lib/CodeGen/SelectionDAG/DAGCombiner.cpp

   1 //===-- DAGCombiner.cpp - Implement a DAG node combiner -------------------===//
   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 combines dag nodes to form fewer, simpler DAG nodes.  It can be run
  11 // both before and after the DAG is legalized.
  12 //
  13 // This pass is not a substitute for the LLVM IR instcombine pass. This pass is
  14 // primarily intended to handle simplification opportunities that are implicit
  15 // in the LLVM IR and exposed by the various codegen lowering phases.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  20 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  21 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
  22 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  24 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  27 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  28 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  29 #include "llvm/IR/Function.h"
  30 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  34 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  40 #include <algorithm>
  41 using namespace llvm;
  42
  43 #define DEBUG_TYPE "dagcombine"
  44
  45 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
  46 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
  47 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
  48 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
  49 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
  50 STATISTIC(SlicedLoads, "Number of load sliced");
  51
  52 namespace {
  53   static cl::opt<bool>
  54     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
  55                cl::desc("Enable DAG combiner alias-analysis heuristics"));
  56
  57   static cl::opt<bool>
  58     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
  59                cl::desc("Enable DAG combiner's use of IR alias analysis"));
  60
  61   static cl::opt<bool>
  62     UseTBAA("combiner-use-tbaa", cl::Hidden, cl::init(true),
  63                cl::desc("Enable DAG combiner's use of TBAA"));
  64
  65 #ifndef NDEBUG
  66   static cl::opt<std::string>
  67     CombinerAAOnlyFunc("combiner-aa-only-func", cl::Hidden,
  68                cl::desc("Only use DAG-combiner alias analysis in this"
  69                         " function"));
  70 #endif
  71
  72   /// Hidden option to stress test load slicing, i.e., when this option
  73   /// is enabled, load slicing bypasses most of its profitability guards.
  74   static cl::opt<bool>
  75   StressLoadSlicing("combiner-stress-load-slicing", cl::Hidden,
  76                     cl::desc("Bypass the profitability model of load "
  77                              "slicing"),
  78                     cl::init(false));
  79
  80   static cl::opt<bool>
  81     MaySplitLoadIndex("combiner-split-load-index", cl::Hidden, cl::init(true),
  82                       cl::desc("DAG combiner may split indexing from loads"));
  83
  84 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
  85
  86   class DAGCombiner {
  87     SelectionDAG &DAG;
  88     const TargetLowering &TLI;
  89     CombineLevel Level;
  90     CodeGenOpt::Level OptLevel;
  91     bool LegalOperations;
  92     bool LegalTypes;
  93     bool ForCodeSize;
  94
  95     /// \brief Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
  96     ///
  97     /// This must behave as a stack -- new nodes to process are pushed onto the
  98     /// back and when processing we pop off of the back.
  99     ///
 100     /// The worklist will not contain duplicates but may contain null entries
 101     /// due to nodes being deleted from the underlying DAG.
 102     SmallVector<SDNode *, 64> Worklist;
 103
 104     /// \brief Mapping from an SDNode to its position on the worklist.
 105     ///
 106     /// This is used to find and remove nodes from the worklist (by nulling
 107     /// them) when they are deleted from the underlying DAG. It relies on
 108     /// stable indices of nodes within the worklist.
 109     DenseMap<SDNode *, unsigned> WorklistMap;
 110
 111     /// \brief Set of nodes which have been combined (at least once).
 112     ///
 113     /// This is used to allow us to reliably add any operands of a DAG node
 114     /// which have not yet been combined to the worklist.
 115     SmallPtrSet<SDNode *, 64> CombinedNodes;
 116
 117     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
 118     AliasAnalysis &AA;
 119
 120     /// When an instruction is simplified, add all users of the instruction to
 121     /// the work lists because they might get more simplified now.
 122     void AddUsersToWorklist(SDNode *N) {
 123       for (SDNode *Node : N->uses())
 124         AddToWorklist(Node);
 125     }
 126
 127     /// Call the node-specific routine that folds each particular type of node.
 128     SDValue visit(SDNode *N);
 129
 130   public:
 131     /// Add to the worklist making sure its instance is at the back (next to be
 132     /// processed.)
 133     void AddToWorklist(SDNode *N) {
 134       // Skip handle nodes as they can't usefully be combined and confuse the
 135       // zero-use deletion strategy.
 136       if (N->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)
 137         return;
 138
 139       if (WorklistMap.insert(std::make_pair(N, Worklist.size())).second)
 140         Worklist.push_back(N);
 141     }
 142
 143     /// Remove all instances of N from the worklist.
 144     void removeFromWorklist(SDNode *N) {
 145       CombinedNodes.erase(N);
 146
 147       auto It = WorklistMap.find(N);
 148       if (It == WorklistMap.end())
 149         return; // Not in the worklist.
 150
 151       // Null out the entry rather than erasing it to avoid a linear operation.
 152       Worklist[It->second] = nullptr;
 153       WorklistMap.erase(It);
 154     }
 155
 156     void deleteAndRecombine(SDNode *N);
 157     bool recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N);
 158
 159     /// Replaces all uses of the results of one DAG node with new values.
 160     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 161                       bool AddTo = true);
 162
 163     /// Replaces all uses of the results of one DAG node with new values.
 164     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
 165       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
 166     }
 167
 168     /// Replaces all uses of the results of one DAG node with new values.
 169     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
 170                       bool AddTo = true) {
 171       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
 172       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
 173     }
 174
 175     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
 176
 177   private:
 178
 179     /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or
 180     /// if things it uses can be simplified by bit propagation.
 181     /// If so, return true.
 182     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
 183       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
 184       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 185       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
 186     }
 187
 188     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
 189
 190     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
 191     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
 192     SDValue SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD);
 193     bool SliceUpLoad(SDNode *N);
 194
 195     /// \brief Replace an ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT of a load with a narrowed
 196     ///   load.
 197     ///
 198     /// \param EVE ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT to be replaced.
 199     /// \param InVecVT type of the input vector to EVE with bitcasts resolved.
 200     /// \param EltNo index of the vector element to load.
 201     /// \param OriginalLoad load that EVE came from to be replaced.
 202     /// \returns EVE on success SDValue() on failure.
 203     SDValue ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
 204         SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad);
 205     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
 206     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
 207     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 208     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 209     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
 210     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
 211     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
 212     bool PromoteLoad(SDValue Op);
 213
 214     void ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
 215                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
 216                          ISD::NodeType ExtType);
 217
 218     /// Call the node-specific routine that knows how to fold each
 219     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
 220     /// target-specific DAG combines.
 221     SDValue combine(SDNode *N);
 222
 223     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
 224     // node types.  The semantics are as follows:
 225     // Return Value:
 226     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
 227     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
 228     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
 229     //
 230     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
 231     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
 232     SDValue visitADD(SDNode *N);
 233     SDValue visitSUB(SDNode *N);
 234     SDValue visitADDC(SDNode *N);
 235     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
 236     SDValue visitADDE(SDNode *N);
 237     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
 238     SDValue visitMUL(SDNode *N);
 239     SDValue useDivRem(SDNode *N);
 240     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
 241     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
 242     SDValue visitREM(SDNode *N);
 243     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
 244     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
 245     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
 246     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
 247     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
 248     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
 249     SDValue visitIMINMAX(SDNode *N);
 250     SDValue visitAND(SDNode *N);
 251     SDValue visitANDLike(SDValue N0, SDValue N1, SDNode *LocReference);
 252     SDValue visitOR(SDNode *N);
 253     SDValue visitORLike(SDValue N0, SDValue N1, SDNode *LocReference);
 254     SDValue visitXOR(SDNode *N);
 255     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
 256     SDValue visitSHL(SDNode *N);
 257     SDValue visitSRA(SDNode *N);
 258     SDValue visitSRL(SDNode *N);
 259     SDValue visitRotate(SDNode *N);
 260     SDValue visitBSWAP(SDNode *N);
 261     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
 262     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 263     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
 264     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 265     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
 266     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
 267     SDValue visitVSELECT(SDNode *N);
 268     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 269     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 270     SDValue visitSETCCE(SDNode *N);
 271     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 272     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 273     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 274     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 275     SDValue visitSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(SDNode *N);
 276     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 277     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 278     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 279     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 280     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 281     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 282     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 283     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 284     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 285     SDValue visitFSQRT(SDNode *N);
 286     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 287     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 288     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 289     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 290     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 291     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 292     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 293     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 294     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 295     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 296     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
 297     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
 298     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
 299     SDValue visitFMINNUM(SDNode *N);
 300     SDValue visitFMAXNUM(SDNode *N);
 301     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 302     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 303     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 304
 305     SDValue replaceStoreChain(StoreSDNode *ST, SDValue BetterChain);
 306     SDValue replaceStoreOfFPConstant(StoreSDNode *ST);
 307
 308     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 309     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 310     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 311     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 312     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 313     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 314     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 315     SDValue visitSCALAR_TO_VECTOR(SDNode *N);
 316     SDValue visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 317     SDValue visitMLOAD(SDNode *N);
 318     SDValue visitMSTORE(SDNode *N);
 319     SDValue visitMGATHER(SDNode *N);
 320     SDValue visitMSCATTER(SDNode *N);
 321     SDValue visitFP_TO_FP16(SDNode *N);
 322     SDValue visitFP16_TO_FP(SDNode *N);
 323
 324     SDValue visitFADDForFMACombine(SDNode *N);
 325     SDValue visitFSUBForFMACombine(SDNode *N);
 326     SDValue visitFMULForFMACombine(SDNode *N);
 327
 328     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 329     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
 330
 331     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt);
 332
 333     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
 334     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
 335     SDValue SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 336     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
 337                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
 338                              bool NotExtCompare = false);
 339     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
 340                           SDLoc DL, bool foldBooleans = true);
 341
 342     bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 343                            SDValue &CC) const;
 344     bool isOneUseSetCC(SDValue N) const;
 345
 346     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
 347                                          unsigned HiOp);
 348     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
 349     SDValue CombineExtLoad(SDNode *N);
 350     SDValue combineRepeatedFPDivisors(SDNode *N);
 351     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
 352     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
 353     SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N);
 354     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
 355     SDValue BuildReciprocalEstimate(SDValue Op, SDNodeFlags *Flags);
 356     SDValue BuildRsqrtEstimate(SDValue Op, SDNodeFlags *Flags);
 357     SDValue BuildRsqrtNROneConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations,
 358                                  SDNodeFlags *Flags);
 359     SDValue BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations,
 360                                  SDNodeFlags *Flags);
 361     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
 362                                bool DemandHighBits = true);
 363     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
 364     SDNode *MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos, SDValue Neg,
 365                               SDValue InnerPos, SDValue InnerNeg,
 366                               unsigned PosOpcode, unsigned NegOpcode,
 367                               SDLoc DL);
 368     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL);
 369     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
 370     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
 371     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
 372     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
 373     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
 374
 375     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
 376
 377     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 378     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
 379     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
 380                           SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases);
 381
 382     /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
 383     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const;
 384
 385     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better
 386     /// chain (aliasing node.)
 387     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
 388
 389     /// Do FindBetterChain for a store and any possibly adjacent stores on
 390     /// consecutive chains.
 391     bool findBetterNeighborChains(StoreSDNode *St);
 392
 393     /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
 394     /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
 395     struct MemOpLink {
 396       MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
 397       MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
 398       // Ptr to the mem node.
 399       LSBaseSDNode *MemNode;
 400       // Offset from the base ptr.
 401       int64_t OffsetFromBase;
 402       // What is the sequence number of this mem node.
 403       // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
 404       unsigned SequenceNum;
 405     };
 406
 407     /// This is a helper function for visitMUL to check the profitability
 408     /// of folding (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2).
 409     /// MulNode is the original multiply, AddNode is (add x, c1),
 410     /// and ConstNode is c2.
 411     bool isMulAddWithConstProfitable(SDNode *MulNode,
 412                                      SDValue &AddNode,
 413                                      SDValue &ConstNode);
 414
 415     /// This is a helper function for MergeStoresOfConstantsOrVecElts. Returns a
 416     /// constant build_vector of the stored constant values in Stores.
 417     SDValue getMergedConstantVectorStore(SelectionDAG &DAG,
 418                                          SDLoc SL,
 419                                          ArrayRef<MemOpLink> Stores,
 420                                          SmallVectorImpl<SDValue> &Chains,
 421                                          EVT Ty) const;
 422
 423     /// This is a helper function for visitAND and visitZERO_EXTEND.  Returns
 424     /// true if the (and (load x) c) pattern matches an extload.  ExtVT returns
 425     /// the type of the loaded value to be extended.  LoadedVT returns the type
 426     /// of the original loaded value.  NarrowLoad returns whether the load would
 427     /// need to be narrowed in order to match.
 428     bool isAndLoadExtLoad(ConstantSDNode *AndC, LoadSDNode *LoadN,
 429                           EVT LoadResultTy, EVT &ExtVT, EVT &LoadedVT,
 430                           bool &NarrowLoad);
 431
 432     /// This is a helper function for MergeConsecutiveStores. When the source
 433     /// elements of the consecutive stores are all constants or all extracted
 434     /// vector elements, try to merge them into one larger store.
 435     /// \return True if a merged store was created.
 436     bool MergeStoresOfConstantsOrVecElts(SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes,
 437                                          EVT MemVT, unsigned NumStores,
 438                                          bool IsConstantSrc, bool UseVector);
 439
 440     /// This is a helper function for MergeConsecutiveStores.
 441     /// Stores that may be merged are placed in StoreNodes.
 442     /// Loads that may alias with those stores are placed in AliasLoadNodes.
 443     void getStoreMergeAndAliasCandidates(
 444         StoreSDNode* St, SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes,
 445         SmallVectorImpl<LSBaseSDNode*> &AliasLoadNodes);
 446
 447     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
 448     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
 449     /// \return True if some memory operations were changed.
 450     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
 451
 452     /// \brief Try to transform a truncation where C is a constant:
 453     ///     (trunc (and X, C)) -> (and (trunc X), (trunc C))
 454     ///
 455     /// \p N needs to be a truncation and its first operand an AND. Other
 456     /// requirements are checked by the function (e.g. that trunc is
 457     /// single-use) and if missed an empty SDValue is returned.
 458     SDValue distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N);
 459
 460   public:
 461     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
 462         : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
 463           OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {
 464       ForCodeSize = DAG.getMachineFunction().getFunction()->optForSize();
 465     }
 466
 467     /// Runs the dag combiner on all nodes in the work list
 468     void Run(CombineLevel AtLevel);
 469
 470     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
 471
 472     /// Returns a type large enough to hold any valid shift amount - before type
 473     /// legalization these can be huge.
 474     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
 475       assert(LHSTy.isInteger() && "Shift amount is not an integer type!");
 476       if (LHSTy.isVector())
 477         return LHSTy;
 478       auto &DL = DAG.getDataLayout();
 479       return LegalTypes ? TLI.getScalarShiftAmountTy(DL, LHSTy)
 480                         : TLI.getPointerTy(DL);
 481     }
 482
 483     /// This method returns true if we are running before type legalization or
 484     /// if the specified VT is legal.
 485     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 486       if (!LegalTypes) return true;
 487       return TLI.isTypeLegal(VT);
 488     }
 489
 490     /// Convenience wrapper around TargetLowering::getSetCCResultType
 491     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
 492       return TLI.getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), VT);
 493     }
 494   };
 495 }
 496
 497
 498 namespace {
 499 /// This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 500 /// nodes from the worklist.
 501 class WorklistRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 502   DAGCombiner &DC;
 503 public:
 504   explicit WorklistRemover(DAGCombiner &dc)
 505     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 506
 507   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
 508     DC.removeFromWorklist(N);
 509   }
 510 };
 511 }
 512
 513 //===----------------------------------------------------------------------===//
 514 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 515 //===----------------------------------------------------------------------===//
 516
 517 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 518   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorklist(N);
 519 }
 520
 521 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 522   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorklist(N);
 523 }
 524
 525 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 526 CombineTo(SDNode *N, ArrayRef<SDValue> To, bool AddTo) {
 527   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 528 }
 529
 530 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 531 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 532   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 533 }
 534
 535
 536 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 537 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 538   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 539 }
 540
 541 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 542 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 543   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 544 }
 545
 546 //===----------------------------------------------------------------------===//
 547 // Helper Functions
 548 //===----------------------------------------------------------------------===//
 549
 550 void DAGCombiner::deleteAndRecombine(SDNode *N) {
 551   removeFromWorklist(N);
 552
 553   // If the operands of this node are only used by the node, they will now be
 554   // dead. Make sure to re-visit them and recursively delete dead nodes.
 555   for (const SDValue &Op : N->ops())
 556     // For an operand generating multiple values, one of the values may
 557     // become dead allowing further simplification (e.g. split index
 558     // arithmetic from an indexed load).
 559     if (Op->hasOneUse() || Op->getNumValues() > 1)
 560       AddToWorklist(Op.getNode());
 561
 562   DAG.DeleteNode(N);
 563 }
 564
 565 /// Return 1 if we can compute the negated form of the specified expression for
 566 /// the same cost as the expression itself, or 2 if we can compute the negated
 567 /// form more cheaply than the expression itself.
 568 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 569                                const TargetLowering &TLI,
 570                                const TargetOptions *Options,
 571                                unsigned Depth = 0) {
 572   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 573   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 574
 575   // Don't allow anything with multiple uses.
 576   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 577
 578   // Don't recurse exponentially.
 579   if (Depth > 6) return 0;
 580
 581   switch (Op.getOpcode()) {
 582   default: return false;
 583   case ISD::ConstantFP:
 584     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 585     // isn't necessarily legal.
 586     return LegalOperations ? 0 : 1;
 587   case ISD::FADD:
 588     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 589     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 590
 591     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 592     if (LegalOperations &&
 593         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 594       return 0;
 595
 596     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 597     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 598                                     Options, Depth + 1))
 599       return V;
 600     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 601     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 602                               Depth + 1);
 603   case ISD::FSUB:
 604     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 605     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 606
 607     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 608     return 1;
 609
 610   case ISD::FMUL:
 611   case ISD::FDIV:
 612     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 613
 614     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 615     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 616                                     Options, Depth + 1))
 617       return V;
 618
 619     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 620                               Depth + 1);
 621
 622   case ISD::FP_EXTEND:
 623   case ISD::FP_ROUND:
 624   case ISD::FSIN:
 625     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 626                               Depth + 1);
 627   }
 628 }
 629
 630 /// If isNegatibleForFree returns true, return the newly negated expression.
 631 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 632                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 633   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
 634   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 635   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 636
 637   // Don't allow anything with multiple uses.
 638   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 639
 640   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 641
 642   const SDNodeFlags *Flags = Op.getNode()->getFlags();
 643
 644   switch (Op.getOpcode()) {
 645   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 646   case ISD::ConstantFP: {
 647     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 648     V.changeSign();
 649     return DAG.getConstantFP(V, SDLoc(Op), Op.getValueType());
 650   }
 651   case ISD::FADD:
 652     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 653     assert(Options.UnsafeFPMath);
 654
 655     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 656     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 657                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
 658       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 659                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 660                                               LegalOperations, Depth+1),
 661                          Op.getOperand(1), Flags);
 662     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 663     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 664                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 665                                             LegalOperations, Depth+1),
 666                        Op.getOperand(0), Flags);
 667   case ISD::FSUB:
 668     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 669     assert(Options.UnsafeFPMath);
 670
 671     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 672     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 673       if (N0CFP->isZero())
 674         return Op.getOperand(1);
 675
 676     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 677     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 678                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0), Flags);
 679
 680   case ISD::FMUL:
 681   case ISD::FDIV:
 682     assert(!Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 683
 684     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 685     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 686                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
 687       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 688                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 689                                               LegalOperations, Depth+1),
 690                          Op.getOperand(1), Flags);
 691
 692     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 693     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 694                        Op.getOperand(0),
 695                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 696                                             LegalOperations, Depth+1), Flags);
 697
 698   case ISD::FP_EXTEND:
 699   case ISD::FSIN:
 700     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 701                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 702                                             LegalOperations, Depth+1));
 703   case ISD::FP_ROUND:
 704       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 705                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 706                                               LegalOperations, Depth+1),
 707                          Op.getOperand(1));
 708   }
 709 }
 710
 711 // Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 712 // that selects between the target values used for true and false, making it
 713 // equivalent to a setcc. Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to
 714 // the appropriate nodes based on the type of node we are checking. This
 715 // simplifies life a bit for the callers.
 716 bool DAGCombiner::isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 717                                     SDValue &CC) const {
 718   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 719     LHS = N.getOperand(0);
 720     RHS = N.getOperand(1);
 721     CC  = N.getOperand(2);
 722     return true;
 723   }
 724
 725   if (N.getOpcode() != ISD::SELECT_CC ||
 726       !TLI.isConstTrueVal(N.getOperand(2).getNode()) ||
 727       !TLI.isConstFalseVal(N.getOperand(3).getNode()))
 728     return false;
 729
 730   if (TLI.getBooleanContents(N.getValueType()) ==
 731       TargetLowering::UndefinedBooleanContent)
 732     return false;
 733
 734   LHS = N.getOperand(0);
 735   RHS = N.getOperand(1);
 736   CC  = N.getOperand(4);
 737   return true;
 738 }
 739
 740 /// Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only one use.
 741 /// If this is true, it allows the users to invert the operation for free when
 742 /// it is profitable to do so.
 743 bool DAGCombiner::isOneUseSetCC(SDValue N) const {
 744   SDValue N0, N1, N2;
 745   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 746     return true;
 747   return false;
 748 }
 749
 750 /// Returns true if N is a BUILD_VECTOR node whose
 751 /// elements are all the same constant or undefined.
 752 static bool isConstantSplatVector(SDNode *N, APInt& SplatValue) {
 753   BuildVectorSDNode *C = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
 754   if (!C)
 755     return false;
 756
 757   APInt SplatUndef;
 758   unsigned SplatBitSize;
 759   bool HasAnyUndefs;
 760   EVT EltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
 761   return (C->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
 762                              HasAnyUndefs) &&
 763           EltVT.getSizeInBits() >= SplatBitSize);
 764 }
 765
 766 // \brief Returns the SDNode if it is a constant integer BuildVector
 767 // or constant integer.
 768 static SDNode *isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(SDValue N) {
 769   if (isa<ConstantSDNode>(N))
 770     return N.getNode();
 771   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N.getNode()))
 772     return N.getNode();
 773   return nullptr;
 774 }
 775
 776 // \brief Returns the SDNode if it is a constant float BuildVector
 777 // or constant float.
 778 static SDNode *isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(SDValue N) {
 779   if (isa<ConstantFPSDNode>(N))
 780     return N.getNode();
 781   if (ISD::isBuildVectorOfConstantFPSDNodes(N.getNode()))
 782     return N.getNode();
 783   return nullptr;
 784 }
 785
 786 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
 787 // int.
 788 static ConstantSDNode *isConstOrConstSplat(SDValue N) {
 789   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N))
 790     return CN;
 791
 792   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
 793     BitVector UndefElements;
 794     ConstantSDNode *CN = BV->getConstantSplatNode(&UndefElements);
 795
 796     // BuildVectors can truncate their operands. Ignore that case here.
 797     // FIXME: We blindly ignore splats which include undef which is overly
 798     // pessimistic.
 799     if (CN && UndefElements.none() &&
 800         CN->getValueType(0) == N.getValueType().getScalarType())
 801       return CN;
 802   }
 803
 804   return nullptr;
 805 }
 806
 807 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
 808 // float.
 809 static ConstantFPSDNode *isConstOrConstSplatFP(SDValue N) {
 810   if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N))
 811     return CN;
 812
 813   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
 814     BitVector UndefElements;
 815     ConstantFPSDNode *CN = BV->getConstantFPSplatNode(&UndefElements);
 816
 817     if (CN && UndefElements.none())
 818       return CN;
 819   }
 820
 821   return nullptr;
 822 }
 823
 824 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
 825                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 826   EVT VT = N0.getValueType();
 827   if (N0.getOpcode() == Opc) {
 828     if (SDNode *L = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0.getOperand(1))) {
 829       if (SDNode *R = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1)) {
 830         // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 831         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, DL, VT, L, R))
 832           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 833         return SDValue();
 834       }
 835       if (N0.hasOneUse()) {
 836         // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 837         // use
 838         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
 839         if (!OpNode.getNode())
 840           return SDValue();
 841         AddToWorklist(OpNode.getNode());
 842         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 843       }
 844     }
 845   }
 846
 847   if (N1.getOpcode() == Opc) {
 848     if (SDNode *R = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1.getOperand(1))) {
 849       if (SDNode *L = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0)) {
 850         // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 851         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, DL, VT, R, L))
 852           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 853         return SDValue();
 854       }
 855       if (N1.hasOneUse()) {
 856         // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 857         // use
 858         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N1.getOperand(0), N0);
 859         if (!OpNode.getNode())
 860           return SDValue();
 861         AddToWorklist(OpNode.getNode());
 862         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 863       }
 864     }
 865   }
 866
 867   return SDValue();
 868 }
 869
 870 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 871                                bool AddTo) {
 872   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 873   ++NodesCombined;
 874   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 875         N->dump(&DAG);
 876         dbgs() << "\nWith: ";
 877         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 878         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n");
 879   for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 880     assert((!To[i].getNode() ||
 881             N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 882            "Cannot combine value to value of different type!");
 883
 884   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 885   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 886   if (AddTo) {
 887     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 888     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 889       if (To[i].getNode()) {
 890         AddToWorklist(To[i].getNode());
 891         AddUsersToWorklist(To[i].getNode());
 892       }
 893     }
 894   }
 895
 896   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 897   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 898   // something else needing this node.
 899   if (N->use_empty())
 900     deleteAndRecombine(N);
 901   return SDValue(N, 0);
 902 }
 903
 904 void DAGCombiner::
 905 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 906   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 907   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 908   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 909   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 910
 911   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 912   AddToWorklist(TLO.New.getNode());
 913   AddUsersToWorklist(TLO.New.getNode());
 914
 915   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 916   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 917   // something else needing this node.
 918   if (TLO.Old.getNode()->use_empty())
 919     deleteAndRecombine(TLO.Old.getNode());
 920 }
 921
 922 /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or if
 923 /// things it uses can be simplified by bit propagation. If so, return true.
 924 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 925   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 926   APInt KnownZero, KnownOne;
 927   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 928     return false;
 929
 930   // Revisit the node.
 931   AddToWorklist(Op.getNode());
 932
 933   // Replace the old value with the new one.
 934   ++NodesCombined;
 935   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 936         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 937         dbgs() << "\nWith: ";
 938         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 939         dbgs() << '\n');
 940
 941   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 942   return true;
 943 }
 944
 945 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 946   SDLoc dl(Load);
 947   EVT VT = Load->getValueType(0);
 948   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 949
 950   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 951         Load->dump(&DAG);
 952         dbgs() << "\nWith: ";
 953         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 954         dbgs() << '\n');
 955   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 956   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 957   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 958   deleteAndRecombine(Load);
 959   AddToWorklist(Trunc.getNode());
 960 }
 961
 962 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 963   Replace = false;
 964   SDLoc dl(Op);
 965   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 966     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 967     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 968       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 969                                                        : ISD::EXTLOAD)
 970       : LD->getExtensionType();
 971     Replace = true;
 972     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 973                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 974                           MemVT, LD->getMemOperand());
 975   }
 976
 977   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 978   switch (Opc) {
 979   default: break;
 980   case ISD::AssertSext:
 981     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 982                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 983                        Op.getOperand(1));
 984   case ISD::AssertZext:
 985     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 986                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 987                        Op.getOperand(1));
 988   case ISD::Constant: {
 989     unsigned ExtOpc =
 990       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 991     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 992   }
 993   }
 994
 995   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 996     return SDValue();
 997   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 998 }
 999
1000 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
1001   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
1002     return SDValue();
1003   EVT OldVT = Op.getValueType();
1004   SDLoc dl(Op);
1005   bool Replace = false;
1006   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
1007   if (!NewOp.getNode())
1008     return SDValue();
1009   AddToWorklist(NewOp.getNode());
1010
1011   if (Replace)
1012     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
1013   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
1014                      DAG.getValueType(OldVT));
1015 }
1016
1017 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
1018   EVT OldVT = Op.getValueType();
1019   SDLoc dl(Op);
1020   bool Replace = false;
1021   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
1022   if (!NewOp.getNode())
1023     return SDValue();
1024   AddToWorklist(NewOp.getNode());
1025
1026   if (Replace)
1027     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
1028   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
1029 }
1030
1031 /// Promote the specified integer binary operation if the target indicates it is
1032 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
1033 /// i32 since i16 instructions are longer.
1034 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
1035   if (!LegalOperations)
1036     return SDValue();
1037
1038   EVT VT = Op.getValueType();
1039   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1040     return SDValue();
1041
1042   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1043   // promoting it.
1044   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1045   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1046     return SDValue();
1047
1048   EVT PVT = VT;
1049   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1050   // what's the right type to promote it to.
1051   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1052     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1053
1054     bool Replace0 = false;
1055     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
1056     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
1057     if (!NN0.getNode())
1058       return SDValue();
1059
1060     bool Replace1 = false;
1061     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
1062     SDValue NN1;
1063     if (N0 == N1)
1064       NN1 = NN0;
1065     else {
1066       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
1067       if (!NN1.getNode())
1068         return SDValue();
1069     }
1070
1071     AddToWorklist(NN0.getNode());
1072     if (NN1.getNode())
1073       AddToWorklist(NN1.getNode());
1074
1075     if (Replace0)
1076       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
1077     if (Replace1)
1078       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
1079
1080     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1081           Op.getNode()->dump(&DAG));
1082     SDLoc dl(Op);
1083     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1084                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
1085   }
1086   return SDValue();
1087 }
1088
1089 /// Promote the specified integer shift operation if the target indicates it is
1090 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
1091 /// i32 since i16 instructions are longer.
1092 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
1093   if (!LegalOperations)
1094     return SDValue();
1095
1096   EVT VT = Op.getValueType();
1097   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1098     return SDValue();
1099
1100   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1101   // promoting it.
1102   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1103   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1104     return SDValue();
1105
1106   EVT PVT = VT;
1107   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1108   // what's the right type to promote it to.
1109   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1110     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1111
1112     bool Replace = false;
1113     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
1114     if (Opc == ISD::SRA)
1115       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1116     else if (Opc == ISD::SRL)
1117       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1118     else
1119       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
1120     if (!N0.getNode())
1121       return SDValue();
1122
1123     AddToWorklist(N0.getNode());
1124     if (Replace)
1125       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
1126
1127     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1128           Op.getNode()->dump(&DAG));
1129     SDLoc dl(Op);
1130     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1131                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
1132   }
1133   return SDValue();
1134 }
1135
1136 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
1137   if (!LegalOperations)
1138     return SDValue();
1139
1140   EVT VT = Op.getValueType();
1141   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1142     return SDValue();
1143
1144   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1145   // promoting it.
1146   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1147   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1148     return SDValue();
1149
1150   EVT PVT = VT;
1151   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1152   // what's the right type to promote it to.
1153   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1154     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1155     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
1156     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
1157     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
1158     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1159           Op.getNode()->dump(&DAG));
1160     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
1161   }
1162   return SDValue();
1163 }
1164
1165 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
1166   if (!LegalOperations)
1167     return false;
1168
1169   EVT VT = Op.getValueType();
1170   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1171     return false;
1172
1173   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1174   // promoting it.
1175   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1176   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1177     return false;
1178
1179   EVT PVT = VT;
1180   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1181   // what's the right type to promote it to.
1182   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1183     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1184
1185     SDLoc dl(Op);
1186     SDNode *N = Op.getNode();
1187     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1188     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
1189     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
1190       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
1191                                                        : ISD::EXTLOAD)
1192       : LD->getExtensionType();
1193     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
1194                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
1195                                    MemVT, LD->getMemOperand());
1196     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
1197
1198     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1199           N->dump(&DAG);
1200           dbgs() << "\nTo: ";
1201           Result.getNode()->dump(&DAG);
1202           dbgs() << '\n');
1203     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1204     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
1205     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
1206     deleteAndRecombine(N);
1207     AddToWorklist(Result.getNode());
1208     return true;
1209   }
1210   return false;
1211 }
1212
1213 /// \brief Recursively delete a node which has no uses and any operands for
1214 /// which it is the only use.
1215 ///
1216 /// Note that this both deletes the nodes and removes them from the worklist.
1217 /// It also adds any nodes who have had a user deleted to the worklist as they
1218 /// may now have only one use and subject to other combines.
1219 bool DAGCombiner::recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N) {
1220   if (!N->use_empty())
1221     return false;
1222
1223   SmallSetVector<SDNode *, 16> Nodes;
1224   Nodes.insert(N);
1225   do {
1226     N = Nodes.pop_back_val();
1227     if (!N)
1228       continue;
1229
1230     if (N->use_empty()) {
1231       for (const SDValue &ChildN : N->op_values())
1232         Nodes.insert(ChildN.getNode());
1233
1234       removeFromWorklist(N);
1235       DAG.DeleteNode(N);
1236     } else {
1237       AddToWorklist(N);
1238     }
1239   } while (!Nodes.empty());
1240   return true;
1241 }
1242
1243 //===----------------------------------------------------------------------===//
1244 //  Main DAG Combiner implementation
1245 //===----------------------------------------------------------------------===//
1246
1247 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
1248   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
1249   Level = AtLevel;
1250   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
1251   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
1252
1253   // Add all the dag nodes to the worklist.
1254   for (SDNode &Node : DAG.allnodes())
1255     AddToWorklist(&Node);
1256
1257   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1258   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1259   // changes of the root.
1260   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1261
1262   // while the worklist isn't empty, find a node and
1263   // try and combine it.
1264   while (!WorklistMap.empty()) {
1265     SDNode *N;
1266     // The Worklist holds the SDNodes in order, but it may contain null entries.
1267     do {
1268       N = Worklist.pop_back_val();
1269     } while (!N);
1270
1271     bool GoodWorklistEntry = WorklistMap.erase(N);
1272     (void)GoodWorklistEntry;
1273     assert(GoodWorklistEntry &&
1274            "Found a worklist entry without a corresponding map entry!");
1275
1276     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1277     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1278     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1279     if (recursivelyDeleteUnusedNodes(N))
1280       continue;
1281
1282     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1283
1284     // If this combine is running after legalizing the DAG, re-legalize any
1285     // nodes pulled off the worklist.
1286     if (Level == AfterLegalizeDAG) {
1287       SmallSetVector<SDNode *, 16> UpdatedNodes;
1288       bool NIsValid = DAG.LegalizeOp(N, UpdatedNodes);
1289
1290       for (SDNode *LN : UpdatedNodes) {
1291         AddToWorklist(LN);
1292         AddUsersToWorklist(LN);
1293       }
1294       if (!NIsValid)
1295         continue;
1296     }
1297
1298     DEBUG(dbgs() << "\nCombining: "; N->dump(&DAG));
1299
1300     // Add any operands of the new node which have not yet been combined to the
1301     // worklist as well. Because the worklist uniques things already, this
1302     // won't repeatedly process the same operand.
1303     CombinedNodes.insert(N);
1304     for (const SDValue &ChildN : N->op_values())
1305       if (!CombinedNodes.count(ChildN.getNode()))
1306         AddToWorklist(ChildN.getNode());
1307
1308     SDValue RV = combine(N);
1309
1310     if (!RV.getNode())
1311       continue;
1312
1313     ++NodesCombined;
1314
1315     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1316     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1317     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1318     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1319     if (RV.getNode() == N)
1320       continue;
1321
1322     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1323            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1324            "Node was deleted but visit returned new node!");
1325
1326     DEBUG(dbgs() << " ... into: ";
1327           RV.getNode()->dump(&DAG));
1328
1329     // Transfer debug value.
1330     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1331     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1332       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1333     else {
1334       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1335              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1336       SDValue OpV = RV;
1337       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1338     }
1339
1340     // Push the new node and any users onto the worklist
1341     AddToWorklist(RV.getNode());
1342     AddUsersToWorklist(RV.getNode());
1343
1344     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1345     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1346     // something else needing this node. This will also take care of adding any
1347     // operands which have lost a user to the worklist.
1348     recursivelyDeleteUnusedNodes(N);
1349   }
1350
1351   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1352   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1353   DAG.RemoveDeadNodes();
1354 }
1355
1356 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1357   switch (N->getOpcode()) {
1358   default: break;
1359   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1360   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1361   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1362   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1363   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1364   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1365   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1366   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1367   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1368   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1369   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1370   case ISD::SREM:
1371   case ISD::UREM:               return visitREM(N);
1372   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1373   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1374   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1375   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1376   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1377   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1378   case ISD::SMIN:
1379   case ISD::SMAX:
1380   case ISD::UMIN:
1381   case ISD::UMAX:               return visitIMINMAX(N);
1382   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1383   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1384   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1385   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1386   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1387   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1388   case ISD::ROTR:
1389   case ISD::ROTL:               return visitRotate(N);
1390   case ISD::BSWAP:              return visitBSWAP(N);
1391   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1392   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1393   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1394   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1395   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1396   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1397   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1398   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1399   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1400   case ISD::SETCCE:             return visitSETCCE(N);
1401   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1402   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1403   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1404   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1405   case ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG: return visitSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(N);
1406   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1407   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1408   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1409   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1410   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1411   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1412   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1413   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1414   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1415   case ISD::FSQRT:              return visitFSQRT(N);
1416   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1417   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1418   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1419   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1420   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1421   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1422   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1423   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1424   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1425   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1426   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1427   case ISD::FMINNUM:            return visitFMINNUM(N);
1428   case ISD::FMAXNUM:            return visitFMAXNUM(N);
1429   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1430   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1431   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1432   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1433   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1434   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1435   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1436   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1437   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1438   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1439   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1440   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1441   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return visitSCALAR_TO_VECTOR(N);
1442   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return visitINSERT_SUBVECTOR(N);
1443   case ISD::MGATHER:            return visitMGATHER(N);
1444   case ISD::MLOAD:              return visitMLOAD(N);
1445   case ISD::MSCATTER:           return visitMSCATTER(N);
1446   case ISD::MSTORE:             return visitMSTORE(N);
1447   case ISD::FP_TO_FP16:         return visitFP_TO_FP16(N);
1448   case ISD::FP16_TO_FP:         return visitFP16_TO_FP(N);
1449   }
1450   return SDValue();
1451 }
1452
1453 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1454   SDValue RV = visit(N);
1455
1456   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1457   if (!RV.getNode()) {
1458     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1459            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1460
1461     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1462         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1463
1464       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1465       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1466         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1467
1468       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1469     }
1470   }
1471
1472   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1473   if (!RV.getNode()) {
1474     switch (N->getOpcode()) {
1475     default: break;
1476     case ISD::ADD:
1477     case ISD::SUB:
1478     case ISD::MUL:
1479     case ISD::AND:
1480     case ISD::OR:
1481     case ISD::XOR:
1482       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1483       break;
1484     case ISD::SHL:
1485     case ISD::SRA:
1486     case ISD::SRL:
1487       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1488       break;
1489     case ISD::SIGN_EXTEND:
1490     case ISD::ZERO_EXTEND:
1491     case ISD::ANY_EXTEND:
1492       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1493       break;
1494     case ISD::LOAD:
1495       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1496         RV = SDValue(N, 0);
1497       break;
1498     }
1499   }
1500
1501   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1502   // sdisel CSE.
1503   if (!RV.getNode() && SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1504       N->getNumValues() == 1) {
1505     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1506     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1507
1508     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1509     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1510       SDValue Ops[] = {N1, N0};
1511       SDNode *CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops,
1512                                             N->getFlags());
1513       if (CSENode)
1514         return SDValue(CSENode, 0);
1515     }
1516   }
1517
1518   return RV;
1519 }
1520
1521 /// Given a node, return its input chain if it has one, otherwise return a null
1522 /// sd operand.
1523 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1524   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1525     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1526       return N->getOperand(0);
1527     if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1528       return N->getOperand(NumOps-1);
1529     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1530       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1531         return N->getOperand(i);
1532   }
1533   return SDValue();
1534 }
1535
1536 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1537   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1538   // the 'other' chain is redundant.
1539   if (N->getNumOperands() == 2) {
1540     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1541       return N->getOperand(0);
1542     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1543       return N->getOperand(1);
1544   }
1545
1546   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1547   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1548   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1549   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1550
1551   // Start out with this token factor.
1552   TFs.push_back(N);
1553
1554   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1555   // encountered.
1556   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1557     SDNode *TF = TFs[i];
1558
1559     // Check each of the operands.
1560     for (const SDValue &Op : TF->op_values()) {
1561
1562       switch (Op.getOpcode()) {
1563       case ISD::EntryToken:
1564         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1565         // redundant.
1566         Changed = true;
1567         break;
1568
1569       case ISD::TokenFactor:
1570         if (Op.hasOneUse() &&
1571             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1572           // Queue up for processing.
1573           TFs.push_back(Op.getNode());
1574           // Clean up in case the token factor is removed.
1575           AddToWorklist(Op.getNode());
1576           Changed = true;
1577           break;
1578         }
1579         // Fall thru
1580
1581       default:
1582         // Only add if it isn't already in the list.
1583         if (SeenOps.insert(Op.getNode()).second)
1584           Ops.push_back(Op);
1585         else
1586           Changed = true;
1587         break;
1588       }
1589     }
1590   }
1591
1592   SDValue Result;
1593
1594   // If we've changed things around then replace token factor.
1595   if (Changed) {
1596     if (Ops.empty()) {
1597       // The entry token is the only possible outcome.
1598       Result = DAG.getEntryNode();
1599     } else {
1600       // New and improved token factor.
1601       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Ops);
1602     }
1603
1604     // Add users to worklist if AA is enabled, since it may introduce
1605     // a lot of new chained token factors while removing memory deps.
1606     bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
1607       : DAG.getSubtarget().useAA();
1608     return CombineTo(N, Result, UseAA /*add to worklist*/);
1609   }
1610
1611   return Result;
1612 }
1613
1614 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1615 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1616   WorklistRemover DeadNodes(*this);
1617   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1618   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1619   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1620   // First add the users of this node to the work list so that they
1621   // can be tried again once they have new operands.
1622   AddUsersToWorklist(N);
1623   do {
1624     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1625       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1626   } while (!N->use_empty());
1627   deleteAndRecombine(N);
1628   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1629 }
1630
1631 /// If \p N is a ContantSDNode with isOpaque() == false return it casted to a
1632 /// ContantSDNode pointer else nullptr.
1633 static ConstantSDNode *getAsNonOpaqueConstant(SDValue N) {
1634   ConstantSDNode *Const = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
1635   return Const != nullptr && !Const->isOpaque() ? Const : nullptr;
1636 }
1637
1638 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1639   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1640   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1641   EVT VT = N0.getValueType();
1642
1643   // fold vector ops
1644   if (VT.isVector()) {
1645     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
1646       return FoldedVOp;
1647
1648     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1649     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1650       return N0;
1651     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1652       return N1;
1653   }
1654
1655   // fold (add x, undef) -> undef
1656   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1657     return N0;
1658   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1659     return N1;
1660   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1661   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
1662   ConstantSDNode *N1C = getAsNonOpaqueConstant(N1);
1663   if (N0C && N1C)
1664     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
1665   // canonicalize constant to RHS
1666   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
1667      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
1668     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1669   // fold (add x, 0) -> x
1670   if (isNullConstant(N1))
1671     return N0;
1672   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1673   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1674     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1675         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1676       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1677                                   GA->getOffset() +
1678                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1679   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1680   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1681     if (ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(0))) {
1682       SDLoc DL(N);
1683       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
1684                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1685                                          N0C->getAPIntValue(), DL, VT),
1686                          N0.getOperand(1));
1687     }
1688   // reassociate add
1689   if (SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1))
1690     return RADD;
1691   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1692   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isNullConstant(N0.getOperand(0)))
1693     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1694   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1695   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isNullConstant(N1.getOperand(0)))
1696     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1697   // fold (A+(B-A)) -> B
1698   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1699     return N1.getOperand(0);
1700   // fold ((B-A)+A) -> B
1701   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1702     return N0.getOperand(0);
1703   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1704   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1705       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1706     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1707                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1708   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1709   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1710       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1711     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1712                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1713   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1714   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1715       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1716       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1717     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1718                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1719
1720   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1721   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1722     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1723     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1724     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1725     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1726
1727     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1728       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1729                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1730                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1731   }
1732
1733   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1734     return SDValue(N, 0);
1735
1736   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1737   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::OR, VT)) &&
1738       VT.isInteger() && !VT.isVector() && DAG.haveNoCommonBitsSet(N0, N1))
1739     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1740
1741   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1742   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1743       isNullConstant(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1744     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1745                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1746                                    N1.getOperand(0).getOperand(1),
1747                                    N1.getOperand(1)));
1748   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1749       isNullConstant(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1750     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1751                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1752                                    N0.getOperand(0).getOperand(1),
1753                                    N0.getOperand(1)));
1754
1755   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1756     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1757     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1758     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1759
1760     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1761     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1762     if (NumSignBits == DestBits && isOneConstant(N1->getOperand(1))) {
1763       SDLoc DL(N);
1764       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1765     }
1766   }
1767
1768   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1769   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1770       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1771       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1772     SDLoc DL(N);
1773     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1774     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1775   }
1776
1777   // add X, (sextinreg Y i1) -> sub X, (and Y 1)
1778   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1779     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1780     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1781       SDLoc DL(N);
1782       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1783                                  DAG.getConstant(1, DL, VT));
1784       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N0, ZExt);
1785     }
1786   }
1787
1788   return SDValue();
1789 }
1790
1791 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1792   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1793   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1794   EVT VT = N0.getValueType();
1795
1796   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1797   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1798     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1799                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1800                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1801
1802   // canonicalize constant to RHS.
1803   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1804   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1805   if (N0C && !N1C)
1806     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1807
1808   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1809   if (isNullConstant(N1))
1810     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1811                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1812
1813   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1814   APInt LHSZero, LHSOne;
1815   APInt RHSZero, RHSOne;
1816   DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1817
1818   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1819     DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1820
1821     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1822     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1823     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1824       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1825                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1826                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1827   }
1828
1829   return SDValue();
1830 }
1831
1832 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1833   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1834   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1835   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1836
1837   // canonicalize constant to RHS
1838   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1839   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1840   if (N0C && !N1C)
1841     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1842                        N1, N0, CarryIn);
1843
1844   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1845   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1846     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1847
1848   return SDValue();
1849 }
1850
1851 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1852 // check if we can before folding.
1853 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1854                              SelectionDAG &DAG,
1855                              bool LegalOperations, bool LegalTypes) {
1856   if (!VT.isVector())
1857     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
1858   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
1859     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
1860   return SDValue();
1861 }
1862
1863 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1864   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1865   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1866   EVT VT = N0.getValueType();
1867
1868   // fold vector ops
1869   if (VT.isVector()) {
1870     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
1871       return FoldedVOp;
1872
1873     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1874     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1875       return N0;
1876   }
1877
1878   // fold (sub x, x) -> 0
1879   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1880   if (N0 == N1)
1881     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
1882   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1883   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
1884   ConstantSDNode *N1C = getAsNonOpaqueConstant(N1);
1885   if (N0C && N1C)
1886     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
1887   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1888   if (N1C) {
1889     SDLoc DL(N);
1890     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0,
1891                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), DL, VT));
1892   }
1893   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1894   if (isAllOnesConstant(N0))
1895     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1896   // fold A-(A-B) -> B
1897   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1898     return N1.getOperand(1);
1899   // fold (A+B)-A -> B
1900   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1901     return N0.getOperand(1);
1902   // fold (A+B)-B -> A
1903   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1904     return N0.getOperand(0);
1905   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1906   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? nullptr :
1907     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1908   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1909     SDLoc DL(N);
1910     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1911                                    DL, VT);
1912     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, NewC,
1913                        N1.getOperand(0));
1914   }
1915   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1916   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1917       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1918        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1919       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1920     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1921                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1922   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1923   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1924       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1925       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1926     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1927                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1928   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1929   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1930       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1931       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1932     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1933                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1934
1935   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1936   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1937     return N0;
1938   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1939     return N1;
1940
1941   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1942   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1943     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1944       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1945       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1946         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1947                                     GA->getOffset() -
1948                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1949       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1950       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1951         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1952           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1953                                  SDLoc(N), VT);
1954     }
1955
1956   // sub X, (sextinreg Y i1) -> add X, (and Y 1)
1957   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1958     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1959     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1960       SDLoc DL(N);
1961       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1962                                  DAG.getConstant(1, DL, VT));
1963       return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, ZExt);
1964     }
1965   }
1966
1967   return SDValue();
1968 }
1969
1970 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1971   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1972   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1973   EVT VT = N0.getValueType();
1974   SDLoc DL(N);
1975
1976   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1977   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1978     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N0, N1),
1979                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, DL, MVT::Glue));
1980
1981   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1982   if (N0 == N1)
1983     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1984                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, DL, MVT::Glue));
1985
1986   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1987   if (isNullConstant(N1))
1988     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, DL, MVT::Glue));
1989
1990   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1991   if (isAllOnesConstant(N0))
1992     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, N1, N0),
1993                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, DL, MVT::Glue));
1994
1995   return SDValue();
1996 }
1997
1998 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1999   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2000   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2001   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
2002
2003   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
2004   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
2005     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
2006
2007   return SDValue();
2008 }
2009
2010 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
2011   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2012   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2013   EVT VT = N0.getValueType();
2014
2015   // fold (mul x, undef) -> 0
2016   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2017     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2018
2019   bool N0IsConst = false;
2020   bool N1IsConst = false;
2021   bool N1IsOpaqueConst = false;
2022   bool N0IsOpaqueConst = false;
2023   APInt ConstValue0, ConstValue1;
2024   // fold vector ops
2025   if (VT.isVector()) {
2026     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2027       return FoldedVOp;
2028
2029     N0IsConst = isConstantSplatVector(N0.getNode(), ConstValue0);
2030     N1IsConst = isConstantSplatVector(N1.getNode(), ConstValue1);
2031   } else {
2032     N0IsConst = isa<ConstantSDNode>(N0);
2033     if (N0IsConst) {
2034       ConstValue0 = cast<ConstantSDNode>(N0)->getAPIntValue();
2035       N0IsOpaqueConst = cast<ConstantSDNode>(N0)->isOpaque();
2036     }
2037     N1IsConst = isa<ConstantSDNode>(N1);
2038     if (N1IsConst) {
2039       ConstValue1 = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
2040       N1IsOpaqueConst = cast<ConstantSDNode>(N1)->isOpaque();
2041     }
2042   }
2043
2044   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
2045   if (N0IsConst && N1IsConst && !N0IsOpaqueConst && !N1IsOpaqueConst)
2046     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2047                                       N0.getNode(), N1.getNode());
2048
2049   // canonicalize constant to RHS (vector doesn't have to splat)
2050   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
2051      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
2052     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2053   // fold (mul x, 0) -> 0
2054   if (N1IsConst && ConstValue1 == 0)
2055     return N1;
2056   // We require a splat of the entire scalar bit width for non-contiguous
2057   // bit patterns.
2058   bool IsFullSplat =
2059     ConstValue1.getBitWidth() == VT.getScalarType().getSizeInBits();
2060   // fold (mul x, 1) -> x
2061   if (N1IsConst && ConstValue1 == 1 && IsFullSplat)
2062     return N0;
2063   // fold (mul x, -1) -> 0-x
2064   if (N1IsConst && ConstValue1.isAllOnesValue()) {
2065     SDLoc DL(N);
2066     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
2067                        DAG.getConstant(0, DL, VT), N0);
2068   }
2069   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
2070   if (N1IsConst && !N1IsOpaqueConst && ConstValue1.isPowerOf2() &&
2071       IsFullSplat) {
2072     SDLoc DL(N);
2073     return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0,
2074                        DAG.getConstant(ConstValue1.logBase2(), DL,
2075                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2076   }
2077   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
2078   if (N1IsConst && !N1IsOpaqueConst && (-ConstValue1).isPowerOf2() &&
2079       IsFullSplat) {
2080     unsigned Log2Val = (-ConstValue1).logBase2();
2081     SDLoc DL(N);
2082     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
2083     // single-use add), we should put the negate there.
