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/SmallPtrSet.h"
  21 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  22 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  23 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  25 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  26 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  27 #include "llvm/IR/Function.h"
  28 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  29 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  30 #include "llvm/Support/Debug.h"
  31 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  32 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  33 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  34 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  39 #include <algorithm>
  40 using namespace llvm;
  41
  42 #define DEBUG_TYPE "dagcombine"
  43
  44 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
  45 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
  46 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
  47 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
  48 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
  49 STATISTIC(SlicedLoads, "Number of load sliced");
  50
  51 namespace {
  52   static cl::opt<bool>
  53     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
  54                cl::desc("Enable DAG combiner alias-analysis heuristics"));
  55
  56   static cl::opt<bool>
  57     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
  58                cl::desc("Enable DAG combiner's use of IR alias analysis"));
  59
  60   static cl::opt<bool>
  61     UseTBAA("combiner-use-tbaa", cl::Hidden, cl::init(true),
  62                cl::desc("Enable DAG combiner's use of TBAA"));
  63
  64 #ifndef NDEBUG
  65   static cl::opt<std::string>
  66     CombinerAAOnlyFunc("combiner-aa-only-func", cl::Hidden,
  67                cl::desc("Only use DAG-combiner alias analysis in this"
  68                         " function"));
  69 #endif
  70
  71   /// Hidden option to stress test load slicing, i.e., when this option
  72   /// is enabled, load slicing bypasses most of its profitability guards.
  73   static cl::opt<bool>
  74   StressLoadSlicing("combiner-stress-load-slicing", cl::Hidden,
  75                     cl::desc("Bypass the profitability model of load "
  76                              "slicing"),
  77                     cl::init(false));
  78
  79 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
  80
  81   class DAGCombiner {
  82     SelectionDAG &DAG;
  83     const TargetLowering &TLI;
  84     CombineLevel Level;
  85     CodeGenOpt::Level OptLevel;
  86     bool LegalOperations;
  87     bool LegalTypes;
  88     bool ForCodeSize;
  89
  90     // Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
  91     //
  92     // This has the semantics that when adding to the worklist,
  93     // the item added must be next to be processed. It should
  94     // also only appear once. The naive approach to this takes
  95     // linear time.
  96     //
  97     // To reduce the insert/remove time to logarithmic, we use
  98     // a set and a vector to maintain our worklist.
  99     //
 100     // The set contains the items on the worklist, but does not
 101     // maintain the order they should be visited.
 102     //
 103     // The vector maintains the order nodes should be visited, but may
 104     // contain duplicate or removed nodes. When choosing a node to
 105     // visit, we pop off the order stack until we find an item that is
 106     // also in the contents set. All operations are O(log N).
 107     SmallPtrSet<SDNode*, 64> WorkListContents;
 108     SmallVector<SDNode*, 64> WorkListOrder;
 109
 110     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
 111     AliasAnalysis &AA;
 112
 113     /// AddUsersToWorkList - When an instruction is simplified, add all users of
 114     /// the instruction to the work lists because they might get more simplified
 115     /// now.
 116     ///
 117     void AddUsersToWorkList(SDNode *N) {
 118       for (SDNode *Node : N->uses())
 119         AddToWorkList(Node);
 120     }
 121
 122     /// visit - call the node-specific routine that knows how to fold each
 123     /// particular type of node.
 124     SDValue visit(SDNode *N);
 125
 126   public:
 127     /// AddToWorkList - Add to the work list making sure its instance is at the
 128     /// back (next to be processed.)
 129     void AddToWorkList(SDNode *N) {
 130       WorkListContents.insert(N);
 131       WorkListOrder.push_back(N);
 132     }
 133
 134     /// removeFromWorkList - remove all instances of N from the worklist.
 135     ///
 136     void removeFromWorkList(SDNode *N) {
 137       WorkListContents.erase(N);
 138     }
 139
 140     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 141                       bool AddTo = true);
 142
 143     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
 144       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
 145     }
 146
 147     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
 148                       bool AddTo = true) {
 149       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
 150       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
 151     }
 152
 153     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
 154
 155   private:
 156
 157     /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 158     /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 159     /// propagation.  If so, return true.
