBI.ClobbersPred == FalseBBI.ClobbersPred) {
1273     if (TrueBBI.NonPredSize > FalseBBI.NonPredSize)
1274       DoSwap = true;
1275   }
1276   if (DoSwap) {
1277     std::swap(BBI1, BBI2);
1278     std::swap(Cond1, Cond2);
1279   }
1280
1281   // Remove the conditional branch from entry to the blocks.
1282   BBI.NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*BBI.BB);
1283
1284   // Initialize liveins to the first BB. These are potentially redefined by
1285   // predicated instructions.
1286   Redefs.init(TRI);
1287   Redefs.addLiveIns(BBI1->BB, *TRI);
1288
1289   // Remove the duplicated instructions at the beginnings of both paths.
1290   MachineBasicBlock::iterator DI1 = BBI1->BB->begin();
1291   MachineBasicBlock::iterator DI2 = BBI2->BB->begin();
1292   MachineBasicBlock::iterator DIE1 = BBI1->BB->end();
1293   MachineBasicBlock::iterator DIE2 = BBI2->BB->end();
1294   // Skip dbg_value instructions
1295   while (DI1 != DIE1 && DI1->isDebugValue())
1296     ++DI1;
1297   while (DI2 != DIE2 && DI2->isDebugValue())
1298     ++DI2;
1299   BBI1->NonPredSize -= NumDups1;
1300   BBI2->NonPredSize -= NumDups1;
1301
1302   // Skip past the dups on each side separately since there may be
1303   // differing dbg_value entries.
1304   for (unsigned i = 0; i < NumDups1; ++DI1) {
1305     if (!DI1->isDebugValue())
1306       ++i;
1307   }
1308   while (NumDups1 != 0) {
1309     ++DI2;
1310     if (!DI2->isDebugValue())
1311       --NumDups1;
1312   }
1313
1314   // Compute a set of registers which must not be killed by instructions in BB1:
1315   // This is everything used+live in BB2 after the duplicated instructions. We
1316   // can compute this set by simulating liveness backwards from the end of BB2.
1317   DontKill.init(TRI);
1318   for (MachineBasicBlock::reverse_iterator I = BBI2->BB->rbegin(),
1319        E = MachineBasicBlock::reverse_iterator(DI2); I != E; ++I) {
1320     DontKill.stepBackward(*I, *TRI);
1321   }
1322
1323   for (MachineBasicBlock::const_iterator I = BBI1->BB->begin(), E = DI1; I != E;
1324        ++I) {
1325     Redefs.stepForward(*I, *TRI);
1326   }
1327   BBI.BB->splice(BBI.BB->end(), BBI1->BB, BBI1->BB->begin(), DI1);
1328   BBI2->BB->erase(BBI2->BB->begin(), DI2);
1329
1330   // Remove branch from 'true' block and remove duplicated instructions.
1331   BBI1->NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*BBI1->BB);
1332   DI1 = BBI1->BB->end();
1333   for (unsigned i = 0; i != NumDups2; ) {
1334     // NumDups2 only counted non-dbg_value instructions, so this won't
1335     // run off the head of the list.
1336     assert (DI1 != BBI1->BB->begin());
1337     --DI1;
1338     // skip dbg_value instructions
1339     if (!DI1->isDebugValue())
1340       ++i;
1341   }
1342   BBI1->BB->erase(DI1, BBI1->BB->end());
1343
1344   // Kill flags in the true block for registers living into the false block
1345   // must be removed.
1346   RemoveKills(BBI1->BB->begin(), BBI1->BB->end(), DontKill, *TRI);
1347
1348   // Remove 'false' block branch and find the last instruction to predicate.
1349   BBI2->NonPredSize -= TII->RemoveBranch(*BBI2->BB);
1350   DI2 = BBI2->BB->end();
1351   while (NumDups2 != 0) {
1352     // NumDups2 only counted non-dbg_value instructions, so this won't
1353     // run off the head of the list.
1354     assert (DI2 != BBI2->BB->begin());
1355     --DI2;
1356     // skip dbg_value instructions
1357     if (!DI2->isDebugValue())
1358       --NumDups2;
1359   }
1360
1361   // Remember which registers would later be defined by the false block.