2084     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
2085                        DAG.getConstant(0, DL, VT),
2086                        DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0,
2087                             DAG.getConstant(Log2Val, DL,
2088                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
2089   }
2090
2091   APInt Val;
2092   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
2093   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2094       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2095                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))) {
2096     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2097                              N1, N0.getOperand(1));
2098     AddToWorklist(C3.getNode());
2099     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2100                        N0.getOperand(0), C3);
2101   }
2102
2103   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
2104   // use.
2105   {
2106     SDValue Sh(nullptr,0), Y(nullptr,0);
2107     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
2108     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2109         (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2110                        isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) &&
2111         N0.getNode()->hasOneUse()) {
2112       Sh = N0; Y = N1;
2113     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
2114                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
2115                N1.getNode()->hasOneUse()) {
2116       Sh = N1; Y = N0;
2117     }
2118
2119     if (Sh.getNode()) {
2120       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2121                                 Sh.getOperand(0), Y);
2122       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2123                          Mul, Sh.getOperand(1));
2124     }
2125   }
2126
2127   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
2128   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1) &&
2129       N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
2130       isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0.getOperand(1)) &&
2131       isMulAddWithConstProfitable(N, N0, N1))
2132       return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
2133                          DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
2134                                      N0.getOperand(0), N1),
2135                          DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
2136                                      N0.getOperand(1), N1));
2137
2138   // reassociate mul
2139   if (SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1))
2140     return RMUL;
2141
2142   return SDValue();
2143 }
2144
2145 /// Return true if divmod libcall is available.
2146 static bool isDivRemLibcallAvailable(SDNode *Node, bool isSigned,
2147                                      const TargetLowering &TLI) {
2148   RTLIB::Libcall LC;
2149   switch (Node->getSimpleValueType(0).SimpleTy) {
2150   default: return false; // No libcall for vector types.
2151   case MVT::i8:   LC= isSigned ? RTLIB::SDIVREM_I8  : RTLIB::UDIVREM_I8;  break;
2152   case MVT::i16:  LC= isSigned ? RTLIB::SDIVREM_I16 : RTLIB::UDIVREM_I16; break;
2153   case MVT::i32:  LC= isSigned ? RTLIB::SDIVREM_I32 : RTLIB::UDIVREM_I32; break;
2154   case MVT::i64:  LC= isSigned ? RTLIB::SDIVREM_I64 : RTLIB::UDIVREM_I64; break;
2155   case MVT::i128: LC= isSigned ? RTLIB::SDIVREM_I128:RTLIB::UDIVREM_I128; break;
2156   }
2157
2158   return TLI.getLibcallName(LC) != nullptr;
2159 }
2160
2161 /// Issue divrem if both quotient and remainder are needed.
2162 SDValue DAGCombiner::useDivRem(SDNode *Node) {
2163   if (Node->use_empty())
2164     return SDValue(); // This is a dead node, leave it alone.
2165
2166   EVT VT = Node->getValueType(0);
2167   if (!TLI.isTypeLegal(VT))
2168     return SDValue();
2169
2170   unsigned Opcode = Node->getOpcode();
2171   bool isSigned = (Opcode == ISD::SDIV) || (Opcode == ISD::SREM);
2172
2173   unsigned DivRemOpc = isSigned ? ISD::SDIVREM : ISD::UDIVREM;
2174   // If DIVREM is going to get expanded into a libcall,
2175   // but there is no libcall available, then don't combine.
2176   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(DivRemOpc, VT) &&
2177       !isDivRemLibcallAvailable(Node, isSigned, TLI))
2178     return SDValue();
2179
2180   // If div is legal, it's better to do the normal expansion
2181   unsigned OtherOpcode = 0;
2182   if ((Opcode == ISD::SDIV) || (Opcode == ISD::UDIV)) {
2183     OtherOpcode = isSigned ? ISD::SREM : ISD::UREM;
2184     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, VT))
2185       return SDValue();
2186   } else {
2187     OtherOpcode = isSigned ? ISD::SDIV : ISD::UDIV;
2188     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(OtherOpcode, VT))
2189       return SDValue();
2190   }
2191
2192   SDValue Op0 = Node->getOperand(0);
2193   SDValue Op1 = Node->getOperand(1);
2194   SDValue combined;
2195   for (SDNode::use_iterator UI = Op0.getNode()->use_begin(),
2196          UE = Op0.getNode()->use_end(); UI != UE; ++UI) {
2197     SDNode *User = *UI;
2198     if (User == Node || User->use_empty())
2199       continue;
2200     // Convert the other matching node(s), too;
2201     // otherwise, the DIVREM may get target-legalized into something
2202     // target-specific that we won't be able to recognize.
2203     unsigned UserOpc = User->getOpcode();
2204     if ((UserOpc == Opcode || UserOpc == OtherOpcode || UserOpc == DivRemOpc) &&
2205         User->getOperand(0) == Op0 &&
2206         User->getOperand(1) == Op1) {
2207       if (!combined) {
2208         if (UserOpc == OtherOpcode) {
2209           SDVTList VTs = DAG.getVTList(VT, VT);
2210           combined = DAG.getNode(DivRemOpc, SDLoc(Node), VTs, Op0, Op1);
2211         } else if (UserOpc == DivRemOpc) {
2212           combined = SDValue(User, 0);
2213         } else {
2214           assert(UserOpc == Opcode);
2215           continue;
2216         }
2217       }
2218       if (UserOpc == ISD::SDIV || UserOpc == ISD::UDIV)
2219         CombineTo(User, combined);
2220       else if (UserOpc == ISD::SREM || UserOpc == ISD::UREM)
2221         CombineTo(User, combined.getValue(1));
2222     }
2223   }
2224   return combined;
2225 }
2226
2227 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
2228   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2229   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2230   EVT VT = N->getValueType(0);
2231
2232   // fold vector ops
2233   if (VT.isVector())
2234     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2235       return FoldedVOp;
2236
2237   SDLoc DL(N);
2238
2239   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
2240   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2241   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2242   if (N0C && N1C && !N0C->isOpaque() && !N1C->isOpaque())
2243     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, DL, VT, N0C, N1C);
2244   // fold (sdiv X, 1) -> X
2245   if (N1C && N1C->isOne())
2246     return N0;
2247   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
2248   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2249     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
2250                        DAG.getConstant(0, DL, VT), N0);
2251
2252   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2253   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
2254   if (!VT.isVector()) {
2255     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2256       return DAG.getNode(ISD::UDIV, DL, N1.getValueType(), N0, N1);
2257   }
2258
2259   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
2260   // FIXME: We check for the exact bit here because the generic lowering gives
2261   // better results in that case. The target-specific lowering should learn how
2262   // to handle exact sdivs efficiently.
2263   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !N1C->isOpaque() &&
2264       !cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)->Flags.hasExact() &&
2265       (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
2266        (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
2267     // Target-specific implementation of sdiv x, pow2.
2268     if (SDValue Res = BuildSDIVPow2(N))
2269       return Res;
2270
2271     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
2272
2273     // Splat the sign bit into the register
2274     SDValue SGN =
2275         DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, N0,
2276                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - 1, DL,
2277                                     getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2278     AddToWorklist(SGN.getNode());
2279
2280     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
2281     SDValue SRL =
2282         DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, SGN,
2283                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - lg2, DL,
2284                                     getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
2285     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, SRL);
2286     AddToWorklist(SRL.getNode());
2287     AddToWorklist(ADD.getNode());    // Divide by pow2
2288     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, ADD,
2289                   DAG.getConstant(lg2, DL,
2290                                   getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
2291
2292     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
2293     // negate the result.
2294     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
2295       return SRA;
2296
2297     AddToWorklist(SRA.getNode());
2298     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT), SRA);
2299   }
2300
2301   // If integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
2302   // alternate sequence.  Targets may check function attributes for size/speed
2303   // trade-offs.
2304   AttributeSet Attr = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
2305   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap(N->getValueType(0), Attr))
2306     if (SDValue Op = BuildSDIV(N))
2307       return Op;
2308
2309   // sdiv, srem -> sdivrem
2310   // If the divisor is constant, then return DIVREM only if isIntDivCheap() is true.
2311   // Otherwise, we break the simplification logic in visitREM().
2312   if (!N1C || TLI.isIntDivCheap(N->getValueType(0), Attr))
2313     if (SDValue DivRem = useDivRem(N))
2314         return DivRem;
2315
2316   // undef / X -> 0
2317   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2318     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
2319   // X / undef -> undef
2320   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2321     return N1;
2322
2323   return SDValue();
2324 }
2325
2326 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
2327   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2328   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2329   EVT VT = N->getValueType(0);
2330
2331   // fold vector ops
2332   if (VT.isVector())
2333     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2334       return FoldedVOp;
2335
2336   SDLoc DL(N);
2337
2338   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
2339   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2340   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2341   if (N0C && N1C)
2342     if (SDValue Folded = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, DL, VT,
2343                                                     N0C, N1C))
2344       return Folded;
2345   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
2346   if (N1C && !N1C->isOpaque() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2347     return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0,
2348                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(), DL,
2349                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2350
2351   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
2352   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2353     if (ConstantSDNode *SHC = getAsNonOpaqueConstant(N1.getOperand(0))) {
2354       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2355         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
2356         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, ADDVT,
2357                                   N1.getOperand(1),
2358                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
2359                                                                   .logBase2(),
2360                                                   DL, ADDVT));
2361         AddToWorklist(Add.getNode());
2362         return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0, Add);
2363       }
2364     }
2365   }
2366
2367   // fold (udiv x, c) -> alternate
2368   AttributeSet Attr = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
2369   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap(N->getValueType(0), Attr))
2370     if (SDValue Op = BuildUDIV(N))
2371       return Op;
2372
2373   // sdiv, srem -> sdivrem
2374   // If the divisor is constant, then return DIVREM only if isIntDivCheap() is true.
2375   // Otherwise, we break the simplification logic in visitREM().
2376   if (!N1C || TLI.isIntDivCheap(N->getValueType(0), Attr))
2377     if (SDValue DivRem = useDivRem(N))
2378         return DivRem;
2379
2380   // undef / X -> 0
2381   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2382     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
2383   // X / undef -> undef
2384   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2385     return N1;
2386
2387   return SDValue();
2388 }
2389
2390 // handles ISD::SREM and ISD::UREM
2391 SDValue DAGCombiner::visitREM(SDNode *N) {
2392   unsigned Opcode = N->getOpcode();
2393   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2394   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2395   EVT VT = N->getValueType(0);
2396   bool isSigned = (Opcode == ISD::SREM);
2397   SDLoc DL(N);
2398
2399   // fold (rem c1, c2) -> c1%c2
2400   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2401   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2402   if (N0C && N1C)
2403     if (SDValue Folded = DAG.FoldConstantArithmetic(Opcode, DL, VT, N0C, N1C))
2404       return Folded;
2405
2406   if (isSigned) {
2407     // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2408     // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2409     if (!VT.isVector()) {
2410       if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2411         return DAG.getNode(ISD::UREM, DL, VT, N0, N1);
2412     }
2413   } else {
2414     // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2415     if (N1C && !N1C->isNullValue() && !N1C->isOpaque() &&
2416         N1C->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2417       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0,
2418                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() - 1, DL, VT));
2419     }
2420     // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2421     if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2422       if (ConstantSDNode *SHC = getAsNonOpaqueConstant(N1.getOperand(0))) {
2423         if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2424           SDValue Add =
2425             DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N1,
2426                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()), DL,
2427                                  VT));
2428           AddToWorklist(Add.getNode());
2429           return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0, Add);
2430         }
2431       }
2432     }
2433   }
2434
2435   AttributeSet Attr = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
2436
2437   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2438   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2439   // To avoid mangling nodes, this simplification requires that the combine()
2440   // call for the speculative DIV must not cause a DIVREM conversion.  We guard
2441   // against this by skipping the simplification if isIntDivCheap().  When
2442   // div is not cheap, combine will not return a DIVREM.  Regardless,
2443   // checking cheapness here makes sense since the simplification results in
2444   // fatter code.
2445   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap(VT, Attr)) {
2446     unsigned DivOpcode = isSigned ? ISD::SDIV : ISD::UDIV;
2447     SDValue Div = DAG.getNode(DivOpcode, DL, VT, N0, N1);
2448     AddToWorklist(Div.getNode());
2449     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2450     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2451       assert((OptimizedDiv.getOpcode() != ISD::UDIVREM) &&
2452              (OptimizedDiv.getOpcode() != ISD::SDIVREM));
2453       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, VT, OptimizedDiv, N1);
2454       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N0, Mul);
2455       AddToWorklist(Mul.getNode());
2456       return Sub;
2457     }
2458   }
2459
2460   // sdiv, srem -> sdivrem
2461   if (SDValue DivRem = useDivRem(N))
2462     return DivRem.getValue(1);
2463
2464   // undef % X -> 0
2465   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2466     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
2467   // X % undef -> undef
2468   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2469     return N1;
2470
2471   return SDValue();
2472 }
2473
2474 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2475   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2476   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2477   EVT VT = N->getValueType(0);
2478   SDLoc DL(N);
2479
2480   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2481   if (isNullConstant(N1))
2482     return N1;
2483   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2484   if (isOneConstant(N1)) {
2485     SDLoc DL(N);
2486     return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, N0.getValueType(), N0,
2487                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2488                                        DL,
2489                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2490   }
2491   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2492   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2493     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2494
2495   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2496   // plus a shift.
2497   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2498     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2499     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2500     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2501     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2502       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2503       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2504       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2505       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2506             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2507                             getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2508       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2509     }
2510   }
2511
2512   return SDValue();
2513 }
2514
2515 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2516   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2517   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2518   EVT VT = N->getValueType(0);
2519   SDLoc DL(N);
2520
2521   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2522   if (isNullConstant(N1))
2523     return N1;
2524   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2525   if (isOneConstant(N1))
2526     return DAG.getConstant(0, DL, N0.getValueType());
2527   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2528   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2529     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
2530
2531   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2532   // plus a shift.
2533   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2534     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2535     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2536     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2537     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2538       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2539       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2540       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2541       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2542             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2543                             getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2544       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2545     }
2546   }
2547
2548   return SDValue();
2549 }
2550
2551 /// Perform optimizations common to nodes that compute two values. LoOp and HiOp
2552 /// give the opcodes for the two computations that are being performed. Return
2553 /// true if a simplification was made.
2554 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2555                                                 unsigned HiOp) {
2556   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2557   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2558   if (!HiExists &&
2559       (!LegalOperations ||
2560        TLI.isOperationLegalOrCustom(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2561     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2562     return CombineTo(N, Res, Res);
2563   }
2564
2565   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2566   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2567   if (!LoExists &&
2568       (!LegalOperations ||
2569        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2570     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2571     return CombineTo(N, Res, Res);
2572   }
2573
2574   // If both halves are used, return as it is.
2575   if (LoExists && HiExists)
2576     return SDValue();
2577
2578   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2579   if (LoExists) {
2580     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2581     AddToWorklist(Lo.getNode());
2582     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2583     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2584         (!LegalOperations ||
2585          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2586       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2587   }
2588
2589   if (HiExists) {
2590     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2591     AddToWorklist(Hi.getNode());
2592     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2593     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2594         (!LegalOperations ||
2595          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2596       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2597   }
2598
2599   return SDValue();
2600 }
2601
2602 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2603   if (SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS))
2604     return Res;
2605
2606   EVT VT = N->getValueType(0);
2607   SDLoc DL(N);
2608
2609   // If the type is twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider
2610   // multiply plus a shift.
2611   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2612     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2613     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2614     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2615     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2616       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2617       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2618       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2619       // Compute the high part as N1.
2620       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2621             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2622                             getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2623       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2624       // Compute the low part as N0.
2625       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2626       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2627     }
2628   }
2629
2630   return SDValue();
2631 }
2632
2633 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2634   if (SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU))
2635     return Res;
2636
2637   EVT VT = N->getValueType(0);
2638   SDLoc DL(N);
2639
2640   // If the type is twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider
2641   // multiply plus a shift.
2642   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2643     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2644     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2645     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2646     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2647       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2648       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2649       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2650       // Compute the high part as N1.
2651       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2652             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2653                             getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2654       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2655       // Compute the low part as N0.
2656       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2657       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2658     }
2659   }
2660
2661   return SDValue();
2662 }
2663
2664 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2665   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2666   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2667     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2668       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2669                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2670
2671   return SDValue();
2672 }
2673
2674 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2675   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2676   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2677     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2678       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2679                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2680
2681   return SDValue();
2682 }
2683
2684 SDValue DAGCombiner::visitIMINMAX(SDNode *N) {
2685   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2686   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2687   EVT VT = N0.getValueType();
2688
2689   // fold vector ops
2690   if (VT.isVector())
2691     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2692       return FoldedVOp;
2693
2694   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
2695   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
2696   ConstantSDNode *N1C = getAsNonOpaqueConstant(N1);
2697   if (N0C && N1C)
2698     return DAG.FoldConstantArithmetic(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
2699
2700   // canonicalize constant to RHS
2701   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
2702      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
2703     return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, N1, N0);
2704
2705   return SDValue();
2706 }
2707
2708 /// If this is a binary operator with two operands of the same opcode, try to
2709 /// simplify it.
2710 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2711   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2712   EVT VT = N0.getValueType();
2713   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2714
2715   // Bail early if none of these transforms apply.
2716   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2717
2718   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2719   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2720   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2721   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2722   // fold (OP (bswap x), (bswap y)) -> (bswap (OP x, y))
2723   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2724   //
2725   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2726   // into a vsetcc.
2727   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2728   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2729        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2730        N0.getOpcode() == ISD::BSWAP ||
2731        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2732        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2733         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2734        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2735         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2736          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2737         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2738       !VT.isVector() &&
2739       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2740       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2741     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2742                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2743                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2744     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2745     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2746   }
2747
2748   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2749   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2750   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2751   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2752   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2753        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2754       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2755     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2756                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2757                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2758     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2759     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2760                        ORNode, N0.getOperand(1));
2761   }
2762
2763   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2764   // Only perform this optimization after type legalization and before
2765   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2766   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2767   // we don't want to undo this promotion.
2768   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2769   // on scalars.
2770   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2771        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2772       Level == AfterLegalizeTypes) {
2773     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2774     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2775     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2776     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2777     SDLoc DL(N);
2778     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2779     // same.
2780     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2781       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2782       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2783       AddToWorklist(Op.getNode());
2784       return BC;
2785     }
2786   }
2787
2788   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2789   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2790   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2791   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2792   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2793   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2794   // optimizations.
2795   // There are other cases where moving the shuffle after the xor/and/or
2796   // is profitable even if shuffles don't perform a swizzle.
2797   // If both shuffles use the same mask, and both shuffles have the same first
2798   // or second operand, then it might still be profitable to move the shuffle
2799   // after the xor/and/or operation.
2800   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG) {
2801     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2802     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2803
2804     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2805            "Inputs to shuffles are not the same type");
2806
2807     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2808     // the same length because the result vector type is the same.
2809     // Check also that shuffles have only one use to avoid introducing extra
2810     // instructions.
2811     if (SVN0->hasOneUse() && SVN1->hasOneUse() &&
2812         SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
2813       SDValue ShOp = N0->getOperand(1);
2814
2815       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2816       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2817       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2818         if (!LegalTypes)
2819           ShOp = DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2820         else
2821           ShOp = SDValue();
2822       }
2823
2824       // (AND (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (AND (A, B), C)
2825       // (OR  (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (OR  (A, B), C)
2826       // (XOR (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (XOR (A, B), V_0)
2827       if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1) && ShOp.getNode()) {
2828         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2829                                       N0->getOperand(0), N1->getOperand(0));
2830         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2831         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewNode, ShOp,
2832                                     &SVN0->getMask()[0]);
2833       }
2834
2835       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2836       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2837       ShOp = N0->getOperand(0);
2838       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2839         if (!LegalTypes)
2840           ShOp = DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2841         else
2842           ShOp = SDValue();
2843       }
2844
2845       // (AND (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, AND (A, B))
2846       // (OR  (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, OR  (A, B))
2847       // (XOR (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (V_0, XOR (A, B))
2848       if (N0->getOperand(0) == N1->getOperand(0) && ShOp.getNode()) {
2849         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2850                                       N0->getOperand(1), N1->getOperand(1));
2851         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2852         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), ShOp, NewNode,
2853                                     &SVN0->getMask()[0]);
2854       }
2855     }
2856   }
2857
2858   return SDValue();
2859 }
2860
2861 /// This contains all DAGCombine rules which reduce two values combined by
2862 /// an And operation to a single value. This makes them reusable in the context
2863 /// of visitSELECT(). Rules involving constants are not included as
2864 /// visitSELECT() already handles those cases.
2865 SDValue DAGCombiner::visitANDLike(SDValue N0, SDValue N1,
2866                                   SDNode *LocReference) {
2867   EVT VT = N1.getValueType();
2868
2869   // fold (and x, undef) -> 0
2870   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2871     return DAG.getConstant(0, SDLoc(LocReference), VT);
2872   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2873   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2874   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2875     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2876     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2877
2878     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2879         LL.getValueType().isInteger()) {
2880       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2881       if (isNullConstant(LR) && Op1 == ISD::SETEQ) {
2882         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2883                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2884         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2885         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ORNode, LR, Op1);
2886       }
2887       if (isAllOnesConstant(LR)) {
2888         // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2889         if (Op1 == ISD::SETEQ) {
2890           SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2891                                         LR.getValueType(), LL, RL);
2892           AddToWorklist(ANDNode.getNode());
2893           return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ANDNode, LR, Op1);
2894         }
2895         // fold (and (setgt X, -1), (setgt Y, -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2896         if (Op1 == ISD::SETGT) {
2897           SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2898                                        LR.getValueType(), LL, RL);
2899           AddToWorklist(ORNode.getNode());
2900           return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ORNode, LR, Op1);
2901         }
2902       }
2903     }
2904     // Simplify (and (setne X, 0), (setne X, -1)) -> (setuge (add X, 1), 2)
2905     if (LL == RL && isa<ConstantSDNode>(LR) && isa<ConstantSDNode>(RR) &&
2906         Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger() &&
2907       Op0 == ISD::SETNE && ((isNullConstant(LR) && isAllOnesConstant(RR)) ||
2908                             (isAllOnesConstant(LR) && isNullConstant(RR)))) {
2909       SDLoc DL(N0);
2910       SDValue ADDNode = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, LL.getValueType(),
2911                                     LL, DAG.getConstant(1, DL,
2912                                                         LL.getValueType()));
2913       AddToWorklist(ADDNode.getNode());
2914       return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ADDNode,
2915                           DAG.getConstant(2, DL, LL.getValueType()),
2916                           ISD::SETUGE);
2917     }
2918     // canonicalize equivalent to ll == rl
2919     if (LL == RR && LR == RL) {
2920       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2921       std::swap(RL, RR);
2922     }
2923     if (LL == RL && LR == RR) {
2924       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2925       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2926       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2927           (!LegalOperations ||
2928            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2929             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, LL.getValueType())))) {
2930         EVT CCVT = getSetCCResultType(LL.getValueType());
2931         if (N0.getValueType() == CCVT ||
2932             (!LegalOperations && N0.getValueType() == MVT::i1))
2933           return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), N0.getValueType(),
2934                               LL, LR, Result);
2935       }
2936     }
2937   }
2938
2939   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2940       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2941     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2942       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2943       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2944         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2945         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2946         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2947         // in a register.
2948         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
2949           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
2950                                              SRLI->getZExtValue());
2951           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
2952             ADDC |= Mask;
2953             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2954               SDLoc DL(N0);
2955               SDValue NewAdd =
2956                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT,
2957                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, DL, VT));
2958               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
2959               // Return N so it doesn't get rechecked!
2960               return SDValue(LocReference, 0);
2961             }
2962           }
2963         }
2964       }
2965     }
2966   }
2967
2968   return SDValue();
2969 }
2970
2971 bool DAGCombiner::isAndLoadExtLoad(ConstantSDNode *AndC, LoadSDNode *LoadN,
2972                                    EVT LoadResultTy, EVT &ExtVT, EVT &LoadedVT,
2973                                    bool &NarrowLoad) {
2974   uint32_t ActiveBits = AndC->getAPIntValue().getActiveBits();
2975
2976   if (ActiveBits == 0 || !APIntOps::isMask(ActiveBits, AndC->getAPIntValue()))
2977     return false;
2978
2979   ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2980   LoadedVT = LoadN->getMemoryVT();
2981
2982   if (ExtVT == LoadedVT &&
2983       (!LegalOperations ||
2984        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy, ExtVT))) {
2985     // ZEXTLOAD will match without needing to change the size of the value being
2986     // loaded.
2987     NarrowLoad = false;
2988     return true;
2989   }
2990
2991   // Do not change the width of a volatile load.
2992   if (LoadN->isVolatile())
2993     return false;
2994
2995   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2996   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2997   if (!LoadedVT.bitsGT(ExtVT) || !ExtVT.isRound())
2998     return false;
2999
3000   if (LegalOperations &&
3001       !TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy, ExtVT))
3002     return false;
3003
3004   if (!TLI.shouldReduceLoadWidth(LoadN, ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))
3005     return false;
3006
3007   NarrowLoad = true;
3008   return true;
3009 }
3010
3011 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
3012   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3013   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3014   EVT VT = N1.getValueType();
3015
3016   // fold vector ops
3017   if (VT.isVector()) {
3018     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
3019       return FoldedVOp;
3020
3021     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
3022     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3023       // do not return N0, because undef node may exist in N0
3024       return DAG.getConstant(
3025           APInt::getNullValue(
3026               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3027           SDLoc(N), N0.getValueType());
3028     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3029       // do not return N1, because undef node may exist in N1
3030       return DAG.getConstant(
3031           APInt::getNullValue(
3032               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3033           SDLoc(N), N1.getValueType());
3034
3035     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
3036     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3037       return N1;
3038     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3039       return N0;
3040   }
3041
3042   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
3043   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
3044   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3045   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
3046     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
3047   // canonicalize constant to RHS
3048   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
3049      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
3050     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3051   // fold (and x, -1) -> x
3052   if (isAllOnesConstant(N1))
3053     return N0;
3054   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
3055   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3056   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3057                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
3058     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
3059   // reassociate and
3060   if (SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1))
3061     return RAND;
3062   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
3063   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
3064     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
3065       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
3066         return N1;
3067   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
3068   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
3069     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
3070     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
3071     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
3072     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
3073       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
3074                                  N0.getValueType(), N0Op0);
3075
3076       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
3077       CombineTo(N, Zext);
3078
3079       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
3080       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
3081       // AND to be folded.
3082       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
3083       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3084     }
3085   }
3086   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
3087   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
3088   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
3089   //
3090   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
3091   // more cases.
3092   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
3093        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
3094       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
3095     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
3096                                          N0 : N0.getOperand(0) );
3097
3098     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
3099     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
3100     // vector as a scalar and use the splat value.
3101     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
3102     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
3103       Constant = C->getAPIntValue();
3104     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
3105       APInt SplatValue, SplatUndef;
3106       unsigned SplatBitSize;
3107       bool HasAnyUndefs;
3108       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
3109                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
3110       if (IsSplat) {
3111         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
3112         // set them.
3113         SplatValue |= SplatUndef;
3114
3115         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
3116         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
3117         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
3118         // lanes of the constant together.
3119         EVT VT = Vector->getValueType(0);
3120         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
3121
3122         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
3123         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
3124         // the lane size.
3125         if (BitWidth > SplatBitSize)
3126           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
3127                SplatBitSize < BitWidth;
3128                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
3129             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
3130
3131         // Make sure that variable 'Constant' is only set if 'SplatBitSize' is a
3132         // multiple of 'BitWidth'. Otherwise, we could propagate a wrong value.
3133         if (SplatBitSize % BitWidth == 0) {
3134           Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
3135           for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
3136             Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
3137         }
3138       }
3139     }
3140
3141     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
3142     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
3143     // optimisation.
3144     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
3145                                                     Load->getValueType(0),
3146                                                     Load->getMemoryVT());
3147
3148     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
3149     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
3150     // unneeded.
3151     Constant =
3152       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
3153
3154     bool B;
3155     switch (Load->getExtensionType()) {
3156     default: B = false; break;
3157     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
3158     case ISD::ZEXTLOAD:
3159     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
3160     }
3161
3162     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
3163       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
3164       // preserve semantics once we get rid of the AND.
3165       SDValue NewLoad(Load, 0);
3166       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
3167         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
3168                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
3169                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
3170                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
3171                               Load->getMemOperand());
3172         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
3173         if (Load->getNumValues() == 3) {
3174           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
3175           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
3176                            NewLoad.getValue(2) };
3177           CombineTo(Load, To, 3, true);
3178         } else {
3179           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
3180         }
3181       }
3182
3183       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
3184       // replaced it.
3185       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
3186
3187       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
3188     }
3189   }
3190
3191   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
3192   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
3193   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
3194   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
3195               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
3196                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
3197     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
3198     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
3199       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
3200       : cast<LoadSDNode>(N0);
3201     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
3202         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && SDValue(LN0, 0).hasOneUse()) {
3203       auto NarrowLoad = false;
3204       EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
3205       EVT ExtVT, LoadedVT;
3206       if (isAndLoadExtLoad(N1C, LN0, LoadResultTy, ExtVT, LoadedVT,
3207                            NarrowLoad)) {
3208         if (!NarrowLoad) {
3209           SDValue NewLoad =
3210             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
3211                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(), ExtVT,
3212                            LN0->getMemOperand());
3213           AddToWorklist(N);
3214           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
3215           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3216         } else {
3217           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
3218
3219           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
3220           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
3221
3222           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
3223           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
3224           // need to read fewer bytes from the same pointer.
3225           if (DAG.getDataLayout().isBigEndian()) {
3226             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
3227             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
3228             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
3229             SDLoc DL(LN0);
3230             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrType,
3231                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, DL, PtrType));
3232             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
3233           }
3234
3235           AddToWorklist(NewPtr.getNode());
3236
3237           SDValue Load =
3238             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
3239                            LN0->getChain(), NewPtr,
3240                            LN0->getPointerInfo(),
3241                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
3242                            LN0->isInvariant(), Alignment, LN0->getAAInfo());
3243           AddToWorklist(N);
3244           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
3245           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3246         }
3247       }
3248     }
3249   }
3250
3251   if (SDValue Combined = visitANDLike(N0, N1, N))
3252     return Combined;
3253
3254   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
3255   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode())
3256     if (SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N))
3257       return Tmp;
3258
3259   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
3260   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
3261   if (!VT.isVector() &&
3262       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3263     return SDValue(N, 0);
3264
3265   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
3266   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
3267     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
3268     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
3269     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
3270     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
3271     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
3272     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
3273                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
3274         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
3275          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
3276       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
3277                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
3278                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
3279       AddToWorklist(N);
3280       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
3281       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3282     }
3283   }
3284   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
3285   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
3286       N0.hasOneUse()) {
3287     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
3288     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
3289     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
3290     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
3291     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
3292     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
3293                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
3294         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
3295          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
3296       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
3297                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
3298                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
3299       AddToWorklist(N);
3300       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
3301       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3302     }
3303   }
3304   // fold (and (or (srl N, 8), (shl N, 8)), 0xffff) -> (srl (bswap N), const)
3305   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 0xffff && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
3306     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
3307                                        N0.getOperand(1), false);
3308     if (BSwap.getNode())
3309       return BSwap;
3310   }
3311
3312   return SDValue();
3313 }
3314
3315 /// Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16.
3316 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
3317                                         bool DemandHighBits) {
3318   if (!LegalOperations)
3319     return SDValue();
3320
3321   EVT VT = N->getValueType(0);
3322   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
3323     return SDValue();
3324   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3325     return SDValue();
3326
3327   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
3328   bool LookPassAnd0 = false;
3329   bool LookPassAnd1 = false;
3330   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
3331       std::swap(N0, N1);
3332   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
3333       std::swap(N0, N1);
3334   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
3335     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
3336       return SDValue();
3337     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3338     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
3339       return SDValue();
3340     N0 = N0.getOperand(0);
3341     LookPassAnd0 = true;
3342   }
3343
3344   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
3345     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
3346       return SDValue();
3347     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3348     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
3349       return SDValue();
3350     N1 = N1.getOperand(0);
3351     LookPassAnd1 = true;
3352   }
3353
3354   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
3355     std::swap(N0, N1);
3356   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
3357     return SDValue();
3358   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
3359       !N1.getNode()->hasOneUse())
3360     return SDValue();
3361
3362   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3363   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3364   if (!N01C || !N11C)
3365     return SDValue();
3366   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
3367     return SDValue();
3368
3369   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
3370   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
3371   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
3372     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
3373       return SDValue();
3374     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
3375     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
3376       return SDValue();
3377     N00 = N00.getOperand(0);
3378     LookPassAnd0 = true;
3379   }
3380
3381   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
3382   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
3383     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
3384       return SDValue();
3385     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
3386     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
3387       return SDValue();
3388     N10 = N10.getOperand(0);
3389     LookPassAnd1 = true;
3390   }
3391
3392   if (N00 != N10)
3393     return SDValue();
3394
3395   // Make sure everything beyond the low halfword gets set to zero since the SRL
3396   // 16 will clear the top bits.
3397   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3398   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16) {
3399     // If the left-shift isn't masked out then the only way this is a bswap is
3400     // if all bits beyond the low 8 are 0. In that case the entire pattern
3401     // reduces to a left shift anyway: leave it for other parts of the combiner.
3402     if (!LookPassAnd0)
3403       return SDValue();
3404
3405     // However, if the right shift isn't masked out then it might be because
3406     // it's not needed. See if we can spot that too.
3407     if (!LookPassAnd1 &&
3408         !DAG.MaskedValueIsZero(
3409             N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - 16)))
3410       return SDValue();
3411   }
3412
3413   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
3414   if (OpSizeInBits > 16) {
3415     SDLoc DL(N);
3416     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, Res,
3417                       DAG.getConstant(OpSizeInBits - 16, DL,
3418                                       getShiftAmountTy(VT)));
3419   }
3420   return Res;
3421 }
3422
3423 /// Return true if the specified node is an element that makes up a 32-bit
3424 /// packed halfword byteswap.
3425 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3426 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3427 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3428 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3429 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, MutableArrayRef<SDNode *> Parts) {
3430   if (!N.getNode()->hasOneUse())
3431     return false;
3432
3433   unsigned Opc = N.getOpcode();
3434   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
3435     return false;
3436
3437   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3438   if (!N1C)
3439     return false;
3440
3441   unsigned Num;
3442   switch (N1C->getZExtValue()) {
3443   default:
3444     return false;
3445   case 0xFF:       Num = 0; break;
3446   case 0xFF00:     Num = 1; break;
3447   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
3448   case 0xFF000000: Num = 3; break;
3449   }
3450
3451   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
3452   SDValue N0 = N.getOperand(0);
3453   if (Opc == ISD::AND) {
3454     if (Num == 0 || Num == 2) {
3455       // (x >> 8) & 0xff
3456       // (x >> 8) & 0xff0000
3457       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
3458         return false;
3459       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3460       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3461         return false;
3462     } else {
3463       // (x << 8) & 0xff00
3464       // (x << 8) & 0xff000000
3465       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
3466         return false;
3467       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3468       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3469         return false;
3470     }
3471   } else if (Opc == ISD::SHL) {
3472     // (x & 0xff) << 8
3473     // (x & 0xff0000) << 8
3474     if (Num != 0 && Num != 2)
3475       return false;
3476     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3477     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3478       return false;
3479   } else { // Opc == ISD::SRL
3480     // (x & 0xff00) >> 8
3481     // (x & 0xff000000) >> 8
3482     if (Num != 1 && Num != 3)
3483       return false;
3484     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3485     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3486       return false;
3487   }
3488
3489   if (Parts[Num])
3490     return false;
3491
3492   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
3493   return true;
3494 }
3495
3496 /// Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
3497 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3498 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3499 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3500 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3501 /// => (rotl (bswap x), 16)
3502 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
3503   if (!LegalOperations)
3504     return SDValue();
3505
3506   EVT VT = N->getValueType(0);
3507   if (VT != MVT::i32)
3508     return SDValue();
3509   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3510     return SDValue();
3511
3512   // Look for either
3513   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3514   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3515   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
3516     return SDValue();
3517   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
3518   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
3519   SDNode *Parts[4] = {};
3520
3521   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
3522       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
3523     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3524     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3525     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3526       return SDValue();
3527
3528     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3529     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3530       return SDValue();
3531     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3532     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3533       return SDValue();
3534     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3535     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3536       return SDValue();
3537   } else {
3538     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3539     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3540       return SDValue();
3541     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3542       return SDValue();
3543     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3544       return SDValue();
3545     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3546     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3547       return SDValue();
3548     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3549     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3550       return SDValue();
3551   }
3552
3553   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3554   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3555     return SDValue();
3556
3557   SDLoc DL(N);
3558   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, DL, VT,
3559                               SDValue(Parts[0], 0));
3560
3561   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, then
3562   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3563   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, DL, getShiftAmountTy(VT));
3564   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3565     return DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, VT, BSwap, ShAmt);
3566   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3567     return DAG.getNode(ISD::ROTR, DL, VT, BSwap, ShAmt);
3568   return DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT,
3569                      DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, BSwap, ShAmt),
3570                      DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, BSwap, ShAmt));
3571 }
3572
3573 /// This contains all DAGCombine rules which reduce two values combined by
3574 /// an Or operation to a single value \see visitANDLike().
3575 SDValue DAGCombiner::visitORLike(SDValue N0, SDValue N1, SDNode *LocReference) {
3576   EVT VT = N1.getValueType();
3577   // fold (or x, undef) -> -1
3578   if (!LegalOperations &&
3579       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3580     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3581     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()),
3582                            SDLoc(LocReference), VT);
3583   }
3584   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3585   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3586   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3587     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3588     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3589
3590     if (LR == RR && Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger()) {
3591       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3592       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3593       if (isNullConstant(LR) && (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3594         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3595                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3596         AddToWorklist(ORNode.getNode());
3597         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ORNode, LR, Op1);
3598       }
3599       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3600       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3601       if (isAllOnesConstant(LR) && (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3602         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3603                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3604         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
3605         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ANDNode, LR, Op1);
3606       }
3607     }
3608     // canonicalize equivalent to ll == rl
3609     if (LL == RR && LR == RL) {
3610       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3611       std::swap(RL, RR);
3612     }
3613     if (LL == RL && LR == RR) {
3614       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3615       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3616       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3617           (!LegalOperations ||
3618            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3619             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, LL.getValueType())))) {
3620         EVT CCVT = getSetCCResultType(LL.getValueType());
3621         if (N0.getValueType() == CCVT ||
3622             (!LegalOperations && N0.getValueType() == MVT::i1))
3623           return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), N0.getValueType(),
3624                               LL, LR, Result);
3625       }
3626     }
3627   }
3628
3629   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3630   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3631       // Don't increase # computations.
3632       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3633     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3634     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3635     if (const ConstantSDNode *N0O1C =
3636         getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(1))) {
3637       if (const ConstantSDNode *N1O1C =
3638           getAsNonOpaqueConstant(N1.getOperand(1))) {
3639         // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in
3640         // C2 but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3641         const APInt &LHSMask = N0O1C->getAPIntValue();
3642         const APInt &RHSMask = N1O1C->getAPIntValue();
3643
3644         if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3645             DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3646           SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3647                                   N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3648           SDLoc DL(LocReference);
3649           return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, X,
3650                              DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, DL, VT));
3651         }
3652       }
3653     }
3654   }
3655
3656   // (or (and X, M), (and X, N)) -> (and X, (or M, N))
3657   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3658       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3659       N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0) &&
3660       // Don't increase # computations.
3661       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3662     SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3663                             N0.getOperand(1), N1.getOperand(1));
3664     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LocReference), VT, N0.getOperand(0), X);
3665   }
3666
3667   return SDValue();
3668 }
3669
3670 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3671   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3672   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3673   EVT VT = N1.getValueType();
3674
3675   // fold vector ops
3676   if (VT.isVector()) {
3677     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
3678       return FoldedVOp;
3679
3680     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3681     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3682       return N1;
3683     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3684       return N0;
3685
3686     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3687     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3688       // do not return N0, because undef node may exist in N0
3689       return DAG.getConstant(
3690           APInt::getAllOnesValue(
3691               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3692           SDLoc(N), N0.getValueType());
3693     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3694       // do not return N1, because undef node may exist in N1
3695       return DAG.getConstant(
3696           APInt::getAllOnesValue(
3697               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3698           SDLoc(N), N1.getValueType());
3699
3700     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf A, B, Mask1)
3701     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf B, A, Mask2)
3702     // Do this only if the resulting shuffle is legal.
3703     if (isa<ShuffleVectorSDNode>(N0) &&
3704         isa<ShuffleVectorSDNode>(N1) &&
3705         // Avoid folding a node with illegal type.
3706         TLI.isTypeLegal(VT) &&
3707         N0->getOperand(1) == N1->getOperand(1) &&
3708         ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getOperand(1).getNode())) {
3709       bool CanFold = true;
3710       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3711       const ShuffleVectorSDNode *SV0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
3712       const ShuffleVectorSDNode *SV1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
3713       // We construct two shuffle masks:
3714       // - Mask1 is a shuffle mask for a shuffle with N0 as the first operand
3715       // and N1 as the second operand.
3716       // - Mask2 is a shuffle mask for a shuffle with N1 as the first operand
3717       // and N0 as the second operand.
3718       // We do this because OR is commutable and therefore there might be
3719       // two ways to fold this node into a shuffle.
3720       SmallVector<int,4> Mask1;
3721       SmallVector<int,4> Mask2;
3722
3723       for (unsigned i = 0; i != NumElts && CanFold; ++i) {
3724         int M0 = SV0->getMaskElt(i);
3725         int M1 = SV1->getMaskElt(i);
3726
3727         // Both shuffle indexes are undef. Propagate Undef.
3728         if (M0 < 0 && M1 < 0) {
3729           Mask1.push_back(M0);
3730           Mask2.push_back(M0);
3731           continue;
3732         }
3733
3734         if (M0 < 0 || M1 < 0 ||
3735             (M0 < (int)NumElts && M1 < (int)NumElts) ||
3736             (M0 >= (int)NumElts && M1 >= (int)NumElts)) {
3737           CanFold = false;
3738           break;
3739         }
3740
3741         Mask1.push_back(M0 < (int)NumElts ? M0 : M1 + NumElts);
3742         Mask2.push_back(M1 < (int)NumElts ? M1 : M0 + NumElts);
3743       }
3744
3745       if (CanFold) {
3746         // Fold this sequence only if the resulting shuffle is 'legal'.
3747         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask1, VT))
3748           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0),
3749                                       N1->getOperand(0), &Mask1[0]);
3750         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask2, VT))
3751           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1->getOperand(0),
3752                                       N0->getOperand(0), &Mask2[0]);
3753       }
3754     }
3755   }
3756
3757   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3758   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
3759   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3760   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
3761     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
3762   // canonicalize constant to RHS
3763   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
3764      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
3765     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3766   // fold (or x, 0) -> x
3767   if (isNullConstant(N1))
3768     return N0;
3769   // fold (or x, -1) -> -1
3770   if (isAllOnesConstant(N1))
3771     return N1;
3772   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3773   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3774     return N1;
3775
3776   if (SDValue Combined = visitORLike(N0, N1, N))
3777     return Combined;
3778
3779   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3780   if (SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1))
3781     return BSwap;
3782   if (SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1))
3783     return BSwap;
3784
3785   // reassociate or
3786   if (SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1))
3787     return ROR;
3788   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3789   // iff (c1 & c2) == 0.
3790   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3791              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3792     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3793     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0) {
3794       if (SDValue COR = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, SDLoc(N1), VT,
3795                                                    N1C, C1))
3796         return DAG.getNode(
3797             ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3798             DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1), COR);
3799       return SDValue();
3800     }
3801   }
3802   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3803   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode())
3804     if (SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N))
3805       return Tmp;
3806
3807   // See if this is some rotate idiom.
3808   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3809     return SDValue(Rot, 0);
3810
3811   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3812   if (!VT.isVector() &&
3813       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3814     return SDValue(N, 0);
3815
3816   return SDValue();
3817 }
3818
3819 /// Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3820 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3821   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3822     if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(Op.getOperand(1))) {
3823       Mask = Op.getOperand(1);
3824       Op = Op.getOperand(0);
3825     } else {
3826       return false;
3827     }
3828   }
3829
3830   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3831     Shift = Op;
3832     return true;
3833   }
3834
3835   return false;
3836 }
3837
3838 // Return true if we can prove that, whenever Neg and Pos are both in the
3839 // range [0, EltSize), Neg == (Pos == 0 ? 0 : EltSize - Pos).  This means that
3840 // for two opposing shifts shift1 and shift2 and a value X with OpBits bits:
3841 //
3842 //     (or (shift1 X, Neg), (shift2 X, Pos))
3843 //
3844 // reduces to a rotate in direction shift2 by Pos or (equivalently) a rotate
3845 // in direction shift1 by Neg.  The range [0, EltSize) means that we only need
3846 // to consider shift amounts with defined behavior.
3847 static bool matchRotateSub(SDValue Pos, SDValue Neg, unsigned EltSize) {
3848   // If EltSize is a power of 2 then:
3849   //
3850   //  (a) (Pos == 0 ? 0 : EltSize - Pos) == (EltSize - Pos) & (EltSize - 1)
3851   //  (b) Neg == Neg & (EltSize - 1) whenever Neg is in [0, EltSize).
3852   //
3853   // So if EltSize is a power of 2 and Neg is (and Neg', EltSize-1), we check
3854   // for the stronger condition:
3855   //
3856   //     Neg & (EltSize - 1) == (EltSize - Pos) & (EltSize - 1)    [A]
3857   //
3858   // for all Neg and Pos.  Since Neg & (EltSize - 1) == Neg' & (EltSize - 1)
3859   // we can just replace Neg with Neg' for the rest of the function.
3860   //
3861   // In other cases we check for the even stronger condition:
3862   //
3863   //     Neg == EltSize - Pos                                    [B]
3864   //
3865   // for all Neg and Pos.  Note that the (or ...) then invokes undefined
3866   // behavior if Pos == 0 (and consequently Neg == EltSize).
3867   //
3868   // We could actually use [A] whenever EltSize is a power of 2, but the
3869   // only extra cases that it would match are those uninteresting ones
3870   // where Neg and Pos are never in range at the same time.  E.g. for
3871   // EltSize == 32, using [A] would allow a Neg of the form (sub 64, Pos)
3872   // as well as (sub 32, Pos), but:
3873   //
3874   //     (or (shift1 X, (sub 64, Pos)), (shift2 X, Pos))
3875   //
3876   // always invokes undefined behavior for 32-bit X.
3877   //
3878   // Below, Mask == EltSize - 1 when using [A] and is all-ones otherwise.
3879   unsigned MaskLoBits = 0;
3880   if (Neg.getOpcode() == ISD::AND && isPowerOf2_64(EltSize)) {
3881     if (ConstantSDNode *NegC = isConstOrConstSplat(Neg.getOperand(1))) {
3882       if (NegC->getAPIntValue() == EltSize - 1) {
3883         Neg = Neg.getOperand(0);
3884         MaskLoBits = Log2_64(EltSize);
3885       }
3886     }
3887   }
3888
3889   // Check whether Neg has the form (sub NegC, NegOp1) for some NegC and NegOp1.
3890   if (Neg.getOpcode() != ISD::SUB)
3891     return 0;
3892   ConstantSDNode *NegC = isConstOrConstSplat(Neg.getOperand(0));
3893   if (!NegC)
3894     return 0;
3895   SDValue NegOp1 = Neg.getOperand(1);
3896
3897   // On the RHS of [A], if Pos is Pos' & (EltSize - 1), just replace Pos with
3898   // Pos'.  The truncation is redundant for the purpose of the equality.
3899   if (MaskLoBits && Pos.getOpcode() == ISD::AND)
3900     if (ConstantSDNode *PosC = isConstOrConstSplat(Pos.getOperand(1)))
3901       if (PosC->getAPIntValue() == EltSize - 1)
3902         Pos = Pos.getOperand(0);
3903
3904   // The condition we need is now:
3905   //
3906   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (EltSize - Pos) & Mask
3907   //
3908   // If NegOp1 == Pos then we need:
3909   //
3910   //              EltSize & Mask == NegC & Mask
3911   //
3912   // (because "x & Mask" is a truncation and distributes through subtraction).
3913   APInt Width;
3914   if (Pos == NegOp1)
3915     Width = NegC->getAPIntValue();
3916
3917   // Check for cases where Pos has the form (add NegOp1, PosC) for some PosC.
3918   // Then the condition we want to prove becomes:
3919   //
3920   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (EltSize - (NegOp1 + PosC)) & Mask
3921   //
3922   // which, again because "x & Mask" is a truncation, becomes:
3923   //
3924   //                NegC & Mask == (EltSize - PosC) & Mask
3925   //             EltSize & Mask == (NegC + PosC) & Mask
3926   else if (Pos.getOpcode() == ISD::ADD && Pos.getOperand(0) == NegOp1) {
3927     if (ConstantSDNode *PosC = isConstOrConstSplat(Pos.getOperand(1)))
3928       Width = PosC->getAPIntValue() + NegC->getAPIntValue();
3929     else
3930       return false;
3931   } else
3932     return false;
3933
3934   // Now we just need to check that EltSize & Mask == Width & Mask.
3935   if (MaskLoBits)
3936     // EltSize & Mask is 0 since Mask is EltSize - 1.
3937     return Width.getLoBits(MaskLoBits) == 0;
3938   return Width == EltSize;
3939 }
3940
3941 // A subroutine of MatchRotate used once we have found an OR of two opposite
3942 // shifts of Shifted.  If Neg == <operand size> - Pos then the OR reduces
3943 // to both (PosOpcode Shifted, Pos) and (NegOpcode Shifted, Neg), with the
3944 // former being preferred if supported.  InnerPos and InnerNeg are Pos and
3945 // Neg with outer conversions stripped away.
3946 SDNode *DAGCombiner::MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos,
3947                                        SDValue Neg, SDValue InnerPos,
3948                                        SDValue InnerNeg, unsigned PosOpcode,
3949                                        unsigned NegOpcode, SDLoc DL) {
3950   // fold (or (shl x, (*ext y)),
3951   //          (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3952   //   (rotl x, y) or (rotr x, (sub 32, y))
3953   //
3954   // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))),
3955   //          (srl x, (*ext y))) ->
3956   //   (rotr x, y) or (rotl x, (sub 32, y))
3957   EVT VT = Shifted.getValueType();
3958   if (matchRotateSub(InnerPos, InnerNeg, VT.getScalarSizeInBits())) {
3959     bool HasPos = TLI.isOperationLegalOrCustom(PosOpcode, VT);
3960     return DAG.getNode(HasPos ? PosOpcode : NegOpcode, DL, VT, Shifted,
3961                        HasPos ? Pos : Neg).getNode();
3962   }
3963
3964   return nullptr;
3965 }
3966
3967 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3968 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3969 // a rot[lr].
3970 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3971   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3972   EVT VT = LHS.getValueType();
3973   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return nullptr;
3974
3975   // The target must have at least one rotate flavor.
3976   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3977   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3978   if (!HasROTL && !HasROTR) return nullptr;
3979
3980   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3981   SDValue LHSShift;   // The shift.
3982   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3983   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3984     return nullptr; // Not part of a rotate.