 160     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
 161       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
 162       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 163       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
 164     }
 165
 166     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
 167
 168     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
 169     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
 170     bool SliceUpLoad(SDNode *N);
 171
 172     /// \brief Replace an ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT of a load with a narrowed
 173     ///   load.
 174     ///
 175     /// \param EVE ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT to be replaced.
 176     /// \param InVecVT type of the input vector to EVE with bitcasts resolved.
 177     /// \param EltNo index of the vector element to load.
 178     /// \param OriginalLoad load that EVE came from to be replaced.
 179     /// \returns EVE on success SDValue() on failure.
 180     SDValue ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
 181         SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad);
 182     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
 183     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
 184     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 185     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 186     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
 187     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
 188     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
 189     bool PromoteLoad(SDValue Op);
 190
 191     void ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
 192                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
 193                          ISD::NodeType ExtType);
 194
 195     /// combine - call the node-specific routine that knows how to fold each
 196     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
 197     /// target-specific DAG combines.
 198     SDValue combine(SDNode *N);
 199
 200     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
 201     // node types.  The semantics are as follows:
 202     // Return Value:
 203     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
 204     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
 205     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
 206     //
 207     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
 208     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
 209     SDValue visitADD(SDNode *N);
 210     SDValue visitSUB(SDNode *N);
 211     SDValue visitADDC(SDNode *N);
 212     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
 213     SDValue visitADDE(SDNode *N);
 214     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
 215     SDValue visitMUL(SDNode *N);
 216     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
 217     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
 218     SDValue visitSREM(SDNode *N);
 219     SDValue visitUREM(SDNode *N);
 220     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
 221     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
 222     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
 223     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
 224     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
 225     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
 226     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
 227     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
 228     SDValue visitAND(SDNode *N);
 229     SDValue visitOR(SDNode *N);
 230     SDValue visitXOR(SDNode *N);
 231     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
 232     SDValue SimplifyVUnaryOp(SDNode *N);
 233     SDValue visitSHL(SDNode *N);
 234     SDValue visitSRA(SDNode *N);
 235     SDValue visitSRL(SDNode *N);
 236     SDValue visitRotate(SDNode *N);
 237     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
 238     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 239     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
 240     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 241     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
 242     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
 243     SDValue visitVSELECT(SDNode *N);
 244     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 245     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 246     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 247     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 248     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 249     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 250     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 251     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 252     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 253     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 254     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 255     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 256     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 257     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 258     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 259     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 260     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 261     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 262     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 263     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 264     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 265     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 266     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 267     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 268     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 269     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
 270     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
 271     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
 272     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 273     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 274     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 275     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 276     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 277     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 278     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 279     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 280     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 281     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 282     SDValue visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 283
 284     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 285     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
 286
 287     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt);
 288
 289     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
 290     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
 291     SDValue SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 292     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
 293                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
 294                              bool NotExtCompare = false);
 295     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
 296                           SDLoc DL, bool foldBooleans = true);
 297
 298     bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 299                            SDValue &CC) const;
 300     bool isOneUseSetCC(SDValue N) const;
 301
 302     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
 303                                          unsigned HiOp);
 304     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
 305     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
 306     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
 307     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
 308     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
 309                                bool DemandHighBits = true);
 310     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
 311     SDNode *MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos, SDValue Neg,
 312                               SDValue InnerPos, SDValue InnerNeg,
 313                               unsigned PosOpcode, unsigned NegOpcode,
 314                               SDLoc DL);
 315     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL);
 316     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
 317     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
 318     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
 319     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
 320     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
 321
 322     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
 323
 324     /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 325     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
 326     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
 327                           SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases);
 328
 329     /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
 330     /// overlap.
 331     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const;
 332
 333     /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 334     /// looking for a better chain (aliasing node.)
 335     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
 336
 337     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
 338     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
 339     /// \return True if some memory operations were changed.