1362   // This allows us not to predicate instructions in the true block that would
1363   // later be re-defined. That is, rather than
1364   //   subeq  r0, r1, #1
1365   //   addne  r0, r1, #1
1366   // generate:
1367   //   sub    r0, r1, #1
1368   //   addne  r0, r1, #1
1369   SmallSet<unsigned, 4> RedefsByFalse;
1370   SmallSet<unsigned, 4> ExtUses;
1371   if (TII->isProfitableToUnpredicate(*BBI1->BB, *BBI2->BB)) {
1372     for (MachineBasicBlock::iterator FI = BBI2->BB->begin(); FI != DI2; ++FI) {
1373       if (FI->isDebugValue())
1374         continue;
1375       SmallVector<unsigned, 4> Defs;
1376       for (unsigned i = 0, e = FI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1377         const MachineOperand &MO = FI->getOperand(i);
1378         if (!MO.isReg())
1379           continue;
1380         unsigned Reg = MO.getReg();
1381         if (!Reg)
1382           continue;
1383         if (MO.isDef()) {
1384           Defs.push_back(Reg);
1385         } else if (!RedefsByFalse.count(Reg)) {
1386           // These are defined before ctrl flow reach the 'false' instructions.
1387           // They cannot be modified by the 'true' instructions.
1388           for (MCSubRegIterator SubRegs(Reg, TRI, /*IncludeSelf=*/true);
1389                SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
1390             ExtUses.insert(*SubRegs);
1391         }
1392       }
1393
1394       for (unsigned i = 0, e = Defs.size(); i != e; ++i) {
1395         unsigned Reg = Defs[i];
1396         if (!ExtUses.count(Reg)) {
1397           for (MCSubRegIterator SubRegs(Reg, TRI, /*IncludeSelf=*/true);
1398                SubRegs.isValid(); ++SubRegs)
1399             RedefsByFalse.insert(*SubRegs);
1400         }
1401       }
1402     }
1403   }
1404
1405   // Predicate the 'true' block.
1406   PredicateBlock(*BBI1, BBI1->BB->end(), *Cond1, &RedefsByFalse);
1407
1408   // Predicate the 'false' block.
1409   PredicateBlock(*BBI2, DI2, *Cond2);
1410
1411   // Merge the true block into the entry of the diamond.
1412   MergeBlocks(BBI, *BBI1, TailBB == 0);
1413   MergeBlocks(BBI, *BBI2, TailBB == 0);
1414
1415   // If the if-converted block falls through or unconditionally branches into
1416   // the tail block, and the tail block does not have other predecessors, then
1417   // fold the tail block in as well. Otherwise, unless it falls through to the
1418   // tail, add a unconditional branch to it.
1419   if (TailBB) {
1420     BBInfo &TailBBI = BBAnalysis[TailBB->getNumber()];
1421     bool CanMergeTail = !TailBBI.HasFallThrough &&
1422       !TailBBI.BB->hasAddressTaken();
1423     // There may still be a fall-through edge from BBI1 or BBI2 to TailBB;
1424     // check if there are any other predecessors besides those.
1425     unsigned NumPreds = TailBB->pred_size();
1426     if (NumPreds > 1)
1427       CanMergeTail = false;
1428     else if (NumPreds == 1 && CanMergeTail) {
1429       MachineBasicBlock::pred_iterator PI = TailBB->pred_begin();
1430       if (*PI != BBI1->BB && *PI != BBI2->BB)
1431         CanMergeTail = false;
1432     }
1433     if (CanMergeTail) {
1434       MergeBlocks(BBI, TailBBI);
1435       TailBBI.IsDone = true;
1436     } else {
1437       BBI.BB->addSuccessor(TailBB);
1438       InsertUncondBranch(BBI.BB, TailBB, TII);
1439       BBI.HasFallThrough = false;
1440     }
1441   }
1442
1443   // RemoveExtraEdges won't work if the block has an unanalyzable branch,
1444   // which can happen here if TailBB is unanalyzable and is merged, so
1445   // explicitly remove BBI1 and BBI2 as successors.
1446   BBI.BB->removeSuccessor(BBI1->BB);
1447   BBI.BB->removeSuccessor(BBI2->BB);
1448   RemoveExtraEdges(BBI);
1449
1450   // Update block info.