3985
3986   SDValue RHSShift;   // The shift.
3987   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3988   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3989     return nullptr; // Not part of a rotate.
3990
3991   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3992     return nullptr;   // Not shifting the same value.
3993
3994   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3995     return nullptr;   // Shifts must disagree.
3996
3997   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3998   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3999     std::swap(LHS, RHS);
4000     std::swap(LHSShift, RHSShift);
4001     std::swap(LHSMask, RHSMask);
4002   }
4003
4004   unsigned EltSizeInBits = VT.getScalarSizeInBits();
4005   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
4006   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
4007   SDValue RHSShiftArg = RHSShift.getOperand(0);
4008   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
4009
4010   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
4011   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
4012   if (isConstOrConstSplat(LHSShiftAmt) && isConstOrConstSplat(RHSShiftAmt)) {
4013     uint64_t LShVal = isConstOrConstSplat(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
4014     uint64_t RShVal = isConstOrConstSplat(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
4015     if ((LShVal + RShVal) != EltSizeInBits)
4016       return nullptr;
4017
4018     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
4019                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
4020
4021     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
4022     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
4023       APInt AllBits = APInt::getAllOnesValue(EltSizeInBits);
4024       SDValue Mask = DAG.getConstant(AllBits, DL, VT);
4025
4026       if (LHSMask.getNode()) {
4027         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(EltSizeInBits, LShVal);
4028         Mask = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Mask,
4029                            DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, LHSMask,
4030                                        DAG.getConstant(RHSBits, DL, VT)));
4031       }
4032       if (RHSMask.getNode()) {
4033         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(EltSizeInBits, RShVal);
4034         Mask = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Mask,
4035                            DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT, RHSMask,
4036                                        DAG.getConstant(LHSBits, DL, VT)));
4037       }
4038
4039       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, Mask);
4040     }
4041
4042     return Rot.getNode();
4043   }
4044
4045   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
4046   // that we're masking out the right stuff.
4047   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
4048     return nullptr;
4049
4050   // If the shift amount is sign/zext/any-extended just peel it off.
4051   SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt;
4052   SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt;
4053   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
4054        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4055        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4056        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
4057       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
4058        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4059        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4060        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
4061     LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
4062     RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
4063   }
4064
4065   SDNode *TryL = MatchRotatePosNeg(LHSShiftArg, LHSShiftAmt, RHSShiftAmt,
4066                                    LExtOp0, RExtOp0, ISD::ROTL, ISD::ROTR, DL);
4067   if (TryL)
4068     return TryL;
4069
4070   SDNode *TryR = MatchRotatePosNeg(RHSShiftArg, RHSShiftAmt, LHSShiftAmt,
4071                                    RExtOp0, LExtOp0, ISD::ROTR, ISD::ROTL, DL);
4072   if (TryR)
4073     return TryR;
4074
4075   return nullptr;
4076 }
4077
4078 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
4079   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4080   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4081   EVT VT = N0.getValueType();
4082
4083   // fold vector ops
4084   if (VT.isVector()) {
4085     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
4086       return FoldedVOp;
4087
4088     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
4089     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
4090       return N1;
4091     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
4092       return N0;
4093   }
4094
4095   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
4096   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4097     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
4098   // fold (xor x, undef) -> undef
4099   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4100     return N0;
4101   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4102     return N1;
4103   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
4104   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
4105   ConstantSDNode *N1C = getAsNonOpaqueConstant(N1);
4106   if (N0C && N1C)
4107     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
4108   // canonicalize constant to RHS
4109   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
4110      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
4111     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
4112   // fold (xor x, 0) -> x
4113   if (isNullConstant(N1))
4114     return N0;
4115   // reassociate xor
4116   if (SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1))
4117     return RXOR;
4118
4119   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
4120   SDValue LHS, RHS, CC;
4121   if (TLI.isConstTrueVal(N1.getNode()) && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
4122     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
4123     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
4124                                                isInt);
4125
4126     if (!LegalOperations ||
4127         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
4128       switch (N0.getOpcode()) {
4129       default:
4130         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
4131       case ISD::SETCC:
4132         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
4133       case ISD::SELECT_CC:
4134         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
4135                                N0.getOperand(3), NotCC);
4136       }
4137     }
4138   }
4139
4140   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
4141   if (isOneConstant(N1) && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
4142       N0.getNode()->hasOneUse() &&
4143       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
4144     SDValue V = N0.getOperand(0);
4145     SDLoc DL(N0);
4146     V = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, V.getValueType(), V,
4147                     DAG.getConstant(1, DL, V.getValueType()));
4148     AddToWorklist(V.getNode());
4149     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
4150   }
4151
4152   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
4153   if (isOneConstant(N1) && VT == MVT::i1 &&
4154       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
4155     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4156     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
4157       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
4158       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
4159       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
4160       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
4161       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
4162     }
4163   }
4164   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
4165   if (isAllOnesConstant(N1) &&
4166       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
4167     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4168     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
4169       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
4170       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
4171       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
4172       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
4173       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
4174     }
4175   }
4176   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
4177   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
4178       N0->getOperand(1) == N1) {
4179     SDValue X = N0->getOperand(0);
4180     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
4181     AddToWorklist(NotX.getNode());
4182     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
4183   }
4184   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
4185   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
4186     if (const ConstantSDNode *N00C = getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(0))) {
4187       SDLoc DL(N);
4188       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, N0.getOperand(1),
4189                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
4190                                          N00C->getAPIntValue(), DL, VT));
4191     }
4192     if (const ConstantSDNode *N01C = getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(1))) {
4193       SDLoc DL(N);
4194       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, N0.getOperand(0),
4195                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
4196                                          N01C->getAPIntValue(), DL, VT));
4197     }
4198   }
4199   // fold (xor x, x) -> 0
4200   if (N0 == N1)
4201     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
4202
4203   // fold (xor (shl 1, x), -1) -> (rotl ~1, x)
4204   // Here is a concrete example of this equivalence:
4205   // i16   x ==  14
4206   // i16 shl ==   1 << 14  == 16384 == 0b0100000000000000
4207   // i16 xor == ~(1 << 14) == 49151 == 0b1011111111111111
4208   //
4209   // =>
4210   //
4211   // i16     ~1      == 0b1111111111111110
4212   // i16 rol(~1, 14) == 0b1011111111111111
4213   //
4214   // Some additional tips to help conceptualize this transform:
4215   // - Try to see the operation as placing a single zero in a value of all ones.
4216   // - There exists no value for x which would allow the result to contain zero.
4217   // - Values of x larger than the bitwidth are undefined and do not require a
4218   //   consistent result.
4219   // - Pushing the zero left requires shifting one bits in from the right.
4220   // A rotate left of ~1 is a nice way of achieving the desired result.
4221   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT) && N0.getOpcode() == ISD::SHL
4222       && isAllOnesConstant(N1) && isOneConstant(N0.getOperand(0))) {
4223     SDLoc DL(N);
4224     return DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, VT, DAG.getConstant(~1, DL, VT),
4225                        N0.getOperand(1));
4226   }
4227
4228   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
4229   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode())
4230     if (SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N))
4231       return Tmp;
4232
4233   // Simplify the expression using non-local knowledge.
4234   if (!VT.isVector() &&
4235       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4236     return SDValue(N, 0);
4237
4238   return SDValue();
4239 }
4240
4241 /// Handle transforms common to the three shifts, when the shift amount is a
4242 /// constant.
4243 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt) {
4244   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
4245   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
4246
4247   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
4248   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
4249   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
4250   // it.
4251   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
4252
4253   switch (LHS->getOpcode()) {
4254   default: return SDValue();
4255   case ISD::OR:
4256   case ISD::XOR:
4257     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
4258     break;
4259   case ISD::AND:
4260     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
4261     break;
4262   case ISD::ADD:
4263     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
4264       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
4265     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
4266     break;
4267   }
4268
4269   // We require the RHS of the binop to be a constant and not opaque as well.
4270   ConstantSDNode *BinOpCst = getAsNonOpaqueConstant(LHS->getOperand(1));
4271   if (!BinOpCst) return SDValue();
4272
4273   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
4274   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
4275   //
4276   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
4277   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
4278   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
4279   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
4280        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
4281        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
4282       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
4283     return SDValue();
4284
4285   EVT VT = N->getValueType(0);
4286
4287   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
4288   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
4289   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
4290   // cause it to be modified for this operation.
4291   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
4292     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
4293     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
4294       return SDValue();
4295   }
4296
4297   if (!TLI.isDesirableToCommuteWithShift(LHS))
4298     return SDValue();
4299
4300   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
4301   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
4302                                N->getValueType(0),
4303                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
4304   assert(isa<ConstantSDNode>(NewRHS) && "Folding was not successful!");
4305
4306   // Create the new shift.
4307   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
4308                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
4309                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
4310
4311   // Create the new binop.
4312   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
4313 }
4314
4315 SDValue DAGCombiner::distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N) {
4316   assert(N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE);
4317   assert(N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND);
4318
4319   // (truncate:TruncVT (and N00, N01C)) -> (and (truncate:TruncVT N00), TruncC)
4320   if (N->hasOneUse() && N->getOperand(0).hasOneUse()) {
4321     SDValue N01 = N->getOperand(0).getOperand(1);
4322
4323     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N01)) {
4324       if (!N01C->isOpaque()) {
4325         EVT TruncVT = N->getValueType(0);
4326         SDValue N00 = N->getOperand(0).getOperand(0);
4327         APInt TruncC = N01C->getAPIntValue();
4328         TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarSizeInBits());
4329         SDLoc DL(N);
4330
4331         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, TruncVT,
4332                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, TruncVT, N00),
4333                            DAG.getConstant(TruncC, DL, TruncVT));
4334       }
4335     }
4336   }
4337
4338   return SDValue();
4339 }
4340
4341 SDValue DAGCombiner::visitRotate(SDNode *N) {
4342   // fold (rot* x, (trunc (and y, c))) -> (rot* x, (and (trunc y), (trunc c))).
4343   if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4344       N->getOperand(1).getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4345     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N->getOperand(1).getNode());
4346     if (NewOp1.getNode())
4347       return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), N->getValueType(0),
4348                          N->getOperand(0), NewOp1);
4349   }
4350   return SDValue();
4351 }
4352
4353 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
4354   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4355   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4356   EVT VT = N0.getValueType();
4357   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarSizeInBits();
4358
4359   // fold vector ops
4360   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4361   if (VT.isVector()) {
4362     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
4363       return FoldedVOp;
4364
4365     BuildVectorSDNode *N1CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
4366     // If setcc produces all-one true value then:
4367     // (shl (and (setcc) N01CV) N1CV) -> (and (setcc) N01CV<<N1CV)
4368     if (N1CV && N1CV->isConstant()) {
4369       if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
4370         SDValue N00 = N0->getOperand(0);
4371         SDValue N01 = N0->getOperand(1);
4372         BuildVectorSDNode *N01CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
4373
4374         if (N01CV && N01CV->isConstant() && N00.getOpcode() == ISD::SETCC &&
4375             TLI.getBooleanContents(N00.getOperand(0).getValueType()) ==
4376                 TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
4377           if (SDValue C = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
4378                                                      N01CV, N1CV))
4379             return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N00, C);
4380         }
4381       } else {
4382         N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4383       }
4384     }
4385   }
4386
4387   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
4388   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
4389   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
4390     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
4391   // fold (shl 0, x) -> 0
4392   if (isNullConstant(N0))
4393     return N0;
4394   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
4395   if (N1C && N1C->getAPIntValue().uge(OpSizeInBits))
4396     return DAG.getUNDEF(VT);
4397   // fold (shl x, 0) -> x
4398   if (N1C && N1C->isNullValue())
4399     return N0;
4400   // fold (shl undef, x) -> 0
4401   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4402     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
4403   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
4404   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4405                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4406     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
4407   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4408   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4409       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4410     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4411     if (NewOp1.getNode())
4412       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4413   }
4414
4415   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4416     return SDValue(N, 0);
4417
4418   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
4419   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4420     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4421       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4422       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4423       SDLoc DL(N);
4424       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4425         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4426       return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4427                          DAG.getConstant(c1 + c2, DL, N1.getValueType()));
4428     }
4429   }
4430
4431   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
4432   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
4433   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
4434   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
4435   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
4436   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4437               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4438               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
4439       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL) {
4440     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4441     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4442       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4443       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4444       EVT InnerShiftVT = N0Op0.getValueType();
4445       uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarSizeInBits();
4446       if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
4447         SDLoc DL(N0);
4448         if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4449           return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4450         return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT,
4451                            DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
4452                                        N0Op0->getOperand(0)),
4453                            DAG.getConstant(c1 + c2, DL, N1.getValueType()));
4454       }
4455     }
4456   }
4457
4458   // fold (shl (zext (srl x, C)), C) -> (zext (shl (srl x, C), C))
4459   // Only fold this if the inner zext has no other uses to avoid increasing
4460   // the total number of instructions.
4461   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND && N0.hasOneUse() &&
4462       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
4463     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4464     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4465       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4466       if (c1 < VT.getScalarSizeInBits()) {
4467         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4468         if (c1 == c2) {
4469           SDValue NewOp0 = N0.getOperand(0);
4470           EVT CountVT = NewOp0.getOperand(1).getValueType();
4471           SDLoc DL(N);
4472           SDValue NewSHL = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, NewOp0.getValueType(),
4473                                        NewOp0,
4474                                        DAG.getConstant(c2, DL, CountVT));
4475           AddToWorklist(NewSHL.getNode());
4476           return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N0), VT, NewSHL);
4477         }
4478       }
4479     }
4480   }
4481
4482   // fold (shl (sr[la] exact X,  C1), C2) -> (shl    X, (C2-C1)) if C1 <= C2
4483   // fold (shl (sr[la] exact X,  C1), C2) -> (sr[la] X, (C2-C1)) if C1  > C2
4484   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::SRL || N0.getOpcode() == ISD::SRA) &&
4485       cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N0)->Flags.hasExact()) {
4486     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4487       uint64_t C1 = N0C1->getZExtValue();
4488       uint64_t C2 = N1C->getZExtValue();
4489       SDLoc DL(N);
4490       if (C1 <= C2)
4491         return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4492                            DAG.getConstant(C2 - C1, DL, N1.getValueType()));
4493       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, N0.getOperand(0),
4494                          DAG.getConstant(C1 - C2, DL, N1.getValueType()));
4495     }
4496   }
4497
4498   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
4499   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
4500   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
4501   // this will increase the total number of instructions.
4502   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
4503     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4504       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4505       if (c1 < OpSizeInBits) {
4506         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4507         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - c1);
4508         SDValue Shift;
4509         if (c2 > c1) {
4510           Mask = Mask.shl(c2 - c1);
4511           SDLoc DL(N);
4512           Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4513                               DAG.getConstant(c2 - c1, DL, N1.getValueType()));
4514         } else {
4515           Mask = Mask.lshr(c1 - c2);
4516           SDLoc DL(N);
4517           Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4518                               DAG.getConstant(c1 - c2, DL, N1.getValueType()));
4519         }
4520         SDLoc DL(N0);
4521         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shift,
4522                            DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
4523       }
4524     }
4525   }
4526   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
4527   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
4528     unsigned BitSize = VT.getScalarSizeInBits();
4529     SDLoc DL(N);
4530     SDValue HiBitsMask =
4531       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(BitSize,
4532                                             BitSize - N1C->getZExtValue()),
4533                       DL, VT);
4534     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0.getOperand(0),
4535                        HiBitsMask);
4536   }
4537
4538   // fold (shl (add x, c1), c2) -> (add (shl x, c2), c1 << c2)
4539   // Variant of version done on multiply, except mul by a power of 2 is turned
4540   // into a shift.
4541   APInt Val;
4542   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
4543       (isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) ||
4544        isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val))) {
4545     SDValue Shl0 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
4546     SDValue Shl1 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N1), VT, N0.getOperand(1), N1);
4547     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, Shl0, Shl1);
4548   }
4549
4550   // fold (shl (mul x, c1), c2) -> (mul x, c1 << c2)
4551   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::MUL && N0.getNode()->hasOneUse()) {
4552     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4553       if (SDValue Folded =
4554               DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, SDLoc(N1), VT, N0C1, N1C))
4555         return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), Folded);
4556     }
4557   }
4558
4559   if (N1C && !N1C->isOpaque())
4560     if (SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C))
4561       return NewSHL;
4562
4563   return SDValue();
4564 }
4565
4566 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
4567   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4568   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4569   EVT VT = N0.getValueType();
4570   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4571
4572   // fold vector ops
4573   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4574   if (VT.isVector()) {
4575     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
4576       return FoldedVOp;
4577
4578     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4579   }
4580
4581   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
4582   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
4583   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
4584     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
4585   // fold (sra 0, x) -> 0
4586   if (isNullConstant(N0))
4587     return N0;
4588   // fold (sra -1, x) -> -1
4589   if (isAllOnesConstant(N0))
4590     return N0;
4591   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
4592   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4593     return DAG.getUNDEF(VT);
4594   // fold (sra x, 0) -> x
4595   if (N1C && N1C->isNullValue())
4596     return N0;
4597   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
4598   // sext_inreg.
4599   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
4600     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
4601     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
4602     if (VT.isVector())
4603       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
4604                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
4605     if ((!LegalOperations ||
4606          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
4607       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
4608                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
4609   }
4610
4611   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
4612   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
4613     if (ConstantSDNode *C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4614       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
4615       if (Sum >= OpSizeInBits)
4616         Sum = OpSizeInBits - 1;
4617       SDLoc DL(N);
4618       return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, N0.getOperand(0),
4619                          DAG.getConstant(Sum, DL, N1.getValueType()));
4620     }
4621   }
4622
4623   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
4624   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
4625   // result_size - n != m.
4626   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
4627   // code.
4628   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1C) {
4629     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
4630     const ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1));
4631     if (N01C) {
4632       LLVMContext &Ctx = *DAG.getContext();
4633       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
4634       EVT TruncVT = EVT::getIntegerVT(Ctx, OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
4635
4636       if (VT.isVector())
4637         TruncVT = EVT::getVectorVT(Ctx, TruncVT, VT.getVectorNumElements());
4638
4639       // Determine the residual right-shift amount.
4640       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
4641
4642       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
4643       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
4644       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
4645       // perform the transform.
4646       if ((ShiftAmt > 0) &&
4647           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
4648           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
4649           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
4650
4651         SDLoc DL(N);
4652         SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt, DL,
4653             getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
4654         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT,
4655                                     N0.getOperand(0), Amt);
4656         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, TruncVT,
4657                                     Shift);
4658         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL,
4659                            N->getValueType(0), Trunc);
4660       }
4661     }
4662   }
4663
4664   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
4665   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4666       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4667     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4668     if (NewOp1.getNode())
4669       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4670   }
4671
4672   // fold (sra (trunc (srl x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1 + c2))
4673   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
4674   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4675       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
4676        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
4677       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
4678       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
4679       N1C) {
4680     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4681     if (ConstantSDNode *LargeShift = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4682       unsigned LargeShiftVal = LargeShift->getZExtValue();
4683       EVT LargeVT = N0Op0.getValueType();
4684
4685       if (LargeVT.getScalarSizeInBits() - OpSizeInBits == LargeShiftVal) {
4686         SDLoc DL(N);
4687         SDValue Amt =
4688           DAG.getConstant(LargeShiftVal + N1C->getZExtValue(), DL,
4689                           getShiftAmountTy(N0Op0.getOperand(0).getValueType()));
4690         SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, LargeVT,
4691                                   N0Op0.getOperand(0), Amt);
4692         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, SRA);
4693       }
4694     }
4695   }
4696
4697   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
4698   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4699     return SDValue(N, 0);
4700
4701
4702   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
4703   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
4704     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4705
4706   if (N1C && !N1C->isOpaque())
4707     if (SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C))
4708       return NewSRA;
4709
4710   return SDValue();
4711 }
4712
4713 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
4714   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4715   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4716   EVT VT = N0.getValueType();
4717   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4718
4719   // fold vector ops
4720   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4721   if (VT.isVector()) {
4722     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
4723       return FoldedVOp;
4724
4725     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4726   }
4727
4728   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
4729   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
4730   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
4731     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
4732   // fold (srl 0, x) -> 0
4733   if (isNullConstant(N0))
4734     return N0;
4735   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
4736   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4737     return DAG.getUNDEF(VT);
4738   // fold (srl x, 0) -> x
4739   if (N1C && N1C->isNullValue())
4740     return N0;
4741   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
4742   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4743                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4744     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
4745
4746   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
4747   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
4748     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4749       uint64_t c1 = N01C->getZExtValue();
4750       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4751       SDLoc DL(N);
4752       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4753         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4754       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4755                          DAG.getConstant(c1 + c2, DL, N1.getValueType()));
4756     }
4757   }
4758
4759   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
4760   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4761       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
4762       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
4763     uint64_t c1 =
4764       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
4765     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4766     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4767     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
4768     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
4769     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
4770     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
4771       SDLoc DL(N0);
4772       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
4773         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4774       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT,
4775                          DAG.getNode(ISD::SRL, DL, InnerShiftVT,
4776                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
4777                                      DAG.getConstant(c1 + c2, DL,
4778                                                      ShiftCountVT)));
4779     }
4780   }
4781
4782   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
4783   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1) {
4784     unsigned BitSize = N0.getScalarValueSizeInBits();
4785     if (BitSize <= 64) {
4786       uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue() + 64 - BitSize;
4787       SDLoc DL(N);
4788       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0.getOperand(0),
4789                          DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, DL, VT));
4790     }
4791   }
4792
4793   // fold (srl (anyextend x), c) -> (and (anyextend (srl x, c)), mask)
4794   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
4795     // Shifting in all undef bits?
4796     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4797     unsigned BitSize = SmallVT.getScalarSizeInBits();
4798     if (N1C->getZExtValue() >= BitSize)
4799       return DAG.getUNDEF(VT);
4800
4801     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
4802       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
4803       SDLoc DL0(N0);
4804       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL0, SmallVT,
4805                                        N0.getOperand(0),
4806                           DAG.getConstant(ShiftAmt, DL0,
4807                                           getShiftAmountTy(SmallVT)));
4808       AddToWorklist(SmallShift.getNode());
4809       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits).lshr(ShiftAmt);
4810       SDLoc DL(N);
4811       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
4812                          DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VT, SmallShift),
4813                          DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
4814     }
4815   }
4816
4817   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
4818   // bit, which is unmodified by sra.
4819   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == OpSizeInBits) {
4820     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
4821       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
4822   }
4823
4824   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
4825   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
4826       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(OpSizeInBits)) {
4827     APInt KnownZero, KnownOne;
4828     DAG.computeKnownBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
4829
4830     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
4831     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
4832     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, SDLoc(N0), VT);
4833
4834     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
4835     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
4836     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
4837     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, SDLoc(N0), VT);
4838
4839     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
4840     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
4841       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
4842       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
4843       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
4844       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
4845       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
4846       SDValue Op = N0.getOperand(0);
4847
4848       if (ShAmt) {
4849         SDLoc DL(N0);
4850         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, Op,
4851                   DAG.getConstant(ShAmt, DL,
4852                                   getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
4853         AddToWorklist(Op.getNode());
4854       }
4855
4856       SDLoc DL(N);
4857       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT,
4858                          Op, DAG.getConstant(1, DL, VT));
4859     }
4860   }
4861
4862   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4863   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4864       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4865     if (SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode()))
4866       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4867   }
4868
4869   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
4870   // demanded.
4871   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4872     return SDValue(N, 0);
4873
4874   if (N1C && !N1C->isOpaque())
4875     if (SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C))
4876       return NewSRL;
4877
4878   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4879   if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N))
4880     return NarrowLoad;
4881
4882   // Here is a common situation. We want to optimize:
4883   //
4884   //   %a = ...
4885   //   %b = and i32 %a, 2
4886   //   %c = srl i32 %b, 1
4887   //   brcond i32 %c ...
4888   //
4889   // into
4890   //
4891   //   %a = ...
4892   //   %b = and %a, 2
4893   //   %c = setcc eq %b, 0
4894   //   brcond %c ...
4895   //
4896   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4897   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4898   // the worklist.
4899   if (N->hasOneUse()) {
4900     SDNode *Use = *N->use_begin();
4901     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4902       AddToWorklist(Use);
4903     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4904       // Also look pass the truncate.
4905       Use = *Use->use_begin();
4906       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4907         AddToWorklist(Use);
4908     }
4909   }
4910
4911   return SDValue();
4912 }
4913
4914 SDValue DAGCombiner::visitBSWAP(SDNode *N) {
4915   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4916   EVT VT = N->getValueType(0);
4917
4918   // fold (bswap c1) -> c2
4919   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4920     return DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N0);
4921   // fold (bswap (bswap x)) -> x
4922   if (N0.getOpcode() == ISD::BSWAP)
4923     return N0->getOperand(0);
4924   return SDValue();
4925 }
4926
4927 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4928   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4929   EVT VT = N->getValueType(0);
4930
4931   // fold (ctlz c1) -> c2
4932   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4933     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4934   return SDValue();
4935 }
4936
4937 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4938   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4939   EVT VT = N->getValueType(0);
4940
4941   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4942   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4943     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4944   return SDValue();
4945 }
4946
4947 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4948   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4949   EVT VT = N->getValueType(0);
4950
4951   // fold (cttz c1) -> c2
4952   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4953     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4954   return SDValue();
4955 }
4956
4957 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4958   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4959   EVT VT = N->getValueType(0);
4960
4961   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4962   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4963     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4964   return SDValue();
4965 }
4966
4967 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4968   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4969   EVT VT = N->getValueType(0);
4970
4971   // fold (ctpop c1) -> c2
4972   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4973     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4974   return SDValue();
4975 }
4976
4977
4978 /// \brief Generate Min/Max node
4979 static SDValue combineMinNumMaxNum(SDLoc DL, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
4980                                    SDValue True, SDValue False,
4981                                    ISD::CondCode CC, const TargetLowering &TLI,
4982                                    SelectionDAG &DAG) {
4983   if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
4984     return SDValue();
4985
4986   switch (CC) {
4987   case ISD::SETOLT:
4988   case ISD::SETOLE:
4989   case ISD::SETLT:
4990   case ISD::SETLE:
4991   case ISD::SETULT:
4992   case ISD::SETULE: {
4993     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMINNUM : ISD::FMAXNUM;
4994     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
4995       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
4996     return SDValue();
4997   }
4998   case ISD::SETOGT:
4999   case ISD::SETOGE:
5000   case ISD::SETGT:
5001   case ISD::SETGE:
5002   case ISD::SETUGT:
5003   case ISD::SETUGE: {
5004     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMAXNUM : ISD::FMINNUM;
5005     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
5006       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
5007     return SDValue();
5008   }
5009   default:
5010     return SDValue();
5011   }
5012 }
5013
5014 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
5015   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5016   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5017   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5018   EVT VT = N->getValueType(0);
5019   EVT VT0 = N0.getValueType();
5020
5021   // fold (select C, X, X) -> X
5022   if (N1 == N2)
5023     return N1;
5024   if (const ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<const ConstantSDNode>(N0)) {
5025     // fold (select true, X, Y) -> X
5026     // fold (select false, X, Y) -> Y
5027     return !N0C->isNullValue() ? N1 : N2;
5028   }
5029   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
5030   if (VT == MVT::i1 && isOneConstant(N1))
5031     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
5032   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
5033   // We can't do this reliably if integer based booleans have different contents
5034   // to floating point based booleans. This is because we can't tell whether we
5035   // have an integer-based boolean or a floating-point-based boolean unless we
5036   // can find the SETCC that produced it and inspect its operands. This is
5037   // fairly easy if C is the SETCC node, but it can potentially be
5038   // undiscoverable (or not reasonably discoverable). For example, it could be
5039   // in another basic block or it could require searching a complicated
5040   // expression.
5041   if (VT.isInteger() &&
5042       (VT0 == MVT::i1 || (VT0.isInteger() &&
5043                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
5044                               TLI.getBooleanContents(false, true) &&
5045                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
5046                               TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
5047       isNullConstant(N1) && isOneConstant(N2)) {
5048     SDValue XORNode;
5049     if (VT == VT0) {
5050       SDLoc DL(N);
5051       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT0,
5052                          N0, DAG.getConstant(1, DL, VT0));
5053     }
5054     SDLoc DL0(N0);
5055     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, DL0, VT0,
5056                           N0, DAG.getConstant(1, DL0, VT0));
5057     AddToWorklist(XORNode.getNode());
5058     if (VT.bitsGT(VT0))
5059       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
5060     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
5061   }
5062   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
5063   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && isNullConstant(N1)) {
5064     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
5065     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
5066     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
5067   }
5068   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
5069   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && isOneConstant(N2)) {
5070     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
5071     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
5072     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
5073   }
5074   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
5075   if (VT == MVT::i1 && isNullConstant(N2))
5076     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5077   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
5078   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
5079   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || isOneConstant(N1)))
5080     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
5081   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
5082   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
5083   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || isNullConstant(N2)))
5084     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5085
5086   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
5087   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
5088     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
5089
5090   if (VT0 == MVT::i1) {
5091     // The code in this block deals with the following 2 equivalences:
5092     //    select(C0|C1, x, y) <=> select(C0, x, select(C1, x, y))
5093     //    select(C0&C1, x, y) <=> select(C0, select(C1, x, y), y)
5094     // The target can specify its prefered form with the
5095     // shouldNormalizeToSelectSequence() callback. However we always transform
5096     // to the right anyway if we find the inner select exists in the DAG anyway
5097     // and we always transform to the left side if we know that we can further
5098     // optimize the combination of the conditions.
5099     bool normalizeToSequence
5100       = TLI.shouldNormalizeToSelectSequence(*DAG.getContext(), VT);
5101     // select (and Cond0, Cond1), X, Y
5102     //   -> select Cond0, (select Cond1, X, Y), Y
5103     if (N0->getOpcode() == ISD::AND && N0->hasOneUse()) {
5104       SDValue Cond0 = N0->getOperand(0);
5105       SDValue Cond1 = N0->getOperand(1);
5106       SDValue InnerSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N),
5107                                         N1.getValueType(), Cond1, N1, N2);
5108       if (normalizeToSequence || !InnerSelect.use_empty())
5109         return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Cond0,
5110                            InnerSelect, N2);
5111     }
5112     // select (or Cond0, Cond1), X, Y -> select Cond0, X, (select Cond1, X, Y)
5113     if (N0->getOpcode() == ISD::OR && N0->hasOneUse()) {
5114       SDValue Cond0 = N0->getOperand(0);
5115       SDValue Cond1 = N0->getOperand(1);
5116       SDValue InnerSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N),
5117                                         N1.getValueType(), Cond1, N1, N2);
5118       if (normalizeToSequence || !InnerSelect.use_empty())
5119         return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Cond0, N1,
5120                            InnerSelect);
5121     }
5122
5123     // select Cond0, (select Cond1, X, Y), Y -> select (and Cond0, Cond1), X, Y
5124     if (N1->getOpcode() == ISD::SELECT && N1->hasOneUse()) {
5125       SDValue N1_0 = N1->getOperand(0);
5126       SDValue N1_1 = N1->getOperand(1);
5127       SDValue N1_2 = N1->getOperand(2);
5128       if (N1_2 == N2 && N0.getValueType() == N1_0.getValueType()) {
5129         // Create the actual and node if we can generate good code for it.
5130         if (!normalizeToSequence) {
5131           SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), N0.getValueType(),
5132                                     N0, N1_0);
5133           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), And,
5134                              N1_1, N2);
5135         }
5136         // Otherwise see if we can optimize the "and" to a better pattern.
5137         if (SDValue Combined = visitANDLike(N0, N1_0, N))
5138           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Combined,
5139                              N1_1, N2);
5140       }
5141     }
5142     // select Cond0, X, (select Cond1, X, Y) -> select (or Cond0, Cond1), X, Y
5143     if (N2->getOpcode() == ISD::SELECT && N2->hasOneUse()) {
5144       SDValue N2_0 = N2->getOperand(0);
5145       SDValue N2_1 = N2->getOperand(1);
5146       SDValue N2_2 = N2->getOperand(2);
5147       if (N2_1 == N1 && N0.getValueType() == N2_0.getValueType()) {
5148         // Create the actual or node if we can generate good code for it.
5149         if (!normalizeToSequence) {
5150           SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), N0.getValueType(),
5151                                    N0, N2_0);
5152           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Or,
5153                              N1, N2_2);
5154         }
5155         // Otherwise see if we can optimize to a better pattern.
5156         if (SDValue Combined = visitORLike(N0, N2_0, N))
5157           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Combined,
5158                              N1, N2_2);
5159       }
5160     }
5161   }
5162
5163   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
5164   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5165     // select x, y (fcmp lt x, y) -> fminnum x, y
5166     // select x, y (fcmp gt x, y) -> fmaxnum x, y
5167     //
5168     // This is OK if we don't care about what happens if either operand is a
5169     // NaN.
5170     //
5171
5172     // FIXME: Instead of testing for UnsafeFPMath, this should be checking for
5173     // no signed zeros as well as no nans.
5174     const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
5175     if (Options.UnsafeFPMath &&
5176         VT.isFloatingPoint() && N0.hasOneUse() &&
5177         DAG.isKnownNeverNaN(N1) && DAG.isKnownNeverNaN(N2)) {
5178       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5179
5180       if (SDValue FMinMax = combineMinNumMaxNum(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5181                                                 N0.getOperand(1), N1, N2, CC,
5182                                                 TLI, DAG))
5183         return FMinMax;
5184     }
5185
5186     if ((!LegalOperations &&
5187          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT)) ||
5188         TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT_CC, VT))
5189       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
5190                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5191                          N1, N2, N0.getOperand(2));
5192     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
5193   }
5194
5195   return SDValue();
5196 }
5197
5198 static
5199 std::pair<SDValue, SDValue> SplitVSETCC(const SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5200   SDLoc DL(N);
5201   EVT LoVT, HiVT;
5202   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(N->getValueType(0));
5203
5204   // Split the inputs.
5205   SDValue Lo, Hi, LL, LH, RL, RH;
5206   std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 0);
5207   std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
5208
5209   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, LL, RL, N->getOperand(2));
5210   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, LH, RH, N->getOperand(2));
5211
5212   return std::make_pair(Lo, Hi);
5213 }
5214
5215 // This function assumes all the vselect's arguments are CONCAT_VECTOR
5216 // nodes and that the condition is a BV of ConstantSDNodes (or undefs).
5217 static SDValue ConvertSelectToConcatVector(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5218   SDLoc dl(N);
5219   SDValue Cond = N->getOperand(0);
5220   SDValue LHS = N->getOperand(1);
5221   SDValue RHS = N->getOperand(2);
5222   EVT VT = N->getValueType(0);
5223   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5224   assert(LHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5225          RHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5226          Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR);
5227
5228   // CONCAT_VECTOR can take an arbitrary number of arguments. We only care about
5229   // binary ones here.
5230   if (LHS->getNumOperands() != 2 || RHS->getNumOperands() != 2)
5231     return SDValue();
5232
5233   // We're sure we have an even number of elements due to the
5234   // concat_vectors we have as arguments to vselect.
5235   // Skip BV elements until we find one that's not an UNDEF
5236   // After we find an UNDEF element, keep looping until we get to half the
5237   // length of the BV and see if all the non-undef nodes are the same.
5238   ConstantSDNode *BottomHalf = nullptr;
5239   for (int i = 0; i < NumElems / 2; ++i) {
5240     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5241       continue;
5242
5243     if (BottomHalf == nullptr)
5244       BottomHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
5245     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != BottomHalf)
5246       return SDValue();
5247   }
5248
5249   // Do the same for the second half of the BuildVector
5250   ConstantSDNode *TopHalf = nullptr;
5251   for (int i = NumElems / 2; i < NumElems; ++i) {
5252     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5253       continue;
5254
5255     if (TopHalf == nullptr)
5256       TopHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
5257     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != TopHalf)
5258       return SDValue();
5259   }
5260
5261   assert(TopHalf && BottomHalf &&
5262          "One half of the selector was all UNDEFs and the other was all the "
5263          "same value. This should have been addressed before this function.");
5264   return DAG.getNode(
5265       ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
5266       BottomHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(0) : LHS->getOperand(0),
5267       TopHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(1) : LHS->getOperand(1));
5268 }
5269
5270 SDValue DAGCombiner::visitMSCATTER(SDNode *N) {
5271
5272   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5273     return SDValue();
5274
5275   MaskedScatterSDNode *MSC = cast<MaskedScatterSDNode>(N);
5276   SDValue Mask = MSC->getMask();
5277   SDValue Data  = MSC->getValue();
5278   SDLoc DL(N);
5279
5280   // If the MSCATTER data type requires splitting and the mask is provided by a
5281   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5282   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5283   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5284   if (Mask.getOpcode() != ISD::SETCC)
5285     return SDValue();
5286
5287   // Check if any splitting is required.
5288   if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), Data.getValueType()) !=
5289       TargetLowering::TypeSplitVector)
5290     return SDValue();
5291   SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5292   std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5293
5294   EVT LoVT, HiVT;
5295   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MSC->getValueType(0));
5296
5297   SDValue Chain = MSC->getChain();
5298
5299   EVT MemoryVT = MSC->getMemoryVT();
5300   unsigned Alignment = MSC->getOriginalAlignment();
5301
5302   EVT LoMemVT, HiMemVT;
5303   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5304
5305   SDValue DataLo, DataHi;
5306   std::tie(DataLo, DataHi) = DAG.SplitVector(Data, DL);
5307
5308   SDValue BasePtr = MSC->getBasePtr();
5309   SDValue IndexLo, IndexHi;
5310   std::tie(IndexLo, IndexHi) = DAG.SplitVector(MSC->getIndex(), DL);
5311
5312   MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5313     getMachineMemOperand(MSC->getPointerInfo(),
5314                           MachineMemOperand::MOStore,  LoMemVT.getStoreSize(),
5315                           Alignment, MSC->getAAInfo(), MSC->getRanges());
5316
5317   SDValue OpsLo[] = { Chain, DataLo, MaskLo, BasePtr, IndexLo };
5318   Lo = DAG.getMaskedScatter(DAG.getVTList(MVT::Other), DataLo.getValueType(),
5319                             DL, OpsLo, MMO);
5320
5321   SDValue OpsHi[] = {Chain, DataHi, MaskHi, BasePtr, IndexHi};
5322   Hi = DAG.getMaskedScatter(DAG.getVTList(MVT::Other), DataHi.getValueType(),
5323                             DL, OpsHi, MMO);
5324
5325   AddToWorklist(Lo.getNode());
5326   AddToWorklist(Hi.getNode());
5327
5328   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo, Hi);
5329 }
5330
5331 SDValue DAGCombiner::visitMSTORE(SDNode *N) {
5332
5333   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5334     return SDValue();
5335
5336   MaskedStoreSDNode *MST = dyn_cast<MaskedStoreSDNode>(N);
5337   SDValue Mask = MST->getMask();
5338   SDValue Data  = MST->getValue();
5339   SDLoc DL(N);
5340
5341   // If the MSTORE data type requires splitting and the mask is provided by a
5342   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5343   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5344   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5345   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5346
5347     // Check if any splitting is required.
5348     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), Data.getValueType()) !=
5349         TargetLowering::TypeSplitVector)
5350       return SDValue();
5351
5352     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5353     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5354
5355     EVT LoVT, HiVT;
5356     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MST->getValueType(0));
5357
5358     SDValue Chain = MST->getChain();
5359     SDValue Ptr   = MST->getBasePtr();
5360
5361     EVT MemoryVT = MST->getMemoryVT();
5362     unsigned Alignment = MST->getOriginalAlignment();
5363
5364     // if Alignment is equal to the vector size,
5365     // take the half of it for the second part
5366     unsigned SecondHalfAlignment =
5367       (Alignment == Data->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
5368          Alignment/2 : Alignment;
5369
5370     EVT LoMemVT, HiMemVT;
5371     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5372
5373     SDValue DataLo, DataHi;
5374     std::tie(DataLo, DataHi) = DAG.SplitVector(Data, DL);
5375
5376     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5377       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(),
5378                            MachineMemOperand::MOStore,  LoMemVT.getStoreSize(),
5379                            Alignment, MST->getAAInfo(), MST->getRanges());
5380
5381     Lo = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataLo, Ptr, MaskLo, LoMemVT, MMO,
5382                             MST->isTruncatingStore());
5383
5384     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
5385     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
5386                       DAG.getConstant(IncrementSize, DL, Ptr.getValueType()));
5387
5388     MMO = DAG.getMachineFunction().
5389       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(),
5390                            MachineMemOperand::MOStore,  HiMemVT.getStoreSize(),
5391                            SecondHalfAlignment, MST->getAAInfo(),
5392                            MST->getRanges());
5393
5394     Hi = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataHi, Ptr, MaskHi, HiMemVT, MMO,
5395                             MST->isTruncatingStore());
5396
5397     AddToWorklist(Lo.getNode());
5398     AddToWorklist(Hi.getNode());
5399
5400     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo, Hi);
5401   }
5402   return SDValue();
5403 }
5404
5405 SDValue DAGCombiner::visitMGATHER(SDNode *N) {
5406
5407   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5408     return SDValue();
5409
5410   MaskedGatherSDNode *MGT = dyn_cast<MaskedGatherSDNode>(N);
5411   SDValue Mask = MGT->getMask();
5412   SDLoc DL(N);
5413
5414   // If the MGATHER result requires splitting and the mask is provided by a
5415   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5416   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5417   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5418
5419   if (Mask.getOpcode() != ISD::SETCC)
5420     return SDValue();
5421
5422   EVT VT = N->getValueType(0);
5423
5424   // Check if any splitting is required.
5425   if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5426       TargetLowering::TypeSplitVector)
5427     return SDValue();
5428
5429   SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5430   std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5431
5432   SDValue Src0 = MGT->getValue();
5433   SDValue Src0Lo, Src0Hi;
5434   std::tie(Src0Lo, Src0Hi) = DAG.SplitVector(Src0, DL);
5435
5436   EVT LoVT, HiVT;
5437   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
5438
5439   SDValue Chain = MGT->getChain();
5440   EVT MemoryVT = MGT->getMemoryVT();
5441   unsigned Alignment = MGT->getOriginalAlignment();
5442
5443   EVT LoMemVT, HiMemVT;
5444   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5445
5446   SDValue BasePtr = MGT->getBasePtr();
5447   SDValue Index = MGT->getIndex();
5448   SDValue IndexLo, IndexHi;
5449   std::tie(IndexLo, IndexHi) = DAG.SplitVector(Index, DL);
5450
5451   MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5452     getMachineMemOperand(MGT->getPointerInfo(),
5453                           MachineMemOperand::MOLoad,  LoMemVT.getStoreSize(),
5454                           Alignment, MGT->getAAInfo(), MGT->getRanges());
5455
5456   SDValue OpsLo[] = { Chain, Src0Lo, MaskLo, BasePtr, IndexLo };
5457   Lo = DAG.getMaskedGather(DAG.getVTList(LoVT, MVT::Other), LoVT, DL, OpsLo,
5458                             MMO);
5459
5460   SDValue OpsHi[] = {Chain, Src0Hi, MaskHi, BasePtr, IndexHi};
5461   Hi = DAG.getMaskedGather(DAG.getVTList(HiVT, MVT::Other), HiVT, DL, OpsHi,
5462                             MMO);
5463
5464   AddToWorklist(Lo.getNode());
5465   AddToWorklist(Hi.getNode());
5466
5467   // Build a factor node to remember that this load is independent of the
5468   // other one.
5469   Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo.getValue(1),
5470                       Hi.getValue(1));
5471
5472   // Legalized the chain result - switch anything that used the old chain to
5473   // use the new one.
5474   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(MGT, 1), Chain);
5475
5476   SDValue GatherRes = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5477
5478   SDValue RetOps[] = { GatherRes, Chain };
5479   return DAG.getMergeValues(RetOps, DL);
5480 }
5481
5482 SDValue DAGCombiner::visitMLOAD(SDNode *N) {
5483
5484   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5485     return SDValue();
5486
5487   MaskedLoadSDNode *MLD = dyn_cast<MaskedLoadSDNode>(N);
5488   SDValue Mask = MLD->getMask();
5489   SDLoc DL(N);
5490
5491   // If the MLOAD result requires splitting and the mask is provided by a
5492   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5493   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5494   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5495
5496   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5497     EVT VT = N->getValueType(0);
5498
5499     // Check if any splitting is required.
5500     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5501         TargetLowering::TypeSplitVector)
5502       return SDValue();
5503
5504     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5505     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5506
5507     SDValue Src0 = MLD->getSrc0();
5508     SDValue Src0Lo, Src0Hi;
5509     std::tie(Src0Lo, Src0Hi) = DAG.SplitVector(Src0, DL);
5510
5511     EVT LoVT, HiVT;
5512     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MLD->getValueType(0));
5513
5514     SDValue Chain = MLD->getChain();
5515     SDValue Ptr   = MLD->getBasePtr();
5516     EVT MemoryVT = MLD->getMemoryVT();
5517     unsigned Alignment = MLD->getOriginalAlignment();
5518
5519     // if Alignment is equal to the vector size,
5520     // take the half of it for the second part
5521     unsigned SecondHalfAlignment =
5522       (Alignment == MLD->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
5523          Alignment/2 : Alignment;
5524
5525     EVT LoMemVT, HiMemVT;
5526     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5527
5528     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5529     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(),
5530                          MachineMemOperand::MOLoad,  LoMemVT.getStoreSize(),
5531                          Alignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
5532
5533     Lo = DAG.getMaskedLoad(LoVT, DL, Chain, Ptr, MaskLo, Src0Lo, LoMemVT, MMO,
5534                            ISD::NON_EXTLOAD);
5535
5536     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
5537     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
5538                       DAG.getConstant(IncrementSize, DL, Ptr.getValueType()));
5539
5540     MMO = DAG.getMachineFunction().
5541     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(),
5542                          MachineMemOperand::MOLoad,  HiMemVT.getStoreSize(),
5543                          SecondHalfAlignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
5544
5545     Hi = DAG.getMaskedLoad(HiVT, DL, Chain, Ptr, MaskHi, Src0Hi, HiMemVT, MMO,
5546                            ISD::NON_EXTLOAD);
5547
5548     AddToWorklist(Lo.getNode());
5549     AddToWorklist(Hi.getNode());
5550
5551     // Build a factor node to remember that this load is independent of the
5552     // other one.
5553     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo.getValue(1),
5554                         Hi.getValue(1));
5555
5556     // Legalized the chain result - switch anything that used the old chain to
5557     // use the new one.
5558     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(MLD, 1), Chain);
5559
5560     SDValue LoadRes = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5561
5562     SDValue RetOps[] = { LoadRes, Chain };
5563     return DAG.getMergeValues(RetOps, DL);
5564   }
5565   return SDValue();
5566 }
5567
5568 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
5569   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5570   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5571   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5572   SDLoc DL(N);
5573
5574   // Canonicalize integer abs.
5575   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
5576   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
5577   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
5578   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
5579   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5580     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
5581     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5582     bool isAbs = false;
5583     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
5584
5585     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
5586          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
5587         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
5588       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
5589     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
5590              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
5591       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
5592
5593     if (isAbs) {
5594       EVT VT = LHS.getValueType();
5595       SDValue Shift = DAG.getNode(
5596           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
5597           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, DL, VT));
5598       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
5599       AddToWorklist(Shift.getNode());
5600       AddToWorklist(Add.getNode());
5601       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
5602     }
5603   }
5604
5605   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
5606     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
5607
5608   // If the VSELECT result requires splitting and the mask is provided by a
5609   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5610   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5611   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5612   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5613     EVT VT = N->getValueType(0);
5614
5615     // Check if any splitting is required.
5616     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5617         TargetLowering::TypeSplitVector)
5618       return SDValue();
5619
5620     SDValue Lo, Hi, CCLo, CCHi, LL, LH, RL, RH;
5621     std::tie(CCLo, CCHi) = SplitVSETCC(N0.getNode(), DAG);
5622     std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
5623     std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 2);
5624
5625     Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LL.getValueType(), CCLo, LL, RL);
5626     Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LH.getValueType(), CCHi, LH, RH);
5627
5628     // Add the new VSELECT nodes to the work list in case they need to be split
5629     // again.
5630     AddToWorklist(Lo.getNode());
5631     AddToWorklist(Hi.getNode());
5632
5633     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5634   }
5635
5636   // Fold (vselect (build_vector all_ones), N1, N2) -> N1
5637   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
5638     return N1;
5639   // Fold (vselect (build_vector all_zeros), N1, N2) -> N2
5640   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
5641     return N2;
5642
5643   // The ConvertSelectToConcatVector function is assuming both the above
5644   // checks for (vselect (build_vector all{ones,zeros) ...) have been made
5645   // and addressed.
5646   if (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5647       N2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5648       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
5649     if (SDValue CV = ConvertSelectToConcatVector(N, DAG))
5650       return CV;
5651   }
5652
5653   return SDValue();
5654 }
5655
5656 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
5657   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5658   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5659   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5660   SDValue N3 = N->getOperand(3);
5661   SDValue N4 = N->getOperand(4);
5662   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
5663
5664   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
5665   if (N2 == N3)
5666     return N2;
5667
5668   // Determine if the condition we're dealing with is constant
5669   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
5670                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
5671   if (SCC.getNode()) {
5672     AddToWorklist(SCC.getNode());
5673
5674     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
5675       if (!SCCC->isNullValue())
5676         return N2;    // cond always true -> true val
5677       else
5678         return N3;    // cond always false -> false val
5679     } else if (SCC->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5680       // When the condition is UNDEF, just return the first operand. This is
5681       // coherent the DAG creation, no setcc node is created in this case
5682       return N2;
5683     } else if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5684       // Fold to a simpler select_cc
5685       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
5686                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
5687                          SCC.getOperand(2));
5688     }
5689   }
5690
5691   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
5692   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
5693     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
5694
5695   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
5696   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
5697 }
5698
5699 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
5700   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
5701                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
5702                        SDLoc(N));
5703 }
5704
5705 SDValue DAGCombiner::visitSETCCE(SDNode *N) {
5706   SDValue LHS = N->getOperand(0);
5707   SDValue RHS = N->getOperand(1);
5708   SDValue Carry = N->getOperand(2);
5709   SDValue Cond = N->getOperand(3);
5710
5711   // If Carry is false, fold to a regular SETCC.
5712   if (Carry.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
5713     return DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N), N->getVTList(), LHS, RHS, Cond);
5714
5715   return SDValue();
5716 }
5717
5718 /// Try to fold a sext/zext/aext dag node into a ConstantSDNode or
5719 /// a build_vector of constants.
5720 /// This function is called by the DAGCombiner when visiting sext/zext/aext
5721 /// dag nodes (see for example method DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND).
5722 /// Vector extends are not folded if operations are legal; this is to
5723 /// avoid introducing illegal build_vector dag nodes.
5724 static SDNode *tryToFoldExtendOfConstant(SDNode *N, const TargetLowering &TLI,
5725                                          SelectionDAG &DAG, bool LegalTypes,
5726                                          bool LegalOperations) {
5727   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5728   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5729   EVT VT = N->getValueType(0);
5730
5731   assert((Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::ZERO_EXTEND ||
5732          Opcode == ISD::ANY_EXTEND || Opcode == ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG)
5733          && "Expected EXTEND dag node in input!");
5734
5735   // fold (sext c1) -> c1
5736   // fold (zext c1) -> c1
5737   // fold (aext c1) -> c1
5738   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5739     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, N0).getNode();
5740
5741   // fold (sext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5742   // fold (zext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5743   // fold (aext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5744   EVT SVT = VT.getScalarType();
5745   if (!(VT.isVector() &&
5746       (!LegalTypes || (!LegalOperations && TLI.isTypeLegal(SVT))) &&
5747       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())))
5748     return nullptr;
5749
5750   // We can fold this node into a build_vector.