 340     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
 341
 342     /// \brief Try to transform a truncation where C is a constant:
 343     ///     (trunc (and X, C)) -> (and (trunc X), (trunc C))
 344     ///
 345     /// \p N needs to be a truncation and its first operand an AND. Other
 346     /// requirements are checked by the function (e.g. that trunc is
 347     /// single-use) and if missed an empty SDValue is returned.
 348     SDValue distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N);
 349
 350   public:
 351     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
 352         : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
 353           OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {
 354       AttributeSet FnAttrs =
 355           DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
 356       ForCodeSize =
 357           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 358                                Attribute::OptimizeForSize) ||
 359           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize);
 360     }
 361
 362     /// Run - runs the dag combiner on all nodes in the work list
 363     void Run(CombineLevel AtLevel);
 364
 365     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
 366
 367     /// getShiftAmountTy - Returns a type large enough to hold any valid
 368     /// shift amount - before type legalization these can be huge.
 369     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
 370       assert(LHSTy.isInteger() && "Shift amount is not an integer type!");
 371       if (LHSTy.isVector())
 372         return LHSTy;
 373       return LegalTypes ? TLI.getScalarShiftAmountTy(LHSTy)
 374                         : TLI.getPointerTy();
 375     }
 376
 377     /// isTypeLegal - This method returns true if we are running before type
 378     /// legalization or if the specified VT is legal.
 379     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 380       if (!LegalTypes) return true;
 381       return TLI.isTypeLegal(VT);
 382     }
 383
 384     /// getSetCCResultType - Convenience wrapper around
 385     /// TargetLowering::getSetCCResultType
 386     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
 387       return TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT);
 388     }
 389   };
 390 }
 391
 392
 393 namespace {
 394 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 395 /// nodes from the worklist.
 396 class WorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 397   DAGCombiner &DC;
 398 public:
 399   explicit WorkListRemover(DAGCombiner &dc)
 400     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 401
 402   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
 403     DC.removeFromWorkList(N);
 404   }
 405 };
 406 }
 407
 408 //===----------------------------------------------------------------------===//
 409 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 410 //===----------------------------------------------------------------------===//
 411
 412 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 413   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorkList(N);
 414 }
 415
 416 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 417   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorkList(N);
 418 }
 419
 420 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 421 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
 422   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 423 }
 424
 425 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 426 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 427   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 428 }
 429
 430
 431 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 432 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 433   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 434 }
 435
 436 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 437 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 438   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 439 }
 440
 441 //===----------------------------------------------------------------------===//
 442 // Helper Functions
 443 //===----------------------------------------------------------------------===//
 444
 445 /// isNegatibleForFree - Return 1 if we can compute the negated form of the
 446 /// specified expression for the same cost as the expression itself, or 2 if we
 447 /// can compute the negated form more cheaply than the expression itself.
 448 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 449                                const TargetLowering &TLI,
 450                                const TargetOptions *Options,
 451                                unsigned Depth = 0) {
 452   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 453   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 454
 455   // Don't allow anything with multiple uses.
 456   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 457
 458   // Don't recurse exponentially.
 459   if (Depth > 6) return 0;
 460
 461   switch (Op.getOpcode()) {
 462   default: return false;
 463   case ISD::ConstantFP:
 464     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 465     // isn't necessarily legal.
 466     return LegalOperations ? 0 : 1;
 467   case ISD::FADD:
 468     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 469     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 470
 471     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 472     if (LegalOperations &&
 473         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 474       return 0;
 475
 476     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 477     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 478                                     Options, Depth + 1))
 479       return V;
 480     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 481     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 482                               Depth + 1);
 483   case ISD::FSUB:
 484     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 485     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 486
 487     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 488     return 1;
 489
 490   case ISD::FMUL:
 491   case ISD::FDIV:
 492     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 493
 494     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 495     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 496                                     Options, Depth + 1))
 497       return V;
 498
 499     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 500                               Depth + 1);
 501
 502   case ISD::FP_EXTEND:
 503   case ISD::FP_ROUND:
 504   case ISD::FSIN:
 505     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 506                               Depth + 1);
 507   }
 508 }
 509
 510 /// GetNegatedExpression - If isNegatibleForFree returns true, this function
 511 /// returns the newly negated expression.