1451   BBI.IsDone = TrueBBI.IsDone = FalseBBI.IsDone = true;
1452   InvalidatePreds(BBI.BB);
1453
1454   // FIXME: Must maintain LiveIns.
1455   return true;
1456 }
1457
1458 static bool MaySpeculate(const MachineInstr *MI,
1459                          SmallSet<unsigned, 4> &LaterRedefs,
1460                          const TargetInstrInfo *TII) {
1461   bool SawStore = true;
1462   if (!MI->isSafeToMove(TII, 0, SawStore))
1463     return false;
1464
1465   for (unsigned i = 0, e = MI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
1466     const MachineOperand &MO = MI->getOperand(i);
1467     if (!MO.isReg())
1468       continue;
1469     unsigned Reg = MO.getReg();
1470     if (!Reg)
1471       continue;
1472     if (MO.isDef() && !LaterRedefs.count(Reg))
1473       return false;
1474   }
1475
1476   return true;
1477 }
1478
1479 /// PredicateBlock - Predicate instructions from the start of the block to the
1480 /// specified end with the specified condition.
1481 void IfConverter::PredicateBlock(BBInfo &BBI,
1482                                  MachineBasicBlock::iterator E,
1483                                  SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
1484                                  SmallSet<unsigned, 4> *LaterRedefs) {
1485   bool AnyUnpred = false;
1486   bool MaySpec = LaterRedefs != 0;
1487   for (MachineBasicBlock::iterator I = BBI.BB->begin(); I != E; ++I) {
1488     if (I->isDebugValue() || TII->isPredicated(I))
1489       continue;
1490     // It may be possible not to predicate an instruction if it's the 'true'
1491     // side of a diamond and the 'false' side may re-define the instruction's
1492     // defs.
1493     if (MaySpec && MaySpeculate(I, *LaterRedefs, TII)) {
1494       AnyUnpred = true;
1495       continue;
1496     }
1497     // If any instruction is predicated, then every instruction after it must
1498     // be predicated.
1499     MaySpec = false;
1500     if (!TII->PredicateInstruction(I, Cond)) {
1501 #ifndef NDEBUG
1502       dbgs() << "Unable to predicate " << *I << "!\n";
1503 #endif
1504       llvm_unreachable(0);
1505     }
1506
1507     // If the predicated instruction now redefines a register as the result of
1508     // if-conversion, add an implicit kill.
1509     UpdatePredRedefs(I, Redefs, TRI);
1510   }
1511
1512   std::copy(Cond.begin(), Cond.end(), std::back_inserter(BBI.Predicate));
1513
1514   BBI.IsAnalyzed = false;
1515   BBI.NonPredSize = 0;
1516
1517   ++NumIfConvBBs;
1518   if (AnyUnpred)
1519     ++NumUnpred;
1520 }
1521
1522 /// CopyAndPredicateBlock - Copy and predicate instructions from source BB to
1523 /// the destination block. Skip end of block branches if IgnoreBr is true.
1524 void IfConverter::CopyAndPredicateBlock(BBInfo &ToBBI, BBInfo &FromBBI,
1525                                         SmallVectorImpl<MachineOperand> &Cond,
1526                                         bool IgnoreBr) {
1527   MachineFunction &MF = *ToBBI.BB->getParent();
1528
1529   for (MachineBasicBlock::iterator I = FromBBI.BB->begin(),
1530          E = FromBBI.BB->end(); I != E; ++I) {
1531     // Do not copy the end of the block branches.
1532     if (IgnoreBr && I->isBranch())
1533       break;
1534
1535     MachineInstr *MI = MF.CloneMachineInstr(I);
1536     ToBBI.BB->insert(ToBBI.BB->end(), MI);
1537     ToBBI.NonPredSize++;
1538     unsigned ExtraPredCost = TII->getPredicationCost(&*I);
1539     unsigned NumCycles = SchedModel.computeInstrLatency(&*I, false);
1540     if (NumCycles > 1)
1541       ToBBI.ExtraCost += NumCycles-1;
1542     ToBBI.ExtraCost2 += ExtraPredCost;
1543
1544     if (!TII->isPredicated(I) && !MI->isDebugValue()) {
1545       if (!TII->PredicateInstruction(MI, Cond)) {
1546 #ifndef NDEBUG
1547         dbgs() << "Unable to predicate " << *I << "!\n";
1548 #endif
1549         llvm_unreachable(0);
1550       }
1551     }
1552
1553     // If the predicated instruction now redefines a register as the result of
1554     // if-conversion, add an implicit kill.