5751   unsigned VTBits = SVT.getSizeInBits();
5752   unsigned EVTBits = N0->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
5753   SmallVector<SDValue, 8> Elts;
5754   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5755   SDLoc DL(N);
5756
5757   for (unsigned i=0; i != NumElts; ++i) {
5758     SDValue Op = N0->getOperand(i);
5759     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5760       Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
5761       continue;
5762     }
5763
5764     SDLoc DL(Op);
5765     // Get the constant value and if needed trunc it to the size of the type.
5766     // Nodes like build_vector might have constants wider than the scalar type.
5767     APInt C = cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().zextOrTrunc(EVTBits);
5768     if (Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG)
5769       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.sext(VTBits), DL, SVT));
5770     else
5771       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.zext(VTBits), DL, SVT));
5772   }
5773
5774   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Elts).getNode();
5775 }
5776
5777 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
5778 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
5779 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
5780 // mentioned transformation is profitable.
5781 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
5782                                     unsigned ExtOpc,
5783                                     SmallVectorImpl<SDNode *> &ExtendNodes,
5784                                     const TargetLowering &TLI) {
5785   bool HasCopyToRegUses = false;
5786   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
5787   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
5788                             UE = N0.getNode()->use_end();
5789        UI != UE; ++UI) {
5790     SDNode *User = *UI;
5791     if (User == N)
5792       continue;
5793     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
5794       continue;
5795     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
5796     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
5797       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
5798       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
5799         // Sign bits will be lost after a zext.
5800         return false;
5801       bool Add = false;
5802       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
5803         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
5804         if (UseOp == N0)
5805           continue;
5806         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
5807           return false;
5808         Add = true;
5809       }
5810       if (Add)
5811         ExtendNodes.push_back(User);
5812       continue;
5813     }
5814     // If truncates aren't free and there are users we can't
5815     // extend, it isn't worthwhile.
5816     if (!isTruncFree)
5817       return false;
5818     // Remember if this value is live-out.
5819     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
5820       HasCopyToRegUses = true;
5821   }
5822
5823   if (HasCopyToRegUses) {
5824     bool BothLiveOut = false;
5825     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
5826          UI != UE; ++UI) {
5827       SDUse &Use = UI.getUse();
5828       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
5829         BothLiveOut = true;
5830         break;
5831       }
5832     }
5833     if (BothLiveOut)
5834       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
5835       // a good reason for the transformation.
5836       return ExtendNodes.size();
5837   }
5838   return true;
5839 }
5840
5841 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
5842                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
5843                                   ISD::NodeType ExtType) {
5844   // Extend SetCC uses if necessary.
5845   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
5846     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
5847     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
5848
5849     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
5850       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
5851       if (SOp == Trunc)
5852         Ops.push_back(ExtLoad);
5853       else
5854         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
5855     }
5856
5857     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
5858     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0), Ops));
5859   }
5860 }
5861
5862 // FIXME: Bring more similar combines here, common to sext/zext (maybe aext?).
5863 SDValue DAGCombiner::CombineExtLoad(SDNode *N) {
5864   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5865   EVT DstVT = N->getValueType(0);
5866   EVT SrcVT = N0.getValueType();
5867
5868   assert((N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5869           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
5870          "Unexpected node type (not an extend)!");
5871
5872   // fold (sext (load x)) to multiple smaller sextloads; same for zext.
5873   // For example, on a target with legal v4i32, but illegal v8i32, turn:
5874   //   (v8i32 (sext (v8i16 (load x))))
5875   // into:
5876   //   (v8i32 (concat_vectors (v4i32 (sextload x)),
5877   //                          (v4i32 (sextload (x + 16)))))
5878   // Where uses of the original load, i.e.:
5879   //   (v8i16 (load x))
5880   // are replaced with:
5881   //   (v8i16 (truncate
5882   //     (v8i32 (concat_vectors (v4i32 (sextload x)),
5883   //                            (v4i32 (sextload (x + 16)))))))
5884   //
5885   // This combine is only applicable to illegal, but splittable, vectors.
5886   // All legal types, and illegal non-vector types, are handled elsewhere.
5887   // This combine is controlled by TargetLowering::isVectorLoadExtDesirable.
5888   //
5889   if (N0->getOpcode() != ISD::LOAD)
5890     return SDValue();
5891
5892   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5893
5894   if (!ISD::isNON_EXTLoad(LN0) || !ISD::isUNINDEXEDLoad(LN0) ||
5895       !N0.hasOneUse() || LN0->isVolatile() || !DstVT.isVector() ||
5896       !DstVT.isPow2VectorType() || !TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0)))
5897     return SDValue();
5898
5899   SmallVector<SDNode *, 4> SetCCs;
5900   if (!ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, N->getOpcode(), SetCCs, TLI))
5901     return SDValue();
5902
5903   ISD::LoadExtType ExtType =
5904       N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? ISD::SEXTLOAD : ISD::ZEXTLOAD;
5905
5906   // Try to split the vector types to get down to legal types.
5907   EVT SplitSrcVT = SrcVT;
5908   EVT SplitDstVT = DstVT;
5909   while (!TLI.isLoadExtLegalOrCustom(ExtType, SplitDstVT, SplitSrcVT) &&
5910          SplitSrcVT.getVectorNumElements() > 1) {
5911     SplitDstVT = DAG.GetSplitDestVTs(SplitDstVT).first;
5912     SplitSrcVT = DAG.GetSplitDestVTs(SplitSrcVT).first;
5913   }
5914
5915   if (!TLI.isLoadExtLegalOrCustom(ExtType, SplitDstVT, SplitSrcVT))
5916     return SDValue();
5917
5918   SDLoc DL(N);
5919   const unsigned NumSplits =
5920       DstVT.getVectorNumElements() / SplitDstVT.getVectorNumElements();
5921   const unsigned Stride = SplitSrcVT.getStoreSize();
5922   SmallVector<SDValue, 4> Loads;
5923   SmallVector<SDValue, 4> Chains;
5924
5925   SDValue BasePtr = LN0->getBasePtr();
5926   for (unsigned Idx = 0; Idx < NumSplits; Idx++) {
5927     const unsigned Offset = Idx * Stride;
5928     const unsigned Align = MinAlign(LN0->getAlignment(), Offset);
5929
5930     SDValue SplitLoad = DAG.getExtLoad(
5931         ExtType, DL, SplitDstVT, LN0->getChain(), BasePtr,
5932         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), SplitSrcVT,
5933         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
5934         Align, LN0->getAAInfo());
5935
5936     BasePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, BasePtr.getValueType(), BasePtr,
5937                           DAG.getConstant(Stride, DL, BasePtr.getValueType()));
5938
5939     Loads.push_back(SplitLoad.getValue(0));
5940     Chains.push_back(SplitLoad.getValue(1));
5941   }
5942
5943   SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
5944   SDValue NewValue = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, DstVT, Loads);
5945
5946   CombineTo(N, NewValue);
5947
5948   // Replace uses of the original load (before extension)
5949   // with a truncate of the concatenated sextloaded vectors.
5950   SDValue Trunc =
5951       DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(), NewValue);
5952   CombineTo(N0.getNode(), Trunc, NewChain);
5953   ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, NewValue, DL,
5954                   (ISD::NodeType)N->getOpcode());
5955   return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
5956 }
5957
5958 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
5959   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5960   EVT VT = N->getValueType(0);
5961
5962   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5963                                               LegalOperations))
5964     return SDValue(Res, 0);
5965
5966   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
5967   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
5968   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5969     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5970                        N0.getOperand(0));
5971
5972   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5973     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
5974     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
5975     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
5976       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5977       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5978         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5979         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5980         AddToWorklist(oye);
5981       }
5982       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5983     }
5984
5985     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
5986     // eliminate the trunc/sext pair.
5987     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5988     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5989     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5990     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5991     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
5992
5993     if (OpBits == DestBits) {
5994       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
5995       // bits, it is already ready.
5996       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
5997         return Op;
5998     } else if (OpBits < DestBits) {
5999       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
6000       // bits, just sext from i32.
6001       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
6002         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
6003     } else {
6004       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
6005       // bits, just truncate to i32.
6006       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
6007         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
6008     }
6009
6010     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
6011     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
6012                                                  N0.getValueType())) {
6013       if (OpBits < DestBits)
6014         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
6015       else if (OpBits > DestBits)
6016         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
6017       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
6018                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
6019     }
6020   }
6021
6022   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
6023   // Only generate vector extloads when 1) they're legal, and 2) they are
6024   // deemed desirable by the target.
6025   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6026       ((!LegalOperations && !VT.isVector() &&
6027         !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6028        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
6029     bool DoXform = true;
6030     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6031     if (!N0.hasOneUse())
6032       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
6033     if (VT.isVector())
6034       DoXform &= TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0));
6035     if (DoXform) {
6036       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6037       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6038                                        LN0->getChain(),
6039                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
6040                                        LN0->getMemOperand());
6041       CombineTo(N, ExtLoad);
6042       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6043                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
6044       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6045       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
6046                       ISD::SIGN_EXTEND);
6047       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6048     }
6049   }
6050
6051   // fold (sext (load x)) to multiple smaller sextloads.
6052   // Only on illegal but splittable vectors.
6053   if (SDValue ExtLoad = CombineExtLoad(N))
6054     return ExtLoad;
6055
6056   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
6057   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
6058   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
6059       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
6060     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6061     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
6062     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
6063         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, MemVT)) {
6064       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6065                                        LN0->getChain(),
6066                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
6067                                        LN0->getMemOperand());
6068       CombineTo(N, ExtLoad);
6069       CombineTo(N0.getNode(),
6070                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6071                             N0.getValueType(), ExtLoad),
6072                 ExtLoad.getValue(1));
6073       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6074     }
6075   }
6076
6077   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
6078   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
6079   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
6080        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
6081       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
6082       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
6083       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
6084       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
6085     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
6086     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
6087       bool DoXform = true;
6088       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6089       if (!N0.hasOneUse())
6090         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
6091                                           SetCCs, TLI);
6092       if (DoXform) {
6093         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
6094                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6095                                          LN0->getMemoryVT(),
6096                                          LN0->getMemOperand());
6097         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6098         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
6099         SDLoc DL(N);
6100         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
6101                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
6102         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
6103                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
6104                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
6105         CombineTo(N, And);
6106         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6107         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, DL,
6108                         ISD::SIGN_EXTEND);
6109         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6110       }
6111     }
6112   }
6113
6114   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
6115     EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
6116     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
6117     // Only do this before legalize for now.
6118     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
6119         TLI.getBooleanContents(N0VT) ==
6120             TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
6121       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
6122       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
6123       // if this is the case.
6124       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
6125
6126       // We know that the # elements of the results is the same as the
6127       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
6128       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
6129       // we know that the element size of the sext'd result matches the
6130       // element size of the compare operands.
6131       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
6132         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6133                              N0.getOperand(1),
6134                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6135
6136       // If the desired elements are smaller or larger than the source
6137       // elements we can use a matching integer vector type and then
6138       // truncate/sign extend
6139       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6140       if (SVT == MatchingVectorType) {
6141         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
6142                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6143                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6144         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
6145       }
6146     }
6147
6148     // sext(setcc x, y, cc) -> (select (setcc x, y, cc), -1, 0)
6149     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
6150     SDLoc DL(N);
6151     SDValue NegOne =
6152       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), DL, VT);
6153     SDValue SCC =
6154       SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6155                        NegOne, DAG.getConstant(0, DL, VT),
6156                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
6157     if (SCC.getNode()) return SCC;
6158
6159     if (!VT.isVector()) {
6160       EVT SetCCVT = getSetCCResultType(N0.getOperand(0).getValueType());
6161       if (!LegalOperations ||
6162           TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, N0.getOperand(0).getValueType())) {
6163         SDLoc DL(N);
6164         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
6165         SDValue SetCC = DAG.getSetCC(DL, SetCCVT,
6166                                      N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
6167         return DAG.getSelect(DL, VT, SetCC,
6168                              NegOne, DAG.getConstant(0, DL, VT));
6169       }
6170     }
6171   }
6172
6173   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
6174   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
6175       DAG.SignBitIsZero(N0))
6176     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
6177
6178   return SDValue();
6179 }
6180
6181 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
6182 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
6183 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
6184 // computeKnownBits in the caller.
6185 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
6186                          APInt &KnownZero) {
6187   APInt KnownOne;
6188   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6189     Op = N->getOperand(0);
6190     DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
6191     return true;
6192   }
6193
6194   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
6195       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
6196     return false;
6197
6198   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
6199   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6200   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
6201
6202   if (isNullConstant(Op0))
6203     Op = Op1;
6204   else if (isNullConstant(Op1))
6205     Op = Op0;
6206   else
6207     return false;
6208
6209   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
6210
6211   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
6212     return false;
6213
6214   return true;
6215 }
6216
6217 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
6218   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6219   EVT VT = N->getValueType(0);
6220
6221   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
6222                                               LegalOperations))
6223     return SDValue(Res, 0);
6224
6225   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
6226   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
6227   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
6228     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
6229                        N0.getOperand(0));
6230
6231   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
6232   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
6233   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
6234   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
6235   SDValue Op;
6236   APInt KnownZero;
6237   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
6238     APInt TruncatedBits =
6239       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
6240       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
6241       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
6242                         N0.getValueSizeInBits(),
6243                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
6244                                  VT.getSizeInBits()));
6245     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
6246       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
6247         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
6248       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
6249         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
6250
6251       return Op;
6252     }
6253   }
6254
6255   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
6256   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
6257   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6258     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
6259       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
6260       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
6261         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
6262         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
6263         AddToWorklist(oye);
6264       }
6265       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6266     }
6267   }
6268
6269   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
6270   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6271     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
6272     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
6273     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
6274       SDNode *oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
6275       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
6276         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
6277         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
6278         AddToWorklist(oye);
6279       }
6280       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
6281     }
6282
6283     EVT SrcVT = N0.getOperand(0).getValueType();
6284     EVT MinVT = N0.getValueType();
6285
6286     // Try to mask before the extension to avoid having to generate a larger mask,
6287     // possibly over several sub-vectors.
6288     if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
6289       if (!LegalOperations || (TLI.isOperationLegal(ISD::AND, SrcVT) &&
6290                                TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT))) {
6291         SDValue Op = N0.getOperand(0);
6292         Op = DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N), MinVT.getScalarType());
6293         AddToWorklist(Op.getNode());
6294         return DAG.getZExtOrTrunc(Op, SDLoc(N), VT);
6295       }
6296     }
6297
6298     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT)) {
6299       SDValue Op = N0.getOperand(0);
6300       if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
6301         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
6302         AddToWorklist(Op.getNode());
6303       } else if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
6304         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
6305         AddToWorklist(Op.getNode());
6306       }
6307       return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N), MinVT.getScalarType());
6308     }
6309   }
6310
6311   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
6312   // if either of the casts is not free.
6313   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
6314       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
6315       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
6316       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
6317                            N0.getValueType()) ||
6318        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
6319     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6320     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
6321       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
6322     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
6323       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
6324     }
6325     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6326     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
6327     SDLoc DL(N);
6328     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6329                        X, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
6330   }
6331
6332   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
6333   // Only generate vector extloads when 1) they're legal, and 2) they are
6334   // deemed desirable by the target.
6335   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6336       ((!LegalOperations && !VT.isVector() &&
6337         !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6338        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
6339     bool DoXform = true;
6340     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6341     if (!N0.hasOneUse())
6342       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
6343     if (VT.isVector())
6344       DoXform &= TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0));
6345     if (DoXform) {
6346       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6347       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6348                                        LN0->getChain(),
6349                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
6350                                        LN0->getMemOperand());
6351       CombineTo(N, ExtLoad);
6352       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6353                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
6354       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6355
6356       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
6357                       ISD::ZERO_EXTEND);
6358       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6359     }
6360   }
6361
6362   // fold (zext (load x)) to multiple smaller zextloads.
6363   // Only on illegal but splittable vectors.
6364   if (SDValue ExtLoad = CombineExtLoad(N))
6365     return ExtLoad;
6366
6367   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
6368   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
6369   // Unless (and (load x) cst) will match as a zextload already and has
6370   // additional users.
6371   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
6372        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
6373       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
6374       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
6375       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
6376       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
6377     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
6378     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
6379       bool DoXform = true;
6380       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6381       if (!N0.hasOneUse()) {
6382         if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
6383           auto *AndC = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
6384           auto NarrowLoad = false;
6385           EVT LoadResultTy = AndC->getValueType(0);
6386           EVT ExtVT, LoadedVT;
6387           if (isAndLoadExtLoad(AndC, LN0, LoadResultTy, ExtVT, LoadedVT,
6388                                NarrowLoad))
6389             DoXform = false;
6390         }
6391         if (DoXform)
6392           DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0),
6393                                             ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
6394       }
6395       if (DoXform) {
6396         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
6397                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6398                                          LN0->getMemoryVT(),
6399                                          LN0->getMemOperand());
6400         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6401         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
6402         SDLoc DL(N);
6403         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
6404                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
6405         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
6406                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
6407                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
6408         CombineTo(N, And);
6409         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6410         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, DL,
6411                         ISD::ZERO_EXTEND);
6412         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6413       }
6414     }
6415   }
6416
6417   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
6418   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
6419   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
6420       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
6421     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6422     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
6423     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
6424         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT)) {
6425       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6426                                        LN0->getChain(),
6427                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
6428                                        LN0->getMemOperand());
6429       CombineTo(N, ExtLoad);
6430       CombineTo(N0.getNode(),
6431                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
6432                             ExtLoad),
6433                 ExtLoad.getValue(1));
6434       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6435     }
6436   }
6437
6438   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
6439     if (!LegalOperations && VT.isVector() &&
6440         N0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1) {
6441       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
6442       if (getSetCCResultType(N0VT) == N0.getValueType())
6443         return SDValue();
6444
6445       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
6446       // Only do this before legalize for now.
6447       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
6448       SDLoc DL(N);
6449       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
6450                                     DAG.getConstant(1, DL, EltVT));
6451       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
6452         // We know that the # elements of the results is the same as the
6453         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
6454         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
6455         // we know that the element size of the sext'd result matches the
6456         // element size of the compare operands.
6457         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6458                            DAG.getSetCC(DL, VT, N0.getOperand(0),
6459                                          N0.getOperand(1),
6460                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
6461                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT,
6462                                        OneOps));
6463
6464       // If the desired elements are smaller or larger than the source
6465       // elements we can use a matching integer vector type and then
6466       // truncate/sign extend
6467       EVT MatchingElementType =
6468         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
6469                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
6470       EVT MatchingVectorType =
6471         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
6472                          N0VT.getVectorNumElements());
6473       SDValue VsetCC =
6474         DAG.getSetCC(DL, MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
6475                       N0.getOperand(1),
6476                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6477       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6478                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, DL, VT),
6479                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, OneOps));
6480     }
6481
6482     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
6483     SDLoc DL(N);
6484     SDValue SCC =
6485       SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6486                        DAG.getConstant(1, DL, VT), DAG.getConstant(0, DL, VT),
6487                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
6488     if (SCC.getNode()) return SCC;
6489   }
6490
6491   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
6492   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
6493       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
6494       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
6495       N0.hasOneUse()) {
6496     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
6497     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
6498     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
6499       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
6500       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
6501       // transformation.
6502       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
6503         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
6504       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
6505         return SDValue();
6506     }
6507
6508     SDLoc DL(N);
6509
6510     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
6511     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6512       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
6513
6514     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
6515                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
6516                        ShAmt);
6517   }
6518
6519   return SDValue();
6520 }
6521
6522 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
6523   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6524   EVT VT = N->getValueType(0);
6525
6526   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
6527                                               LegalOperations))
6528     return SDValue(Res, 0);
6529
6530   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
6531   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
6532   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
6533   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
6534       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
6535       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
6536     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6537
6538   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
6539   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
6540   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6541     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
6542       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
6543       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
6544         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
6545         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
6546         AddToWorklist(oye);
6547       }
6548       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6549     }
6550   }
6551
6552   // fold (aext (truncate x))
6553   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6554     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
6555     if (TruncOp.getValueType() == VT)
6556       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
6557     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
6558       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
6559     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
6560   }
6561
6562   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
6563   // if the trunc is not free.
6564   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
6565       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
6566       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
6567       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
6568                           N0.getValueType())) {
6569     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6570     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
6571       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
6572     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
6573       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
6574     }
6575     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6576     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
6577     SDLoc DL(N);
6578     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6579                        X, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
6580   }
6581
6582   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
6583   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
6584   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
6585   // scalars.
6586   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
6587       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6588       TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
6589     bool DoXform = true;
6590     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6591     if (!N0.hasOneUse())
6592       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
6593     if (DoXform) {
6594       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6595       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6596                                        LN0->getChain(),
6597                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
6598                                        LN0->getMemOperand());
6599       CombineTo(N, ExtLoad);
6600       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6601                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
6602       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6603       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
6604                       ISD::ANY_EXTEND);
6605       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6606     }
6607   }
6608
6609   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
6610   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
6611   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
6612   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
6613       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6614       N0.hasOneUse()) {
6615     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6616     ISD::LoadExtType ExtType = LN0->getExtensionType();
6617     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
6618     if (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, MemVT)) {
6619       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N),
6620                                        VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6621                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
6622       CombineTo(N, ExtLoad);
6623       CombineTo(N0.getNode(),
6624                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6625                             N0.getValueType(), ExtLoad),
6626                 ExtLoad.getValue(1));
6627       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6628     }
6629   }
6630
6631   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
6632     // For vectors:
6633     // aext(setcc) -> vsetcc
6634     // aext(setcc) -> truncate(vsetcc)
6635     // aext(setcc) -> aext(vsetcc)
6636     // Only do this before legalize for now.
6637     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
6638       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
6639         // We know that the # elements of the results is the same as the
6640         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
6641         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
6642         // we know that the element size of the sext'd result matches the
6643         // element size of the compare operands.
6644       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
6645         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6646                              N0.getOperand(1),
6647                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6648       // If the desired elements are smaller or larger than the source
6649       // elements we can use a matching integer vector type and then
6650       // truncate/any extend
6651       else {
6652         EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6653         SDValue VsetCC =
6654           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
6655                         N0.getOperand(1),
6656                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6657         return DAG.getAnyExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
6658       }
6659     }
6660
6661     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
6662     SDLoc DL(N);
6663     SDValue SCC =
6664       SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6665                        DAG.getConstant(1, DL, VT), DAG.getConstant(0, DL, VT),
6666                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
6667     if (SCC.getNode())
6668       return SCC;
6669   }
6670
6671   return SDValue();
6672 }
6673
6674 /// See if the specified operand can be simplified with the knowledge that only
6675 /// the bits specified by Mask are used.  If so, return the simpler operand,
6676 /// otherwise return a null SDValue.
6677 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
6678   switch (V.getOpcode()) {
6679   default: break;
6680   case ISD::Constant: {
6681     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
6682     assert(CV && "Const value should be ConstSDNode.");
6683     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
6684     APInt NewVal = CVal & Mask;
6685     if (NewVal != CVal)
6686       return DAG.getConstant(NewVal, SDLoc(V), V.getValueType());
6687     break;
6688   }
6689   case ISD::OR:
6690   case ISD::XOR:
6691     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
6692     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
6693       return V.getOperand(1);
6694     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
6695       return V.getOperand(0);
6696     break;
6697   case ISD::SRL:
6698     // Only look at single-use SRLs.
6699     if (!V.getNode()->hasOneUse())
6700       break;
6701     if (ConstantSDNode *RHSC = getAsNonOpaqueConstant(V.getOperand(1))) {
6702       // See if we can recursively simplify the LHS.
6703       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
6704
6705       // Watch out for shift count overflow though.
6706       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
6707       APInt NewMask = Mask << Amt;
6708       if (SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask))
6709         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
6710                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
6711     }
6712   }
6713   return SDValue();
6714 }
6715
6716 /// If the result of a wider load is shifted to right of N  bits and then
6717 /// truncated to a narrower type and where N is a multiple of number of bits of
6718 /// the narrower type, transform it to a narrower load from address + N / num of
6719 /// bits of new type. If the result is to be extended, also fold the extension
6720 /// to form a extending load.
6721 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
6722   unsigned Opc = N->getOpcode();
6723
6724   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
6725   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6726   EVT VT = N->getValueType(0);
6727   EVT ExtVT = VT;
6728
6729   // This transformation isn't valid for vector loads.
6730   if (VT.isVector())
6731     return SDValue();
6732
6733   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
6734   // extended to VT.
6735   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
6736     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
6737     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6738   } else if (Opc == ISD::SRL) {
6739     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
6740     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
6741     N0 = SDValue(N, 0);
6742     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
6743     if (!N01) return SDValue();
6744     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
6745                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
6746   }
6747   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, ExtVT))
6748     return SDValue();
6749
6750   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6751
6752   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
6753   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
6754   if (!ExtVT.isRound())
6755     return SDValue();
6756
6757   unsigned ShAmt = 0;
6758   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
6759     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6760       ShAmt = N01->getZExtValue();
6761       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
6762       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
6763         N0 = N0.getOperand(0);
6764         // Is the load width a multiple of size of VT?
6765         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
6766           return SDValue();
6767       }
6768
6769       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
6770       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
6771
6772       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
6773       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
6774       // lowering of SRL and an sextload.
6775       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
6776         return SDValue();
6777
6778       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
6779       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
6780       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
6781       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
6782         return SDValue();
6783     }
6784   }
6785
6786   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
6787   // we can fold the truncate through the shift.
6788   unsigned ShLeftAmt = 0;
6789   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
6790       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
6791     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6792       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
6793       N0 = N0.getOperand(0);
6794     }
6795   }
6796
6797   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
6798   // multiple uses, this would require adding a new load.
6799   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
6800     return SDValue();
6801
6802   // Don't change the width of a volatile load.
6803   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6804   if (LN0->isVolatile())
6805     return SDValue();
6806
6807   // Verify that we are actually reducing a load width here.
6808   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
6809     return SDValue();
6810
6811   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
6812   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
6813   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
6814   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
6815   // uses gets things wrong.
6816   if (LN0->getNumValues() > 2)
6817     return SDValue();
6818
6819   // If the load that we're shrinking is an extload and we're not just
6820   // discarding the extension we can't simply shrink the load. Bail.
6821   // TODO: It would be possible to merge the extensions in some cases.
6822   if (LN0->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD &&
6823       LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < ExtVT.getSizeInBits() + ShAmt)
6824     return SDValue();
6825
6826   if (!TLI.shouldReduceLoadWidth(LN0, ExtType, ExtVT))
6827     return SDValue();
6828
6829   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
6830
6831   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
6832     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
6833     return SDValue();
6834
6835   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
6836   // load the correct bytes.
6837   if (DAG.getDataLayout().isBigEndian()) {
6838     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
6839     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
6840     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
6841   }
6842
6843   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
6844   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
6845   SDLoc DL(LN0);
6846   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL,
6847                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
6848                                DAG.getConstant(PtrOff, DL, PtrType));
6849   AddToWorklist(NewPtr.getNode());
6850
6851   SDValue Load;
6852   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
6853     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
6854                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6855                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6856                         LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6857   else
6858     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
6859                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6860                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6861                           LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6862
6863   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
6864   WorklistRemover DeadNodes(*this);
6865   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
6866
6867   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
6868   SDValue Result = Load;
6869   if (ShLeftAmt != 0) {
6870     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
6871     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
6872       ShImmTy = VT;
6873     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
6874     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
6875     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
6876     // of that operation is undefined.
6877     SDLoc DL(N0);
6878     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
6879       Result = DAG.getConstant(0, DL, VT);
6880     else
6881       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT,
6882                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, DL, ShImmTy));
6883   }
6884
6885   // Return the new loaded value.
6886   return Result;
6887 }
6888
6889 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
6890   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6891   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6892   EVT VT = N->getValueType(0);
6893   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
6894   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
6895   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
6896
6897   if (N0.isUndef())
6898     return DAG.getUNDEF(VT);
6899
6900   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
6901   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
6902     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6903
6904   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
6905   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
6906     return N0;
6907
6908   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
6909   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
6910       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT()))
6911     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6912                        N0.getOperand(0), N1);
6913
6914   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
6915   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
6916   // if x is small enough.
6917   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6918     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
6919     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
6920         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
6921       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
6922   }
6923
6924   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
6925   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
6926     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
6927
6928   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
6929   // demanded.
6930   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6931     return SDValue(N, 0);
6932
6933   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
6934   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
6935   if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N))
6936     return NarrowLoad;
6937
6938   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
6939   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
6940   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
6941   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
6942     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
6943       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
6944         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
6945         // extended enough.
6946         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
6947         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
6948           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
6949                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
6950       }
6951   }
6952
6953   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
6954   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
6955       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6956       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6957       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6958        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6959     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6960     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6961                                      LN0->getChain(),
6962                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6963                                      LN0->getMemOperand());
6964     CombineTo(N, ExtLoad);
6965     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6966     AddToWorklist(ExtLoad.getNode());
6967     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6968   }
6969   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
6970   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6971       N0.hasOneUse() &&
6972       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6973       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6974        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6975     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6976     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6977                                      LN0->getChain(),
6978                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6979                                      LN0->getMemOperand());
6980     CombineTo(N, ExtLoad);
6981     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6982     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6983   }
6984
6985   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
6986   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
6987     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
6988                                        N0.getOperand(1), false);
6989     if (BSwap.getNode())
6990       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6991                          BSwap, N1);
6992   }
6993
6994   return SDValue();
6995 }
6996
6997 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(SDNode *N) {
6998   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6999   EVT VT = N->getValueType(0);
7000
7001   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
7002     return DAG.getUNDEF(VT);
7003
7004   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
7005                                               LegalOperations))
7006     return SDValue(Res, 0);
7007
7008   return SDValue();
7009 }
7010
7011 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
7012   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7013   EVT VT = N->getValueType(0);
7014   bool isLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
7015
7016   // noop truncate
7017   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
7018     return N0;
7019   // fold (truncate c1) -> c1
7020   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
7021     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
7022   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
7023   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
7024     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
7025   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
7026   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
7027       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
7028       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
7029     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
7030       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
7031       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
7032                          N0.getOperand(0));
7033     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
7034       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
7035       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
7036     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
7037     // and the truncate.
7038     return N0.getOperand(0);
7039   }
7040
7041   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
7042   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
7043   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
7044   //        -- becomes --
7045   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
7046   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
7047   //
7048   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
7049   // creates this pattern) and before operation legalization after which
7050   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
7051   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
7052       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse() && VT != MVT::i1) {
7053
7054     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
7055     EVT ExTy = N0.getValueType();
7056     EVT TrTy = N->getValueType(0);
7057
7058     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
7059     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
7060
7061     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
7062     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
7063
7064     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
7065     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
7066       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
7067       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout());
7068       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
7069
7070       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
7071                               NVT, N0.getOperand(0));
7072
7073       SDLoc DL(N);
7074       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
7075                          DL, TrTy, V,
7076                          DAG.getConstant(Index, DL, IndexTy));
7077     }
7078   }
7079
7080   // trunc (select c, a, b) -> select c, (trunc a), (trunc b)
7081   if (N0.getOpcode() == ISD::SELECT) {
7082     EVT SrcVT = N0.getValueType();
7083     if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT, SrcVT)) &&
7084         TLI.isTruncateFree(SrcVT, VT)) {
7085       SDLoc SL(N0);
7086       SDValue Cond = N0.getOperand(0);
7087       SDValue TruncOp0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(1));
7088       SDValue TruncOp1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(2));
7089       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), VT, Cond, TruncOp0, TruncOp1);
7090     }
7091   }
7092
7093   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
7094   // For example fold
7095   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
7096   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
7097   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
7098       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
7099       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
7100       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
7101
7102     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
7103     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
7104     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
7105
7106     // Check that the element types match.
7107     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
7108       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
7109       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
7110       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
7111       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
7112
7113       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
7114              "Invalid number of elements");
7115
7116       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
7117       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
7118         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
7119
7120       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
7121     }
7122   }
7123
7124   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
7125   // only the low bits are being used.
7126   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
7127   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
7128   // may have different active low bits.
7129   if (!VT.isVector()) {
7130     SDValue Shorter =
7131       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
7132                                                VT.getSizeInBits()));
7133     if (Shorter.getNode())
7134       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
7135   }
7136   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
7137   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
7138   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
7139     if (SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N))
7140       return Reduced;
7141
7142     // Handle the case where the load remains an extending load even
7143     // after truncation.
7144     if (N0.hasOneUse() && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
7145       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7146       if (!LN0->isVolatile() &&
7147           LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
7148         SDValue NewLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(LN0),
7149                                          VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
7150                                          LN0->getMemoryVT(),
7151                                          LN0->getMemOperand());
7152         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLoad.getValue(1));
7153         return NewLoad;
7154       }
7155     }
7156   }
7157   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
7158   // where ... are all 'undef'.
7159   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
7160     SmallVector<EVT, 8> VTs;
7161     SDValue V;
7162     unsigned Idx = 0;
7163     unsigned NumDefs = 0;
7164
7165     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
7166       SDValue X = N0.getOperand(i);
7167       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
7168         V = X;
7169         Idx = i;
7170         NumDefs++;
7171       }
7172       // Stop if more than one members are non-undef.
7173       if (NumDefs > 1)
7174         break;
7175       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
7176                                      VT.getVectorElementType(),
7177                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
7178     }
7179
7180     if (NumDefs == 0)
7181       return DAG.getUNDEF(VT);
7182
7183     if (NumDefs == 1) {
7184       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
7185       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
7186       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
7187         if (i != Idx) {
7188           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
7189           continue;
7190         }
7191         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
7192         AddToWorklist(NV.getNode());
7193         Opnds.push_back(NV);
7194       }
7195       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Opnds);
7196     }
7197   }
7198
7199   // Simplify the operands using demanded-bits information.
7200   if (!VT.isVector() &&
7201       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
7202     return SDValue(N, 0);
7203
7204   return SDValue();
7205 }
7206
7207 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
7208   SDValue Elt = N->getOperand(i);
7209   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
7210     return Elt.getNode();
7211   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
7212 }
7213
7214 /// build_pair (load, load) -> load
7215 /// if load locations are consecutive.
7216 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
7217   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
7218
7219   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
7220   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
7221   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
7222       LD1->getAddressSpace() != LD2->getAddressSpace())
7223     return SDValue();
7224   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
7225
7226   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
7227       LD2->hasOneUse() &&
7228       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
7229       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
7230       !LD1->isVolatile() &&
7231       !LD2->isVolatile() &&
7232       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
7233     unsigned Align = LD1->getAlignment();
7234     unsigned NewAlign = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
7235         VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7236
7237     if (NewAlign <= Align &&
7238         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
7239       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
7240                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
7241                          false, false, false, Align);
7242   }
7243
7244   return SDValue();
7245 }
7246
7247 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
7248   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7249   EVT VT = N->getValueType(0);
7250
7251   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
7252   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
7253   // on the bitconvert.
7254   // First check to see if this is all constant.
7255   if (!LegalTypes &&
7256       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
7257       VT.isVector()) {
7258     bool isSimple = cast<BuildVectorSDNode>(N0)->isConstant();
7259
7260     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
7261     assert(!DestEltVT.isVector() &&
7262            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
7263     if (isSimple)
7264       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
7265   }
7266
7267   // If the input is a constant, let getNode fold it.
7268   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
7269     // If we can't allow illegal operations, we need to check that this is just
7270     // a fp -> int or int -> conversion and that the resulting operation will
7271     // be legal.
7272     if (!LegalOperations ||
7273         (isa<ConstantSDNode>(N0) && VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
7274          TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, VT)) ||
7275         (isa<ConstantFPSDNode>(N0) && VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
7276          TLI.isOperationLegal(ISD::Constant, VT)))
7277       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
7278   }
7279
7280   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
7281   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7282     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
7283                        N0.getOperand(0));
7284
7285   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
7286   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
7287   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7288       // Do not change the width of a volatile load.
7289       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
7290       // Do not remove the cast if the types differ in endian layout.
7291       TLI.hasBigEndianPartOrdering(N0.getValueType(), DAG.getDataLayout()) ==
7292           TLI.hasBigEndianPartOrdering(VT, DAG.getDataLayout()) &&
7293       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)) &&
7294       TLI.isLoadBitCastBeneficial(N0.getValueType(), VT)) {
7295     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7296     unsigned Align = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
7297         VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7298     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
7299
7300     if (Align <= OrigAlign) {
7301       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
7302                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
7303                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
7304                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign,
7305                                  LN0->getAAInfo());
7306       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
7307       return Load;
7308     }
7309   }
7310
7311   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
7312   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
7313   // This often reduces constant pool loads.
7314   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(N0.getValueType())) ||
7315        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(N0.getValueType()))) &&
7316       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
7317       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
7318     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
7319                                   N0.getOperand(0));
7320     AddToWorklist(NewConv.getNode());
7321
7322     SDLoc DL(N);
7323     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
7324     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
7325       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT,
7326                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, DL, VT));
7327     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
7328     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
7329                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, DL, VT));
7330   }
7331
7332   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
7333   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
7334   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
7335   // folded to an fneg or fabs.
7336   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
7337       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
7338       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
7339     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
7340     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
7341     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
7342       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
7343                               IntXVT, N0.getOperand(1));
7344       AddToWorklist(X.getNode());
7345
7346       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
7347       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
7348       if (OrigXWidth < VTWidth) {
7349         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
7350         AddToWorklist(X.getNode());
7351       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
7352         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
7353         // before truncating.
7354         SDLoc DL(X);
7355         X = DAG.getNode(ISD::SRL, DL,
7356                         X.getValueType(), X,
7357                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, DL,
7358                                         X.getValueType()));
7359         AddToWorklist(X.getNode());
7360         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
7361         AddToWorklist(X.getNode());
7362       }
7363
7364       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
7365       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
7366                       X, DAG.getConstant(SignBit, SDLoc(X), VT));
7367       AddToWorklist(X.getNode());
7368
7369       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
7370                                 VT, N0.getOperand(0));
7371       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
7372                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, SDLoc(Cst), VT));
7373       AddToWorklist(Cst.getNode());
7374
7375       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
7376     }
7377   }
7378
7379   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
7380   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR)
7381     if (SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT))
7382       return CombineLD;
7383
7384   // Remove double bitcasts from shuffles - this is often a legacy of
7385   // XformToShuffleWithZero being used to combine bitmaskings (of
7386   // float vectors bitcast to integer vectors) into shuffles.
7387   // bitcast(shuffle(bitcast(s0),bitcast(s1))) -> shuffle(s0,s1)
7388   if (Level < AfterLegalizeDAG && TLI.isTypeLegal(VT) && VT.isVector() &&
7389       N0->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
7390       VT.getVectorNumElements() >= N0.getValueType().getVectorNumElements() &&
7391       !(VT.getVectorNumElements() % N0.getValueType().getVectorNumElements())) {
7392     ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
7393
7394     // If operands are a bitcast, peek through if it casts the original VT.
7395     // If operands are a constant, just bitcast back to original VT.
7396     auto PeekThroughBitcast = [&](SDValue Op) {
7397       if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7398           Op.getOperand(0).getValueType() == VT)
7399         return SDValue(Op.getOperand(0));
7400       if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getNode()) ||
7401           ISD::isBuildVectorOfConstantFPSDNodes(Op.getNode()))
7402         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
7403       return SDValue();
7404     };
7405
7406     SDValue SV0 = PeekThroughBitcast(N0->getOperand(0));
7407     SDValue SV1 = PeekThroughBitcast(N0->getOperand(1));
7408     if (!(SV0 && SV1))
7409       return SDValue();
7410
7411     int MaskScale =
7412         VT.getVectorNumElements() / N0.getValueType().getVectorNumElements();
7413     SmallVector<int, 8> NewMask;
7414     for (int M : SVN->getMask())
7415       for (int i = 0; i != MaskScale; ++i)
7416         NewMask.push_back(M < 0 ? -1 : M * MaskScale + i);
7417
7418     bool LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, VT);
7419     if (!LegalMask) {
7420       std::swap(SV0, SV1);
7421       ShuffleVectorSDNode::commuteMask(NewMask);
7422       LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, VT);
7423     }
7424
7425     if (LegalMask)
7426       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, SV1, NewMask);
7427   }
7428
7429   return SDValue();
7430 }
7431
7432 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
7433   EVT VT = N->getValueType(0);
7434   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
7435 }
7436
7437 /// We know that BV is a build_vector node with Constant, ConstantFP or Undef
7438 /// operands. DstEltVT indicates the destination element value type.
7439 SDValue DAGCombiner::
7440 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
7441   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
7442
7443   // If this is already the right type, we're done.
7444   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
7445
7446   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
7447   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
7448
7449   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
7450   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
7451   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
7452     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
7453                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
7454
7455     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
7456     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
7457     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
7458       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
7459                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
7460                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
7461
7462     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7463     for (SDValue Op : BV->op_values()) {
7464       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
7465       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
7466       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
7467         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
7468       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
7469                                 DstEltVT, Op));
7470       AddToWorklist(Ops.back().getNode());
7471     }
7472     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
7473   }
7474
7475   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
7476   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
7477   // int first.
7478   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
7479     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
7480     // same sizes.
7481     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
7482     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
7483     SrcEltVT = IntVT;
7484   }
7485
7486   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
7487   // convert to integer first, then to FP of the right size.
7488   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
7489     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
7490     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
7491
7492     // Next, convert to FP elements of the same size.
7493     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
7494   }
7495
7496   SDLoc DL(BV);
7497
7498   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
7499   // Handling growing first.
7500   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
7501   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
7502     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
7503
7504     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7505     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
7506          i += NumInputsPerOutput) {
7507       bool isLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
7508       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
7509       bool EltIsUndef = true;
7510       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
7511         // Shift the previously computed bits over.
7512         NewBits <<= SrcBitSize;
7513         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
7514         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7515         EltIsUndef = false;
7516
7517         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
7518                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
7519       }
7520
7521       if (EltIsUndef)
7522         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
7523       else
7524         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DL, DstEltVT));
7525     }
7526
7527     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
7528     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Ops);
7529   }
7530
7531   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
7532   // turns into multiple outputs.
7533   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
7534   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
7535                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
7536   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7537
7538   for (const SDValue &Op : BV->op_values()) {
7539     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
7540       Ops.append(NumOutputsPerInput, DAG.getUNDEF(DstEltVT));
7541       continue;
7542     }
7543
7544     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(Op)->
7545                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
7546
7547     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
7548       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
7549       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DL, DstEltVT));
7550       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
7551     }
7552
7553     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
7554     if (DAG.getDataLayout().isBigEndian())
7555       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
7556   }
7557
7558   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Ops);
7559 }
7560
7561 /// Try to perform FMA combining on a given FADD node.
7562 SDValue DAGCombiner::visitFADDForFMACombine(SDNode *N) {
7563   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7564   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7565   EVT VT = N->getValueType(0);
7566   SDLoc SL(N);
7567
7568   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7569   bool AllowFusion =
7570       (Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath);
7571
7572   // Floating-point multiply-add with intermediate rounding.
7573   bool HasFMAD = (LegalOperations && TLI.isOperationLegal(ISD::FMAD, VT));
7574
7575   // Floating-point multiply-add without intermediate rounding.
7576   bool HasFMA =
7577       AllowFusion && TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
7578       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT));
7579
7580   // No valid opcode, do not combine.
7581   if (!HasFMAD && !HasFMA)
7582     return SDValue();
7583
7584   // Always prefer FMAD to FMA for precision.
7585   unsigned PreferredFusedOpcode = HasFMAD ? ISD::FMAD : ISD::FMA;
7586   bool Aggressive = TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT);
7587   bool LookThroughFPExt = TLI.isFPExtFree(VT);
7588
7589   // If we have two choices trying to fold (fadd (fmul u, v), (fmul x, y)),
7590   // prefer to fold the multiply with fewer uses.
7591   if (Aggressive && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7592       N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7593     if (N0.getNode()->use_size() > N1.getNode()->use_size())
7594       std::swap(N0, N1);
7595   }
7596
7597   // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
7598   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7599       (Aggressive || N0->hasOneUse())) {
7600     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7601                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
7602   }
7603
7604   // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
7605   // Note: Commutes FADD operands.
7606   if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7607       (Aggressive || N1->hasOneUse())) {
7608     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7609                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
7610   }
7611
7612   // Look through FP_EXTEND nodes to do more combining.
7613   if (AllowFusion && LookThroughFPExt) {
7614     // fold (fadd (fpext (fmul x, y)), z) -> (fma (fpext x), (fpext y), z)
7615     if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7616       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7617       if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
7618         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7619                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7620                                        N00.getOperand(0)),
7621                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7622                                        N00.getOperand(1)), N1);
7623     }
7624
7625     // fold (fadd x, (fpext (fmul y, z))) -> (fma (fpext y), (fpext z), x)
7626     // Note: Commutes FADD operands.
7627     if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7628       SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7629       if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
7630         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7631                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7632                                        N10.getOperand(0)),
7633                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7634                                        N10.getOperand(1)), N0);
7635     }
7636   }
7637
7638   // More folding opportunities when target permits.
7639   if ((AllowFusion || HasFMAD)  && Aggressive) {
7640     // fold (fadd (fma x, y, (fmul u, v)), z) -> (fma x, y (fma u, v, z))
7641     if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7642         N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7643       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7644                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7645                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7646                                      N0.getOperand(2).getOperand(0),
7647                                      N0.getOperand(2).getOperand(1),
7648                                      N1));
7649     }
7650
7651     // fold (fadd x, (fma y, z, (fmul u, v)) -> (fma y, z (fma u, v, x))
7652     if (N1->getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7653         N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7654       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7655                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1),
7656                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7657                                      N1.getOperand(2).getOperand(0),
7658                                      N1.getOperand(2).getOperand(1),
7659                                      N0));
7660     }
7661
7662     if (AllowFusion && LookThroughFPExt) {
7663       // fold (fadd (fma x, y, (fpext (fmul u, v))), z)
7664       //   -> (fma x, y, (fma (fpext u), (fpext v), z))
7665       auto FoldFAddFMAFPExtFMul = [&] (
7666           SDValue X, SDValue Y, SDValue U, SDValue V, SDValue Z) {
7667         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT, X, Y,
7668                            DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7669                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, U),
7670                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, V),
7671                                        Z));
7672       };
7673       if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7674         SDValue N02 = N0.getOperand(2);
7675         if (N02.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7676           SDValue N020 = N02.getOperand(0);
7677           if (N020.getOpcode() == ISD::FMUL)
7678             return FoldFAddFMAFPExtFMul(N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7679                                         N020.getOperand(0), N020.getOperand(1),
7680                                         N1);
7681         }
7682       }
7683
7684       // fold (fadd (fpext (fma x, y, (fmul u, v))), z)
7685       //   -> (fma (fpext x), (fpext y), (fma (fpext u), (fpext v), z))
7686       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7687       // operation into two double-precision operations, which might not be
7688       // interesting for all targets, especially GPUs.
7689       auto FoldFAddFPExtFMAFMul = [&] (
7690           SDValue X, SDValue Y, SDValue U, SDValue V, SDValue Z) {
7691         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7692                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, X),
7693                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, Y),
7694                            DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7695                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, U),
7696                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, V),
7697                                        Z));
7698       };
7699       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7700         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7701         if (N00.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7702           SDValue N002 = N00.getOperand(2);
7703           if (N002.getOpcode() == ISD::FMUL)
7704             return FoldFAddFPExtFMAFMul(N00.getOperand(0), N00.getOperand(1),
7705                                         N002.getOperand(0), N002.getOperand(1),
7706                                         N1);
7707         }
7708       }
7709
7710       // fold (fadd x, (fma y, z, (fpext (fmul u, v)))
7711       //   -> (fma y, z, (fma (fpext u), (fpext v), x))
7712       if (N1.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7713         SDValue N12 = N1.getOperand(2);
7714         if (N12.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7715           SDValue N120 = N12.getOperand(0);
7716           if (N120.getOpcode() == ISD::FMUL)
7717             return FoldFAddFMAFPExtFMul(N1.getOperand(0), N1.getOperand(1),
7718                                         N120.getOperand(0), N120.getOperand(1),
7719                                         N0);
7720         }
7721       }
7722
7723       // fold (fadd x, (fpext (fma y, z, (fmul u, v)))
7724       //   -> (fma (fpext y), (fpext z), (fma (fpext u), (fpext v), x))
7725       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7726       // operation into two double-precision operations, which might not be
7727       // interesting for all targets, especially GPUs.
7728       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7729         SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7730         if (N10.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7731           SDValue N102 = N10.getOperand(2);
7732           if (N102.getOpcode() == ISD::FMUL)
7733             return FoldFAddFPExtFMAFMul(N10.getOperand(0), N10.getOperand(1),
7734                                         N102.getOperand(0), N102.getOperand(1),
7735                                         N0);
7736         }
7737       }
7738     }
7739   }
7740
7741   return SDValue();
7742 }
7743
7744 /// Try to perform FMA combining on a given FSUB node.
7745 SDValue DAGCombiner::visitFSUBForFMACombine(SDNode *N) {
7746   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7747   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7748   EVT VT = N->getValueType(0);
7749   SDLoc SL(N);
7750
7751   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7752   bool AllowFusion =
7753       (Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath);
7754
7755   // Floating-point multiply-add with intermediate rounding.
7756   bool HasFMAD = (LegalOperations && TLI.isOperationLegal(ISD::FMAD, VT));
7757
7758   // Floating-point multiply-add without intermediate rounding.
7759   bool HasFMA =
7760       AllowFusion && TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
7761       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT));
7762
7763   // No valid opcode, do not combine.
7764   if (!HasFMAD && !HasFMA)
7765     return SDValue();
7766
7767   // Always prefer FMAD to FMA for precision.
7768   unsigned PreferredFusedOpcode = HasFMAD ? ISD::FMAD : ISD::FMA;
7769   bool Aggressive = TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT);
7770   bool LookThroughFPExt = TLI.isFPExtFree(VT);
7771
7772   // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
7773   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7774       (Aggressive || N0->hasOneUse())) {
7775     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7776                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7777                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1));
7778   }
7779
7780   // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
7781   // Note: Commutes FSUB operands.
7782   if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7783       (Aggressive || N1->hasOneUse()))
7784     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7785                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7786                                    N1.getOperand(0)),
7787                        N1.getOperand(1), N0);
7788
7789   // fold (fsub (fneg (fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
7790   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
7791       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
7792       (Aggressive || (N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()))) {
7793     SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
7794     SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
7795     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7796                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N00), N01,
7797                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1));
7798   }
7799
7800   // Look through FP_EXTEND nodes to do more combining.
7801   if (AllowFusion && LookThroughFPExt) {
7802     // fold (fsub (fpext (fmul x, y)), z)
7803     //   -> (fma (fpext x), (fpext y), (fneg z))
7804     if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7805       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7806       if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
7807         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7808                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7809                                        N00.getOperand(0)),
7810                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7811                                        N00.getOperand(1)),
7812                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1));
7813     }
7814
7815     // fold (fsub x, (fpext (fmul y, z)))
7816     //   -> (fma (fneg (fpext y)), (fpext z), x)
7817     // Note: Commutes FSUB operands.
7818     if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7819       SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7820       if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
7821         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7822                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7823                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7824                                                    N10.getOperand(0))),
7825                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7826                                        N10.getOperand(1)),
7827                            N0);
7828     }
7829
7830     // fold (fsub (fpext (fneg (fmul, x, y))), z)
7831     //   -> (fneg (fma (fpext x), (fpext y), z))
7832     // Note: This could be removed with appropriate canonicalization of the
7833     // input expression into (fneg (fadd (fpext (fmul, x, y)), z). However, the
7834     // orthogonal flags -fp-contract=fast and -enable-unsafe-fp-math prevent
7835     // from implementing the canonicalization in visitFSUB.