 512 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 513                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 514   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 515   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 516
 517   // Don't allow anything with multiple uses.
 518   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 519
 520   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 521   switch (Op.getOpcode()) {
 522   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 523   case ISD::ConstantFP: {
 524     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 525     V.changeSign();
 526     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
 527   }
 528   case ISD::FADD:
 529     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 530     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 531
 532     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 533     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 534                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 535                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 536       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 537                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 538                                               LegalOperations, Depth+1),
 539                          Op.getOperand(1));
 540     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 541     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 542                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 543                                             LegalOperations, Depth+1),
 544                        Op.getOperand(0));
 545   case ISD::FSUB:
 546     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 547     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 548
 549     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 550     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 551       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
 552         return Op.getOperand(1);
 553
 554     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 555     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 556                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
 557
 558   case ISD::FMUL:
 559   case ISD::FDIV:
 560     assert(!DAG.getTarget().Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 561
 562     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 563     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 564                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 565                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 566       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 567                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 568                                               LegalOperations, Depth+1),
 569                          Op.getOperand(1));
 570
 571     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 572     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 573                        Op.getOperand(0),
 574                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 575                                             LegalOperations, Depth+1));
 576
 577   case ISD::FP_EXTEND:
 578   case ISD::FSIN:
 579     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 580                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 581                                             LegalOperations, Depth+1));
 582   case ISD::FP_ROUND:
 583       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 584                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 585                                               LegalOperations, Depth+1),
 586                          Op.getOperand(1));
 587   }
 588 }
 589
 590 // isSetCCEquivalent - Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 591 // that selects between the target values used for true and false, making it
 592 // equivalent to a setcc. Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to
 593 // the appropriate nodes based on the type of node we are checking. This
 594 // simplifies life a bit for the callers.
 595 bool DAGCombiner::isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 596                                     SDValue &CC) const {
 597   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 598     LHS = N.getOperand(0);
 599     RHS = N.getOperand(1);
 600     CC  = N.getOperand(2);
 601     return true;
 602   }
 603
 604   if (N.getOpcode() != ISD::SELECT_CC ||
 605       !TLI.isConstTrueVal(N.getOperand(2).getNode()) ||
 606       !TLI.isConstFalseVal(N.getOperand(3).getNode()))
 607     return false;
 608
 609   LHS = N.getOperand(0);
 610   RHS = N.getOperand(1);
 611   CC  = N.getOperand(4);
 612   return true;
 613 }
 614
 615 // isOneUseSetCC - Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only
 616 // one use.  If this is true, it allows the users to invert the operation for
 617 // free when it is profitable to do so.
 618 bool DAGCombiner::isOneUseSetCC(SDValue N) const {
 619   SDValue N0, N1, N2;
 620   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 621     return true;
 622   return false;
 623 }
 624
 625 /// isConstantSplatVector - Returns true if N is a BUILD_VECTOR node whose
 626 /// elements are all the same constant or undefined.
 627 static bool isConstantSplatVector(SDNode *N, APInt& SplatValue) {
 628   BuildVectorSDNode *C = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
 629   if (!C)
 630     return false;
 631
 632   APInt SplatUndef;
 633   unsigned SplatBitSize;
 634   bool HasAnyUndefs;
 635   EVT EltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
 636   return (C->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
 637                              HasAnyUndefs) &&
 638           EltVT.getSizeInBits() >= SplatBitSize);
 639 }
 640
 641 // \brief Returns the SDNode if it is a constant BuildVector or constant.
 642 static SDNode *isConstantBuildVectorOrConstantInt(SDValue N) {
 643   if (isa<ConstantSDNode>(N))
 644     return N.getNode();
 645   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
 646   if(BV && BV->isConstant())
 647     return BV;
 648   return nullptr;
 649 }
 650
 651 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
 652 // int.