1555     UpdatePredRedefs(MI, Redefs, TRI);
1556
1557     // Some kill flags may not be correct anymore.
1558     if (!DontKill.empty())
1559       RemoveKills(*MI, DontKill, *TRI);
1560   }
1561
1562   if (!IgnoreBr) {
1563     std::vector<MachineBasicBlock *> Succs(FromBBI.BB->succ_begin(),
1564                                            FromBBI.BB->succ_end());
1565     MachineBasicBlock *NBB = getNextBlock(FromBBI.BB);
1566     MachineBasicBlock *FallThrough = FromBBI.HasFallThrough ? NBB : NULL;
1567
1568     for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1569       MachineBasicBlock *Succ = Succs[i];
1570       // Fallthrough edge can't be transferred.
1571       if (Succ == FallThrough)
1572         continue;
1573       ToBBI.BB->addSuccessor(Succ);
1574     }
1575   }
1576
1577   std::copy(FromBBI.Predicate.begin(), FromBBI.Predicate.end(),
1578             std::back_inserter(ToBBI.Predicate));
1579   std::copy(Cond.begin(), Cond.end(), std::back_inserter(ToBBI.Predicate));
1580
1581   ToBBI.ClobbersPred |= FromBBI.ClobbersPred;
1582   ToBBI.IsAnalyzed = false;
1583
1584   ++NumDupBBs;
1585 }
1586
1587 /// MergeBlocks - Move all instructions from FromBB to the end of ToBB.
1588 /// This will leave FromBB as an empty block, so remove all of its
1589 /// successor edges except for the fall-through edge.  If AddEdges is true,
1590 /// i.e., when FromBBI's branch is being moved, add those successor edges to
1591 /// ToBBI.
1592 void IfConverter::MergeBlocks(BBInfo &ToBBI, BBInfo &FromBBI, bool AddEdges) {
1593   assert(!FromBBI.BB->hasAddressTaken() &&
1594          "Removing a BB whose address is taken!");
1595
1596   ToBBI.BB->splice(ToBBI.BB->end(),
1597                    FromBBI.BB, FromBBI.BB->begin(), FromBBI.BB->end());
1598
1599   std::vector<MachineBasicBlock *> Succs(FromBBI.BB->succ_begin(),
1600                                          FromBBI.BB->succ_end());
1601   MachineBasicBlock *NBB = getNextBlock(FromBBI.BB);
1602   MachineBasicBlock *FallThrough = FromBBI.HasFallThrough ? NBB : NULL;
1603
1604   for (unsigned i = 0, e = Succs.size(); i != e; ++i) {
1605     MachineBasicBlock *Succ = Succs[i];
1606     // Fallthrough edge can't be transferred.
1607     if (Succ == FallThrough)
1608       continue;
1609     FromBBI.BB->removeSuccessor(Succ);
1610     if (AddEdges && !ToBBI.BB->isSuccessor(Succ))
1611       ToBBI.BB->addSuccessor(Succ);
1612   }
1613
1614   // Now FromBBI always falls through to the next block!
1615   if (NBB && !FromBBI.BB->isSuccessor(NBB))
1616     FromBBI.BB->addSuccessor(NBB);
1617
1618   std::copy(FromBBI.Predicate.begin(), FromBBI.Predicate.end(),
1619             std::back_inserter(ToBBI.Predicate));
1620   FromBBI.Predicate.clear();
1621
1622   ToBBI.NonPredSize += FromBBI.NonPredSize;
1623   ToBBI.ExtraCost += FromBBI.ExtraCost;
1624   ToBBI.ExtraCost2 += FromBBI.ExtraCost2;
1625   FromBBI.NonPredSize = 0;
1626   FromBBI.ExtraCost = 0;
1627   FromBBI.ExtraCost2 = 0;
1628
1629   ToBBI.ClobbersPred |= FromBBI.ClobbersPred;
1630   ToBBI.HasFallThrough = FromBBI.HasFallThrough;
1631   ToBBI.IsAnalyzed = false;
1632   FromBBI.IsAnalyzed = false;
1633 }