7836     if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7837       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7838       if (N00.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7839         SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7840         if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7841           return DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7842                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7843                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7844                                                      N000.getOperand(0)),
7845                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7846                                                      N000.getOperand(1)),
7847                                          N1));
7848         }
7849       }
7850     }
7851
7852     // fold (fsub (fneg (fpext (fmul, x, y))), z)
7853     //   -> (fneg (fma (fpext x)), (fpext y), z)
7854     // Note: This could be removed with appropriate canonicalization of the
7855     // input expression into (fneg (fadd (fpext (fmul, x, y)), z). However, the
7856     // orthogonal flags -fp-contract=fast and -enable-unsafe-fp-math prevent
7857     // from implementing the canonicalization in visitFSUB.
7858     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7859       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7860       if (N00.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7861         SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7862         if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7863           return DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7864                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7865                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7866                                                      N000.getOperand(0)),
7867                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7868                                                      N000.getOperand(1)),
7869                                          N1));
7870         }
7871       }
7872     }
7873
7874   }
7875
7876   // More folding opportunities when target permits.
7877   if ((AllowFusion || HasFMAD) && Aggressive) {
7878     // fold (fsub (fma x, y, (fmul u, v)), z)
7879     //   -> (fma x, y (fma u, v, (fneg z)))
7880     if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7881         N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7882       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7883                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7884                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7885                                      N0.getOperand(2).getOperand(0),
7886                                      N0.getOperand(2).getOperand(1),
7887                                      DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7888                                                  N1)));
7889     }
7890
7891     // fold (fsub x, (fma y, z, (fmul u, v)))
7892     //   -> (fma (fneg y), z, (fma (fneg u), v, x))
7893     if (N1.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7894         N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7895       SDValue N20 = N1.getOperand(2).getOperand(0);
7896       SDValue N21 = N1.getOperand(2).getOperand(1);
7897       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7898                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7899                                      N1.getOperand(0)),
7900                          N1.getOperand(1),
7901                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7902                                      DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N20),
7903
7904                                      N21, N0));
7905     }
7906
7907     if (AllowFusion && LookThroughFPExt) {
7908       // fold (fsub (fma x, y, (fpext (fmul u, v))), z)
7909       //   -> (fma x, y (fma (fpext u), (fpext v), (fneg z)))
7910       if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7911         SDValue N02 = N0.getOperand(2);
7912         if (N02.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7913           SDValue N020 = N02.getOperand(0);
7914           if (N020.getOpcode() == ISD::FMUL)
7915             return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7916                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7917                                DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7918                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7919                                                        N020.getOperand(0)),
7920                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7921                                                        N020.getOperand(1)),
7922                                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7923                                                        N1)));
7924         }
7925       }
7926
7927       // fold (fsub (fpext (fma x, y, (fmul u, v))), z)
7928       //   -> (fma (fpext x), (fpext y),
7929       //           (fma (fpext u), (fpext v), (fneg z)))
7930       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7931       // operation into two double-precision operations, which might not be
7932       // interesting for all targets, especially GPUs.
7933       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7934         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7935         if (N00.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7936           SDValue N002 = N00.getOperand(2);
7937           if (N002.getOpcode() == ISD::FMUL)
7938             return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7939                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7940                                            N00.getOperand(0)),
7941                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7942                                            N00.getOperand(1)),
7943                                DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7944                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7945                                                        N002.getOperand(0)),
7946                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7947                                                        N002.getOperand(1)),
7948                                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7949                                                        N1)));
7950         }
7951       }
7952
7953       // fold (fsub x, (fma y, z, (fpext (fmul u, v))))
7954       //   -> (fma (fneg y), z, (fma (fneg (fpext u)), (fpext v), x))
7955       if (N1.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7956         N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7957         SDValue N120 = N1.getOperand(2).getOperand(0);
7958         if (N120.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7959           SDValue N1200 = N120.getOperand(0);
7960           SDValue N1201 = N120.getOperand(1);
7961           return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7962                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1.getOperand(0)),
7963                              N1.getOperand(1),
7964                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7965                                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7966                                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL,
7967                                                          VT, N1200)),
7968                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7969                                                      N1201),
7970                                          N0));
7971         }
7972       }
7973
7974       // fold (fsub x, (fpext (fma y, z, (fmul u, v))))
7975       //   -> (fma (fneg (fpext y)), (fpext z),
7976       //           (fma (fneg (fpext u)), (fpext v), x))
7977       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7978       // operation into two double-precision operations, which might not be
7979       // interesting for all targets, especially GPUs.
7980       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND &&
7981         N1.getOperand(0).getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7982         SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
7983         SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
7984         SDValue N102 = N1.getOperand(0).getOperand(2);
7985         if (N102.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7986           SDValue N1020 = N102.getOperand(0);
7987           SDValue N1021 = N102.getOperand(1);
7988           return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7989                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7990                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7991                                                      N100)),
7992                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, N101),
7993                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7994                                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7995                                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL,
7996                                                          VT, N1020)),
7997                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7998                                                      N1021),
7999                                          N0));
8000         }
8001       }
8002     }
8003   }
8004
8005   return SDValue();
8006 }
8007
8008 /// Try to perform FMA combining on a given FMUL node.
8009 SDValue DAGCombiner::visitFMULForFMACombine(SDNode *N) {
8010   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8011   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8012   EVT VT = N->getValueType(0);
8013   SDLoc SL(N);
8014
8015   assert(N->getOpcode() == ISD::FMUL && "Expected FMUL Operation");
8016
8017   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8018   bool AllowFusion =
8019       (Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath);
8020
8021   // Floating-point multiply-add with intermediate rounding.
8022   bool HasFMAD = (LegalOperations && TLI.isOperationLegal(ISD::FMAD, VT));
8023
8024   // Floating-point multiply-add without intermediate rounding.
8025   bool HasFMA =
8026       AllowFusion && TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
8027       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT));
8028
8029   // No valid opcode, do not combine.
8030   if (!HasFMAD && !HasFMA)
8031     return SDValue();
8032
8033   // Always prefer FMAD to FMA for precision.
8034   unsigned PreferredFusedOpcode = HasFMAD ? ISD::FMAD : ISD::FMA;
8035   bool Aggressive = TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT);
8036
8037   // fold (fmul (fadd x, +1.0), y) -> (fma x, y, y)
8038   // fold (fmul (fadd x, -1.0), y) -> (fma x, y, (fneg y))
8039   auto FuseFADD = [&](SDValue X, SDValue Y) {
8040     if (X.getOpcode() == ISD::FADD && (Aggressive || X->hasOneUse())) {
8041       auto XC1 = isConstOrConstSplatFP(X.getOperand(1));
8042       if (XC1 && XC1->isExactlyValue(+1.0))
8043         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT, X.getOperand(0), Y, Y);
8044       if (XC1 && XC1->isExactlyValue(-1.0))
8045         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT, X.getOperand(0), Y,
8046                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, Y));
8047     }
8048     return SDValue();
8049   };
8050
8051   if (SDValue FMA = FuseFADD(N0, N1))
8052     return FMA;
8053   if (SDValue FMA = FuseFADD(N1, N0))
8054     return FMA;
8055
8056   // fold (fmul (fsub +1.0, x), y) -> (fma (fneg x), y, y)
8057   // fold (fmul (fsub -1.0, x), y) -> (fma (fneg x), y, (fneg y))
8058   // fold (fmul (fsub x, +1.0), y) -> (fma x, y, (fneg y))
8059   // fold (fmul (fsub x, -1.0), y) -> (fma x, y, y)
8060   auto FuseFSUB = [&](SDValue X, SDValue Y) {
8061     if (X.getOpcode() == ISD::FSUB && (Aggressive || X->hasOneUse())) {
8062       auto XC0 = isConstOrConstSplatFP(X.getOperand(0));
8063       if (XC0 && XC0->isExactlyValue(+1.0))
8064         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
8065                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, X.getOperand(1)), Y,
8066                            Y);
8067       if (XC0 && XC0->isExactlyValue(-1.0))
8068         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
8069                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, X.getOperand(1)), Y,
8070                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, Y));
8071
8072       auto XC1 = isConstOrConstSplatFP(X.getOperand(1));
8073       if (XC1 && XC1->isExactlyValue(+1.0))
8074         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT, X.getOperand(0), Y,
8075                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, Y));
8076       if (XC1 && XC1->isExactlyValue(-1.0))
8077         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT, X.getOperand(0), Y, Y);
8078     }
8079     return SDValue();
8080   };
8081
8082   if (SDValue FMA = FuseFSUB(N0, N1))
8083     return FMA;
8084   if (SDValue FMA = FuseFSUB(N1, N0))
8085     return FMA;
8086
8087   return SDValue();
8088 }
8089
8090 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
8091   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8092   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8093   bool N0CFP = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0);
8094   bool N1CFP = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1);
8095   EVT VT = N->getValueType(0);
8096   SDLoc DL(N);
8097   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8098   const SDNodeFlags *Flags = &cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)->Flags;
8099
8100   // fold vector ops
8101   if (VT.isVector())
8102     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
8103       return FoldedVOp;
8104
8105   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
8106   if (N0CFP && N1CFP)
8107     return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0, N1, Flags);
8108
8109   // canonicalize constant to RHS
8110   if (N0CFP && !N1CFP)
8111     return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N1, N0, Flags);
8112
8113   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
8114   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
8115       isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
8116     return DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, N0,
8117                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations), Flags);
8118
8119   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
8120   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
8121       isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
8122     return DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, N1,
8123                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations), Flags);
8124
8125   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
8126   if (Options.UnsafeFPMath) {
8127     // No FP constant should be created after legalization as Instruction
8128     // Selection pass has a hard time dealing with FP constants.
8129     bool AllowNewConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
8130
8131     // fold (fadd A, 0) -> A
8132     if (ConstantFPSDNode *N1C = isConstOrConstSplatFP(N1))
8133       if (N1C->isZero())
8134         return N0;
8135
8136     // fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
8137     if (N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
8138         isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0.getOperand(1)))
8139       return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0.getOperand(0),
8140                          DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0.getOperand(1), N1,
8141                                      Flags),
8142                          Flags);
8143
8144     // If allowed, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
8145     if (AllowNewConst && N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1)
8146       return DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT);
8147
8148     // If allowed, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
8149     if (AllowNewConst && N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0)
8150       return DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT);
8151
8152     // We can fold chains of FADD's of the same value into multiplications.
8153     // This transform is not safe in general because we are reducing the number
8154     // of rounding steps.
8155     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) && !N0CFP && !N1CFP) {
8156       if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
8157         bool CFP00 = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0.getOperand(0));
8158         bool CFP01 = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0.getOperand(1));
8159
8160         // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
8161         if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
8162           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0.getOperand(1),
8163                                        DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT), Flags);
8164           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N1, NewCFP, Flags);
8165         }
8166
8167         // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
8168         if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
8169             N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
8170             N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
8171           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0.getOperand(1),
8172                                        DAG.getConstantFP(2.0, DL, VT), Flags);
8173           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0.getOperand(0), NewCFP, Flags);
8174         }
8175       }
8176
8177       if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
8178         bool CFP10 = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1.getOperand(0));
8179         bool CFP11 = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1.getOperand(1));
8180
8181         // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
8182         if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
8183           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N1.getOperand(1),
8184                                        DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT), Flags);
8185           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, NewCFP, Flags);
8186         }
8187
8188         // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
8189         if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
8190             N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
8191             N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
8192           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N1.getOperand(1),
8193                                        DAG.getConstantFP(2.0, DL, VT), Flags);
8194           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N1.getOperand(0), NewCFP, Flags);
8195         }
8196       }
8197
8198       if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
8199         bool CFP00 = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0.getOperand(0));
8200         // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
8201         if (!CFP00 && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
8202             (N0.getOperand(0) == N1)) {
8203           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT,
8204                              N1, DAG.getConstantFP(3.0, DL, VT), Flags);
8205         }
8206       }
8207
8208       if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
8209         bool CFP10 = isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1.getOperand(0));
8210         // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
8211         if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
8212             N1.getOperand(0) == N0) {
8213           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT,
8214                              N0, DAG.getConstantFP(3.0, DL, VT), Flags);
8215         }
8216       }
8217
8218       // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
8219       if (AllowNewConst &&
8220           N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
8221           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
8222           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
8223           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
8224         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0.getOperand(0),
8225                            DAG.getConstantFP(4.0, DL, VT), Flags);
8226       }
8227     }
8228   } // enable-unsafe-fp-math
8229
8230   // FADD -> FMA combines:
8231   if (SDValue Fused = visitFADDForFMACombine(N)) {
8232     AddToWorklist(Fused.getNode());
8233     return Fused;
8234   }
8235
8236   return SDValue();
8237 }
8238
8239 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
8240   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8241   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8242   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
8243   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
8244   EVT VT = N->getValueType(0);
8245   SDLoc dl(N);
8246   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8247   const SDNodeFlags *Flags = &cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)->Flags;
8248
8249   // fold vector ops
8250   if (VT.isVector())
8251     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
8252       return FoldedVOp;
8253
8254   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
8255   if (N0CFP && N1CFP)
8256     return DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, VT, N0, N1, Flags);
8257
8258   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
8259   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
8260     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
8261                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations), Flags);
8262
8263   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
8264   if (Options.UnsafeFPMath) {
8265     // (fsub A, 0) -> A
8266     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
8267       return N0;
8268
8269     // (fsub 0, B) -> -B
8270     if (N0CFP && N0CFP->isZero()) {
8271       if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
8272         return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
8273       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
8274         return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
8275     }
8276
8277     // (fsub x, x) -> 0.0
8278     if (N0 == N1)
8279       return DAG.getConstantFP(0.0f, dl, VT);
8280
8281     // (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y)
8282     // (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
8283     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
8284       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
8285       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
8286
8287       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI, &Options))
8288         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
8289
8290       if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI, &Options))
8291         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
8292     }
8293   }
8294
8295   // FSUB -> FMA combines:
8296   if (SDValue Fused = visitFSUBForFMACombine(N)) {
8297     AddToWorklist(Fused.getNode());
8298     return Fused;
8299   }
8300
8301   return SDValue();
8302 }
8303
8304 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
8305   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8306   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8307   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
8308   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
8309   EVT VT = N->getValueType(0);
8310   SDLoc DL(N);
8311   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8312   const SDNodeFlags *Flags = &cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)->Flags;
8313
8314   // fold vector ops
8315   if (VT.isVector()) {
8316     // This just handles C1 * C2 for vectors. Other vector folds are below.
8317     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
8318       return FoldedVOp;
8319   }
8320
8321   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
8322   if (N0CFP && N1CFP)
8323     return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, N1, Flags);
8324
8325   // canonicalize constant to RHS
8326   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0) &&
8327      !isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1))
8328     return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N1, N0, Flags);
8329
8330   // fold (fmul A, 1.0) -> A
8331   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
8332     return N0;
8333
8334   if (Options.UnsafeFPMath) {
8335     // fold (fmul A, 0) -> 0
8336     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
8337       return N1;
8338
8339     // fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
8340     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
8341       // Fold scalars or any vector constants (not just splats).
8342       // This fold is done in general by InstCombine, but extra fmul insts
8343       // may have been generated during lowering.
8344       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
8345       SDValue N01 = N0.getOperand(1);
8346       auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
8347       auto *BV00 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N00);
8348       auto *BV01 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
8349
8350       // Check 1: Make sure that the first operand of the inner multiply is NOT
8351       // a constant. Otherwise, we may induce infinite looping.
8352       if (!(isConstOrConstSplatFP(N00) || (BV00 && BV00->isConstant()))) {
8353         // Check 2: Make sure that the second operand of the inner multiply and
8354         // the second operand of the outer multiply are constants.
8355         if ((N1CFP && isConstOrConstSplatFP(N01)) ||
8356             (BV1 && BV01 && BV1->isConstant() && BV01->isConstant())) {
8357           SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N01, N1, Flags);
8358           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N00, MulConsts, Flags);
8359         }
8360       }
8361     }
8362
8363     // fold (fmul (fadd x, x), c) -> (fmul x, (fmul 2.0, c))
8364     // Undo the fmul 2.0, x -> fadd x, x transformation, since if it occurs
8365     // during an early run of DAGCombiner can prevent folding with fmuls
8366     // inserted during lowering.
8367     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
8368         (N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1)) &&
8369         N0.hasOneUse()) {
8370       const SDValue Two = DAG.getConstantFP(2.0, DL, VT);
8371       SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Two, N1, Flags);
8372       return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0.getOperand(0), MulConsts, Flags);
8373     }
8374   }
8375
8376   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
8377   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
8378     return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0, N0, Flags);
8379
8380   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
8381   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
8382     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
8383       return DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, VT, N0);
8384
8385   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
8386   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8387     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8388       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
8389       // negated.
8390       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
8391         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT,
8392                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
8393                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations),
8394                            Flags);
8395     }
8396   }
8397
8398   // FMUL -> FMA combines:
8399   if (SDValue Fused = visitFMULForFMACombine(N)) {
8400     AddToWorklist(Fused.getNode());
8401     return Fused;
8402   }
8403
8404   return SDValue();
8405 }
8406
8407 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
8408   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8409   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8410   SDValue N2 = N->getOperand(2);
8411   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8412   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8413   EVT VT = N->getValueType(0);
8414   SDLoc dl(N);
8415   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8416
8417   // Constant fold FMA.
8418   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0) &&
8419       isa<ConstantFPSDNode>(N1) &&
8420       isa<ConstantFPSDNode>(N2)) {
8421     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT, N0, N1, N2);
8422   }
8423
8424   if (Options.UnsafeFPMath) {
8425     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
8426       return N2;
8427     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
8428       return N2;
8429   }
8430   // TODO: The FMA node should have flags that propagate to these nodes.
8431   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
8432     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
8433   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
8434     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
8435
8436   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
8437   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0) &&
8438      !isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1))
8439     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
8440
8441   // TODO: FMA nodes should have flags that propagate to the created nodes.
8442   // For now, create a Flags object for use with all unsafe math transforms.
8443   SDNodeFlags Flags;
8444   Flags.setUnsafeAlgebra(true);
8445
8446   if (Options.UnsafeFPMath) {
8447     // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
8448     if (N2.getOpcode() == ISD::FMUL && N0 == N2.getOperand(0) &&
8449         isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1) &&
8450         isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N2.getOperand(1))) {
8451       return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
8452                          DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1),
8453                                      &Flags), &Flags);
8454     }
8455
8456     // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
8457     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
8458         isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1) &&
8459         isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0.getOperand(1))) {
8460       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
8461                          N0.getOperand(0),
8462                          DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1),
8463                                      &Flags),
8464                          N2);
8465     }
8466   }
8467
8468   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
8469   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
8470   if (N1CFP) {
8471     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
8472       // TODO: The FMA node should have flags that propagate to this node.
8473       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
8474
8475     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
8476         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
8477       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
8478       AddToWorklist(RHSNeg.getNode());
8479       // TODO: The FMA node should have flags that propagate to this node.
8480       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
8481     }
8482   }
8483
8484   if (Options.UnsafeFPMath) {
8485     // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
8486     if (N1CFP && N0 == N2) {
8487     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
8488                          DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
8489                                      N1, DAG.getConstantFP(1.0, dl, VT),
8490                                      &Flags), &Flags);
8491     }
8492
8493     // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
8494     if (N1CFP && N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0) {
8495       return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
8496                          DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
8497                                      N1, DAG.getConstantFP(-1.0, dl, VT),
8498                                      &Flags), &Flags);
8499     }
8500   }
8501
8502   return SDValue();
8503 }
8504
8505 // Combine multiple FDIVs with the same divisor into multiple FMULs by the
8506 // reciprocal.
8507 // E.g., (a / D; b / D;) -> (recip = 1.0 / D; a * recip; b * recip)
8508 // Notice that this is not always beneficial. One reason is different target
8509 // may have different costs for FDIV and FMUL, so sometimes the cost of two
8510 // FDIVs may be lower than the cost of one FDIV and two FMULs. Another reason
8511 // is the critical path is increased from "one FDIV" to "one FDIV + one FMUL".
8512 SDValue DAGCombiner::combineRepeatedFPDivisors(SDNode *N) {
8513   bool UnsafeMath = DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath;
8514   const SDNodeFlags *Flags = N->getFlags();
8515   if (!UnsafeMath && !Flags->hasAllowReciprocal())
8516     return SDValue();
8517
8518   // Skip if current node is a reciprocal.
8519   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8520   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8521   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
8522     return SDValue();
8523
8524   // Exit early if the target does not want this transform or if there can't
8525   // possibly be enough uses of the divisor to make the transform worthwhile.
8526   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8527   unsigned MinUses = TLI.combineRepeatedFPDivisors();
8528   if (!MinUses || N1->use_size() < MinUses)
8529     return SDValue();
8530
8531   // Find all FDIV users of the same divisor.
8532   // Use a set because duplicates may be present in the user list.
8533   SetVector<SDNode *> Users;
8534   for (auto *U : N1->uses()) {
8535     if (U->getOpcode() == ISD::FDIV && U->getOperand(1) == N1) {
8536       // This division is eligible for optimization only if global unsafe math
8537       // is enabled or if this division allows reciprocal formation.
8538       if (UnsafeMath || U->getFlags()->hasAllowReciprocal())
8539         Users.insert(U);
8540     }
8541   }
8542
8543   // Now that we have the actual number of divisor uses, make sure it meets
8544   // the minimum threshold specified by the target.
8545   if (Users.size() < MinUses)
8546     return SDValue();
8547
8548   EVT VT = N->getValueType(0);
8549   SDLoc DL(N);
8550   SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT);
8551   SDValue Reciprocal = DAG.getNode(ISD::FDIV, DL, VT, FPOne, N1, Flags);
8552
8553   // Dividend / Divisor -> Dividend * Reciprocal
8554   for (auto *U : Users) {
8555     SDValue Dividend = U->getOperand(0);
8556     if (Dividend != FPOne) {
8557       SDValue NewNode = DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(U), VT, Dividend,
8558                                     Reciprocal, Flags);
8559       CombineTo(U, NewNode);
8560     } else if (U != Reciprocal.getNode()) {
8561       // In the absence of fast-math-flags, this user node is always the
8562       // same node as Reciprocal, but with FMF they may be different nodes.
8563       CombineTo(U, Reciprocal);
8564     }
8565   }
8566   return SDValue(N, 0);  // N was replaced.
8567 }
8568
8569 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
8570   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8571   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8572   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8573   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8574   EVT VT = N->getValueType(0);
8575   SDLoc DL(N);
8576   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8577   SDNodeFlags *Flags = &cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)->Flags;
8578
8579   // fold vector ops
8580   if (VT.isVector())
8581     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
8582       return FoldedVOp;
8583
8584   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
8585   if (N0CFP && N1CFP)
8586     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1, Flags);
8587
8588   if (Options.UnsafeFPMath) {
8589     // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
8590     if (N1CFP) {
8591       // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
8592       APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
8593       APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
8594       APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
8595       // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
8596       // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
8597       if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
8598           (!LegalOperations ||
8599            // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
8600            // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
8601            // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
8602            TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
8603            TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
8604         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0,
8605                            DAG.getConstantFP(Recip, DL, VT), Flags);
8606     }
8607
8608     // If this FDIV is part of a reciprocal square root, it may be folded
8609     // into a target-specific square root estimate instruction.
8610     if (N1.getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8611       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0), Flags)) {
8612         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV, Flags);
8613       }
8614     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND &&
8615                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8616       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0),
8617                                           Flags)) {
8618         RV = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N1), VT, RV);
8619         AddToWorklist(RV.getNode());
8620         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV, Flags);
8621       }
8622     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND &&
8623                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8624       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0),
8625                                           Flags)) {
8626         RV = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N1), VT, RV, N1.getOperand(1));
8627         AddToWorklist(RV.getNode());
8628         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV, Flags);
8629       }
8630     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
8631       // Look through an FMUL. Even though this won't remove the FDIV directly,
8632       // it's still worthwhile to get rid of the FSQRT if possible.
8633       SDValue SqrtOp;
8634       SDValue OtherOp;
8635       if (N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8636         SqrtOp = N1.getOperand(0);
8637         OtherOp = N1.getOperand(1);
8638       } else if (N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8639         SqrtOp = N1.getOperand(1);
8640         OtherOp = N1.getOperand(0);
8641       }
8642       if (SqrtOp.getNode()) {
8643         // We found a FSQRT, so try to make this fold:
8644         // x / (y * sqrt(z)) -> x * (rsqrt(z) / y)
8645         if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(SqrtOp.getOperand(0), Flags)) {
8646           RV = DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N1), VT, RV, OtherOp, Flags);
8647           AddToWorklist(RV.getNode());
8648           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV, Flags);
8649         }
8650       }
8651     }
8652
8653     // Fold into a reciprocal estimate and multiply instead of a real divide.
8654     if (SDValue RV = BuildReciprocalEstimate(N1, Flags)) {
8655       AddToWorklist(RV.getNode());
8656       return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV, Flags);
8657     }
8658   }
8659
8660   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
8661   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8662     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8663       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
8664       // negated.
8665       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
8666         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
8667                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
8668                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations),
8669                            Flags);
8670     }
8671   }
8672
8673   if (SDValue CombineRepeatedDivisors = combineRepeatedFPDivisors(N))
8674     return CombineRepeatedDivisors;
8675
8676   return SDValue();
8677 }
8678
8679 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
8680   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8681   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8682   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8683   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8684   EVT VT = N->getValueType(0);
8685
8686   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
8687   if (N0CFP && N1CFP)
8688     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1,
8689                        &cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)->Flags);
8690
8691   return SDValue();
8692 }
8693
8694 SDValue DAGCombiner::visitFSQRT(SDNode *N) {
8695   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath || TLI.isFsqrtCheap())
8696     return SDValue();
8697
8698   // TODO: FSQRT nodes should have flags that propagate to the created nodes.
8699   // For now, create a Flags object for use with all unsafe math transforms.
8700   SDNodeFlags Flags;
8701   Flags.setUnsafeAlgebra(true);
8702
8703   // Compute this as X * (1/sqrt(X)) = X * (X ** -0.5)
8704   SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N->getOperand(0), &Flags);
8705   if (!RV)
8706     return SDValue();
8707
8708   EVT VT = RV.getValueType();
8709   SDLoc DL(N);
8710   RV = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N->getOperand(0), RV, &Flags);
8711   AddToWorklist(RV.getNode());
8712
8713   // Unfortunately, RV is now NaN if the input was exactly 0.
8714   // Select out this case and force the answer to 0.
8715   SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT);
8716   EVT CCVT = getSetCCResultType(VT);
8717   SDValue ZeroCmp = DAG.getSetCC(DL, CCVT, N->getOperand(0), Zero, ISD::SETEQ);
8718   AddToWorklist(ZeroCmp.getNode());
8719   AddToWorklist(RV.getNode());
8720
8721   return DAG.getNode(VT.isVector() ? ISD::VSELECT : ISD::SELECT, DL, VT,
8722                      ZeroCmp, Zero, RV);
8723 }
8724
8725 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
8726   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8727   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8728   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8729   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8730   EVT VT = N->getValueType(0);
8731
8732   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
8733     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
8734
8735   if (N1CFP) {
8736     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
8737     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
8738     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
8739     if (!V.isNegative()) {
8740       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
8741         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
8742     } else {
8743       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
8744         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
8745                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
8746     }
8747   }
8748
8749   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
8750   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
8751   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
8752   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
8753       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
8754     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8755                        N0.getOperand(0), N1);
8756
8757   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
8758   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
8759     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
8760
8761   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
8762   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
8763     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8764                        N0, N1.getOperand(1));
8765
8766   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
8767   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
8768   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
8769     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8770                        N0, N1.getOperand(0));
8771
8772   return SDValue();
8773 }
8774
8775 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
8776   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8777   EVT VT = N->getValueType(0);
8778   EVT OpVT = N0.getValueType();
8779
8780   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
8781   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
8782       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
8783       (!LegalOperations ||
8784        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
8785     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8786
8787   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
8788   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
8789   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
8790       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
8791     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
8792     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
8793       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8794   }
8795
8796   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
8797   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
8798     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
8799     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
8800         !VT.isVector() &&
8801         (!LegalOperations ||
8802          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
8803       SDLoc DL(N);
8804       SDValue Ops[] =
8805         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
8806           DAG.getConstantFP(-1.0, DL, VT), DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT),
8807           N0.getOperand(2) };
8808       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, DL, VT, Ops);
8809     }
8810
8811     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
8812     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
8813     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
8814         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
8815         (!LegalOperations ||
8816          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
8817       SDLoc DL(N);
8818       SDValue Ops[] =
8819         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
8820           DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT), DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT),
8821           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
8822       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, DL, VT, Ops);
8823     }
8824   }
8825
8826   return SDValue();
8827 }
8828
8829 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
8830   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8831   EVT VT = N->getValueType(0);
8832   EVT OpVT = N0.getValueType();
8833
8834   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
8835   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
8836       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
8837       (!LegalOperations ||
8838        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
8839     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8840
8841   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
8842   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
8843   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
8844       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
8845     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
8846     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
8847       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8848   }
8849
8850   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
8851   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
8852     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
8853
8854     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
8855         (!LegalOperations ||
8856          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
8857       SDLoc DL(N);
8858       SDValue Ops[] =
8859         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
8860           DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT), DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT),
8861           N0.getOperand(2) };
8862       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, DL, VT, Ops);
8863     }
8864   }
8865
8866   return SDValue();
8867 }
8868
8869 // Fold (fp_to_{s/u}int ({s/u}int_to_fpx)) -> zext x, sext x, trunc x, or x
8870 static SDValue FoldIntToFPToInt(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
8871   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8872   EVT VT = N->getValueType(0);
8873
8874   if (N0.getOpcode() != ISD::UINT_TO_FP && N0.getOpcode() != ISD::SINT_TO_FP)
8875     return SDValue();
8876
8877   SDValue Src = N0.getOperand(0);
8878   EVT SrcVT = Src.getValueType();
8879   bool IsInputSigned = N0.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP;
8880   bool IsOutputSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
8881
8882   // We can safely assume the conversion won't overflow the output range,
8883   // because (for example) (uint8_t)18293.f is undefined behavior.
8884
8885   // Since we can assume the conversion won't overflow, our decision as to
8886   // whether the input will fit in the float should depend on the minimum
8887   // of the input range and output range.
8888
8889   // This means this is also safe for a signed input and unsigned output, since
8890   // a negative input would lead to undefined behavior.
8891   unsigned InputSize = (int)SrcVT.getScalarSizeInBits() - IsInputSigned;
8892   unsigned OutputSize = (int)VT.getScalarSizeInBits() - IsOutputSigned;
8893   unsigned ActualSize = std::min(InputSize, OutputSize);
8894   const fltSemantics &sem = DAG.EVTToAPFloatSemantics(N0.getValueType());
8895
8896   // We can only fold away the float conversion if the input range can be
8897   // represented exactly in the float range.
8898   if (APFloat::semanticsPrecision(sem) >= ActualSize) {
8899     if (VT.getScalarSizeInBits() > SrcVT.getScalarSizeInBits()) {
8900       unsigned ExtOp = IsInputSigned && IsOutputSigned ? ISD::SIGN_EXTEND
8901                                                        : ISD::ZERO_EXTEND;
8902       return DAG.getNode(ExtOp, SDLoc(N), VT, Src);
8903     }
8904     if (VT.getScalarSizeInBits() < SrcVT.getScalarSizeInBits())
8905       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Src);
8906     if (SrcVT == VT)
8907       return Src;
8908     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Src);
8909   }
8910   return SDValue();
8911 }
8912
8913 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
8914   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8915   EVT VT = N->getValueType(0);
8916
8917   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
8918   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8919     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
8920
8921   return FoldIntToFPToInt(N, DAG);
8922 }
8923
8924 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
8925   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8926   EVT VT = N->getValueType(0);
8927
8928   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
8929   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8930     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
8931
8932   return FoldIntToFPToInt(N, DAG);
8933 }
8934
8935 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
8936   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8937   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8938   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8939   EVT VT = N->getValueType(0);
8940
8941   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
8942   if (N0CFP)
8943     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
8944
8945   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
8946   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
8947     return N0.getOperand(0);
8948
8949   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
8950   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
8951     const bool NIsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1;
8952     const bool N0IsTrunc = N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
8953     // If the first fp_round isn't a value preserving truncation, it might
8954     // introduce a tie in the second fp_round, that wouldn't occur in the
8955     // single-step fp_round we want to fold to.
8956     // In other words, double rounding isn't the same as rounding.
8957     // Also, this is a value preserving truncation iff both fp_round's are.
8958     if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath || N0IsTrunc) {
8959       SDLoc DL(N);
8960       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, N0.getOperand(0),
8961                          DAG.getIntPtrConstant(NIsTrunc && N0IsTrunc, DL));
8962     }
8963   }
8964
8965   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
8966   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
8967     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
8968                               N0.getOperand(0), N1);
8969     AddToWorklist(Tmp.getNode());
8970     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8971                        Tmp, N0.getOperand(1));
8972   }
8973
8974   return SDValue();
8975 }
8976
8977 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
8978   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8979   EVT VT = N->getValueType(0);
8980   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
8981   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8982
8983   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
8984   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
8985     SDLoc DL(N);
8986     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), DL, EVT);
8987     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VT, Round);
8988   }
8989
8990   return SDValue();
8991 }
8992
8993 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
8994   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8995   EVT VT = N->getValueType(0);
8996
8997   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
8998   if (N->hasOneUse() &&
8999       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
9000     return SDValue();
9001
9002   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
9003   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
9004     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
9005
9006   // fold (fp_extend (fp16_to_fp op)) -> (fp16_to_fp op)
9007   if (N0.getOpcode() == ISD::FP16_TO_FP &&
9008       TLI.getOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, VT) == TargetLowering::Legal)
9009     return DAG.getNode(ISD::FP16_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
9010
9011   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
9012   // value of X.
9013   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
9014       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
9015     SDValue In = N0.getOperand(0);
9016     if (In.getValueType() == VT) return In;
9017     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
9018       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
9019                          In, N0.getOperand(1));
9020     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
9021   }
9022
9023   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
9024   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
9025        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
9026     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
9027     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
9028                                      LN0->getChain(),
9029                                      LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
9030                                      LN0->getMemOperand());
9031     CombineTo(N, ExtLoad);
9032     CombineTo(N0.getNode(),
9033               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
9034                           N0.getValueType(), ExtLoad,
9035                           DAG.getIntPtrConstant(1, SDLoc(N0))),
9036               ExtLoad.getValue(1));
9037     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
9038   }
9039
9040   return SDValue();
9041 }
9042
9043 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
9044   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9045   EVT VT = N->getValueType(0);
9046
9047   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
9048   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
9049     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
9050
9051   return SDValue();
9052 }
9053
9054 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
9055   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9056   EVT VT = N->getValueType(0);
9057
9058   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
9059   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
9060     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
9061
9062   return SDValue();
9063 }
9064
9065 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
9066   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9067   EVT VT = N->getValueType(0);
9068
9069   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
9070   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
9071     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
9072
9073   return SDValue();
9074 }
9075
9076 // FIXME: FNEG and FABS have a lot in common; refactor.
9077 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
9078   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9079   EVT VT = N->getValueType(0);
9080
9081   // Constant fold FNEG.
9082   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
9083     return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
9084
9085   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
9086                          &DAG.getTarget().Options))
9087     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
9088
9089   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x ^ sign) to avoid loading
9090   // constant pool values.
9091   if (!TLI.isFNegFree(VT) &&
9092       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9093       N0.getNode()->hasOneUse()) {
9094     SDValue Int = N0.getOperand(0);
9095     EVT IntVT = Int.getValueType();
9096     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
9097       APInt SignMask;
9098       if (N0.getValueType().isVector()) {
9099         // For a vector, get a mask such as 0x80... per scalar element
9100         // and splat it.
9101         SignMask = APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
9102         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
9103       } else {
9104         // For a scalar, just generate 0x80...
9105         SignMask = APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
9106       }
9107       SDLoc DL0(N0);
9108       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, DL0, IntVT, Int,
9109                         DAG.getConstant(SignMask, DL0, IntVT));
9110       AddToWorklist(Int.getNode());
9111       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Int);
9112     }
9113   }
9114
9115   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
9116   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
9117       (N0.getNode()->hasOneUse() || !TLI.isFNegFree(VT))) {
9118     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
9119     if (CFP1) {
9120       APFloat CVal = CFP1->getValueAPF();
9121       CVal.changeSign();
9122       if (Level >= AfterLegalizeDAG &&
9123           (TLI.isFPImmLegal(CVal, VT) ||
9124            TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, VT)))
9125         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
9126                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
9127                                        N0.getOperand(1)),
9128                            &cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N0)->Flags);
9129     }
9130   }
9131
9132   return SDValue();
9133 }
9134
9135 SDValue DAGCombiner::visitFMINNUM(SDNode *N) {
9136   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9137   SDValue N1 = N->getOperand(1);
9138   EVT VT = N->getValueType(0);
9139   const ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
9140   const ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
9141
9142   if (N0CFP && N1CFP) {
9143     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
9144     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
9145     return DAG.getConstantFP(minnum(C0, C1), SDLoc(N), VT);
9146   }
9147
9148   // Canonicalize to constant on RHS.
9149   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0) &&
9150      !isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1))
9151     return DAG.getNode(ISD::FMINNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
9152
9153   return SDValue();
9154 }
9155
9156 SDValue DAGCombiner::visitFMAXNUM(SDNode *N) {
9157   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9158   SDValue N1 = N->getOperand(1);
9159   EVT VT = N->getValueType(0);
9160   const ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
9161   const ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
9162
9163   if (N0CFP && N1CFP) {
9164     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
9165     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
9166     return DAG.getConstantFP(maxnum(C0, C1), SDLoc(N), VT);
9167   }
9168
9169   // Canonicalize to constant on RHS.
9170   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0) &&
9171      !isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1))
9172     return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
9173
9174   return SDValue();
9175 }
9176
9177 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
9178   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9179   EVT VT = N->getValueType(0);
9180
9181   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
9182   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
9183     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
9184
9185   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
9186   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
9187     return N->getOperand(0);
9188
9189   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
9190   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
9191   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
9192     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
9193
9194   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x & ~sign) to avoid loading
9195   // constant pool values.
9196   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
9197       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
9198       N0.getNode()->hasOneUse()) {
9199     SDValue Int = N0.getOperand(0);
9200     EVT IntVT = Int.getValueType();
9201     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
9202       APInt SignMask;
9203       if (N0.getValueType().isVector()) {
9204         // For a vector, get a mask such as 0x7f... per scalar element
9205         // and splat it.
9206         SignMask = ~APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
9207         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
9208       } else {
9209         // For a scalar, just generate 0x7f...
9210         SignMask = ~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
9211       }
9212       SDLoc DL(N0);
9213       Int = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, Int,
9214                         DAG.getConstant(SignMask, DL, IntVT));
9215       AddToWorklist(Int.getNode());
9216       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), N->getValueType(0), Int);
9217     }
9218   }
9219
9220   return SDValue();
9221 }
9222
9223 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
9224   SDValue Chain = N->getOperand(0);
9225   SDValue N1 = N->getOperand(1);
9226   SDValue N2 = N->getOperand(2);
9227
9228   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
9229   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
9230   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
9231   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
9232   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
9233
9234   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
9235   // on the target.
9236   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
9237       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
9238                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
9239     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
9240                        Chain, N1.getOperand(2),
9241                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
9242   }
9243
9244   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
9245       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
9246        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
9247         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
9248     SDNode *Trunc = nullptr;
9249     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
9250       // Look pass the truncate.
9251       Trunc = N1.getNode();
9252       N1 = N1.getOperand(0);
9253     }
9254
9255     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
9256     //
9257     //   %a = ...
9258     //   %b = and i32 %a, 2
9259     //   %c = srl i32 %b, 1
9260     //   brcond i32 %c ...
9261     //
9262     // into
9263     //
9264     //   %a = ...
9265     //   %b = and i32 %a, 2
9266     //   %c = setcc eq %b, 0
9267     //   brcond %c ...
9268     //
9269     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
9270     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
9271     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
9272     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
9273     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
9274
9275     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
9276         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
9277       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
9278
9279       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
9280         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
9281
9282         if (AndConst.isPowerOf2() &&
9283             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
9284           SDLoc DL(N);
9285           SDValue SetCC =
9286             DAG.getSetCC(DL,
9287                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
9288                          Op0, DAG.getConstant(0, DL, Op0.getValueType()),
9289                          ISD::SETNE);
9290
9291           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, DL,
9292                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
9293           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
9294           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
9295           CombineTo(N, NewBRCond, false);
9296           // Truncate is dead.
9297           if (Trunc)
9298             deleteAndRecombine(Trunc);
9299           // Replace the uses of SRL with SETCC
9300           WorklistRemover DeadNodes(*this);
9301           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
9302           deleteAndRecombine(N1.getNode());
9303           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
9304         }
9305       }
9306     }
9307
9308     if (Trunc)
9309       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
9310       N1 = N->getOperand(1);
9311   }
9312
9313   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
9314   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
9315   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
9316     SDNode *TheXor = N1.getNode();
9317     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
9318     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
9319     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
9320       // Avoid missing important xor optimizations.
9321       if (SDValue Tmp = visitXOR(TheXor)) {
9322         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
9323           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
9324                 TheXor->dump(&DAG);
9325                 dbgs() << "\nWith: ";
9326                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
9327                 dbgs() << '\n');
9328           WorklistRemover DeadNodes(*this);
9329           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
9330           deleteAndRecombine(TheXor);
9331           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
9332                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
9333         }
9334
9335         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
9336         // bail out.
9337         return SDValue(N, 0);
9338       }
9339     }
9340
9341     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
9342       bool Equal = false;
9343       if (isOneConstant(Op0) && Op0.hasOneUse() &&
9344           Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
9345         TheXor = Op0.getNode();
9346         Equal = true;
9347       }
9348
9349       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
9350       if (LegalTypes)
9351         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
9352       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
9353                                    SetCCVT,
9354                                    Op0, Op1,
9355                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
9356       // Replace the uses of XOR with SETCC
9357       WorklistRemover DeadNodes(*this);
9358       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
9359       deleteAndRecombine(N1.getNode());
9360       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
9361                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
9362     }
9363   }
9364
9365   return SDValue();
9366 }
9367
9368 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
9369 //
9370 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
9371   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
9372   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
9373
9374   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
9375   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
9376   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
9377   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
9378   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
9379
9380   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
9381   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
9382                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
9383                                false);
9384   if (Simp.getNode()) AddToWorklist(Simp.getNode());
9385
9386   // fold to a simpler setcc
9387   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
9388     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
9389                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
9390                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
9391                        N->getOperand(4));
9392
9393   return SDValue();
9394 }
9395
9396 /// Return true if 'Use' is a load or a store that uses N as its base pointer
9397 /// and that N may be folded in the load / store addressing mode.
9398 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
9399                                     SelectionDAG &DAG,
9400                                     const TargetLowering &TLI) {
9401   EVT VT;
9402   unsigned AS;
9403
9404   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
9405     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
9406       return false;
9407     VT = LD->getMemoryVT();
9408     AS = LD->getAddressSpace();
9409   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
9410     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
9411       return false;
9412     VT = ST->getMemoryVT();
9413     AS = ST->getAddressSpace();
9414   } else
9415     return false;
9416
9417   TargetLowering::AddrMode AM;
9418   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
9419     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
9420     if (Offset)
9421       // [reg +/- imm]
9422       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
9423     else
9424       // [reg +/- reg]
9425       AM.Scale = 1;
9426   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
9427     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
9428     if (Offset)
9429       // [reg +/- imm]
9430       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
9431     else
9432       // [reg +/- reg]
9433       AM.Scale = 1;
9434   } else
9435     return false;
9436
9437   return TLI.isLegalAddressingMode(DAG.getDataLayout(), AM,
9438                                    VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()), AS);
9439 }
9440
9441 /// Try turning a load/store into a pre-indexed load/store when the base
9442 /// pointer is an add or subtract and it has other uses besides the load/store.
9443 /// After the transformation, the new indexed load/store has effectively folded
9444 /// the add/subtract in and all of its other uses are redirected to the
9445 /// new load/store.
9446 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
9447   if (Level < AfterLegalizeDAG)
9448     return false;
9449
9450   bool isLoad = true;
9451   SDValue Ptr;
9452   EVT VT;
9453   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
9454     if (LD->isIndexed())
9455       return false;
9456     VT = LD->getMemoryVT();
9457     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
9458         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
9459       return false;
9460     Ptr = LD->getBasePtr();
9461   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
9462     if (ST->isIndexed())
9463       return false;
9464     VT = ST->getMemoryVT();
9465     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
9466         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
9467       return false;
9468     Ptr = ST->getBasePtr();
9469     isLoad = false;
9470   } else {
9471     return false;
9472   }
9473
9474   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
9475   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
9476   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
9477       Ptr.getNode()->hasOneUse())
9478     return false;
9479
9480   // Ask the target to do addressing mode selection.
9481   SDValue BasePtr;
9482   SDValue Offset;
9483   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
9484   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
9485     return false;
9486
9487   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
9488   // constant base with a variable offset so that constant coercion
9489   // will work with the patterns in canonical form.
9490   bool Swapped = false;
9491   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
9492     std::swap(BasePtr, Offset);
9493     Swapped = true;
9494   }
9495
9496   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
9497   if (isNullConstant(Offset))
9498     return false;
9499
9500   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
9501   // 1) The new base ptr is a frame index.
9502   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
9503   //    predecessor of the value being stored.
9504   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
9505   //    that would create a cycle.
9506   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
9507
9508   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
9509   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
9510   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
9511     return false;
9512
9513   // Check #2.
9514   if (!isLoad) {
9515     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
9516     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
9517       return false;
9518   }
9519
9520   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
9521   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
9522   // a copy of the original base pointer.
9523   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
9524   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
9525     for (SDNode::use_iterator UI = BasePtr.getNode()->use_begin(),
9526                               UE = BasePtr.getNode()->use_end();
9527          UI != UE; ++UI) {
9528       SDUse &Use = UI.getUse();
9529       // Skip the use that is Ptr and uses of other results from BasePtr's
9530       // node (important for nodes that return multiple results).
9531       if (Use.getUser() == Ptr.getNode() || Use != BasePtr)
9532         continue;
9533
9534       if (Use.getUser()->isPredecessorOf(N))
9535         continue;
9536
9537       if (Use.getUser()->getOpcode() != ISD::ADD &&
9538           Use.getUser()->getOpcode() != ISD::SUB) {
9539         OtherUses.clear();
9540         break;
9541       }
9542
9543       SDValue Op1 = Use.getUser()->getOperand((UI.getOperandNo() + 1) & 1);
9544       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
9545         OtherUses.clear();
9546         break;
9547       }
9548
9549       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
9550       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
9551         OtherUses.clear();
9552         break;
9553       }
9554
9555       OtherUses.push_back(Use.getUser());
9556     }
9557
9558   if (Swapped)
9559     std::swap(BasePtr, Offset);
9560
9561   // Now check for #3 and #4.
9562   bool RealUse = false;
9563
9564   // Caches for hasPredecessorHelper
9565   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
9566   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
9567
9568   for (SDNode *Use : Ptr.getNode()->uses()) {
9569     if (Use == N)
9570       continue;
9571     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
9572       return false;
9573
9574     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
9575     // not profitable to do this transformation.
9576     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
9577       RealUse = true;
9578   }
9579
9580   if (!RealUse)
9581     return false;
9582
9583   SDValue Result;
9584   if (isLoad)
9585     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9586                                 BasePtr, Offset, AM);
9587   else
9588     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9589                                  BasePtr, Offset, AM);
9590   ++PreIndexedNodes;
9591   ++NodesCombined;
9592   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
9593         N->dump(&DAG);
9594         dbgs() << "\nWith: ";
9595         Result.getNode()->dump(&DAG);
9596         dbgs() << '\n');
9597   WorklistRemover DeadNodes(*this);
9598   if (isLoad) {
9599     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
9600     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
9601   } else {
9602     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
9603   }
9604
9605   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
9606   deleteAndRecombine(N);
9607
9608   if (Swapped)
9609     std::swap(BasePtr, Offset);
9610
9611   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
9612   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
9613     unsigned OffsetIdx = 1;
9614     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
9615       OffsetIdx = 0;
9616     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
9617            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
9618
9619     // We need to replace ptr0 in the following expression:
9620     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
9621     // knowing that
9622     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
9623     //
9624     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
9625     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
9626     //
9627     // Therefore, we have:
9628     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
9629
9630     ConstantSDNode *CN =
9631       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
9632     int X0, X1, Y0, Y1;
9633     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
9634     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
9635
9636     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
9637     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
9638     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
9639     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
9640
9641     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
9642
9643     APInt CNV = Offset0;
9644     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
9645     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
9646     else CNV = CNV - Offset1;
9647
9648     SDLoc DL(OtherUses[i]);
9649
9650     // We can now generate the new expression.
9651     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, DL, CN->getValueType(0));
9652     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
9653
9654     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
9655                                  DL,
9656                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
9657     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
9658     deleteAndRecombine(OtherUses[i]);
9659   }
9660
9661   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
9662   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
9663   deleteAndRecombine(Ptr.getNode());
9664
9665   return true;
9666 }
9667
9668 /// Try to combine a load/store with a add/sub of the base pointer node into a
9669 /// post-indexed load/store. The transformation folded the add/subtract into the
9670 /// new indexed load/store effectively and all of its uses are redirected to the
9671 /// new load/store.
9672 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
9673   if (Level < AfterLegalizeDAG)
9674     return false;
9675
9676   bool isLoad = true;
9677   SDValue Ptr;
9678   EVT VT;
9679   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
9680     if (LD->isIndexed())
9681       return false;
9682     VT = LD->getMemoryVT();
9683     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
9684         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
9685       return false;
9686     Ptr = LD->getBasePtr();
9687   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
9688     if (ST->isIndexed())
9689       return false;
9690     VT = ST->getMemoryVT();
9691     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
9692         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
9693       return false;
9694     Ptr = ST->getBasePtr();
9695     isLoad = false;
9696   } else {
9697     return false;
9698   }
9699
9700   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
9701     return false;
9702
9703   for (SDNode *Op : Ptr.getNode()->uses()) {
9704     if (Op == N ||
9705         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
9706       continue;
9707
9708     SDValue BasePtr;
9709     SDValue Offset;
9710     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
9711     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
9712       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
9713       if (isNullConstant(Offset))
9714         continue;
9715
9716       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
9717       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
9718       //    it may be folded as addressing mmode).
9719       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
9720       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
9721       //    create a cycle.
9722
9723       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
9724         continue;
9725
9726       // Check for #1.
9727       bool TryNext = false;
9728       for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
9729         if (Use == Ptr.getNode())
9730           continue;
9731
9732         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
9733         // transformation.
9734         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
9735           bool RealUse = false;
9736           for (SDNode *UseUse : Use->uses()) {
9737             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
9738               RealUse = true;
9739           }
9740
9741           if (!RealUse) {
9742             TryNext = true;
9743             break;
9744           }
9745         }
9746       }
9747
9748       if (TryNext)
9749         continue;
9750
9751       // Check for #2
9752       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
9753         SDValue Result = isLoad
9754           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9755                                BasePtr, Offset, AM)
9756           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9757                                 BasePtr, Offset, AM);
9758         ++PostIndexedNodes;
9759         ++NodesCombined;
9760         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
9761               N->dump(&DAG);
9762               dbgs() << "\nWith: ";
9763               Result.getNode()->dump(&DAG);
9764               dbgs() << '\n');
9765         WorklistRemover DeadNodes(*this);
9766         if (isLoad) {
9767           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
9768           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
9769         } else {
9770           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
9771         }
9772
9773         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
9774         deleteAndRecombine(N);
9775
9776         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
9777         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
9778                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
9779         deleteAndRecombine(Op);
9780         return true;
9781       }
9782     }
9783   }
9784
9785   return false;
9786 }
9787
9788 /// \brief Return the base-pointer arithmetic from an indexed \p LD.
9789 SDValue DAGCombiner::SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD) {
9790   ISD::MemIndexedMode AM = LD->getAddressingMode();
9791   assert(AM != ISD::UNINDEXED);
9792   SDValue BP = LD->getOperand(1);
9793   SDValue Inc = LD->getOperand(2);
9794
9795   // Some backends use TargetConstants for load offsets, but don't expect
9796   // TargetConstants in general ADD nodes. We can convert these constants into
9797   // regular Constants (if the constant is not opaque).
9798   assert((Inc.getOpcode() != ISD::TargetConstant ||
9799           !cast<ConstantSDNode>(Inc)->isOpaque()) &&
9800          "Cannot split out indexing using opaque target constants");
9801   if (Inc.getOpcode() == ISD::TargetConstant) {
9802     ConstantSDNode *ConstInc = cast<ConstantSDNode>(Inc);
9803     Inc = DAG.getConstant(*ConstInc->getConstantIntValue(), SDLoc(Inc),
9804                           ConstInc->getValueType(0));
9805   }
9806
9807   unsigned Opc =
9808       (AM == ISD::PRE_INC || AM == ISD::POST_INC ? ISD::ADD : ISD::SUB);
9809   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(LD), BP.getSimpleValueType(), BP, Inc);
9810 }
9811
9812 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
9813   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
9814   SDValue Chain = LD->getChain();
9815   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
9816
9817   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
9818   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
9819   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
9820   if (!LD->isVolatile()) {
9821     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
9822       // Unindexed loads.
9823       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
9824         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
9825         // v1, chain2 = load chain1, loc
9826         // v2, chain3 = load chain2, loc
9827         // v3         = add v2, c
9828         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
9829         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
9830         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
9831               N->dump(&DAG);
9832               dbgs() << "\nWith chain: ";
9833               Chain.getNode()->dump(&DAG);
9834               dbgs() << "\n");
9835         WorklistRemover DeadNodes(*this);
9836         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
9837
9838         if (N->use_empty())
9839           deleteAndRecombine(N);
9840
9841         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
9842       }
9843     } else {
9844       // Indexed loads.
9845       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
9846
9847       // If this load has an opaque TargetConstant offset, then we cannot split
9848       // the indexing into an add/sub directly (that TargetConstant may not be
9849       // valid for a different type of node, and we cannot convert an opaque
9850       // target constant into a regular constant).
9851       bool HasOTCInc = LD->getOperand(2).getOpcode() == ISD::TargetConstant &&
9852                        cast<ConstantSDNode>(LD->getOperand(2))->isOpaque();
9853
9854       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) &&
9855           ((MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) || !N->hasAnyUseOfValue(1))) {
9856         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
9857         SDValue Index;
9858         if (N->hasAnyUseOfValue(1) && MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) {
9859           Index = SplitIndexingFromLoad(LD);
9860           // Try to fold the base pointer arithmetic into subsequent loads and
9861           // stores.
9862           AddUsersToWorklist(N);
9863         } else
9864           Index = DAG.getUNDEF(N->getValueType(1));
9865         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
9866               N->dump(&DAG);
9867               dbgs() << "\nWith: ";
9868               Undef.getNode()->dump(&DAG);
9869               dbgs() << " and 2 other values\n");
9870         WorklistRemover DeadNodes(*this);
9871         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
9872         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Index);
9873         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
9874         deleteAndRecombine(N);
9875         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
9876       }
9877     }
9878   }
9879
9880   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
9881   // value.
9882   // TODO: Handle store large -> read small portion.
9883   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
9884   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
9885     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
9886       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
9887       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
9888           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
9889       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
9890     }
9891   }
9892
9893   // Try to infer better alignment information than the load already has.
9894   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
9895     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
9896       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
9897         SDValue NewLoad =
9898                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
9899                               LD->getValueType(0),
9900                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
9901                               LD->getMemoryVT(),
9902                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
9903                               LD->isInvariant(), Align, LD->getAAInfo());
9904         if (NewLoad.getNode() != N)
9905           return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
9906       }
9907     }
9908   }
9909
9910   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
9911                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
9912 #ifndef NDEBUG
9913   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
9914       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
9915     UseAA = false;
9916 #endif
9917   if (UseAA && LD->isUnindexed()) {
9918     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
9919     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
9920
9921     // If there is a better chain.
9922     if (Chain != BetterChain) {
9923       SDValue ReplLoad;
9924
9925       // Replace the chain to void dependency.
9926       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
9927         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
9928                                BetterChain, Ptr, LD->getMemOperand());
9929       } else {
9930         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
9931                                   LD->getValueType(0),
9932                                   BetterChain, Ptr, LD->getMemoryVT(),
9933                                   LD->getMemOperand());
9934       }
9935
9936       // Create token factor to keep old chain connected.
9937       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
9938                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
9939
9940       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
9941       AddToWorklist(Token.getNode());
9942
9943       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
9944       // to work list.
9945       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
9946     }
9947   }
9948
9949   // Try transforming N to an indexed load.
9950   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
9951     return SDValue(N, 0);
9952
9953   // Try to slice up N to more direct loads if the slices are mapped to
9954   // different register banks or pairing can take place.
9955   if (SliceUpLoad(N))
9956     return SDValue(N, 0);
9957
9958   return SDValue();
9959 }
9960
9961 namespace {
9962 /// \brief Helper structure used to slice a load in smaller loads.
9963 /// Basically a slice is obtained from the following sequence:
9964 /// Origin = load Ty1, Base
9965 /// Shift = srl Ty1 Origin, CstTy Amount
9966 /// Inst = trunc Shift to Ty2
9967 ///
9968 /// Then, it will be rewriten into:
9969 /// Slice = load SliceTy, Base + SliceOffset
9970 /// [Inst = zext Slice to Ty2], only if SliceTy <> Ty2
9971 ///
9972 /// SliceTy is deduced from the number of bits that are actually used to
9973 /// build Inst.
9974 struct LoadedSlice {
9975   /// \brief Helper structure used to compute the cost of a slice.
9976   struct Cost {
9977     /// Are we optimizing for code size.
9978     bool ForCodeSize;
9979     /// Various cost.
9980     unsigned Loads;
9981     unsigned Truncates;
9982     unsigned CrossRegisterBanksCopies;
9983     unsigned ZExts;
9984     unsigned Shift;
9985
9986     Cost(bool ForCodeSize = false)
9987         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(0), Truncates(0),
9988           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {}
9989
9990     /// \brief Get the cost of one isolated slice.
9991     Cost(const LoadedSlice &LS, bool ForCodeSize = false)
9992         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(1), Truncates(0),
9993           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {
9994       EVT TruncType = LS.Inst->getValueType(0);
9995       EVT LoadedType = LS.getLoadedType();
9996       if (TruncType != LoadedType &&
9997           !LS.DAG->getTargetLoweringInfo().isZExtFree(LoadedType, TruncType))
9998         ZExts = 1;
9999     }
10000
10001     /// \brief Account for slicing gain in the current cost.
10002     /// Slicing provide a few gains like removing a shift or a
10003     /// truncate. This method allows to grow the cost of the original
10004     /// load with the gain from this slice.
10005     void addSliceGain(const LoadedSlice &LS) {
10006       // Each slice saves a truncate.
10007       const TargetLowering &TLI = LS.DAG->getTargetLoweringInfo();
10008       if (!TLI.isTruncateFree(LS.Inst->getOperand(0).getValueType(),
10009                               LS.Inst->getValueType(0)))
10010         ++Truncates;
10011       // If there is a shift amount, this slice gets rid of it.
10012       if (LS.Shift)
10013         ++Shift;
10014       // If this slice can merge a cross register bank copy, account for it.
10015       if (LS.canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy())
10016         ++CrossRegisterBanksCopies;
10017     }
10018
10019     Cost &operator+=(const Cost &RHS) {
10020       Loads += RHS.Loads;
10021       Truncates += RHS.Truncates;
10022       CrossRegisterBanksCopies += RHS.CrossRegisterBanksCopies;
10023       ZExts += RHS.ZExts;
10024       Shift += RHS.Shift;
10025       return *this;
10026     }
10027
10028     bool operator==(const Cost &RHS) const {
10029       return Loads == RHS.Loads && Truncates == RHS.Truncates &&
10030              CrossRegisterBanksCopies == RHS.CrossRegisterBanksCopies &&
10031              ZExts == RHS.ZExts && Shift == RHS.Shift;
10032     }
10033
10034     bool operator!=(const Cost &RHS) const { return !(*this == RHS); }
10035
10036     bool operator<(const Cost &RHS) const {
10037       // Assume cross register banks copies are as expensive as loads.
10038       // FIXME: Do we want some more target hooks?
10039       unsigned ExpensiveOpsLHS = Loads + CrossRegisterBanksCopies;
10040       unsigned ExpensiveOpsRHS = RHS.Loads + RHS.CrossRegisterBanksCopies;
10041       // Unless we are optimizing for code size, consider the
10042       // expensive operation first.
10043       if (!ForCodeSize && ExpensiveOpsLHS != ExpensiveOpsRHS)
10044         return ExpensiveOpsLHS < ExpensiveOpsRHS;
10045       return (Truncates + ZExts + Shift + ExpensiveOpsLHS) <
10046              (RHS.Truncates + RHS.ZExts + RHS.Shift + ExpensiveOpsRHS);
10047     }
10048
10049     bool operator>(const Cost &RHS) const { return RHS < *this; }
10050
10051     bool operator<=(const Cost &RHS) const { return !(RHS < *this); }
10052
10053     bool operator>=(const Cost &RHS) const { return !(*this < RHS); }
10054   };
10055   // The last instruction that represent the slice. This should be a
10056   // truncate instruction.
10057   SDNode *Inst;
10058   // The original load instruction.
10059   LoadSDNode *Origin;
10060   // The right shift amount in bits from the original load.
10061   unsigned Shift;
10062   // The DAG from which Origin came from.
10063   // This is used to get some contextual information about legal types, etc.
10064   SelectionDAG *DAG;
10065
10066   LoadedSlice(SDNode *Inst = nullptr, LoadSDNode *Origin = nullptr,
10067               unsigned Shift = 0, SelectionDAG *DAG = nullptr)
10068       : Inst(Inst), Origin(Origin), Shift(Shift), DAG(DAG) {}
10069
10070   /// \brief Get the bits used in a chunk of bits \p BitWidth large.
10071   /// \return Result is \p BitWidth and has used bits set to 1 and
10072   ///         not used bits set to 0.
10073   APInt getUsedBits() const {
10074     // Reproduce the trunc(lshr) sequence:
10075     // - Start from the truncated value.
10076     // - Zero extend to the desired bit width.
10077     // - Shift left.
10078     assert(Origin && "No original load to compare against.");
10079     unsigned BitWidth = Origin->getValueSizeInBits(0);
10080     assert(Inst && "This slice is not bound to an instruction");
10081     assert(Inst->getValueSizeInBits(0) <= BitWidth &&
10082            "Extracted slice is bigger than the whole type!");
10083     APInt UsedBits(Inst->getValueSizeInBits(0), 0);
10084     UsedBits.setAllBits();
10085     UsedBits = UsedBits.zext(BitWidth);
10086     UsedBits <<= Shift;
10087     return UsedBits;
10088   }
10089
10090   /// \brief Get the size of the slice to be loaded in bytes.
10091   unsigned getLoadedSize() const {
10092     unsigned SliceSize = getUsedBits().countPopulation();
10093     assert(!(SliceSize & 0x7) && "Size is not a multiple of a byte.");
10094     return SliceSize / 8;
10095   }
10096
10097   /// \brief Get the type that will be loaded for this slice.
10098   /// Note: This may not be the final type for the slice.
10099   EVT getLoadedType() const {
10100     assert(DAG && "Missing context");
10101     LLVMContext &Ctxt = *DAG->getContext();
10102     return EVT::getIntegerVT(Ctxt, getLoadedSize() * 8);
10103   }
10104
10105   /// \brief Get the alignment of the load used for this slice.
10106   unsigned getAlignment() const {
10107     unsigned Alignment = Origin->getAlignment();
10108     unsigned Offset = getOffsetFromBase();
10109     if (Offset != 0)
10110       Alignment = MinAlign(Alignment, Alignment + Offset);
10111     return Alignment;
10112   }
10113
10114   /// \brief Check if this slice can be rewritten with legal operations.
10115   bool isLegal() const {
10116     // An invalid slice is not legal.
10117     if (!Origin || !Inst || !DAG)
10118       return false;
10119
10120     // Offsets are for indexed load only, we do not handle that.
10121     if (Origin->getOffset().getOpcode() != ISD::UNDEF)
10122       return false;
10123
10124     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
10125
10126     // Check that the type is legal.
10127     EVT SliceType = getLoadedType();
10128     if (!TLI.isTypeLegal(SliceType))
10129       return false;
10130
10131     // Check that the load is legal for this type.
10132     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, SliceType))
10133       return false;
10134
10135     // Check that the offset can be computed.
10136     // 1. Check its type.
10137     EVT PtrType = Origin->getBasePtr().getValueType();
10138     if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
10139       return false;
10140
10141     // 2. Check that it fits in the immediate.
10142     if (!TLI.isLegalAddImmediate(getOffsetFromBase()))
10143       return false;
10144
10145     // 3. Check that the computation is legal.
10146     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ADD, PtrType))
10147       return false;
10148
10149     // Check that the zext is legal if it needs one.
10150     EVT TruncateType = Inst->getValueType(0);
10151     if (TruncateType != SliceType &&
10152         !TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, TruncateType))
10153       return false;
10154
10155     return true;
10156   }
10157
10158   /// \brief Get the offset in bytes of this slice in the original chunk of
10159   /// bits.
10160   /// \pre DAG != nullptr.
10161   uint64_t getOffsetFromBase() const {
10162     assert(DAG && "Missing context.");
10163     bool IsBigEndian = DAG->getDataLayout().isBigEndian();
10164     assert(!(Shift & 0x7) && "Shifts not aligned on Bytes are not supported.");
10165     uint64_t Offset = Shift / 8;
10166     unsigned TySizeInBytes = Origin->getValueSizeInBits(0) / 8;
10167     assert(!(Origin->getValueSizeInBits(0) & 0x7) &&
10168            "The size of the original loaded type is not a multiple of a"
10169            " byte.");
10170     // If Offset is bigger than TySizeInBytes, it means we are loading all
10171     // zeros. This should have been optimized before in the process.
10172     assert(TySizeInBytes > Offset &&
10173            "Invalid shift amount for given loaded size");
10174     if (IsBigEndian)
10175       Offset = TySizeInBytes - Offset - getLoadedSize();
10176     return Offset;
10177   }
10178
10179   /// \brief Generate the sequence of instructions to load the slice
10180   /// represented by this object and redirect the uses of this slice to
10181   /// this new sequence of instructions.
10182   /// \pre this->Inst && this->Origin are valid Instructions and this
10183   /// object passed the legal check: LoadedSlice::isLegal returned true.
10184   /// \return The last instruction of the sequence used to load the slice.
10185   SDValue loadSlice() const {
10186     assert(Inst && Origin && "Unable to replace a non-existing slice.");
10187     const SDValue &OldBaseAddr = Origin->getBasePtr();
10188     SDValue BaseAddr = OldBaseAddr;
10189     // Get the offset in that chunk of bytes w.r.t. the endianess.
10190     int64_t Offset = static_cast<int64_t>(getOffsetFromBase());
10191     assert(Offset >= 0 && "Offset too big to fit in int64_t!");
10192     if (Offset) {
10193       // BaseAddr = BaseAddr + Offset.
10194       EVT ArithType = BaseAddr.getValueType();
10195       SDLoc DL(Origin);
10196       BaseAddr = DAG->getNode(ISD::ADD, DL, ArithType, BaseAddr,
10197                               DAG->getConstant(Offset, DL, ArithType));
10198     }
10199
10200     // Create the type of the loaded slice according to its size.
10201     EVT SliceType = getLoadedType();
10202
10203     // Create the load for the slice.
10204     SDValue LastInst = DAG->getLoad(
10205         SliceType, SDLoc(Origin), Origin->getChain(), BaseAddr,
10206         Origin->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), Origin->isVolatile(),
10207         Origin->isNonTemporal(), Origin->isInvariant(), getAlignment());
10208     // If the final type is not the same as the loaded type, this means that
10209     // we have to pad with zero. Create a zero extend for that.
10210     EVT FinalType = Inst->getValueType(0);
10211     if (SliceType != FinalType)
10212       LastInst =
10213           DAG->getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(LastInst), FinalType, LastInst);
10214     return LastInst;
10215   }
10216
10217   /// \brief Check if this slice can be merged with an expensive cross register
10218   /// bank copy. E.g.,
10219   /// i = load i32
10220   /// f = bitcast i32 i to float
10221   bool canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy() const {
10222     if (!Inst || !Inst->hasOneUse())
10223       return false;
10224     SDNode *Use = *Inst->use_begin();
10225     if (Use->getOpcode() != ISD::BITCAST)
10226       return false;
10227     assert(DAG && "Missing context");
10228     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
10229     EVT ResVT = Use->getValueType(0);
10230     const TargetRegisterClass *ResRC = TLI.getRegClassFor(ResVT.getSimpleVT());
10231     const TargetRegisterClass *ArgRC =
10232         TLI.getRegClassFor(Use->getOperand(0).getValueType().getSimpleVT());
10233     if (ArgRC == ResRC || !TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
10234       return false;
10235
10236     // At this point, we know that we perform a cross-register-bank copy.
10237     // Check if it is expensive.
10238     const TargetRegisterInfo *TRI = DAG->getSubtarget().getRegisterInfo();
10239     // Assume bitcasts are cheap, unless both register classes do not
10240     // explicitly share a common sub class.
10241     if (!TRI || TRI->getCommonSubClass(ArgRC, ResRC))
10242       return false;
10243
10244     // Check if it will be merged with the load.
10245     // 1. Check the alignment constraint.
10246     unsigned RequiredAlignment = DAG->getDataLayout().getABITypeAlignment(
10247         ResVT.getTypeForEVT(*DAG->getContext()));
10248
10249     if (RequiredAlignment > getAlignment())
10250       return false;
10251
10252     // 2. Check that the load is a legal operation for that type.
10253     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
10254       return false;
10255
10256     // 3. Check that we do not have a zext in the way.
10257     if (Inst->getValueType(0) != getLoadedType())
10258       return false;
10259
10260     return true;
10261   }
10262 };
10263 }
10264
10265 /// \brief Check that all bits set in \p UsedBits form a dense region, i.e.,
10266 /// \p UsedBits looks like 0..0 1..1 0..0.
10267 static bool areUsedBitsDense(const APInt &UsedBits) {
10268   // If all the bits are one, this is dense!
10269   if (UsedBits.isAllOnesValue())
10270     return true;
10271
10272   // Get rid of the unused bits on the right.
10273   APInt NarrowedUsedBits = UsedBits.lshr(UsedBits.countTrailingZeros());
10274   // Get rid of the unused bits on the left.
10275   if (NarrowedUsedBits.countLeadingZeros())
10276     NarrowedUsedBits = NarrowedUsedBits.trunc(NarrowedUsedBits.getActiveBits());
10277   // Check that the chunk of bits is completely used.
10278   return NarrowedUsedBits.isAllOnesValue();
10279 }
10280
10281 /// \brief Check whether or not \p First and \p Second are next to each other
10282 /// in memory. This means that there is no hole between the bits loaded
10283 /// by \p First and the bits loaded by \p Second.
10284 static bool areSlicesNextToEachOther(const LoadedSlice &First,
10285                                      const LoadedSlice &Second) {
10286   assert(First.Origin == Second.Origin && First.Origin &&
10287          "Unable to match different memory origins.");
10288   APInt UsedBits = First.getUsedBits();
10289   assert((UsedBits & Second.getUsedBits()) == 0 &&
10290          "Slices are not supposed to overlap.");
10291   UsedBits |= Second.getUsedBits();
10292   return areUsedBitsDense(UsedBits);
10293 }
10294
10295 /// \brief Adjust the \p GlobalLSCost according to the target
10296 /// paring capabilities and the layout of the slices.
10297 /// \pre \p GlobalLSCost should account for at least as many loads as
10298 /// there is in the slices in \p LoadedSlices.
10299 static void adjustCostForPairing(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
10300                                  LoadedSlice::Cost &GlobalLSCost) {
10301   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
10302   // If there is less than 2 elements, no pairing is possible.
10303   if (NumberOfSlices < 2)
10304     return;
10305
10306   // Sort the slices so that elements that are likely to be next to each
10307   // other in memory are next to each other in the list.
10308   std::sort(LoadedSlices.begin(), LoadedSlices.end(),
10309             [](const LoadedSlice &LHS, const LoadedSlice &RHS) {
10310     assert(LHS.Origin == RHS.Origin && "Different bases not implemented.");
10311     return LHS.getOffsetFromBase() < RHS.getOffsetFromBase();
10312   });
10313   const TargetLowering &TLI = LoadedSlices[0].DAG->getTargetLoweringInfo();
10314   // First (resp. Second) is the first (resp. Second) potentially candidate
10315   // to be placed in a paired load.
10316   const LoadedSlice *First = nullptr;
10317   const LoadedSlice *Second = nullptr;
10318   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice,
10319                 // Set the beginning of the pair.
10320                                                            First = Second) {
10321
10322     Second = &LoadedSlices[CurrSlice];
10323
10324     // If First is NULL, it means we start a new pair.
10325     // Get to the next slice.
10326     if (!First)
10327       continue;
10328
10329     EVT LoadedType = First->getLoadedType();
10330
10331     // If the types of the slices are different, we cannot pair them.
10332     if (LoadedType != Second->getLoadedType())
10333       continue;
10334
10335     // Check if the target supplies paired loads for this type.
10336     unsigned RequiredAlignment = 0;
10337     if (!TLI.hasPairedLoad(LoadedType, RequiredAlignment)) {
10338       // move to the next pair, this type is hopeless.
10339       Second = nullptr;
10340       continue;
10341     }
10342     // Check if we meet the alignment requirement.
10343     if (RequiredAlignment > First->getAlignment())
10344       continue;
10345
10346     // Check that both loads are next to each other in memory.
10347     if (!areSlicesNextToEachOther(*First, *Second))
10348       continue;
10349
10350     assert(GlobalLSCost.Loads > 0 && "We save more loads than we created!");
10351     --GlobalLSCost.Loads;
10352     // Move to the next pair.
10353     Second = nullptr;
10354   }
10355 }
10356
10357 /// \brief Check the profitability of all involved LoadedSlice.
10358 /// Currently, it is considered profitable if there is exactly two
10359 /// involved slices (1) which are (2) next to each other in memory, and
10360 /// whose cost (\see LoadedSlice::Cost) is smaller than the original load (3).
10361 ///
10362 /// Note: The order of the elements in \p LoadedSlices may be modified, but not
10363 /// the elements themselves.
10364 ///
10365 /// FIXME: When the cost model will be mature enough, we can relax
10366 /// constraints (1) and (2).
10367 static bool isSlicingProfitable(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
10368                                 const APInt &UsedBits, bool ForCodeSize) {
10369   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
10370   if (StressLoadSlicing)
10371     return NumberOfSlices > 1;
10372
10373   // Check (1).
10374   if (NumberOfSlices != 2)
10375     return false;
10376
10377   // Check (2).
10378   if (!areUsedBitsDense(UsedBits))
10379     return false;
10380
10381   // Check (3).
10382   LoadedSlice::Cost OrigCost(ForCodeSize), GlobalSlicingCost(ForCodeSize);
10383   // The original code has one big load.
10384   OrigCost.Loads = 1;
10385   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice) {
10386     const LoadedSlice &LS = LoadedSlices[CurrSlice];
10387     // Accumulate the cost of all the slices.
10388     LoadedSlice::Cost SliceCost(LS, ForCodeSize);
10389     GlobalSlicingCost += SliceCost;
10390
10391     // Account as cost in the original configuration the gain obtained
10392     // with the current slices.
10393     OrigCost.addSliceGain(LS);
10394   }
10395
10396   // If the target supports paired load, adjust the cost accordingly.
10397   adjustCostForPairing(LoadedSlices, GlobalSlicingCost);
10398   return OrigCost > GlobalSlicingCost;
10399 }
10400
10401 /// \brief If the given load, \p LI, is used only by trunc or trunc(lshr)
10402 /// operations, split it in the various pieces being extracted.
10403 ///
10404 /// This sort of thing is introduced by SROA.
10405 /// This slicing takes care not to insert overlapping loads.
10406 /// \pre LI is a simple load (i.e., not an atomic or volatile load).
10407 bool DAGCombiner::SliceUpLoad(SDNode *N) {
10408   if (Level < AfterLegalizeDAG)
10409     return false;
10410
10411   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
10412   if (LD->isVolatile() || !ISD::isNormalLoad(LD) ||
10413       !LD->getValueType(0).isInteger())
10414     return false;
10415
10416   // Keep track of already used bits to detect overlapping values.
10417   // In that case, we will just abort the transformation.
10418   APInt UsedBits(LD->getValueSizeInBits(0), 0);
10419
10420   SmallVector<LoadedSlice, 4> LoadedSlices;
10421
10422   // Check if this load is used as several smaller chunks of bits.
10423   // Basically, look for uses in trunc or trunc(lshr) and record a new chain
10424   // of computation for each trunc.
10425   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UIEnd = LD->use_end();
10426        UI != UIEnd; ++UI) {
10427     // Skip the uses of the chain.
10428     if (UI.getUse().getResNo() != 0)
10429       continue;
10430
10431     SDNode *User = *UI;
10432     unsigned Shift = 0;
10433
10434     // Check if this is a trunc(lshr).
10435     if (User->getOpcode() == ISD::SRL && User->hasOneUse() &&
10436         isa<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))) {
10437       Shift = cast<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))->getZExtValue();
10438       User = *User->use_begin();
10439     }
10440
10441     // At this point, User is a Truncate, iff we encountered, trunc or
10442     // trunc(lshr).
10443     if (User->getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
10444       return false;
10445
10446     // The width of the type must be a power of 2 and greater than 8-bits.
10447     // Otherwise the load cannot be represented in LLVM IR.
10448     // Moreover, if we shifted with a non-8-bits multiple, the slice
10449     // will be across several bytes. We do not support that.
10450     unsigned Width = User->getValueSizeInBits(0);
10451     if (Width < 8 || !isPowerOf2_32(Width) || (Shift & 0x7))
10452       return 0;
10453
10454     // Build the slice for this chain of computations.
10455     LoadedSlice LS(User, LD, Shift, &DAG);
10456     APInt CurrentUsedBits = LS.getUsedBits();
10457
10458     // Check if this slice overlaps with another.
10459     if ((CurrentUsedBits & UsedBits) != 0)
10460       return false;
10461     // Update the bits used globally.
10462     UsedBits |= CurrentUsedBits;
10463
10464     // Check if the new slice would be legal.
10465     if (!LS.isLegal())
10466       return false;
10467
10468     // Record the slice.
10469     LoadedSlices.push_back(LS);
10470   }
10471
10472   // Abort slicing if it does not seem to be profitable.
10473   if (!isSlicingProfitable(LoadedSlices, UsedBits, ForCodeSize))
10474     return false;
10475
10476   ++SlicedLoads;
10477
10478   // Rewrite each chain to use an independent load.
10479   // By construction, each chain can be represented by a unique load.
10480
10481   // Prepare the argument for the new token factor for all the slices.
10482   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
10483   for (SmallVectorImpl<LoadedSlice>::const_iterator
10484            LSIt = LoadedSlices.begin(),
10485            LSItEnd = LoadedSlices.end();
10486        LSIt != LSItEnd; ++LSIt) {
10487     SDValue SliceInst = LSIt->loadSlice();
10488     CombineTo(LSIt->Inst, SliceInst, true);
10489     if (SliceInst.getNode()->getOpcode() != ISD::LOAD)
10490       SliceInst = SliceInst.getOperand(0);
10491     assert(SliceInst->getOpcode() == ISD::LOAD &&
10492            "It takes more than a zext to get to the loaded slice!!");
10493     ArgChains.push_back(SliceInst.getValue(1));
10494   }
10495
10496   SDValue Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(LD), MVT::Other,
10497                               ArgChains);
10498   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
10499   return true;
10500 }
10501
10502 /// Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the load is having
10503 /// specific bytes cleared out.  If so, return the byte size being masked out
10504 /// and the shift amount.
10505 static std::pair<unsigned, unsigned>
10506 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
10507   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
10508
10509   // Check for the structure we're looking for.
10510   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
10511       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
10512       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
10513     return Result;
10514
10515   // Check the chain and pointer.
10516   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
10517   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
10518
10519   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
10520   // tokenfactor.
10521   if (LD == Chain.getNode())
10522     ; // ok.
10523   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
10524     return Result; // Fail.
10525   else {
10526     bool isOk = false;
10527     for (const SDValue &ChainOp : Chain->op_values())
10528       if (ChainOp.getNode() == LD) {
10529         isOk = true;
10530         break;
10531       }
10532     if (!isOk) return Result;
10533   }
10534
10535   // This only handles simple types.
10536   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
10537       V.getValueType() != MVT::i32 &&
10538       V.getValueType() != MVT::i64)
10539     return Result;
10540
10541   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
10542   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
10543   // follow the sign bit for uniformity.
10544   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
10545   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
10546   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
10547   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
10548   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
10549   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
10550
10551   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
10552   if (countTrailingOnes(NotMask >> NotMaskTZ) + NotMaskTZ + NotMaskLZ != 64)
10553     return Result;
10554
10555   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
10556   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
10557     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
10558
10559   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
10560   switch (MaskedBytes) {
10561   case 1:
10562   case 2:
10563   case 4: break;
10564   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
10565   }
10566
10567   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
10568   // is aligned the same as the access width.
10569   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
10570
10571   Result.first = MaskedBytes;
10572   Result.second = NotMaskTZ/8;
10573   return Result;
10574 }
10575
10576
10577 /// Check to see if IVal is something that provides a value as specified by
10578 /// MaskInfo. If so, replace the specified store with a narrower store of
10579 /// truncated IVal.
10580 static SDNode *
10581 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
10582                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
10583                                 DAGCombiner *DC) {
10584   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
10585   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
10586   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
10587
10588   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
10589   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
10590   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
10591                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
10592   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return nullptr;
10593
10594   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
10595   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
10596   // legalization.
10597   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
10598   if (!DC->isTypeLegal(VT))
10599     return nullptr;
10600
10601   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
10602   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
10603   if (ByteShift) {
10604     SDLoc DL(IVal);
10605     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, IVal.getValueType(), IVal,
10606                        DAG.getConstant(ByteShift*8, DL,
10607                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
10608   }
10609
10610   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
10611   unsigned StOffset;
10612   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
10613
10614   if (DAG.getDataLayout().isLittleEndian())
10615     StOffset = ByteShift;
10616   else
10617     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
10618
10619   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
10620   if (StOffset) {
10621     SDLoc DL(IVal);
10622     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(),
10623                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, DL, Ptr.getValueType()));
10624     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
10625   }
10626
10627   // Truncate down to the new size.
10628   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
10629
10630   ++OpsNarrowed;
10631   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
10632                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
10633                       false, false, NewAlign).getNode();
10634 }
10635
10636
10637 /// Look for sequence of load / op / store where op is one of 'or', 'xor', and
10638 /// 'and' of immediates. If 'op' is only touching some of the loaded bits, try
10639 /// narrowing the load and store if it would end up being a win for performance
10640 /// or code size.
10641 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
10642   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
10643   if (ST->isVolatile())
10644     return SDValue();
10645
10646   SDValue Chain = ST->getChain();
10647   SDValue Value = ST->getValue();
10648   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
10649   EVT VT = Value.getValueType();
10650
10651   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
10652     return SDValue();
10653
10654   unsigned Opc = Value.getOpcode();
10655
10656   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
10657   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
10658   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
10659   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
10660   // the load dead.
10661   if (Opc == ISD::OR) {
10662     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
10663     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
10664     if (MaskedLoad.first)
10665       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
10666                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
10667         return SDValue(NewST, 0);
10668
10669     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
10670     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
10671     if (MaskedLoad.first)
10672       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
10673                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
10674         return SDValue(NewST, 0);
10675   }
10676
10677   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
10678       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
10679     return SDValue();
10680
10681   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
10682   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
10683       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
10684     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
10685     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
10686         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
10687         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
10688       return SDValue();
10689
10690     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
10691     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
10692     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
10693     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
10694     if (Opc == ISD::AND)
10695       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
10696     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
10697       return SDValue();
10698     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
10699     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
10700     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
10701     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
10702     // The narrowing should be profitable, the load/store operation should be
10703     // legal (or custom) and the store size should be equal to the NewVT width.
10704     while (NewBW < BitWidth &&
10705            (NewVT.getStoreSizeInBits() != NewBW ||
10706             !TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) ||
10707             !TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
10708       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
10709       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
10710     }
10711     if (NewBW >= BitWidth)
10712       return SDValue();
10713
10714     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
10715     // start at the previous one.
10716     if (ShAmt % NewBW)
10717       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
10718     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
10719                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
10720     if ((Imm & Mask) == Imm) {
10721       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
10722       if (Opc == ISD::AND)
10723         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
10724       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
10725       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
10726       // load the correct bytes.
10727       if (DAG.getDataLayout().isBigEndian())
10728         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
10729
10730       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
10731       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
10732       if (NewAlign < DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(NewVTTy))
10733         return SDValue();
10734
10735       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
10736                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
10737                                    DAG.getConstant(PtrOff, SDLoc(LD),
10738                                                    Ptr.getValueType()));
10739       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
10740                                   LD->getChain(), NewPtr,
10741                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
10742                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
10743                                   LD->isInvariant(), NewAlign,
10744                                   LD->getAAInfo());
10745       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
10746                                    DAG.getConstant(NewImm, SDLoc(Value),
10747                                                    NewVT));
10748       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
10749                                    NewVal, NewPtr,
10750                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
10751                                    false, false, NewAlign);
10752
10753       AddToWorklist(NewPtr.getNode());
10754       AddToWorklist(NewLD.getNode());
10755       AddToWorklist(NewVal.getNode());
10756       WorklistRemover DeadNodes(*this);
10757       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
10758       ++OpsNarrowed;
10759       return NewST;
10760     }
10761   }
10762
10763   return SDValue();
10764 }
10765
10766 /// For a given floating point load / store pair, if the load value isn't used
10767 /// by any other operations, then consider transforming the pair to integer
10768 /// load / store operations if the target deems the transformation profitable.
10769 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
10770   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
10771   SDValue Chain = ST->getChain();
10772   SDValue Value = ST->getValue();
10773   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
10774       Value.hasOneUse() &&
10775       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
10776     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
10777     EVT VT = LD->getMemoryVT();
10778     if (!VT.isFloatingPoint() ||
10779         VT != ST->getMemoryVT() ||
10780         LD->isNonTemporal() ||
10781         ST->isNonTemporal() ||
10782         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
10783         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
10784       return SDValue();
10785
10786     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
10787     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
10788         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
10789         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
10790         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
10791       return SDValue();
10792
10793     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
10794     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
10795     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
10796     unsigned ABIAlign = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(IntVTTy);
10797     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
10798       return SDValue();
10799
10800     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
10801                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
10802                                 LD->getPointerInfo(),
10803                                 false, false, false, LDAlign);
10804
10805     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
10806                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
10807                                  ST->getPointerInfo(),
10808                                  false, false, STAlign);
10809
10810     AddToWorklist(NewLD.getNode());
10811     AddToWorklist(NewST.getNode());
10812     WorklistRemover DeadNodes(*this);
10813     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
10814     ++LdStFP2Int;
10815     return NewST;
10816   }
10817
10818   return SDValue();
10819 }
10820
10821 namespace {
10822 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
10823 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
10824 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
10825 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
10826 /// computation.
10827 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
10828 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
10829 ///                                      (i8 1))))
10830 /// vs
10831 ///
10832 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
10833 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
10834 ///                                         (i32 1)))))
10835 struct BaseIndexOffset {
10836   SDValue Base;
10837   SDValue Index;
10838   int64_t Offset;
10839   bool IsIndexSignExt;
10840
10841   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
10842
10843   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
10844                   bool IsIndexSignExt) :
10845     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
10846
10847   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
10848     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
10849       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
10850   }
10851
10852   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
10853   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
10854     bool IsIndexSignExt = false;
10855
10856     // We only can pattern match BASE + INDEX + OFFSET. If Ptr is not an ADD
10857     // instruction, then it could be just the BASE or everything else we don't
10858     // know how to handle. Just use Ptr as BASE and give up.
10859     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
10860       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
10861
10862     // We know that we have at least an ADD instruction. Try to pattern match
10863     // the simple case of BASE + OFFSET.
10864     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
10865       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
10866       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
10867                               IsIndexSignExt);
10868     }
10869
10870     // Inside a loop the current BASE pointer is calculated using an ADD and a
10871     // MUL instruction. In this case Ptr is the actual BASE pointer.
10872     // (i64 add (i64 %array_ptr)
10873     //          (i64 mul (i64 %induction_var)
10874     //                   (i64 %element_size)))
10875     if (Ptr->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::MUL)
10876       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
10877
10878     // Look at Base + Index + Offset cases.
10879     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
10880     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
10881
10882     // Skip signextends.
10883     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
10884       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
10885       IsIndexSignExt = true;
10886     }
10887
10888     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
10889     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
10890       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
10891
10892     // Now we have the case of Base + Index + offset.
10893     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
10894     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
10895
10896     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
10897       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
10898
10899     // Ignore signextends.
10900     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
10901       Index = Index->getOperand(0);
10902       IsIndexSignExt = true;
10903     } else IsIndexSignExt = false;
10904
10905     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
10906     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
10907   }
10908 };
10909 } // namespace
10910
10911 // This is a helper function for visitMUL to check the profitability
10912 // of folding (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2).
10913 // MulNode is the original multiply, AddNode is (add x, c1),
10914 // and ConstNode is c2.
10915 //
10916 // If the (add x, c1) has multiple uses, we could increase
10917 // the number of adds if we make this transformation.
10918 // It would only be worth doing this if we can remove a
10919 // multiply in the process. Check for that here.
10920 // To illustrate:
10921 //     (A + c1) * c3
10922 //     (A + c2) * c3
10923 // We're checking for cases where we have common "c3 * A" expressions.
10924 bool DAGCombiner::isMulAddWithConstProfitable(SDNode *MulNode,
10925                                               SDValue &AddNode,
10926                                               SDValue &ConstNode) {
10927   APInt Val;
10928
10929   // If the add only has one use, this would be OK to do.
10930   if (AddNode.getNode()->hasOneUse())
10931     return true;
10932
10933   // Walk all the users of the constant with which we're multiplying.
10934   for (SDNode *Use : ConstNode->uses()) {
10935
10936     if (Use == MulNode) // This use is the one we're on right now. Skip it.
10937       continue;
10938
10939     if (Use->getOpcode() == ISD::MUL) { // We have another multiply use.
10940       SDNode *OtherOp;
10941       SDNode *MulVar = AddNode.getOperand(0).getNode();
10942
10943       // OtherOp is what we're multiplying against the constant.
10944       if (Use->getOperand(0) == ConstNode)
10945         OtherOp = Use->getOperand(1).getNode();
10946       else
10947         OtherOp = Use->getOperand(0).getNode();
10948
10949       // Check to see if multiply is with the same operand of our "add".
10950       //
10951       //     ConstNode  = CONST
10952       //     Use = ConstNode * A  <-- visiting Use. OtherOp is A.
10953       //     ...
10954       //     AddNode  = (A + c1)  <-- MulVar is A.
10955       //         = AddNode * ConstNode   <-- current visiting instruction.
10956       //
10957       // If we make this transformation, we will have a common
10958       // multiply (ConstNode * A) that we can save.
10959       if (OtherOp == MulVar)
10960         return true;
10961
10962       // Now check to see if a future expansion will give us a common
10963       // multiply.
10964       //
10965       //     ConstNode  = CONST
10966       //     AddNode    = (A + c1)
10967       //     ...   = AddNode * ConstNode <-- current visiting instruction.
10968       //     ...
10969       //     OtherOp = (A + c2)
10970       //     Use     = OtherOp * ConstNode <-- visiting Use.
10971       //
10972       // If we make this transformation, we will have a common
10973       // multiply (CONST * A) after we also do the same transformation
10974       // to the "t2" instruction.
10975       if (OtherOp->getOpcode() == ISD::ADD &&
10976           isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(OtherOp->getOperand(1)) &&
10977           OtherOp->getOperand(0).getNode() == MulVar)
10978         return true;
10979     }
10980   }
10981
10982   // Didn't find a case where this would be profitable.
10983   return false;
10984 }
10985
10986 SDValue DAGCombiner::getMergedConstantVectorStore(SelectionDAG &DAG,
10987                                                   SDLoc SL,
10988                                                   ArrayRef<MemOpLink> Stores,
10989                                                   SmallVectorImpl<SDValue> &Chains,
10990                                                   EVT Ty) const {
10991   SmallVector<SDValue, 8> BuildVector;
10992
10993   for (unsigned I = 0, E = Ty.getVectorNumElements(); I != E; ++I) {
10994     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(Stores[I].MemNode);
10995     Chains.push_back(St->getChain());
10996     BuildVector.push_back(St->getValue());
10997   }
10998
10999   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, Ty, BuildVector);
11000 }
11001
11002 bool DAGCombiner::MergeStoresOfConstantsOrVecElts(
11003                   SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes, EVT MemVT,
11004                   unsigned NumStores, bool IsConstantSrc, bool UseVector) {
11005   // Make sure we have something to merge.
11006   if (NumStores < 2)
11007     return false;
11008
11009   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits() / 8;
11010   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
11011   unsigned LatestNodeUsed = 0;
11012
11013   for (unsigned i=0; i < NumStores; ++i) {
11014     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
11015     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
11016     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
11017     // latest store node which is *used* and replaced by the wide store.
11018     if (StoreNodes[i].SequenceNum < StoreNodes[LatestNodeUsed].SequenceNum)
11019       LatestNodeUsed = i;
11020   }
11021
11022   SmallVector<SDValue, 8> Chains;
11023
11024   // The latest Node in the DAG.
11025   LSBaseSDNode *LatestOp = StoreNodes[LatestNodeUsed].MemNode;
11026   SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
11027
11028   SDValue StoredVal;
11029   if (UseVector) {
11030     bool IsVec = MemVT.isVector();
11031     unsigned Elts = NumStores;
11032     if (IsVec) {
11033       // When merging vector stores, get the total number of elements.
11034       Elts *= MemVT.getVectorNumElements();
11035     }
11036     // Get the type for the merged vector store.
11037     EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(), Elts);
11038     assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
11039
11040     if (IsConstantSrc) {
11041       StoredVal = getMergedConstantVectorStore(DAG, DL, StoreNodes, Chains, Ty);
11042     } else {
11043       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11044       for (unsigned i = 0; i < NumStores; ++i) {
11045         StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11046         SDValue Val = St->getValue();
11047         // All operands of BUILD_VECTOR / CONCAT_VECTOR must have the same type.
11048         if (Val.getValueType() != MemVT)
11049           return false;
11050         Ops.push_back(Val);
11051         Chains.push_back(St->getChain());
11052       }
11053
11054       // Build the extracted vector elements back into a vector.
11055       StoredVal = DAG.getNode(IsVec ? ISD::CONCAT_VECTORS : ISD::BUILD_VECTOR,
11056                               DL, Ty, Ops);    }
11057   } else {
11058     // We should always use a vector store when merging extracted vector
11059     // elements, so this path implies a store of constants.
11060     assert(IsConstantSrc && "Merged vector elements should use vector store");
11061
11062     unsigned SizeInBits = NumStores * ElementSizeBytes * 8;
11063     APInt StoreInt(SizeInBits, 0);
11064
11065     // Construct a single integer constant which is made of the smaller
11066     // constant inputs.
11067     bool IsLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
11068     for (unsigned i = 0; i < NumStores; ++i) {
11069       unsigned Idx = IsLE ? (NumStores - 1 - i) : i;
11070       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
11071       Chains.push_back(St->getChain());
11072
11073       SDValue Val = St->getValue();
11074       StoreInt <<= ElementSizeBytes * 8;
11075       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
11076         StoreInt |= C->getAPIntValue().zext(SizeInBits);
11077       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
11078         StoreInt |= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(SizeInBits);
11079       } else {
11080         llvm_unreachable("Invalid constant element type");
11081       }
11082     }
11083
11084     // Create the new Load and Store operations.
11085     EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SizeInBits);
11086     StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, DL, StoreTy);
11087   }
11088
11089   assert(!Chains.empty());
11090
11091   SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
11092   SDValue NewStore = DAG.getStore(NewChain, DL, StoredVal,
11093                                   FirstInChain->getBasePtr(),
11094                                   FirstInChain->getPointerInfo(),
11095                                   false, false,
11096                                   FirstInChain->getAlignment());
11097
11098   // Replace the last store with the new store
11099   CombineTo(LatestOp, NewStore);
11100   // Erase all other stores.
11101   for (unsigned i = 0; i < NumStores; ++i) {
11102     if (StoreNodes[i].MemNode == LatestOp)
11103       continue;
11104     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11105     // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
11106     // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
11107     // example, the case in pr14333 looks like
11108     //
11109     //  St's chain -> St -> another store -> X
11110     //
11111     // And the only difference from St to the other store is the chain.
11112     // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
11113     // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
11114     // Since we know that St is redundant, just iterate.
11115     while (!St->use_empty())
11116       DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
11117     deleteAndRecombine(St);
11118   }
11119
11120   return true;
11121 }
11122
11123 void DAGCombiner::getStoreMergeAndAliasCandidates(
11124     StoreSDNode* St, SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes,
11125     SmallVectorImpl<LSBaseSDNode*> &AliasLoadNodes) {
11126   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
11127   // pointer.
11128   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
11129
11130   // We must have a base and an offset.
11131   if (!BasePtr.Base.getNode())
11132     return;
11133
11134   // Do not handle stores to undef base pointers.
11135   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11136     return;
11137
11138   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
11139   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
11140   // or instruction which has a different base pointer.
11141   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
11142   unsigned Seq = 0;
11143   StoreSDNode *Index = St;
11144
11145
11146   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
11147                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
11148
11149   if (UseAA) {
11150     // Look at other users of the same chain. Stores on the same chain do not
11151     // alias. If combiner-aa is enabled, non-aliasing stores are canonicalized
11152     // to be on the same chain, so don't bother looking at adjacent chains.
11153
11154     SDValue Chain = St->getChain();
11155     for (auto I = Chain->use_begin(), E = Chain->use_end(); I != E; ++I) {
11156       if (StoreSDNode *OtherST = dyn_cast<StoreSDNode>(*I)) {
11157         if (I.getOperandNo() != 0)
11158           continue;
11159
11160         if (OtherST->isVolatile() || OtherST->isIndexed())
11161           continue;
11162
11163         if (OtherST->getMemoryVT() != MemVT)
11164           continue;
11165
11166         BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(OtherST->getBasePtr());
11167
11168         if (Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
11169           StoreNodes.push_back(MemOpLink(OtherST, Ptr.Offset, Seq++));
11170       }
11171     }
11172
11173     return;
11174   }
11175
11176   while (Index) {
11177     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
11178     if (Index != St && !SDValue(Index, 0)->hasOneUse())
11179       break;
11180
11181     // Find the base pointer and offset for this memory node.
11182     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
11183
11184     // Check that the base pointer is the same as the original one.
11185     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
11186       break;
11187
11188     // The memory operands must not be volatile.
11189     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
11190       break;
11191
11192     // No truncation.
11193     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
11194       if (St->isTruncatingStore())
11195         break;
11196
11197     // The stored memory type must be the same.
11198     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
11199       break;
11200
11201     // We do not allow under-aligned stores in order to prevent
11202     // overriding stores. NOTE: this is a bad hack. Alignment SHOULD
11203     // be irrelevant here; what MATTERS is that we not move memory
11204     // operations that potentially overlap past each-other.
11205     if (Index->getAlignment() < MemVT.getStoreSize())
11206       break;
11207
11208     // We found a potential memory operand to merge.
11209     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
11210
11211     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
11212     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
11213     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
11214     // information to check if it interferes with anything.
11215     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
11216     while (1) {
11217       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
11218         // We found a store node. Use it for the next iteration.
11219         Index = STn;
11220         break;
11221       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
11222         if (Ldn->isVolatile()) {
11223           Index = nullptr;
11224           break;
11225         }
11226
11227         // Save the load node for later. Continue the scan.
11228         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
11229         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
11230         continue;
11231       } else {
11232         Index = nullptr;
11233         break;
11234       }
11235     }
11236   }
11237 }
11238
11239 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
11240   if (OptLevel == CodeGenOpt::None)
11241     return false;
11242
11243   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
11244   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits() / 8;
11245   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
11246       Attribute::NoImplicitFloat);
11247
11248   // This function cannot currently deal with non-byte-sized memory sizes.
11249   if (ElementSizeBytes * 8 != MemVT.getSizeInBits())
11250     return false;
11251
11252   if (!MemVT.isSimple())
11253     return false;
11254
11255   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
11256   // are not constants, loads, or extracted vector elements.
11257   SDValue StoredVal = St->getValue();
11258   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
11259   bool IsConstantSrc = isa<ConstantSDNode>(StoredVal) ||
11260                        isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal);
11261   bool IsExtractVecSrc = (StoredVal.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
11262                           StoredVal.getOpcode() == ISD::EXTRACT_SUBVECTOR);
11263
11264   if (!IsConstantSrc && !IsLoadSrc && !IsExtractVecSrc)
11265     return false;
11266
11267   // Don't merge vectors into wider vectors if the source data comes from loads.
11268   // TODO: This restriction can be lifted by using logic similar to the
11269   // ExtractVecSrc case.
11270   if (MemVT.isVector() && IsLoadSrc)
11271     return false;
11272
11273   // Only look at ends of store sequences.
11274   SDValue Chain = SDValue(St, 0);
11275   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
11276     return false;
11277
11278   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
11279   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
11280   // any of the store nodes.
11281   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
11282
11283   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
11284   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
11285
11286   getStoreMergeAndAliasCandidates(St, StoreNodes, AliasLoadNodes);
11287
11288   // Check if there is anything to merge.
11289   if (StoreNodes.size() < 2)
11290     return false;
11291
11292   // Sort the memory operands according to their distance from the
11293   // base pointer.  As a secondary criteria: make sure stores coming
11294   // later in the code come first in the list. This is important for
11295   // the non-UseAA case, because we're merging stores into the FINAL
11296   // store along a chain which potentially contains aliasing stores.
11297   // Thus, if there are multiple stores to the same address, the last
11298   // one can be considered for merging but not the others.
11299   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
11300             [](MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
11301     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase ||
11302            (LHS.OffsetFromBase == RHS.OffsetFromBase &&
11303             LHS.SequenceNum < RHS.SequenceNum);
11304   });
11305
11306   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
11307   // store memory address.
11308   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
11309   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
11310   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
11311
11312     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
11313     // element in the list of stores.
11314     if (i > 0) {
11315       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
11316       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
11317         break;
11318     }
11319
11320     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
11321     // If we find a load that alias with this store. Stop the sequence.
11322     if (std::any_of(AliasLoadNodes.begin(), AliasLoadNodes.end(),
11323                     [&](LSBaseSDNode* Ldn) {
11324                       return isAlias(Ldn, StoreNodes[i].MemNode);
11325                     }))
11326       break;
11327
11328     // Mark this node as useful.
11329     LastConsecutiveStore = i;
11330   }
11331
11332   // The node with the lowest store address.
11333   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
11334   unsigned FirstStoreAS = FirstInChain->getAddressSpace();
11335   unsigned FirstStoreAlign = FirstInChain->getAlignment();
11336   LLVMContext &Context = *DAG.getContext();
11337   const DataLayout &DL = DAG.getDataLayout();
11338
11339   // Store the constants into memory as one consecutive store.
11340   if (IsConstantSrc) {
11341     unsigned LastLegalType = 0;
11342     unsigned LastLegalVectorType = 0;
11343     bool NonZero = false;
11344     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
11345       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11346       SDValue StoredVal = St->getValue();
11347
11348       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
11349         NonZero |= !C->isNullValue();
11350       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
11351         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
11352       } else {
11353         // Non-constant.
11354         break;
11355       }
11356
11357       // Find a legal type for the constant store.
11358       unsigned SizeInBits = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
11359       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(Context, SizeInBits);
11360       bool IsFast;
11361       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy) &&
11362           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstStoreAS,
11363                                  FirstStoreAlign, &IsFast) && IsFast) {
11364         LastLegalType = i+1;
11365       // Or check whether a truncstore is legal.
11366       } else if (TLI.getTypeAction(Context, StoreTy) ==
11367                  TargetLowering::TypePromoteInteger) {
11368         EVT LegalizedStoredValueTy =
11369           TLI.getTypeToTransformTo(Context, StoredVal.getValueType());
11370         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11371             TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, LegalizedStoredValueTy,
11372                                    FirstStoreAS, FirstStoreAlign, &IsFast) &&
11373             IsFast) {
11374           LastLegalType = i + 1;
11375         }
11376       }
11377
11378       // We only use vectors if the constant is known to be zero or the target
11379       // allows it and the function is not marked with the noimplicitfloat
11380       // attribute.
11381       if ((!NonZero || TLI.storeOfVectorConstantIsCheap(MemVT, i+1,
11382                                                         FirstStoreAS)) &&
11383           !NoVectors) {
11384         // Find a legal type for the vector store.
11385         EVT Ty = EVT::getVectorVT(Context, MemVT, i+1);
11386         if (TLI.isTypeLegal(Ty) &&
11387             TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, Ty, FirstStoreAS,
11388                                    FirstStoreAlign, &IsFast) && IsFast)
11389           LastLegalVectorType = i + 1;
11390       }
11391     }
11392
11393     // Check if we found a legal integer type to store.
11394     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
11395       return false;
11396
11397     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
11398     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
11399
11400     return MergeStoresOfConstantsOrVecElts(StoreNodes, MemVT, NumElem,
11401                                            true, UseVector);
11402   }
11403
11404   // When extracting multiple vector elements, try to store them
11405   // in one vector store rather than a sequence of scalar stores.
11406   if (IsExtractVecSrc) {
11407     unsigned NumStoresToMerge = 0;
11408     bool IsVec = MemVT.isVector();
11409     for (unsigned i = 0; i < LastConsecutiveStore + 1; ++i) {
11410       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11411       unsigned StoreValOpcode = St->getValue().getOpcode();
11412       // This restriction could be loosened.
11413       // Bail out if any stored values are not elements extracted from a vector.
11414       // It should be possible to handle mixed sources, but load sources need
11415       // more careful handling (see the block of code below that handles
11416       // consecutive loads).
11417       if (StoreValOpcode != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
11418           StoreValOpcode != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
11419         return false;
11420
11421       // Find a legal type for the vector store.
11422       unsigned Elts = i + 1;
11423       if (IsVec) {
11424         // When merging vector stores, get the total number of elements.
11425         Elts *= MemVT.getVectorNumElements();
11426       }
11427       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT.getScalarType(), Elts);
11428       bool IsFast;
11429       if (TLI.isTypeLegal(Ty) &&
11430           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, Ty, FirstStoreAS,
11431                                  FirstStoreAlign, &IsFast) && IsFast)
11432         NumStoresToMerge = i + 1;
11433     }
11434
11435     return MergeStoresOfConstantsOrVecElts(StoreNodes, MemVT, NumStoresToMerge,
11436                                            false, true);
11437   }
11438
11439   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
11440   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
11441   // wide load and a single wide store.
11442
11443   // Look for load nodes which are used by the stored values.
11444   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
11445
11446   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
11447   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
11448   BaseIndexOffset LdBasePtr;
11449   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
11450     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11451     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
11452     if (!Ld) break;
11453
11454     // Loads must only have one use.
11455     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
11456       break;
11457
11458     // The memory operands must not be volatile.
11459     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
11460       break;
11461
11462     // We do not accept ext loads.
11463     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
11464       break;
11465
11466     // The stored memory type must be the same.
11467     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
11468       break;
11469
11470     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
11471     // If this is not the first ptr that we check.
11472     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
11473       // The base ptr must be the same.
11474       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
11475         break;
11476     } else {
11477       // Check that all other base pointers are the same as this one.
11478       LdBasePtr = LdPtr;
11479     }
11480
11481     // We found a potential memory operand to merge.
11482     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
11483   }
11484
11485   if (LoadNodes.size() < 2)
11486     return false;
11487
11488   // If we have load/store pair instructions and we only have two values,
11489   // don't bother.
11490   unsigned RequiredAlignment;
11491   if (LoadNodes.size() == 2 && TLI.hasPairedLoad(MemVT, RequiredAlignment) &&
11492       St->getAlignment() >= RequiredAlignment)
11493     return false;
11494
11495   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
11496   unsigned FirstLoadAS = FirstLoad->getAddressSpace();
11497   unsigned FirstLoadAlign = FirstLoad->getAlignment();
11498
11499   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
11500   // load memory address. These variables hold the index in the store node
11501   // array.
11502   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
11503   // This variable refers to the size and not index in the array.
11504   unsigned LastLegalVectorType = 0;
11505   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
11506   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
11507   SDValue FirstChain = FirstLoad->getChain();
11508   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
11509     // All loads must share the same chain.
11510     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
11511       break;
11512
11513     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
11514     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
11515       break;
11516     LastConsecutiveLoad = i;
11517     // Find a legal type for the vector store.
11518     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(Context, MemVT, i+1);
11519     bool IsFastSt, IsFastLd;
11520     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy) &&
11521         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstStoreAS,
11522                                FirstStoreAlign, &IsFastSt) && IsFastSt &&
11523         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstLoadAS,
11524                                FirstLoadAlign, &IsFastLd) && IsFastLd) {
11525       LastLegalVectorType = i + 1;
11526     }
11527
11528     // Find a legal type for the integer store.
11529     unsigned SizeInBits = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
11530     StoreTy = EVT::getIntegerVT(Context, SizeInBits);
11531     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy) &&
11532         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstStoreAS,
11533                                FirstStoreAlign, &IsFastSt) && IsFastSt &&
11534         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstLoadAS,
11535                                FirstLoadAlign, &IsFastLd) && IsFastLd)
11536       LastLegalIntegerType = i + 1;
11537     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
11538     else if (TLI.getTypeAction(Context, StoreTy) ==
11539              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
11540       EVT LegalizedStoredValueTy =
11541         TLI.getTypeToTransformTo(Context, StoreTy);
11542       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11543           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11544           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11545           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11546           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, LegalizedStoredValueTy,
11547                                  FirstStoreAS, FirstStoreAlign, &IsFastSt) &&
11548           IsFastSt &&
11549           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, LegalizedStoredValueTy,
11550                                  FirstLoadAS, FirstLoadAlign, &IsFastLd) &&
11551           IsFastLd)
11552         LastLegalIntegerType = i+1;
11553     }
11554   }
11555
11556   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
11557   // If they are the same, use integers.
11558   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
11559   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
11560
11561   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
11562   // the NumElem refers to array/index size.
11563   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
11564   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
11565
11566   if (NumElem < 2)
11567     return false;
11568
11569   // Collect the chains from all merged stores.
11570   SmallVector<SDValue, 8> MergeStoreChains;
11571   MergeStoreChains.push_back(StoreNodes[0].MemNode->getChain());
11572
11573   // The latest Node in the DAG.
11574   unsigned LatestNodeUsed = 0;
11575   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
11576     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
11577     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
11578     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
11579     // latest store node which is *used* and replaced by the wide store.
11580     if (StoreNodes[i].SequenceNum < StoreNodes[LatestNodeUsed].SequenceNum)
11581       LatestNodeUsed = i;
11582
11583     MergeStoreChains.push_back(StoreNodes[i].MemNode->getChain());
11584   }
11585
11586   LSBaseSDNode *LatestOp = StoreNodes[LatestNodeUsed].MemNode;
11587
11588   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
11589   // to memory.
11590   EVT JointMemOpVT;
11591   if (UseVectorTy) {
11592     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(Context, MemVT, NumElem);
11593   } else {
11594     unsigned SizeInBits = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
11595     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(Context, SizeInBits);
11596   }
11597
11598   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
11599   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
11600
11601   // The merged loads are required to have the same incoming chain, so
11602   // using the first's chain is acceptable.
11603   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(
11604       JointMemOpVT, LoadDL, FirstLoad->getChain(), FirstLoad->getBasePtr(),
11605       FirstLoad->getPointerInfo(), false, false, false, FirstLoadAlign);
11606
11607   SDValue NewStoreChain =
11608     DAG.getNode(ISD::TokenFactor, StoreDL, MVT::Other, MergeStoreChains);
11609
11610   SDValue NewStore = DAG.getStore(
11611     NewStoreChain, StoreDL, NewLoad, FirstInChain->getBasePtr(),
11612       FirstInChain->getPointerInfo(), false, false, FirstStoreAlign);
11613
11614   // Transfer chain users from old loads to the new load.
11615   for (unsigned i = 0; i < NumElem; ++i) {
11616     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
11617     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
11618                                   SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
11619   }
11620
11621   // Replace the last store with the new store.
11622   CombineTo(LatestOp, NewStore);
11623   // Erase all other stores.
11624   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
11625     // Remove all Store nodes.
11626     if (StoreNodes[i].MemNode == LatestOp)
11627       continue;
11628     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11629     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
11630     deleteAndRecombine(St);
11631   }
11632
11633   return true;
11634 }
11635
11636 SDValue DAGCombiner::replaceStoreChain(StoreSDNode *ST, SDValue BetterChain) {
11637   SDLoc SL(ST);
11638   SDValue ReplStore;
11639
11640   // Replace the chain to avoid dependency.
11641   if (ST->isTruncatingStore()) {
11642     ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SL, ST->getValue(),
11643                                   ST->getBasePtr(), ST->getMemoryVT(),
11644                                   ST->getMemOperand());
11645   } else {
11646     ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SL, ST->getValue(), ST->getBasePtr(),
11647                              ST->getMemOperand());
11648   }
11649
11650   // Create token to keep both nodes around.
11651   SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SL,
11652                               MVT::Other, ST->getChain(), ReplStore);
11653
11654   // Make sure the new and old chains are cleaned up.
11655   AddToWorklist(Token.getNode());
11656
11657   // Don't add users to work list.
11658   return CombineTo(ST, Token, false);
11659 }
11660
11661 SDValue DAGCombiner::replaceStoreOfFPConstant(StoreSDNode *ST) {
11662   SDValue Value = ST->getValue();
11663   if (Value.getOpcode() == ISD::TargetConstantFP)
11664     return SDValue();
11665
11666   SDLoc DL(ST);
11667
11668   SDValue Chain = ST->getChain();
11669   SDValue Ptr = ST->getBasePtr();
11670
11671   const ConstantFPSDNode *CFP = cast<ConstantFPSDNode>(Value);
11672
11673   // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
11674   // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
11675   // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
11676   // transform should not be done in this case.
11677
11678   SDValue Tmp;
11679   switch (CFP->getSimpleValueType(0).SimpleTy) {
11680   default:
11681     llvm_unreachable("Unknown FP type");
11682   case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
11683   case MVT::f80:
11684   case MVT::f128:
11685   case MVT::ppcf128:
11686     return SDValue();
11687   case MVT::f32:
11688     if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
11689         TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
11690       ;
11691       Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
11692                             bitcastToAPInt().getZExtValue(), SDLoc(CFP),
11693                             MVT::i32);
11694       return DAG.getStore(Chain, DL, Tmp, Ptr, ST->getMemOperand());
11695     }
11696
11697     return SDValue();
11698   case MVT::f64:
11699     if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
11700          !ST->isVolatile()) ||
11701         TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
11702       ;
11703       Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
11704                             getZExtValue(), SDLoc(CFP), MVT::i64);
11705       return DAG.getStore(Chain, DL, Tmp,
11706                           Ptr, ST->getMemOperand());
11707     }
11708
11709     if (!ST->isVolatile() &&
11710         TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
11711       // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
11712       // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
11713       // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
11714       uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
11715       SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, SDLoc(CFP), MVT::i32);
11716       SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, SDLoc(CFP), MVT::i32);
11717       if (DAG.getDataLayout().isBigEndian())
11718         std::swap(Lo, Hi);
11719
11720       unsigned Alignment = ST->getAlignment();
11721       bool isVolatile = ST->isVolatile();
11722       bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
11723       AAMDNodes AAInfo = ST->getAAInfo();
11724
11725       SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, DL, Lo,
11726                                  Ptr, ST->getPointerInfo(),
11727                                  isVolatile, isNonTemporal,
11728                                  ST->getAlignment(), AAInfo);
11729       Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
11730                         DAG.getConstant(4, DL, Ptr.getValueType()));
11731       Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
11732       SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, DL, Hi,
11733                                  Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
11734                                  isVolatile, isNonTemporal,
11735                                  Alignment, AAInfo);
11736       return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
11737                          St0, St1);
11738     }
11739
11740     return SDValue();
11741   }
11742 }
11743
11744 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
11745   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
11746   SDValue Chain = ST->getChain();
11747   SDValue Value = ST->getValue();
11748   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
11749
11750   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
11751   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
11752   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
11753       ST->isUnindexed()) {
11754     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
11755     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
11756     unsigned Align = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
11757         SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
11758     if (Align <= OrigAlign &&
11759         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
11760          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
11761       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
11762                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
11763                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign,
11764                           ST->getAAInfo());
11765   }
11766
11767   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
11768   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
11769     return Chain;
11770
11771   // Try to infer better alignment information than the store already has.
11772   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
11773     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
11774       if (Align > ST->getAlignment()) {
11775         SDValue NewStore =
11776                DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
11777                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
11778                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align,
11779                                  ST->getAAInfo());
11780         if (NewStore.getNode() != N)
11781           return CombineTo(ST, NewStore, true);
11782       }
11783     }
11784   }
11785
11786   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
11787   // load / store ops.
11788   if (SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N))
11789     return NewST;
11790
11791   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
11792                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
11793 #ifndef NDEBUG
11794   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
11795       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
11796     UseAA = false;
11797 #endif
11798   if (UseAA && ST->isUnindexed()) {
11799     // FIXME: We should do this even without AA enabled. AA will just allow
11800     // FindBetterChain to work in more situations. The problem with this is that
11801     // any combine that expects memory operations to be on consecutive chains
11802     // first needs to be updated to look for users of the same chain.
11803
11804     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, on this store and any
11805     // adjacent stores.
11806     if (findBetterNeighborChains(ST)) {
11807       // replaceStoreChain uses CombineTo, which handled all of the worklist
11808       // manipulation. Return the original node to not do anything else.
11809       return SDValue(ST, 0);
11810     }
11811   }
11812
11813   // Try transforming N to an indexed store.
11814   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
11815     return SDValue(N, 0);
11816
11817   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
11818   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
11819       Value.getValueType().isInteger()) {
11820     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
11821     // only the low bits are being used.  For example:
11822     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
11823     SDValue Shorter =
11824       GetDemandedBits(Value,
11825                       APInt::getLowBitsSet(
11826                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
11827                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
11828     AddToWorklist(Value.getNode());
11829     if (Shorter.getNode())
11830       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
11831                                Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
11832
11833     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
11834     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
11835     if (SimplifyDemandedBits(Value,
11836                         APInt::getLowBitsSet(
11837                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
11838                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
11839       return SDValue(N, 0);
11840   }
11841
11842   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
11843   // is dead/noop.
11844   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
11845     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
11846         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
11847         // There can't be any side effects between the load and store, such as
11848         // a call or store.
11849         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
11850       // The store is dead, remove it.
11851       return Chain;
11852     }
11853   }
11854
11855   // If this is a store followed by a store with the same value to the same
11856   // location, then the store is dead/noop.
11857   if (StoreSDNode *ST1 = dyn_cast<StoreSDNode>(Chain)) {
11858     if (ST1->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == ST1->getMemoryVT() &&
11859         ST1->getValue() == Value && ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
11860         ST1->isUnindexed() && !ST1->isVolatile()) {
11861       // The store is dead, remove it.
11862       return Chain;
11863     }
11864   }
11865
11866   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
11867   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
11868   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
11869       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
11870       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
11871                             ST->getMemoryVT())) {
11872     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
11873                              Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
11874   }
11875
11876   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
11877   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
11878   if (!LegalTypes) {
11879     bool EverChanged = false;
11880
11881     do {
11882       // There can be multiple store sequences on the same chain.
11883       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
11884       // or until we merge the last store on the chain.
11885       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
11886       EverChanged |= Changed;
11887       if (!Changed) break;
11888     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
11889
11890     if (EverChanged)
11891       return SDValue(N, 0);
11892   }
11893
11894   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
11895   //
11896   // Make sure to do this only after attempting to merge stores in order to
11897   //  avoid changing the types of some subset of stores due to visit order,
11898   //  preventing their merging.
11899   if (isa<ConstantFPSDNode>(Value)) {
11900     if (SDValue NewSt = replaceStoreOfFPConstant(ST))
11901       return NewSt;
11902   }
11903
11904   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
11905 }
11906
11907 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
11908   SDValue InVec = N->getOperand(0);
11909   SDValue InVal = N->getOperand(1);
11910   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
11911   SDLoc dl(N);
11912
11913   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
11914   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11915     return InVec;
11916
11917   EVT VT = InVec.getValueType();
11918
11919   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
11920   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
11921     return SDValue();
11922
11923   // Check that we know which element is being inserted
11924   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
11925     return SDValue();
11926   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
11927
11928   // Canonicalize insert_vector_elt dag nodes.
11929   // Example:
11930   // (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx0), Idx1)
11931   // -> (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx1), Idx0)
11932   //
11933   // Do this only if the child insert_vector node has one use; also
11934   // do this only if indices are both constants and Idx1 < Idx0.
11935   if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && InVec.hasOneUse()
11936       && isa<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
11937     unsigned OtherElt =
11938       cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))->getZExtValue();
11939     if (Elt < OtherElt) {
11940       // Swap nodes.
11941       SDValue NewOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), VT,
11942                                   InVec.getOperand(0), InVal, EltNo);
11943       AddToWorklist(NewOp.getNode());
11944       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(InVec.getNode()),
11945                          VT, NewOp, InVec.getOperand(1), InVec.getOperand(2));
11946     }
11947   }
11948
11949   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
11950   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
11951   // vector elements.
11952   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11953   // Do not combine these two vectors if the output vector will not replace
11954   // the input vector.
11955   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && InVec.hasOneUse()) {
11956     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
11957                InVec.getNode()->op_end());
11958   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11959     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
11960     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
11961   } else {
11962     return SDValue();
11963   }
11964
11965   // Insert the element
11966   if (Elt < Ops.size()) {
11967     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
11968     // we enforce that here.
11969     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
11970     if (InVal.getValueType() != OpVT)
11971       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
11972                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
11973                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
11974     Ops[Elt] = InVal;
11975   }
11976
11977   // Return the new vector
11978   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
11979 }
11980
11981 SDValue DAGCombiner::ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
11982     SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad) {
11983   EVT ResultVT = EVE->getValueType(0);
11984   EVT VecEltVT = InVecVT.getVectorElementType();
11985   unsigned Align = OriginalLoad->getAlignment();
11986   unsigned NewAlign = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
11987       VecEltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
11988
11989   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VecEltVT))
11990     return SDValue();
11991
11992   Align = NewAlign;
11993
11994   SDValue NewPtr = OriginalLoad->getBasePtr();
11995   SDValue Offset;
11996   EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
11997   MachinePointerInfo MPI;
11998   SDLoc DL(EVE);
11999   if (auto *ConstEltNo = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo)) {
12000     int Elt = ConstEltNo->getZExtValue();
12001     unsigned PtrOff = VecEltVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
12002     Offset = DAG.getConstant(PtrOff, DL, PtrType);
12003     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff);
12004   } else {
12005     Offset = DAG.getZExtOrTrunc(EltNo, DL, PtrType);
12006     Offset = DAG.getNode(
12007         ISD::MUL, DL, PtrType, Offset,
12008         DAG.getConstant(VecEltVT.getStoreSize(), DL, PtrType));
12009     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo();
12010   }
12011   NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrType, NewPtr, Offset);
12012
12013   // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
12014   // replace an extractelement of a load with a load.
12015   // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
12016   // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
12017   // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
12018   // transformation in other cases anyway.
12019   SDValue Load;
12020   SDValue Chain;
12021   if (ResultVT.bitsGT(VecEltVT)) {
12022     // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
12023     // extending load instead.
12024     ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ResultVT,
12025                                                   VecEltVT)
12026                                    ? ISD::ZEXTLOAD
12027                                    : ISD::EXTLOAD;
12028     Load = DAG.getExtLoad(
12029         ExtType, SDLoc(EVE), ResultVT, OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
12030         VecEltVT, OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
12031         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
12032     Chain = Load.getValue(1);
12033   } else {
12034     Load = DAG.getLoad(
12035         VecEltVT, SDLoc(EVE), OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
12036         OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
12037         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
12038     Chain = Load.getValue(1);
12039     if (ResultVT.bitsLT(VecEltVT))
12040       Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
12041     else
12042       Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
12043   }
12044   WorklistRemover DeadNodes(*this);
12045   SDValue From[] = { SDValue(EVE, 0), SDValue(OriginalLoad, 1) };
12046   SDValue To[] = { Load, Chain };
12047   DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
12048   // Since we're explicitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
12049   // worklist explicitly as well.
12050   AddToWorklist(Load.getNode());
12051   AddUsersToWorklist(Load.getNode()); // Add users too
12052   // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
12053   AddToWorklist(EVE);
12054   ++OpsNarrowed;
12055   return SDValue(EVE, 0);
12056 }
12057
12058 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
12059   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
12060   SDValue InVec = N->getOperand(0);
12061   EVT VT = InVec.getValueType();
12062   EVT NVT = N->getValueType(0);
12063
12064   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
12065     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
12066     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
12067     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
12068     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
12069     if (InOp.getValueType() != NVT) {
12070       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
12071       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
12072     }
12073     return InOp;
12074   }
12075
12076   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
12077   ConstantSDNode *ConstEltNo = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo);
12078
12079   // extract_vector_elt (build_vector x, y), 1 -> y
12080   if (ConstEltNo &&
12081       InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
12082       TLI.isTypeLegal(VT) &&
12083       (InVec.hasOneUse() ||
12084        TLI.aggressivelyPreferBuildVectorSources(VT))) {
12085     SDValue Elt = InVec.getOperand(ConstEltNo->getZExtValue());
12086     EVT InEltVT = Elt.getValueType();
12087
12088     // Sometimes build_vector's scalar input types do not match result type.
12089     if (NVT == InEltVT)
12090       return Elt;
12091
12092     // TODO: It may be useful to truncate if free if the build_vector implicitly
12093     // converts.
12094   }
12095
12096   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
12097   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
12098   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
12099   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
12100   // without using extract_subvector. However, if we can find an underlying
12101   // scalar value, then we can always use that.
12102   if (ConstEltNo && InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE) {
12103     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
12104     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
12105     // Find the new index to extract from.
12106     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(ConstEltNo->getZExtValue());
12107
12108     // Extracting an undef index is undef.
12109     if (OrigElt == -1)
12110       return DAG.getUNDEF(NVT);
12111
12112     // Select the right vector half to extract from.
12113     SDValue SVInVec;
12114     if (OrigElt < NumElem) {
12115       SVInVec = InVec->getOperand(0);
12116     } else {
12117       SVInVec = InVec->getOperand(1);
12118       OrigElt -= NumElem;
12119     }
12120
12121     if (SVInVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
12122       SDValue InOp = SVInVec.getOperand(OrigElt);
12123       if (InOp.getValueType() != NVT) {
12124         assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
12125         InOp = DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(SVInVec), NVT);
12126       }
12127
12128       return InOp;
12129     }
12130
12131     // FIXME: We should handle recursing on other vector shuffles and
12132     // scalar_to_vector here as well.
12133
12134     if (!LegalOperations) {
12135       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout());
12136       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT, SVInVec,
12137                          DAG.getConstant(OrigElt, SDLoc(SVOp), IndexTy));
12138     }
12139   }
12140
12141   bool BCNumEltsChanged = false;
12142   EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
12143   EVT LVT = ExtVT;
12144
12145   // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
12146   // profitable.
12147   if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
12148     return SDValue();
12149
12150   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
12151     // Don't duplicate a load with other uses.
12152     if (!InVec.hasOneUse())
12153       return SDValue();
12154
12155     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
12156     if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
12157       return SDValue();
12158     if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
12159       BCNumEltsChanged = true;
12160     InVec = InVec.getOperand(0);
12161     ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
12162   }
12163
12164   // (vextract (vN[if]M load $addr), i) -> ([if]M load $addr + i * size)
12165   if (!LegalOperations && !ConstEltNo && InVec.hasOneUse() &&
12166       ISD::isNormalLoad(InVec.getNode()) &&
12167       !N->getOperand(1)->hasPredecessor(InVec.getNode())) {
12168     SDValue Index = N->getOperand(1);
12169     if (LoadSDNode *OrigLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(InVec))
12170       return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, Index,
12171                                                            OrigLoad);
12172   }
12173
12174   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
12175   // optimizations have already been done.
12176   if (!LegalOperations) return SDValue();
12177
12178   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
12179   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
12180   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
12181
12182   if (ConstEltNo) {
12183     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
12184
12185     LoadSDNode *LN0 = nullptr;
12186     const ShuffleVectorSDNode *SVN = nullptr;
12187     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
12188       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
12189     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
12190                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
12191                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
12192       // Don't duplicate a load with other uses.
12193       if (!InVec.hasOneUse())
12194         return SDValue();
12195
12196       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
12197     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
12198       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
12199       // =>
12200       // (load $addr+1*size)
12201
12202       // Don't duplicate a load with other uses.
12203       if (!InVec.hasOneUse())
12204         return SDValue();
12205
12206       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
12207       // to examine the mask.
12208       if (BCNumEltsChanged)
12209         return SDValue();
12210
12211       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
12212       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
12213       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
12214       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
12215
12216       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
12217         // Don't duplicate a load with other uses.
12218         if (!InVec.hasOneUse())
12219           return SDValue();
12220
12221         InVec = InVec.getOperand(0);
12222       }
12223       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
12224         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
12225         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
12226         EltNo = DAG.getConstant(Elt, SDLoc(EltNo), EltNo.getValueType());
12227       }
12228     }
12229
12230     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
12231     // the only use.
12232     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
12233       return SDValue();
12234
12235     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
12236     if (Elt == -1)
12237       return DAG.getUNDEF(LVT);
12238
12239     return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, EltNo, LN0);
12240   }
12241
12242   return SDValue();
12243 }
12244
12245 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
12246 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
12247   // We perform this optimization post type-legalization because
12248   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
12249   // Performing this optimization before may create bit-casts which
12250   // will be type-legalized to complex code sequences.
12251   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
12252   // may introduce illegal operations.
12253   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
12254     return SDValue();
12255
12256   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
12257   SDLoc dl(N);
12258   EVT VT = N->getValueType(0);
12259
12260   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
12261   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
12262   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
12263   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
12264   // using shuffles.
12265   EVT SourceType = MVT::Other;
12266   bool AllAnyExt = true;
12267
12268   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
12269     SDValue In = N->getOperand(i);
12270     // Ignore undef inputs.
12271     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
12272
12273     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
12274     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
12275
12276     // Abort if the element is not an extension.
12277     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
12278       SourceType = MVT::Other;
12279       break;
12280     }
12281
12282     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
12283     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
12284
12285     // Check that all of the widened source types are the same.
12286     if (SourceType == MVT::Other)
12287       // First time.
12288       SourceType = InTy;
12289     else if (InTy != SourceType) {
12290       // Multiple income types. Abort.
12291       SourceType = MVT::Other;
12292       break;
12293     }
12294
12295     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
12296     AllAnyExt &= AnyExt;
12297   }
12298
12299   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
12300   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
12301   // Scalar sizes must be a power of two.
12302   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
12303   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
12304                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
12305                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
12306
12307   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
12308   // turn into a single shuffle instruction.
12309   if (!ValidTypes)
12310     return SDValue();
12311
12312   bool isLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
12313   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
12314   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
12315   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
12316                                DAG.getConstant(0, SDLoc(N), SourceType);
12317
12318   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
12319   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
12320
12321   // Populate the new build_vector
12322   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
12323     SDValue Cast = N->getOperand(i);
12324     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
12325             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
12326             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
12327     SDValue In;
12328     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12329       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
12330     else
12331       In = Cast->getOperand(0);
12332     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
12333                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
12334
12335     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
12336     Ops[Index] = In;
12337   }
12338
12339   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
12340   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
12341   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
12342          "Invalid vector size");
12343   // Check if the new vector type is legal.
12344   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
12345
12346   // Make the new BUILD_VECTOR.
12347   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
12348
12349   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
12350   AddToWorklist(BV.getNode());
12351   // Bitcast to the desired type.
12352   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
12353 }
12354
12355 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
12356   EVT VT = N->getValueType(0);
12357
12358   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
12359   SDLoc dl(N);
12360
12361   EVT SrcVT = MVT::Other;
12362   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
12363   unsigned NumDefs = 0;
12364
12365   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
12366     SDValue In = N->getOperand(i);
12367     unsigned Opc = In.getOpcode();
12368
12369     if (Opc == ISD::UNDEF)
12370       continue;
12371
12372     // If all scalar values are floats and converted from integers.
12373     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
12374         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
12375       Opcode = Opc;
12376     }
12377
12378     if (Opc != Opcode)
12379       return SDValue();
12380
12381     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
12382
12383     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
12384     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
12385     if (SrcVT == MVT::Other)
12386       SrcVT = InVT;
12387     if (SrcVT != InVT)
12388       return SDValue();
12389     NumDefs++;
12390   }
12391
12392   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
12393   // a vectorized one.
12394   if (NumDefs < 2)
12395     return SDValue();
12396
12397   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
12398          && "Should only handle conversion from integer to float.");
12399   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
12400
12401   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
12402
12403   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
12404     return SDValue();
12405
12406   // Just because the floating-point vector type is legal does not necessarily
12407   // mean that the corresponding integer vector type is.
12408   if (!isTypeLegal(NVT))
12409     return SDValue();
12410
12411   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12412   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
12413     SDValue In = N->getOperand(i);
12414
12415     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12416       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
12417     else
12418       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
12419   }
12420   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, Opnds);
12421   AddToWorklist(BV.getNode());
12422
12423   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
12424 }
12425
12426 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
12427   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
12428   SDLoc dl(N);
12429   EVT VT = N->getValueType(0);
12430
12431   // A vector built entirely of undefs is undef.
12432   if (ISD::allOperandsUndef(N))
12433     return DAG.getUNDEF(VT);
12434
12435   if (SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N))
12436     return V;
12437
12438   if (SDValue V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N))
12439     return V;
12440
12441   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
12442   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
12443   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
12444
12445   // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
12446   if (!isTypeLegal(VT))
12447     return SDValue();
12448
12449   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
12450   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
12451     return SDValue();
12452
12453   SDValue VecIn1, VecIn2;
12454   bool UsesZeroVector = false;
12455   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
12456     SDValue Op = N->getOperand(i);
12457     // Ignore undef inputs.
12458     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
12459
12460     // See if we can combine this build_vector into a blend with a zero vector.
12461     if (!VecIn2.getNode() && (isNullConstant(Op) || isNullFPConstant(Op))) {
12462       UsesZeroVector = true;
12463       continue;
12464     }
12465
12466     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
12467     // constant index, bail out.
12468     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
12469         !isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
12470       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
12471       break;
12472     }
12473
12474     // We allow up to two distinct input vectors.
12475     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(0);
12476     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
12477       continue;
12478
12479     if (!VecIn1.getNode()) {
12480       VecIn1 = ExtractedFromVec;
12481     } else if (!VecIn2.getNode() && !UsesZeroVector) {
12482       VecIn2 = ExtractedFromVec;
12483     } else {
12484       // Too many inputs.
12485       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
12486       break;
12487     }
12488   }
12489
12490   // If everything is good, we can make a shuffle operation.
12491   if (VecIn1.getNode()) {
12492     unsigned InNumElements = VecIn1.getValueType().getVectorNumElements();
12493     SmallVector<int, 8> Mask;
12494     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
12495       unsigned Opcode = N->getOperand(i).getOpcode();
12496       if (Opcode == ISD::UNDEF) {
12497         Mask.push_back(-1);
12498         continue;
12499       }
12500
12501       // Operands can also be zero.
12502       if (Opcode != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
12503         assert(UsesZeroVector &&
12504                (Opcode == ISD::Constant || Opcode == ISD::ConstantFP) &&
12505                "Unexpected node found!");
12506         Mask.push_back(NumInScalars+i);
12507         continue;
12508       }
12509
12510       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
12511       SDValue Extract = N->getOperand(i);
12512       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
12513       unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
12514       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
12515         Mask.push_back(ExtIndex);
12516         continue;
12517       }
12518
12519       // Otherwise, use InIdx + InputVecSize
12520       Mask.push_back(InNumElements + ExtIndex);
12521     }
12522
12523     // Avoid introducing illegal shuffles with zero.
12524     if (UsesZeroVector && !TLI.isVectorClearMaskLegal(Mask, VT))
12525       return SDValue();
12526
12527     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
12528     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
12529     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
12530       // If the input vector type has a different base type to the output
12531       // vector type, bail out.
12532       EVT VTElemType = VT.getVectorElementType();
12533       if ((VecIn1.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType) ||
12534           (VecIn2.getNode() &&
12535            (VecIn2.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType)))
12536         return SDValue();
12537
12538       // If the input vector is too small, widen it.
12539       // We only support widening of vectors which are half the size of the
12540       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
12541       EVT VecInT = VecIn1.getValueType();
12542       if (VecInT.getSizeInBits() * 2 == VT.getSizeInBits()) {
12543         // If we only have one small input, widen it by adding undef values.
12544         if (!VecIn2.getNode())
12545           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1,
12546                                DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
12547         else if (VecIn1.getValueType() == VecIn2.getValueType()) {
12548           // If we have two small inputs of the same type, try to concat them.
12549           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1, VecIn2);
12550           VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
12551         } else
12552           return SDValue();
12553       } else if (VecInT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() * 2) {
12554         // If the input vector is too large, try to split it.
12555         // We don't support having two input vectors that are too large.
12556         // If the zero vector was used, we can not split the vector,
12557         // since we'd need 3 inputs.
12558         if (UsesZeroVector || VecIn2.getNode())
12559           return SDValue();
12560
12561         if (!TLI.isExtractSubvectorCheap(VT, VT.getVectorNumElements()))
12562           return SDValue();
12563
12564         // Try to replace VecIn1 with two extract_subvectors
12565         // No need to update the masks, they should still be correct.
12566         VecIn2 = DAG.getNode(
12567             ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1,
12568             DAG.getConstant(VT.getVectorNumElements(), dl,
12569                             TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout())));
12570         VecIn1 = DAG.getNode(
12571             ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1,
12572             DAG.getConstant(0, dl, TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout())));
12573       } else
12574         return SDValue();
12575     }
12576
12577     if (UsesZeroVector)
12578       VecIn2 = VT.isInteger() ? DAG.getConstant(0, dl, VT) :
12579                                 DAG.getConstantFP(0.0, dl, VT);
12580     else
12581       // If VecIn2 is unused then change it to undef.
12582       VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
12583
12584     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
12585     // type.
12586     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
12587         VecIn1.getValueType() != VT)
12588           return SDValue();
12589
12590     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
12591     SDValue Ops[2];
12592     Ops[0] = VecIn1;
12593     Ops[1] = VecIn2;
12594     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
12595   }
12596
12597   return SDValue();
12598 }
12599
12600 static SDValue combineConcatVectorOfScalars(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
12601   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12602   EVT OpVT = N->getOperand(0).getValueType();
12603
12604   // If the operands are legal vectors, leave them alone.
12605   if (TLI.isTypeLegal(OpVT))
12606     return SDValue();
12607
12608   SDLoc DL(N);
12609   EVT VT = N->getValueType(0);
12610   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
12611
12612   EVT SVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OpVT.getSizeInBits());
12613   SDValue ScalarUndef = DAG.getNode(ISD::UNDEF, DL, SVT);
12614
12615   // Keep track of what we encounter.
12616   bool AnyInteger = false;
12617   bool AnyFP = false;
12618   for (const SDValue &Op : N->ops()) {
12619     if (ISD::BITCAST == Op.getOpcode() &&
12620         !Op.getOperand(0).getValueType().isVector())
12621       Ops.push_back(Op.getOperand(0));
12622     else if (ISD::UNDEF == Op.getOpcode())
12623       Ops.push_back(ScalarUndef);
12624     else
12625       return SDValue();
12626
12627     // Note whether we encounter an integer or floating point scalar.
12628     // If it's neither, bail out, it could be something weird like x86mmx.
12629     EVT LastOpVT = Ops.back().getValueType();
12630     if (LastOpVT.isFloatingPoint())
12631       AnyFP = true;
12632     else if (LastOpVT.isInteger())
12633       AnyInteger = true;
12634     else
12635       return SDValue();
12636   }
12637
12638   // If any of the operands is a floating point scalar bitcast to a vector,
12639   // use floating point types throughout, and bitcast everything.
12640   // Replace UNDEFs by another scalar UNDEF node, of the final desired type.
12641   if (AnyFP) {
12642     SVT = EVT::getFloatingPointVT(OpVT.getSizeInBits());
12643     ScalarUndef = DAG.getNode(ISD::UNDEF, DL, SVT);
12644     if (AnyInteger) {
12645       for (SDValue &Op : Ops) {
12646         if (Op.getValueType() == SVT)
12647           continue;
12648         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12649           Op = ScalarUndef;
12650         else
12651           Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SVT, Op);
12652       }
12653     }
12654   }
12655
12656   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT,
12657                                VT.getSizeInBits() / SVT.getSizeInBits());
12658   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12659                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecVT, Ops));
12660 }
12661
12662 // Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of EXTRACT_SUBVECTOR
12663 // operations. If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector inputs come from at
12664 // most two distinct vectors the same size as the result, attempt to turn this
12665 // into a legal shuffle.
12666 static SDValue combineConcatVectorOfExtracts(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
12667   EVT VT = N->getValueType(0);
12668   EVT OpVT = N->getOperand(0).getValueType();
12669   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12670   int NumOpElts = OpVT.getVectorNumElements();
12671
12672   SDValue SV0 = DAG.getUNDEF(VT), SV1 = DAG.getUNDEF(VT);
12673   SmallVector<int, 8> Mask;
12674
12675   for (SDValue Op : N->ops()) {
12676     // Peek through any bitcast.
12677     while (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST)
12678       Op = Op.getOperand(0);
12679
12680     // UNDEF nodes convert to UNDEF shuffle mask values.
12681     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
12682       Mask.append((unsigned)NumOpElts, -1);
12683       continue;
12684     }
12685
12686     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
12687       return SDValue();
12688
12689     // What vector are we extracting the subvector from and at what index?
12690     SDValue ExtVec = Op.getOperand(0);
12691
12692     // We want the EVT of the original extraction to correctly scale the
12693     // extraction index.
12694     EVT ExtVT = ExtVec.getValueType();
12695
12696     // Peek through any bitcast.
12697     while (ExtVec.getOpcode() == ISD::BITCAST)
12698       ExtVec = ExtVec.getOperand(0);
12699
12700     // UNDEF nodes convert to UNDEF shuffle mask values.
12701     if (ExtVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
12702       Mask.append((unsigned)NumOpElts, -1);
12703       continue;
12704     }
12705
12706     if (!isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1)))
12707       return SDValue();
12708     int ExtIdx = cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))->getZExtValue();
12709
12710     // Ensure that we are extracting a subvector from a vector the same
12711     // size as the result.
12712     if (ExtVT.getSizeInBits() != VT.getSizeInBits())
12713       return SDValue();
12714
12715     // Scale the subvector index to account for any bitcast.
12716     int NumExtElts = ExtVT.getVectorNumElements();
12717     if (0 == (NumExtElts % NumElts))
12718       ExtIdx /= (NumExtElts / NumElts);
12719     else if (0 == (NumElts % NumExtElts))
12720       ExtIdx *= (NumElts / NumExtElts);
12721     else
12722       return SDValue();
12723
12724     // At most we can reference 2 inputs in the final shuffle.
12725     if (SV0.getOpcode() == ISD::UNDEF || SV0 == ExtVec) {
12726       SV0 = ExtVec;
12727       for (int i = 0; i != NumOpElts; ++i)
12728         Mask.push_back(i + ExtIdx);
12729     } else if (SV1.getOpcode() == ISD::UNDEF || SV1 == ExtVec) {
12730       SV1 = ExtVec;
12731       for (int i = 0; i != NumOpElts; ++i)
12732         Mask.push_back(i + ExtIdx + NumElts);
12733     } else {
12734       return SDValue();
12735     }
12736   }
12737
12738   if (!DAG.getTargetLoweringInfo().isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
12739     return SDValue();
12740
12741   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), DAG.getBitcast(VT, SV0),
12742                               DAG.getBitcast(VT, SV1), Mask);
12743 }
12744
12745 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
12746   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
12747   if (N->getNumOperands() == 1)
12748     return N->getOperand(0);
12749
12750   // Check if all of the operands are undefs.
12751   EVT VT = N->getValueType(0);
12752   if (ISD::allOperandsUndef(N))
12753     return DAG.getUNDEF(VT);
12754
12755   // Optimize concat_vectors where all but the first of the vectors are undef.
12756   if (std::all_of(std::next(N->op_begin()), N->op_end(), [](const SDValue &Op) {
12757         return Op.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12758       })) {
12759     SDValue In = N->getOperand(0);
12760     assert(In.getValueType().isVector() && "Must concat vectors");
12761
12762     // Transform: concat_vectors(scalar, undef) -> scalar_to_vector(sclr).
12763     if (In->getOpcode() == ISD::BITCAST &&
12764         !In->getOperand(0)->getValueType(0).isVector()) {
12765       SDValue Scalar = In->getOperand(0);
12766
12767       // If the bitcast type isn't legal, it might be a trunc of a legal type;
12768       // look through the trunc so we can still do the transform:
12769       //   concat_vectors(trunc(scalar), undef) -> scalar_to_vector(scalar)
12770       if (Scalar->getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
12771           !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()) &&
12772           TLI.isTypeLegal(Scalar->getOperand(0).getValueType()))
12773         Scalar = Scalar->getOperand(0);
12774
12775       EVT SclTy = Scalar->getValueType(0);
12776
12777       if (!SclTy.isFloatingPoint() && !SclTy.isInteger())
12778         return SDValue();
12779
12780       EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SclTy,
12781                                  VT.getSizeInBits() / SclTy.getSizeInBits());
12782       if (!TLI.isTypeLegal(NVT) || !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()))
12783         return SDValue();
12784
12785       SDLoc dl = SDLoc(N);
12786       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, NVT, Scalar);
12787       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Res);
12788     }
12789   }
12790
12791   // Fold any combination of BUILD_VECTOR or UNDEF nodes into one BUILD_VECTOR.
12792   // We have already tested above for an UNDEF only concatenation.
12793   // fold (concat_vectors (BUILD_VECTOR A, B, ...), (BUILD_VECTOR C, D, ...))
12794   // -> (BUILD_VECTOR A, B, ..., C, D, ...)
12795   auto IsBuildVectorOrUndef = [](const SDValue &Op) {
12796     return ISD::UNDEF == Op.getOpcode() || ISD::BUILD_VECTOR == Op.getOpcode();
12797   };
12798   bool AllBuildVectorsOrUndefs =
12799       std::all_of(N->op_begin(), N->op_end(), IsBuildVectorOrUndef);
12800   if (AllBuildVectorsOrUndefs) {
12801     SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12802     EVT SVT = VT.getScalarType();
12803
12804     EVT MinVT = SVT;
12805     if (!SVT.isFloatingPoint()) {
12806       // If BUILD_VECTOR are from built from integer, they may have different
12807       // operand types. Get the smallest type and truncate all operands to it.
12808       bool FoundMinVT = false;
12809       for (const SDValue &Op : N->ops())
12810         if (ISD::BUILD_VECTOR == Op.getOpcode()) {
12811           EVT OpSVT = Op.getOperand(0)->getValueType(0);
12812           MinVT = (!FoundMinVT || OpSVT.bitsLE(MinVT)) ? OpSVT : MinVT;
12813           FoundMinVT = true;
12814         }
12815       assert(FoundMinVT && "Concat vector type mismatch");
12816     }
12817
12818     for (const SDValue &Op : N->ops()) {
12819       EVT OpVT = Op.getValueType();
12820       unsigned NumElts = OpVT.getVectorNumElements();
12821
12822       if (ISD::UNDEF == Op.getOpcode())
12823         Opnds.append(NumElts, DAG.getUNDEF(MinVT));
12824
12825       if (ISD::BUILD_VECTOR == Op.getOpcode()) {
12826         if (SVT.isFloatingPoint()) {
12827           assert(SVT == OpVT.getScalarType() && "Concat vector type mismatch");
12828           Opnds.append(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumElts);
12829         } else {
12830           for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
12831             Opnds.push_back(
12832                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinVT, Op.getOperand(i)));
12833         }
12834       }
12835     }
12836
12837     assert(VT.getVectorNumElements() == Opnds.size() &&
12838            "Concat vector type mismatch");
12839     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
12840   }
12841
12842   // Fold CONCAT_VECTORS of only bitcast scalars (or undef) to BUILD_VECTOR.
12843   if (SDValue V = combineConcatVectorOfScalars(N, DAG))
12844     return V;
12845
12846   // Fold CONCAT_VECTORS of EXTRACT_SUBVECTOR (or undef) to VECTOR_SHUFFLE.
12847   if (Level < AfterLegalizeVectorOps && TLI.isTypeLegal(VT))
12848     if (SDValue V = combineConcatVectorOfExtracts(N, DAG))
12849       return V;
12850
12851   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
12852   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
12853   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
12854   // place the incoming vectors at the exact same location.
12855   SDValue SingleSource = SDValue();
12856   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
12857
12858   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
12859     SDValue Op = N->getOperand(i);
12860
12861     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12862       continue;
12863
12864     // Check if this is the identity extract:
12865     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
12866       return SDValue();
12867
12868     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
12869     if (SingleSource.getNode()) {
12870       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
12871         return SDValue();
12872     } else {
12873       SingleSource = Op.getOperand(0);
12874
12875       // Check the source type is the same as the type of the result.
12876       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
12877       // optimize it away.
12878       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
12879         return SDValue();
12880     }
12881
12882     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
12883     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
12884     // The extract index must be constant.
12885     if (!CS)
12886       return SDValue();
12887
12888     // Check that we are reading from the identity index.
12889     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
12890       return SDValue();
12891   }
12892
12893   if (SingleSource.getNode())
12894     return SingleSource;
12895
12896   return SDValue();
12897 }
12898
12899 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
12900   EVT NVT = N->getValueType(0);
12901   SDValue V = N->getOperand(0);
12902
12903   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
12904     // Combine:
12905     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
12906     // Into:
12907     //    Vi if possible
12908     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same
12909     // type.
12910     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
12911       return SDValue();
12912     unsigned Idx = N->getConstantOperandVal(1);
12913     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
12914     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
12915            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
12916     return V->getOperand(Idx / NumElems);
12917   }
12918
12919   // Skip bitcasting
12920   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
12921     V = V.getOperand(0);
12922
12923   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
12924     SDLoc dl(N);
12925     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
12926     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
12927     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
12928     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
12929     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
12930       return SDValue();
12931
12932     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
12933     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
12934     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
12935
12936     if (InsIdx && ExtIdx &&
12937         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
12938         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
12939       // Combine:
12940       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
12941       // Into:
12942       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
12943       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
12944       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
12945           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
12946         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
12947       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
12948                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12949                                      N->getOperand(0).getValueType(),
12950                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
12951     }
12952   }
12953
12954   return SDValue();
12955 }
12956
12957 static SDValue simplifyShuffleOperandRecursively(SmallBitVector &UsedElements,
12958                                                  SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
12959   SDLoc DL(V);
12960   EVT VT = V.getValueType();
12961
12962   switch (V.getOpcode()) {
12963   default:
12964     return V;
12965
12966   case ISD::CONCAT_VECTORS: {
12967     EVT OpVT = V->getOperand(0).getValueType();
12968     int OpSize = OpVT.getVectorNumElements();
12969     SmallBitVector OpUsedElements(OpSize, false);
12970     bool FoundSimplification = false;
12971     SmallVector<SDValue, 4> NewOps;
12972     NewOps.reserve(V->getNumOperands());
12973     for (int i = 0, NumOps = V->getNumOperands(); i < NumOps; ++i) {
12974       SDValue Op = V->getOperand(i);
12975       bool OpUsed = false;
12976       for (int j = 0; j < OpSize; ++j)
12977         if (UsedElements[i * OpSize + j]) {
12978           OpUsedElements[j] = true;
12979           OpUsed = true;
12980         }
12981       NewOps.push_back(
12982           OpUsed ? simplifyShuffleOperandRecursively(OpUsedElements, Op, DAG)
12983                  : DAG.getUNDEF(OpVT));
12984       FoundSimplification |= Op == NewOps.back();
12985       OpUsedElements.reset();
12986     }
12987     if (FoundSimplification)
12988       V = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, NewOps);
12989     return V;
12990   }
12991
12992   case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
12993     SDValue BaseV = V->getOperand(0);
12994     SDValue SubV = V->getOperand(1);
12995     auto *IdxN = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
12996     if (!IdxN)
12997       return V;
12998
12999     int SubSize = SubV.getValueType().getVectorNumElements();
13000     int Idx = IdxN->getZExtValue();
13001     bool SubVectorUsed = false;
13002     SmallBitVector SubUsedElements(SubSize, false);
13003     for (int i = 0; i < SubSize; ++i)
13004       if (UsedElements[i + Idx]) {
13005         SubVectorUsed = true;
13006         SubUsedElements[i] = true;
13007         UsedElements[i + Idx] = false;
13008       }
13009
13010     // Now recurse on both the base and sub vectors.
13011     SDValue SimplifiedSubV =
13012         SubVectorUsed
13013             ? simplifyShuffleOperandRecursively(SubUsedElements, SubV, DAG)
13014             : DAG.getUNDEF(SubV.getValueType());
13015     SDValue SimplifiedBaseV = simplifyShuffleOperandRecursively(UsedElements, BaseV, DAG);
13016     if (SimplifiedSubV != SubV || SimplifiedBaseV != BaseV)
13017       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, VT,
13018                       SimplifiedBaseV, SimplifiedSubV, V->getOperand(2));
13019     return V;
13020   }
13021   }
13022 }
13023
13024 static SDValue simplifyShuffleOperands(ShuffleVectorSDNode *SVN, SDValue N0,
13025                                        SDValue N1, SelectionDAG &DAG) {
13026   EVT VT = SVN->getValueType(0);
13027   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
13028   SmallBitVector N0UsedElements(NumElts, false), N1UsedElements(NumElts, false);
13029   for (int M : SVN->getMask())
13030     if (M >= 0 && M < NumElts)
13031       N0UsedElements[M] = true;
13032     else if (M >= NumElts)
13033       N1UsedElements[M - NumElts] = true;
13034
13035   SDValue S0 = simplifyShuffleOperandRecursively(N0UsedElements, N0, DAG);
13036   SDValue S1 = simplifyShuffleOperandRecursively(N1UsedElements, N1, DAG);
13037   if (S0 == N0 && S1 == N1)
13038     return SDValue();
13039
13040   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(SVN), S0, S1, SVN->getMask());
13041 }
13042
13043 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat,
13044 // or turn a shuffle of a single concat into simpler shuffle then concat.
13045 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
13046   EVT VT = N->getValueType(0);
13047   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
13048
13049   SDValue N0 = N->getOperand(0);
13050   SDValue N1 = N->getOperand(1);
13051   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
13052
13053   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
13054   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
13055   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
13056   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
13057
13058   // Special case: shuffle(concat(A,B)) can be more efficiently represented
13059   // as concat(shuffle(A,B),UNDEF) if the shuffle doesn't set any of the high
13060   // half vector elements.
13061   if (NumElemsPerConcat * 2 == NumElts && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF &&
13062       std::all_of(SVN->getMask().begin() + NumElemsPerConcat,
13063                   SVN->getMask().end(), [](int i) { return i == -1; })) {
13064     N0 = DAG.getVectorShuffle(ConcatVT, SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
13065                               makeArrayRef(SVN->getMask().begin(), NumElemsPerConcat));
13066     N1 = DAG.getUNDEF(ConcatVT);
13067     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, N0, N1);
13068   }
13069
13070   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
13071   // subvector-sized copies from a concatenated vector
13072   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
13073     // Make sure we're dealing with a copy.
13074     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
13075     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
13076     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
13077       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
13078         AllUndef = false;
13079       else
13080         NoUndef = false;
13081     }
13082
13083     if (NoUndef) {
13084       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
13085         return SDValue();
13086
13087       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
13088         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
13089           return SDValue();
13090
13091       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
13092       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
13093         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
13094       else
13095         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
13096
13097     } else if (AllUndef) {
13098       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
13099     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
13100       return SDValue();
13101     }
13102   }
13103
13104   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops);
13105 }
13106
13107 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
13108   EVT VT = N->getValueType(0);
13109   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
13110
13111   SDValue N0 = N->getOperand(0);
13112   SDValue N1 = N->getOperand(1);
13113
13114   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
13115
13116   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
13117   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
13118     return DAG.getUNDEF(VT);
13119
13120   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
13121
13122   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
13123   if (N0 == N1) {
13124     SmallVector<int, 8> NewMask;
13125     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
13126       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
13127       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
13128       NewMask.push_back(Idx);
13129     }
13130     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
13131                                 &NewMask[0]);
13132   }
13133
13134   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
13135   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13136     SmallVector<int, 8> NewMask;
13137     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
13138       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
13139       if (Idx >= 0) {
13140         if (Idx >= (int)NumElts)
13141           Idx -= NumElts;
13142         else
13143           Idx = -1; // remove reference to lhs
13144       }
13145       NewMask.push_back(Idx);
13146     }
13147     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
13148                                 &NewMask[0]);
13149   }
13150
13151   // Remove references to rhs if it is undef
13152   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13153     bool Changed = false;
13154     SmallVector<int, 8> NewMask;
13155     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
13156       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
13157       if (Idx >= (int)NumElts) {
13158         Idx = -1;
13159         Changed = true;
13160       }
13161       NewMask.push_back(Idx);
13162     }
13163     if (Changed)
13164       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
13165   }
13166
13167   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
13168   // build_vector.
13169   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
13170     SDNode *V = N0.getNode();
13171
13172     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
13173     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
13174     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
13175     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
13176       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
13177       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
13178           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
13179         V = ConvInput.getNode();
13180     }
13181
13182     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
13183       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
13184              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
13185       SDValue Base;
13186       bool AllSame = true;
13187       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
13188         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
13189           Base = V->getOperand(i);
13190           break;
13191         }
13192       }
13193       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
13194       if (!Base.getNode())
13195         return N0;
13196       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
13197         if (V->getOperand(i) != Base) {
13198           AllSame = false;
13199           break;
13200         }
13201       }
13202       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
13203       if (AllSame)
13204         return N0;
13205
13206       // Canonicalize any other splat as a build_vector.
13207       const SDValue &Splatted = V->getOperand(SVN->getSplatIndex());
13208       SmallVector<SDValue, 8> Ops(NumElts, Splatted);
13209       SDValue NewBV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
13210                                   V->getValueType(0), Ops);
13211
13212       // We may have jumped through bitcasts, so the type of the
13213       // BUILD_VECTOR may not match the type of the shuffle.
13214       if (V->getValueType(0) != VT)
13215         NewBV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, NewBV);
13216       return NewBV;
13217     }
13218   }
13219
13220   // There are various patterns used to build up a vector from smaller vectors,
13221   // subvectors, or elements. Scan chains of these and replace unused insertions
13222   // or components with undef.
13223   if (SDValue S = simplifyShuffleOperands(SVN, N0, N1, DAG))
13224     return S;
13225
13226   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
13227       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
13228       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
13229       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
13230        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
13231     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
13232
13233     if (V.getNode())
13234       return V;
13235   }
13236
13237   // Attempt to combine a shuffle of 2 inputs of 'scalar sources' -
13238   // BUILD_VECTOR or SCALAR_TO_VECTOR into a single BUILD_VECTOR.
13239   if (Level < AfterLegalizeVectorOps && TLI.isTypeLegal(VT)) {
13240     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
13241     for (int M : SVN->getMask()) {
13242       SDValue Op = DAG.getUNDEF(VT.getScalarType());
13243       if (M >= 0) {
13244         int Idx = M % NumElts;
13245         SDValue &S = (M < (int)NumElts ? N0 : N1);
13246         if (S.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && S.hasOneUse()) {
13247           Op = S.getOperand(Idx);
13248         } else if (S.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && S.hasOneUse()) {
13249           if (Idx == 0)
13250             Op = S.getOperand(0);
13251         } else {
13252           // Operand can't be combined - bail out.
13253           break;
13254         }
13255       }
13256       Ops.push_back(Op);
13257     }
13258     if (Ops.size() == VT.getVectorNumElements()) {
13259       // BUILD_VECTOR requires all inputs to be of the same type, find the
13260       // maximum type and extend them all.
13261       EVT SVT = VT.getScalarType();
13262       if (SVT.isInteger())
13263         for (SDValue &Op : Ops)
13264           SVT = (SVT.bitsLT(Op.getValueType()) ? Op.getValueType() : SVT);
13265       if (SVT != VT.getScalarType())
13266         for (SDValue &Op : Ops)
13267           Op = TLI.isZExtFree(Op.getValueType(), SVT)
13268                    ? DAG.getZExtOrTrunc(Op, SDLoc(N), SVT)
13269                    : DAG.getSExtOrTrunc(Op, SDLoc(N), SVT);
13270       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Ops);
13271     }
13272   }
13273
13274   // If this shuffle only has a single input that is a bitcasted shuffle,
13275   // attempt to merge the 2 shuffles and suitably bitcast the inputs/output
13276   // back to their original types.
13277   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
13278       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && Level < AfterLegalizeVectorOps &&
13279       TLI.isTypeLegal(VT)) {
13280
13281     // Peek through the bitcast only if there is one user.
13282     SDValue BC0 = N0;
13283     while (BC0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
13284       if (!BC0.hasOneUse())
13285         break;
13286       BC0 = BC0.getOperand(0);
13287     }
13288
13289     auto ScaleShuffleMask = [](ArrayRef<int> Mask, int Scale) {
13290       if (Scale == 1)
13291         return SmallVector<int, 8>(Mask.begin(), Mask.end());
13292
13293       SmallVector<int, 8> NewMask;
13294       for (int M : Mask)
13295         for (int s = 0; s != Scale; ++s)
13296           NewMask.push_back(M < 0 ? -1 : Scale * M + s);
13297       return NewMask;
13298     };
13299
13300     if (BC0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && BC0.hasOneUse()) {
13301       EVT SVT = VT.getScalarType();
13302       EVT InnerVT = BC0->getValueType(0);
13303       EVT InnerSVT = InnerVT.getScalarType();
13304
13305       // Determine which shuffle works with the smaller scalar type.
13306       EVT ScaleVT = SVT.bitsLT(InnerSVT) ? VT : InnerVT;
13307       EVT ScaleSVT = ScaleVT.getScalarType();
13308
13309       if (TLI.isTypeLegal(ScaleVT) &&
13310           0 == (InnerSVT.getSizeInBits() % ScaleSVT.getSizeInBits()) &&
13311           0 == (SVT.getSizeInBits() % ScaleSVT.getSizeInBits())) {
13312
13313         int InnerScale = InnerSVT.getSizeInBits() / ScaleSVT.getSizeInBits();
13314         int OuterScale = SVT.getSizeInBits() / ScaleSVT.getSizeInBits();
13315
13316         // Scale the shuffle masks to the smaller scalar type.
13317         ShuffleVectorSDNode *InnerSVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(BC0);
13318         SmallVector<int, 8> InnerMask =
13319             ScaleShuffleMask(InnerSVN->getMask(), InnerScale);
13320         SmallVector<int, 8> OuterMask =
13321             ScaleShuffleMask(SVN->getMask(), OuterScale);
13322
13323         // Merge the shuffle masks.
13324         SmallVector<int, 8> NewMask;
13325         for (int M : OuterMask)
13326           NewMask.push_back(M < 0 ? -1 : InnerMask[M]);
13327
13328         // Test for shuffle mask legality over both commutations.
13329         SDValue SV0 = BC0->getOperand(0);
13330         SDValue SV1 = BC0->getOperand(1);
13331         bool LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, ScaleVT);
13332         if (!LegalMask) {
13333           std::swap(SV0, SV1);
13334           ShuffleVectorSDNode::commuteMask(NewMask);
13335           LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, ScaleVT);
13336         }
13337
13338         if (LegalMask) {
13339           SV0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), ScaleVT, SV0);
13340           SV1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), ScaleVT, SV1);
13341           return DAG.getNode(
13342               ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
13343               DAG.getVectorShuffle(ScaleVT, SDLoc(N), SV0, SV1, NewMask));
13344         }
13345       }
13346     }
13347   }
13348
13349   // Canonicalize shuffles according to rules:
13350   //  shuffle(A, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), A)
13351   //  shuffle(B, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), B)
13352   //  shuffle(B, shuffle(A, Undef)) -> shuffle(shuffle(A, Undef), B)
13353   if (N1.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
13354       N0.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
13355       TLI.isTypeLegal(VT)) {
13356     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
13357     // current shuffle.
13358     assert(N1->getOperand(0).getValueType() == VT &&
13359            "Shuffle types don't match");
13360
13361     SDValue SV0 = N1->getOperand(0);
13362     SDValue SV1 = N1->getOperand(1);
13363     bool HasSameOp0 = N0 == SV0;
13364     bool IsSV1Undef = SV1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
13365     if (HasSameOp0 || IsSV1Undef || N0 == SV1)
13366       // Commute the operands of this shuffle so that next rule
13367       // will trigger.
13368       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVN);
13369   }
13370
13371   // Try to fold according to rules:
13372   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
13373   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
13374   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
13375   // Don't try to fold shuffles with illegal type.
13376   // Only fold if this shuffle is the only user of the other shuffle.
13377   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && N->isOnlyUserOf(N0.getNode()) &&
13378       Level < AfterLegalizeDAG && TLI.isTypeLegal(VT)) {
13379     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
13380
13381     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
13382     // current shuffle.
13383     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
13384            "Shuffle types don't match");
13385
13386     SDValue SV0, SV1;
13387     SmallVector<int, 4> Mask;
13388     // Compute the combined shuffle mask for a shuffle with SV0 as the first
13389     // operand, and SV1 as the second operand.
13390     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
13391       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
13392       if (Idx < 0) {
13393         // Propagate Undef.
13394         Mask.push_back(Idx);
13395         continue;
13396       }
13397
13398       SDValue CurrentVec;
13399       if (Idx < (int)NumElts) {
13400         // This shuffle index refers to the inner shuffle N0. Lookup the inner
13401         // shuffle mask to identify which vector is actually referenced.
13402         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
13403         if (Idx < 0) {
13404           // Propagate Undef.
13405           Mask.push_back(Idx);
13406           continue;
13407         }
13408
13409         CurrentVec = (Idx < (int) NumElts) ? OtherSV->getOperand(0)
13410                                            : OtherSV->getOperand(1);
13411       } else {
13412         // This shuffle index references an element within N1.
13413         CurrentVec = N1;
13414       }
13415
13416       // Simple case where 'CurrentVec' is UNDEF.
13417       if (CurrentVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13418         Mask.push_back(-1);
13419         continue;
13420       }
13421
13422       // Canonicalize the shuffle index. We don't know yet if CurrentVec
13423       // will be the first or second operand of the combined shuffle.
13424       Idx = Idx % NumElts;
13425       if (!SV0.getNode() || SV0 == CurrentVec) {
13426         // Ok. CurrentVec is the left hand side.
13427         // Update the mask accordingly.
13428         SV0 = CurrentVec;
13429         Mask.push_back(Idx);
13430         continue;
13431       }
13432
13433       // Bail out if we cannot convert the shuffle pair into a single shuffle.
13434       if (SV1.getNode() && SV1 != CurrentVec)
13435         return SDValue();
13436
13437       // Ok. CurrentVec is the right hand side.
13438       // Update the mask accordingly.
13439       SV1 = CurrentVec;
13440       Mask.push_back(Idx + NumElts);
13441     }
13442
13443     // Check if all indices in Mask are Undef. In case, propagate Undef.
13444     bool isUndefMask = true;
13445     for (unsigned i = 0; i != NumElts && isUndefMask; ++i)
13446       isUndefMask &= Mask[i] < 0;
13447
13448     if (isUndefMask)
13449       return DAG.getUNDEF(VT);
13450
13451     if (!SV0.getNode())
13452       SV0 = DAG.getUNDEF(VT);
13453     if (!SV1.getNode())
13454       SV1 = DAG.getUNDEF(VT);
13455
13456     // Avoid introducing shuffles with illegal mask.
13457     if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT)) {
13458       ShuffleVectorSDNode::commuteMask(Mask);
13459
13460       if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
13461         return SDValue();
13462
13463       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, A, M2)
13464       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, A, M2)
13465       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, B, M2)
13466       std::swap(SV0, SV1);
13467     }
13468
13469     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
13470     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
13471     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
13472     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, SV1, &Mask[0]);
13473   }
13474
13475   return SDValue();
13476 }
13477
13478 SDValue DAGCombiner::visitSCALAR_TO_VECTOR(SDNode *N) {
13479   SDValue InVal = N->getOperand(0);
13480   EVT VT = N->getValueType(0);
13481
13482   // Replace a SCALAR_TO_VECTOR(EXTRACT_VECTOR_ELT(V,C0)) pattern
13483   // with a VECTOR_SHUFFLE.
13484   if (InVal.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
13485     SDValue InVec = InVal->getOperand(0);
13486     SDValue EltNo = InVal->getOperand(1);
13487
13488     // FIXME: We could support implicit truncation if the shuffle can be
13489     // scaled to a smaller vector scalar type.
13490     ConstantSDNode *C0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo);
13491     if (C0 && VT == InVec.getValueType() &&
13492         VT.getScalarType() == InVal.getValueType()) {
13493       SmallVector<int, 8> NewMask(VT.getVectorNumElements(), -1);
13494       int Elt = C0->getZExtValue();
13495       NewMask[0] = Elt;
13496
13497       if (TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, VT))
13498         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), InVec, DAG.getUNDEF(VT),
13499                                     NewMask);
13500     }
13501   }
13502
13503   return SDValue();
13504 }
13505
13506 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N) {
13507   SDValue N0 = N->getOperand(0);
13508   SDValue N2 = N->getOperand(2);
13509
13510   // If the input vector is a concatenation, and the insert replaces
13511   // one of the halves, we can optimize into a single concat_vectors.
13512   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
13513       N0->getNumOperands() == 2 && N2.getOpcode() == ISD::Constant) {
13514     APInt InsIdx = cast<ConstantSDNode>(N2)->getAPIntValue();
13515     EVT VT = N->getValueType(0);
13516
13517     // Lower half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
13518     // (concat_vectors Z, Y)
13519     if (InsIdx == 0)
13520       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
13521                          N->getOperand(1), N0.getOperand(1));
13522
13523     // Upper half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
13524     // (concat_vectors X, Z)
13525     if (InsIdx == VT.getVectorNumElements()/2)
13526       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
13527                          N0.getOperand(0), N->getOperand(1));
13528   }
13529
13530   return SDValue();
13531 }
13532
13533 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_FP16(SDNode *N) {
13534   SDValue N0 = N->getOperand(0);
13535
13536   // fold (fp_to_fp16 (fp16_to_fp op)) -> op
13537   if (N0->getOpcode() == ISD::FP16_TO_FP)
13538     return N0->getOperand(0);
13539
13540   return SDValue();
13541 }
13542
13543 SDValue DAGCombiner::visitFP16_TO_FP(SDNode *N) {
13544   SDValue N0 = N->getOperand(0);
13545
13546   // fold fp16_to_fp(op & 0xffff) -> fp16_to_fp(op)
13547   if (N0->getOpcode() == ISD::AND) {
13548     ConstantSDNode *AndConst = getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(1));
13549     if (AndConst && AndConst->getAPIntValue() == 0xffff) {
13550       return DAG.getNode(ISD::FP16_TO_FP, SDLoc(N), N->getValueType(0),
13551                          N0.getOperand(0));
13552     }
13553   }
13554
13555   return SDValue();
13556 }
13557
13558 /// Returns a vector_shuffle if it able to transform an AND to a vector_shuffle
13559 /// with the destination vector and a zero vector.
13560 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
13561 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
13562 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
13563   EVT VT = N->getValueType(0);
13564   SDValue LHS = N->getOperand(0);
13565   SDValue RHS = N->getOperand(1);
13566   SDLoc dl(N);
13567
13568   // Make sure we're not running after operation legalization where it
13569   // may have custom lowered the vector shuffles.
13570   if (LegalOperations)
13571     return SDValue();
13572
13573   if (N->getOpcode() != ISD::AND)
13574     return SDValue();
13575
13576   if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
13577     RHS = RHS.getOperand(0);
13578
13579   if (RHS.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
13580     return SDValue();
13581
13582   EVT RVT = RHS.getValueType();
13583   unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
13584
13585   // Attempt to create a valid clear mask, splitting the mask into
13586   // sub elements and checking to see if each is
13587   // all zeros or all ones - suitable for shuffle masking.
13588   auto BuildClearMask = [&](int Split) {
13589     int NumSubElts = NumElts * Split;
13590     int NumSubBits = RVT.getScalarSizeInBits() / Split;
13591
13592     SmallVector<int, 8> Indices;
13593     for (int i = 0; i != NumSubElts; ++i) {
13594       int EltIdx = i / Split;
13595       int SubIdx = i % Split;
13596       SDValue Elt = RHS.getOperand(EltIdx);
13597       if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13598         Indices.push_back(-1);
13599         continue;
13600       }
13601
13602       APInt Bits;
13603       if (isa<ConstantSDNode>(Elt))
13604         Bits = cast<ConstantSDNode>(Elt)->getAPIntValue();
13605       else if (isa<ConstantFPSDNode>(Elt))
13606         Bits = cast<ConstantFPSDNode>(Elt)->getValueAPF().bitcastToAPInt();
13607       else
13608         return SDValue();
13609
13610       // Extract the sub element from the constant bit mask.
13611       if (DAG.getDataLayout().isBigEndian()) {
13612         Bits = Bits.lshr((Split - SubIdx - 1) * NumSubBits);
13613       } else {
13614         Bits = Bits.lshr(SubIdx * NumSubBits);
13615       }
13616
13617       if (Split > 1)
13618         Bits = Bits.trunc(NumSubBits);
13619
13620       if (Bits.isAllOnesValue())
13621         Indices.push_back(i);
13622       else if (Bits == 0)
13623         Indices.push_back(i + NumSubElts);
13624       else
13625         return SDValue();
13626     }
13627
13628     // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
13629     EVT ClearSVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NumSubBits);
13630     EVT ClearVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ClearSVT, NumSubElts);
13631     if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, ClearVT))
13632       return SDValue();
13633
13634     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, dl, ClearVT);
13635     return DAG.getBitcast(VT, DAG.getVectorShuffle(ClearVT, dl,
13636                                                    DAG.getBitcast(ClearVT, LHS),
13637                                                    Zero, &Indices[0]));
13638   };
13639
13640   // Determine maximum split level (byte level masking).
13641   int MaxSplit = 1;
13642   if (RVT.getScalarSizeInBits() % 8 == 0)
13643     MaxSplit = RVT.getScalarSizeInBits() / 8;
13644
13645   for (int Split = 1; Split <= MaxSplit; ++Split)
13646     if (RVT.getScalarSizeInBits() % Split == 0)
13647       if (SDValue S = BuildClearMask(Split))
13648         return S;
13649
13650   return SDValue();
13651 }
13652
13653 /// Visit a binary vector operation, like ADD.
13654 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
13655   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
13656          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
13657
13658   SDValue LHS = N->getOperand(0);
13659   SDValue RHS = N->getOperand(1);
13660   SDValue Ops[] = {LHS, RHS};
13661
13662   // See if we can constant fold the vector operation.
13663   if (SDValue Fold = DAG.FoldConstantVectorArithmetic(
13664           N->getOpcode(), SDLoc(LHS), LHS.getValueType(), Ops, N->getFlags()))
13665     return Fold;
13666
13667   // Try to convert a constant mask AND into a shuffle clear mask.
13668   if (SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N))
13669     return Shuffle;
13670
13671   // Type legalization might introduce new shuffles in the DAG.
13672   // Fold (VBinOp (shuffle (A, Undef, Mask)), (shuffle (B, Undef, Mask)))
13673   //   -> (shuffle (VBinOp (A, B)), Undef, Mask).
13674   if (LegalTypes && isa<ShuffleVectorSDNode>(LHS) &&
13675       isa<ShuffleVectorSDNode>(RHS) && LHS.hasOneUse() && RHS.hasOneUse() &&
13676       LHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
13677       RHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13678     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS);
13679     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS);
13680
13681     if (SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
13682       EVT VT = N->getValueType(0);
13683       SDValue UndefVector = LHS.getOperand(1);
13684       SDValue NewBinOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
13685                                      LHS.getOperand(0), RHS.getOperand(0),
13686                                      N->getFlags());
13687       AddUsersToWorklist(N);
13688       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewBinOp, UndefVector,
13689                                   &SVN0->getMask()[0]);
13690     }
13691   }
13692
13693   return SDValue();
13694 }
13695
13696 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
13697                                     SDValue N1, SDValue N2){
13698   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
13699
13700   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
13701                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
13702
13703   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
13704   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
13705   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
13706   if (SCC.getNode()) {
13707     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
13708     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
13709     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
13710       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
13711                                   N0.getValueType(),
13712                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
13713                                   SCC.getOperand(4));
13714       AddToWorklist(SETCC.getNode());
13715       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(), SETCC,
13716                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3));
13717     }
13718
13719     return SCC;
13720   }
13721   return SDValue();
13722 }
13723
13724 /// Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS are the two values
13725 /// being selected between, see if we can simplify the select.  Callers of this
13726 /// should assume that TheSelect is deleted if this returns true.  As such, they
13727 /// should return the appropriate thing (e.g. the node) back to the top-level of
13728 /// the DAG combiner loop to avoid it being looked at.
13729 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
13730                                     SDValue RHS) {
13731
13732   // fold (select (setcc x, -0.0, *lt), NaN, (fsqrt x))
13733   // The select + setcc is redundant, because fsqrt returns NaN for X < -0.
13734   if (const ConstantFPSDNode *NaN = isConstOrConstSplatFP(LHS)) {
13735     if (NaN->isNaN() && RHS.getOpcode() == ISD::FSQRT) {
13736       // We have: (select (setcc ?, ?, ?), NaN, (fsqrt ?))
13737       SDValue Sqrt = RHS;
13738       ISD::CondCode CC;
13739       SDValue CmpLHS;
13740       const ConstantFPSDNode *NegZero = nullptr;
13741
13742       if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
13743         CC = dyn_cast<CondCodeSDNode>(TheSelect->getOperand(4))->get();
13744         CmpLHS = TheSelect->getOperand(0);
13745         NegZero = isConstOrConstSplatFP(TheSelect->getOperand(1));
13746       } else {
13747         // SELECT or VSELECT
13748         SDValue Cmp = TheSelect->getOperand(0);
13749         if (Cmp.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13750           CC = dyn_cast<CondCodeSDNode>(Cmp.getOperand(2))->get();
13751           CmpLHS = Cmp.getOperand(0);
13752           NegZero = isConstOrConstSplatFP(Cmp.getOperand(1));
13753         }
13754       }
13755       if (NegZero && NegZero->isNegative() && NegZero->isZero() &&
13756           Sqrt.getOperand(0) == CmpLHS && (CC == ISD::SETOLT ||
13757           CC == ISD::SETULT || CC == ISD::SETLT)) {
13758         // We have: (select (setcc x, -0.0, *lt), NaN, (fsqrt x))
13759         CombineTo(TheSelect, Sqrt);
13760         return true;
13761       }
13762     }
13763   }
13764   // Cannot simplify select with vector condition
13765   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
13766
13767   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
13768   // through the select.
13769   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
13770       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
13771     return false;
13772
13773   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
13774   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
13775   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
13776   // constants have been dropped into the constant pool.
13777   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
13778     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
13779     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
13780
13781     // Token chains must be identical.
13782     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
13783         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
13784         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
13785         // FIXME: If either is a pre/post inc/dec load,
13786         // we'd need to split out the address adjustment.
13787         LLD->isIndexed() || RLD->isIndexed() ||
13788         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
13789         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
13790         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
13791         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
13792          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
13793          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
13794          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
13795         // FIXME: this discards src value information.  This is
13796         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
13797         // both potential memory locations.  Since we are discarding
13798         // src value info, don't do the transformation if the memory
13799         // locations are not in the default address space.
13800         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
13801         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
13802         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
13803                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
13804       return false;
13805
13806     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
13807     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
13808     // xform, so create a select of the addresses.
13809     SDValue Addr;
13810     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
13811       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
13812       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
13813           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
13814         return false;
13815       // The loads must not depend on one another.
13816       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
13817           RLD->isPredecessorOf(LLD))
13818         return false;
13819       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
13820                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
13821                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
13822                            RLD->getBasePtr());
13823     } else {  // Otherwise SELECT_CC
13824       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
13825       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
13826
13827       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
13828            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
13829           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
13830            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
13831         return false;
13832
13833       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
13834                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
13835                          TheSelect->getOperand(0),
13836                          TheSelect->getOperand(1),
13837                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
13838                          TheSelect->getOperand(4));
13839     }
13840
13841     SDValue Load;
13842     // It is safe to replace the two loads if they have different alignments,
13843     // but the new load must be the minimum (most restrictive) alignment of the
13844     // inputs.
13845     bool isInvariant = LLD->isInvariant() & RLD->isInvariant();
13846     unsigned Alignment = std::min(LLD->getAlignment(), RLD->getAlignment());
13847     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
13848       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
13849                          SDLoc(TheSelect),
13850                          // FIXME: Discards pointer and AA info.
13851                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
13852                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
13853                          isInvariant, Alignment);
13854     } else {
13855       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
13856                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
13857                             SDLoc(TheSelect),
13858                             TheSelect->getValueType(0),
13859                             // FIXME: Discards pointer and AA info.
13860                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
13861                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
13862                             LLD->isNonTemporal(), isInvariant, Alignment);
13863     }
13864
13865     // Users of the select now use the result of the load.
13866     CombineTo(TheSelect, Load);
13867
13868     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
13869     // old-load value is dead now.
13870     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
13871     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
13872     return true;
13873   }
13874
13875   return false;
13876 }
13877
13878 /// Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
13879 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
13880 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
13881                                       SDValue N2, SDValue N3,
13882                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
13883   // (x ? y : y) -> y.
13884   if (N2 == N3) return N2;
13885
13886   EVT VT = N2.getValueType();
13887   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
13888   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
13889
13890   // Determine if the condition we're dealing with is constant
13891   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
13892                               N0, N1, CC, DL, false);
13893   if (SCC.getNode()) AddToWorklist(SCC.getNode());
13894
13895   if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
13896     // fold select_cc true, x, y -> x
13897     // fold select_cc false, x, y -> y
13898     return !SCCC->isNullValue() ? N2 : N3;
13899   }
13900
13901   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
13902   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
13903     // Allow either -0.0 or 0.0
13904     if (CFP->isZero()) {
13905       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
13906       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
13907           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
13908           N2 == N3.getOperand(0))
13909         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
13910
13911       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
13912       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
13913           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
13914           N2.getOperand(0) == N3)
13915         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
13916     }
13917   }
13918
13919   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
13920   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
13921   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
13922   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
13923   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
13924   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
13925   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
13926   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
13927   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
13928     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
13929       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
13930           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
13931                TargetLowering::Legal &&
13932            !TLI.isFPImmLegal(TV->getValueAPF(), TV->getValueType(0)) &&
13933            !TLI.isFPImmLegal(FV->getValueAPF(), FV->getValueType(0))) &&
13934           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
13935           // extra load, they are likely around in registers for other users.
13936           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
13937         Constant *Elts[] = {
13938           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
13939           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
13940         };
13941         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
13942         const DataLayout &TD = DAG.getDataLayout();
13943
13944         // Create a ConstantArray of the two constants.
13945         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
13946         SDValue CPIdx =
13947             DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()),
13948                                 TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
13949         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13950
13951         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
13952         // select between them.
13953         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0, DL);
13954         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
13955         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize, SDLoc(FV));
13956
13957         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
13958                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
13959                                     N0, N1, CC);
13960         AddToWorklist(Cond.getNode());
13961         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
13962                                           Cond, One, Zero);
13963         AddToWorklist(CstOffset.getNode());
13964         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, CPIdx.getValueType(), CPIdx,
13965                             CstOffset);
13966         AddToWorklist(CPIdx.getNode());
13967         return DAG.getLoad(
13968             TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13969             MachinePointerInfo::getConstantPool(DAG.getMachineFunction()),
13970             false, false, false, Alignment);
13971       }
13972     }
13973
13974   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
13975   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
13976   if (isNullConstant(N3) && CC == ISD::SETLT &&
13977       (isNullConstant(N1) ||                 // (a < 0) ? b : 0
13978        (isOneConstant(N1) && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
13979     EVT XType = N0.getValueType();
13980     EVT AType = N2.getValueType();
13981     if (XType.bitsGE(AType)) {
13982       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
13983       // single-bit constant.
13984       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue() - 1)) == 0)) {
13985         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
13986         ShCtV = XType.getSizeInBits() - ShCtV - 1;
13987         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV, SDLoc(N0),
13988                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
13989         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
13990                                     XType, N0, ShCt);
13991         AddToWorklist(Shift.getNode());
13992
13993         if (XType.bitsGT(AType)) {
13994           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
13995           AddToWorklist(Shift.getNode());
13996         }
13997
13998         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
13999       }
14000
14001       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
14002                                   XType, N0,
14003                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits() - 1,
14004                                                   SDLoc(N0),
14005                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
14006       AddToWorklist(Shift.getNode());
14007
14008       if (XType.bitsGT(AType)) {
14009         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
14010         AddToWorklist(Shift.getNode());
14011       }
14012
14013       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
14014     }
14015   }
14016
14017   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
14018   // where y is has a single bit set.
14019   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
14020   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
14021   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
14022   // shift-left and shift-right-arith.
14023   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
14024       N0->getValueType(0) == VT && isNullConstant(N1) && isNullConstant(N2)) {
14025     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
14026     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
14027     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
14028       // Shift the tested bit over the sign bit.
14029       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
14030       SDValue ShlAmt =
14031         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(), SDLoc(AndLHS),
14032                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
14033       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
14034
14035       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
14036       // all-ones, or zero.
14037       SDValue ShrAmt =
14038         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth() - 1, SDLoc(Shl),
14039                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
14040       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
14041
14042       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
14043     }
14044   }
14045
14046   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
14047   if (N2C && isNullConstant(N3) && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
14048       TLI.getBooleanContents(N0.getValueType()) ==
14049           TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
14050
14051     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
14052     // don't do it.
14053     if (NotExtCompare && N2C->isOne())
14054       return SDValue();
14055
14056     // Get a SetCC of the condition
14057     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
14058     if (!LegalOperations ||
14059         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, N0.getValueType())) {
14060       SDValue Temp, SCC;
14061       // cast from setcc result type to select result type
14062       if (LegalTypes) {
14063         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
14064                             N0, N1, CC);
14065         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
14066           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
14067                                         N2.getValueType());
14068         else
14069           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
14070                              N2.getValueType(), SCC);
14071       } else {
14072         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
14073         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
14074                            N2.getValueType(), SCC);
14075       }
14076
14077       AddToWorklist(SCC.getNode());
14078       AddToWorklist(Temp.getNode());
14079
14080       if (N2C->isOne())
14081         return Temp;
14082
14083       // shl setcc result by log2 n2c
14084       return DAG.getNode(
14085           ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
14086           DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(), SDLoc(Temp),
14087                           getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
14088     }
14089   }
14090
14091   // Check to see if this is an integer abs.
14092   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
14093   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
14094   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
14095   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
14096   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
14097   if (N1C) {
14098     ConstantSDNode *SubC = nullptr;
14099     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
14100          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
14101         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
14102       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
14103     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
14104               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
14105              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
14106       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
14107
14108     EVT XType = N0.getValueType();
14109     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
14110       SDLoc DL(N0);
14111       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, XType,
14112                                   N0,
14113                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits() - 1, DL,
14114                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
14115       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL,
14116                                 XType, N0, Shift);
14117       AddToWorklist(Shift.getNode());
14118       AddToWorklist(Add.getNode());
14119       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
14120     }
14121   }
14122
14123   return SDValue();
14124 }
14125
14126 /// This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
14127 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
14128                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
14129                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
14130   TargetLowering::DAGCombinerInfo
14131     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
14132   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
14133 }
14134
14135 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant, return
14136 /// a DAG expression to select that will generate the same value by multiplying
14137 /// by a magic number.
14138 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
14139 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
14140   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
14141   if (!C)
14142     return SDValue();
14143
14144   // Avoid division by zero.
14145   if (C->isNullValue())
14146     return SDValue();
14147
14148   std::vector<SDNode*> Built;
14149   SDValue S =
14150       TLI.BuildSDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
14151
14152   for (SDNode *N : Built)
14153     AddToWorklist(N);
14154   return S;
14155 }
14156
14157 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant power of 2, return a
14158 /// DAG expression that will generate the same value by right shifting.
14159 SDValue DAGCombiner::BuildSDIVPow2(SDNode *N) {
14160   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
14161   if (!C)
14162     return SDValue();
14163
14164   // Avoid division by zero.
14165   if (C->isNullValue())
14166     return SDValue();
14167
14168   std::vector<SDNode *> Built;
14169   SDValue S = TLI.BuildSDIVPow2(N, C->getAPIntValue(), DAG, &Built);
14170
14171   for (SDNode *N : Built)
14172     AddToWorklist(N);
14173   return S;
14174 }
14175
14176 /// Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant, return a DAG
14177 /// expression that will generate the same value by multiplying by a magic
14178 /// number.
14179 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
14180 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
14181   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
14182   if (!C)
14183     return SDValue();
14184
14185   // Avoid division by zero.
14186   if (C->isNullValue())
14187     return SDValue();
14188
14189   std::vector<SDNode*> Built;
14190   SDValue S =
14191       TLI.BuildUDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
14192
14193   for (SDNode *N : Built)
14194     AddToWorklist(N);
14195   return S;
14196 }
14197
14198 SDValue DAGCombiner::BuildReciprocalEstimate(SDValue Op, SDNodeFlags *Flags) {
14199   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
14200     return SDValue();
14201
14202   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
14203   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
14204
14205   unsigned Iterations = 0;
14206   if (SDValue Est = TLI.getRecipEstimate(Op, DCI, Iterations)) {
14207     if (Iterations) {
14208       // Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
14209       // For the reciprocal, we need to find the zero of the function:
14210       //   F(X) = A X - 1 [which has a zero at X = 1/A]
14211       //     =>
14212       //   X_{i+1} = X_i (2 - A X_i) = X_i + X_i (1 - A X_i) [this second form
14213       //     does not require additional intermediate precision]
14214       EVT VT = Op.getValueType();
14215       SDLoc DL(Op);
14216       SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT);
14217
14218       AddToWorklist(Est.getNode());
14219
14220       // Newton iterations: Est = Est + Est (1 - Arg * Est)
14221       for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
14222         SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Op, Est, Flags);
14223         AddToWorklist(NewEst.getNode());
14224
14225         NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, FPOne, NewEst, Flags);
14226         AddToWorklist(NewEst.getNode());
14227
14228         NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst, Flags);
14229         AddToWorklist(NewEst.getNode());
14230
14231         Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, NewEst, Flags);
14232         AddToWorklist(Est.getNode());
14233       }
14234     }
14235     return Est;
14236   }
14237
14238   return SDValue();
14239 }
14240
14241 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
14242 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
14243 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
14244 ///     =>
14245 ///   X_{i+1} = X_i (1.5 - A X_i^2 / 2)
14246 /// As a result, we precompute A/2 prior to the iteration loop.
14247 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNROneConst(SDValue Arg, SDValue Est,
14248                                           unsigned Iterations,
14249                                           SDNodeFlags *Flags) {
14250   EVT VT = Arg.getValueType();
14251   SDLoc DL(Arg);
14252   SDValue ThreeHalves = DAG.getConstantFP(1.5, DL, VT);
14253
14254   // We now need 0.5 * Arg which we can write as (1.5 * Arg - Arg) so that
14255   // this entire sequence requires only one FP constant.
14256   SDValue HalfArg = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, ThreeHalves, Arg, Flags);
14257   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
14258
14259   HalfArg = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, HalfArg, Arg, Flags);
14260   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
14261
14262   // Newton iterations: Est = Est * (1.5 - HalfArg * Est * Est)
14263   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
14264     SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est, Flags);
14265     AddToWorklist(NewEst.getNode());
14266
14267     NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, HalfArg, NewEst, Flags);
14268     AddToWorklist(NewEst.getNode());
14269
14270     NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, ThreeHalves, NewEst, Flags);
14271     AddToWorklist(NewEst.getNode());
14272
14273     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst, Flags);
14274     AddToWorklist(Est.getNode());
14275   }
14276   return Est;
14277 }
14278
14279 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
14280 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
14281 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
14282 ///     =>
14283 ///   X_{i+1} = (-0.5 * X_i) * (A * X_i * X_i + (-3.0))
14284 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Arg, SDValue Est,
14285                                           unsigned Iterations,
14286                                           SDNodeFlags *Flags) {
14287   EVT VT = Arg.getValueType();
14288   SDLoc DL(Arg);
14289   SDValue MinusThree = DAG.getConstantFP(-3.0, DL, VT);
14290   SDValue MinusHalf = DAG.getConstantFP(-0.5, DL, VT);
14291
14292   // Newton iterations: Est = -0.5 * Est * (-3.0 + Arg * Est * Est)
14293   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
14294     SDValue HalfEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, MinusHalf, Flags);
14295     AddToWorklist(HalfEst.getNode());
14296
14297     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est, Flags);
14298     AddToWorklist(Est.getNode());
14299
14300     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Arg, Flags);
14301     AddToWorklist(Est.getNode());
14302
14303     Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, MinusThree, Flags);
14304     AddToWorklist(Est.getNode());
14305
14306     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, HalfEst, Flags);
14307     AddToWorklist(Est.getNode());
14308   }
14309   return Est;
14310 }
14311
14312 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtEstimate(SDValue Op, SDNodeFlags *Flags) {
14313   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
14314     return SDValue();
14315
14316   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
14317   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
14318   unsigned Iterations = 0;
14319   bool UseOneConstNR = false;
14320   if (SDValue Est = TLI.getRsqrtEstimate(Op, DCI, Iterations, UseOneConstNR)) {
14321     AddToWorklist(Est.getNode());
14322     if (Iterations) {
14323       Est = UseOneConstNR ?
14324         BuildRsqrtNROneConst(Op, Est, Iterations, Flags) :
14325         BuildRsqrtNRTwoConst(Op, Est, Iterations, Flags);
14326     }
14327     return Est;
14328   }
14329
14330   return SDValue();
14331 }
14332
14333 /// Return true if base is a frame index, which is known not to alias with
14334 /// anything but itself.  Provides base object and offset as results.
14335 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
14336                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
14337   // Assume it is a primitive operation.
14338   Base = Ptr; Offset = 0; GV = nullptr; CV = nullptr;
14339
14340   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
14341   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
14342     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
14343       Base = Base.getOperand(0);
14344       Offset += C->getZExtValue();
14345     }
14346   }
14347
14348   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
14349   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
14350   // by multiple nodes with different offsets.
14351   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
14352     GV = G->getGlobal();
14353     Offset += G->getOffset();
14354     return false;
14355   }
14356
14357   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
14358   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
14359   // by multiple nodes with different offsets.
14360   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
14361     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
14362                                          : (const void *)C->getConstVal();
14363     Offset += C->getOffset();
14364     return false;
14365   }
14366   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
14367   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
14368 }
14369
14370 /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
14371 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const {
14372   // If they are the same then they must be aliases.
14373   if (Op0->getBasePtr() == Op1->getBasePtr()) return true;
14374
14375   // If they are both volatile then they cannot be reordered.
14376   if (Op0->isVolatile() && Op1->isVolatile()) return true;
14377
14378   // If one operation reads from invariant memory, and the other may store, they
14379   // cannot alias. These should really be checking the equivalent of mayWrite,
14380   // but it only matters for memory nodes other than load /store.
14381   if (Op0->isInvariant() && Op1->writeMem())
14382     return false;
14383
14384   if (Op1->isInvariant() && Op0->writeMem())
14385     return false;
14386
14387   // Gather base node and offset information.
14388   SDValue Base1, Base2;
14389   int64_t Offset1, Offset2;
14390   const GlobalValue *GV1, *GV2;
14391   const void *CV1, *CV2;
14392   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Op0->getBasePtr(),
14393                                       Base1, Offset1, GV1, CV1);
14394   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Op1->getBasePtr(),
14395                                       Base2, Offset2, GV2, CV2);
14396
14397   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
14398   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
14399     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
14400              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
14401
14402   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
14403   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
14404   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
14405   // the real alias relationship.
14406   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
14407     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
14408     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
14409     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
14410     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
14411              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
14412   }
14413
14414   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
14415   // we know they cannot alias.
14416   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
14417     return false;
14418
14419   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
14420   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
14421   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
14422   // splitting vector types.
14423   if ((Op0->getOriginalAlignment() == Op1->getOriginalAlignment()) &&
14424       (Op0->getSrcValueOffset() != Op1->getSrcValueOffset()) &&
14425       (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3 ==
14426        Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) &&
14427       (Op0->getOriginalAlignment() > Op0->getMemoryVT().getSizeInBits()) >> 3) {
14428     int64_t OffAlign1 = Op0->getSrcValueOffset() % Op0->getOriginalAlignment();
14429     int64_t OffAlign2 = Op1->getSrcValueOffset() % Op1->getOriginalAlignment();
14430
14431     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
14432     // size, return no alias.
14433     if ((OffAlign1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign2 ||
14434         (OffAlign2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign1)
14435       return false;
14436   }
14437
14438   bool UseAA = CombinerGlobalAA.getNumOccurrences() > 0
14439                    ? CombinerGlobalAA
14440                    : DAG.getSubtarget().useAA();
14441 #ifndef NDEBUG
14442   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
14443       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
14444     UseAA = false;
14445 #endif
14446   if (UseAA &&
14447       Op0->getMemOperand()->getValue() && Op1->getMemOperand()->getValue()) {
14448     // Use alias analysis information.
14449     int64_t MinOffset = std::min(Op0->getSrcValueOffset(),
14450                                  Op1->getSrcValueOffset());
14451     int64_t Overlap1 = (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
14452         Op0->getSrcValueOffset() - MinOffset;
14453     int64_t Overlap2 = (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
14454         Op1->getSrcValueOffset() - MinOffset;
14455     AliasResult AAResult =
14456         AA.alias(MemoryLocation(Op0->getMemOperand()->getValue(), Overlap1,
14457                                 UseTBAA ? Op0->getAAInfo() : AAMDNodes()),
14458                  MemoryLocation(Op1->getMemOperand()->getValue(), Overlap2,
14459                                 UseTBAA ? Op1->getAAInfo() : AAMDNodes()));
14460     if (AAResult == NoAlias)
14461       return false;
14462   }
14463
14464   // Otherwise we have to assume they alias.
14465   return true;
14466 }
14467
14468 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
14469 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
14470 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
14471                                    SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases) {
14472   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
14473   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
14474
14475   // Get alias information for node.
14476   bool IsLoad = isa<LoadSDNode>(N) && !cast<LSBaseSDNode>(N)->isVolatile();
14477
14478   // Starting off.
14479   Chains.push_back(OriginalChain);
14480   unsigned Depth = 0;
14481
14482   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
14483   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
14484   // candidate.
14485   while (!Chains.empty()) {
14486     SDValue Chain = Chains.pop_back_val();
14487
14488     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
14489     // chain until we reach the depth limit.
14490     //
14491     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
14492     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
14493     // chain.
14494     if (Depth > TLI.getGatherAllAliasesMaxDepth()) {
14495       Aliases.clear();
14496       Aliases.push_back(OriginalChain);
14497       return;
14498     }
14499
14500     // Don't bother if we've been before.
14501     if (!Visited.insert(Chain.getNode()).second)
14502       continue;
14503
14504     switch (Chain.getOpcode()) {
14505     case ISD::EntryToken:
14506       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
14507       break;
14508
14509     case ISD::LOAD:
14510     case ISD::STORE: {
14511       // Get alias information for Chain.
14512       bool IsOpLoad = isa<LoadSDNode>(Chain.getNode()) &&
14513           !cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode())->isVolatile();
14514
14515       // If chain is alias then stop here.
14516       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
14517           isAlias(cast<LSBaseSDNode>(N), cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode()))) {
14518         Aliases.push_back(Chain);
14519       } else {
14520         // Look further up the chain.
14521         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
14522         ++Depth;
14523       }
14524       break;
14525     }
14526
14527     case ISD::TokenFactor:
14528       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
14529       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
14530       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
14531       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
14532       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
14533         Aliases.push_back(Chain);
14534         break;
14535       }
14536       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
14537         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
14538       ++Depth;
14539       break;
14540
14541     default:
14542       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
14543       Aliases.push_back(Chain);
14544       break;
14545     }
14546   }
14547
14548   // We need to be careful here to also search for aliases through the
14549   // value operand of a store, etc. Consider the following situation:
14550   //   Token1 = ...
14551   //   L1 = load Token1, %52
14552   //   S1 = store Token1, L1, %51
14553   //   L2 = load Token1, %52+8
14554   //   S2 = store Token1, L2, %51+8
14555   //   Token2 = Token(S1, S2)
14556   //   L3 = load Token2, %53
14557   //   S3 = store Token2, L3, %52
14558   //   L4 = load Token2, %53+8
14559   //   S4 = store Token2, L4, %52+8
14560   // If we search for aliases of S3 (which loads address %52), and we look
14561   // only through the chain, then we'll miss the trivial dependence on L1
14562   // (which also loads from %52). We then might change all loads and
14563   // stores to use Token1 as their chain operand, which could result in
14564   // copying %53 into %52 before copying %52 into %51 (which should
14565   // happen first).
14566   //
14567   // The problem is, however, that searching for such data dependencies
14568   // can become expensive, and the cost is not directly related to the
14569   // chain depth. Instead, we'll rule out such configurations here by
14570   // insisting that we've visited all chain users (except for users
14571   // of the original chain, which is not necessary). When doing this,
14572   // we need to look through nodes we don't care about (otherwise, things
14573   // like register copies will interfere with trivial cases).
14574
14575   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
14576   for (const SDNode *N : Visited)
14577     if (N != OriginalChain.getNode())
14578       Worklist.push_back(N);
14579
14580   while (!Worklist.empty()) {
14581     const SDNode *M = Worklist.pop_back_val();
14582
14583     // We have already visited M, and want to make sure we've visited any uses
14584     // of M that we care about. For uses that we've not visisted, and don't
14585     // care about, queue them to the worklist.
14586
14587     for (SDNode::use_iterator UI = M->use_begin(),
14588          UIE = M->use_end(); UI != UIE; ++UI)
14589       if (UI.getUse().getValueType() == MVT::Other &&
14590           Visited.insert(*UI).second) {
14591         if (isa<MemSDNode>(*UI)) {
14592           // We've not visited this use, and we care about it (it could have an
14593           // ordering dependency with the original node).
14594           Aliases.clear();
14595           Aliases.push_back(OriginalChain);
14596           return;
14597         }
14598
14599         // We've not visited this use, but we don't care about it. Mark it as
14600         // visited and enqueue it to the worklist.
14601         Worklist.push_back(*UI);
14602       }
14603   }
14604 }
14605
14606 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better chain
14607 /// (aliasing node.)
14608 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
14609   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
14610
14611   // Accumulate all the aliases to this node.
14612   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
14613
14614   // If no operands then chain to entry token.
14615   if (Aliases.size() == 0)
14616     return DAG.getEntryNode();
14617
14618   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
14619   if (Aliases.size() == 1)
14620     return Aliases[0];
14621
14622   // Construct a custom tailored token factor.
14623   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Aliases);
14624 }
14625
14626 bool DAGCombiner::findBetterNeighborChains(StoreSDNode* St) {
14627   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
14628   // pointer.
14629   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
14630
14631   // We must have a base and an offset.
14632   if (!BasePtr.Base.getNode())
14633     return false;
14634
14635   // Do not handle stores to undef base pointers.
14636   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
14637     return false;
14638
14639   SmallVector<StoreSDNode *, 8> ChainedStores;
14640   ChainedStores.push_back(St);
14641
14642   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
14643   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
14644   // or instruction which has a different base pointer.
14645   StoreSDNode *Index = St;
14646   while (Index) {
14647     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
14648     if (Index != St && !SDValue(Index, 0)->hasOneUse())
14649       break;
14650
14651     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
14652       break;
14653
14654     // Find the base pointer and offset for this memory node.
14655     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
14656
14657     // Check that the base pointer is the same as the original one.
14658     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
14659       break;
14660
14661     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
14662     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
14663     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
14664     // information to check if it interferes with anything.
14665     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
14666     while (true) {
14667       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
14668         // We found a store node. Use it for the next iteration.
14669         ChainedStores.push_back(STn);
14670         Index = STn;
14671         break;
14672       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
14673         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
14674         continue;
14675       } else {
14676         Index = nullptr;
14677         break;
14678       }
14679     }
14680   }
14681
14682   bool MadeChange = false;
14683   SmallVector<std::pair<StoreSDNode *, SDValue>, 8> BetterChains;
14684
14685   for (StoreSDNode *ChainedStore : ChainedStores) {
14686     SDValue Chain = ChainedStore->getChain();
14687     SDValue BetterChain = FindBetterChain(ChainedStore, Chain);
14688
14689     if (Chain != BetterChain) {
14690       MadeChange = true;
14691       BetterChains.push_back(std::make_pair(ChainedStore, BetterChain));
14692     }
14693   }
14694
14695   // Do all replacements after finding the replacements to make to avoid making
14696   // the chains more complicated by introducing new TokenFactors.
14697   for (auto Replacement : BetterChains)
14698     replaceStoreChain(Replacement.first, Replacement.second);
14699
14700   return MadeChange;
14701 }
14702
14703 /// This is the entry point for the file.
14704 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
14705                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
14706   /// This is the main entry point to this class.
14707   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
14708 }