 653 static ConstantSDNode *isConstOrConstSplat(SDValue N) {
 654   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N))
 655     return CN;
 656
 657   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
 658     BitVector UndefElements;
 659     ConstantSDNode *CN = BV->getConstantSplatNode(&UndefElements);
 660
 661     // BuildVectors can truncate their operands. Ignore that case here.
 662     // FIXME: We blindly ignore splats which include undef which is overly
 663     // pessimistic.
 664     if (CN && UndefElements.none() &&
 665         CN->getValueType(0) == N.getValueType().getScalarType())
 666       return CN;
 667   }
 668
 669   return nullptr;
 670 }
 671
 672 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
 673                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 674   EVT VT = N0.getValueType();
 675   if (N0.getOpcode() == Opc) {
 676     if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0.getOperand(1))) {
 677       if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1)) {
 678         // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 679         SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, L, R);
 680         if (!OpNode.getNode())
 681           return SDValue();
 682         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 683       }
 684       if (N0.hasOneUse()) {
 685         // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 686         // use
 687         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
 688         if (!OpNode.getNode())
 689           return SDValue();
 690         AddToWorkList(OpNode.getNode());
 691         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 692       }
 693     }
 694   }
 695
 696   if (N1.getOpcode() == Opc) {
 697     if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1.getOperand(1))) {
 698       if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0)) {
 699         // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 700         SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, R, L);
 701         if (!OpNode.getNode())
 702           return SDValue();
 703         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 704       }
 705       if (N1.hasOneUse()) {
 706         // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 707         // use
 708         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N1.getOperand(0), N0);
 709         if (!OpNode.getNode())
 710           return SDValue();
 711         AddToWorkList(OpNode.getNode());
 712         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 713       }
 714     }
 715   }
 716
 717   return SDValue();
 718 }
 719
 720 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 721                                bool AddTo) {
 722   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 723   ++NodesCombined;
 724   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 725         N->dump(&DAG);
 726         dbgs() << "\nWith: ";
 727         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 728         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n";
 729         for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 730           assert((!To[i].getNode() ||
 731                   N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 732                  "Cannot combine value to value of different type!"));
 733   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 734   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 735   if (AddTo) {
 736     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 737     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 738       if (To[i].getNode()) {
 739         AddToWorkList(To[i].getNode());
 740         AddUsersToWorkList(To[i].getNode());
 741       }
 742     }
 743   }
 744
 745   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 746   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 747   // something else needing this node.
 748   if (N->use_empty()) {
 749     // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
 750     // process a node that has been replaced.
 751     removeFromWorkList(N);
 752
 753     // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
 754     DAG.DeleteNode(N);
 755   }
 756   return SDValue(N, 0);
 757 }
 758
 759 void DAGCombiner::
 760 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 761   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 762   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 763   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 764   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 765
 766   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 767   AddToWorkList(TLO.New.getNode());
 768   AddUsersToWorkList(TLO.New.getNode());
 769
 770   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 771   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 772   // something else needing this node.
 773   if (TLO.Old.getNode()->use_empty()) {
 774     removeFromWorkList(TLO.Old.getNode());
 775
 776     // If the operands of this node are only used by the node, they will now
 777     // be dead.  Make sure to visit them first to delete dead nodes early.
 778     for (unsigned i = 0, e = TLO.Old.getNode()->getNumOperands(); i != e; ++i)
 779       if (TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode()->hasOneUse())
 780         AddToWorkList(TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode());
 781
 782     DAG.DeleteNode(TLO.Old.getNode());
 783   }
 784 }
 785
 786 /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 787 /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 788 /// propagation.  If so, return true.
 789 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 790   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 791   APInt KnownZero, KnownOne;
 792   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 793     return false;
 794
 795   // Revisit the node.
 796   AddToWorkList(Op.getNode());
 797
 798   // Replace the old value with the new one.
 799   ++NodesCombined;
 800   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 801         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 802         dbgs() << "\nWith: ";
 803         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 804         dbgs() << '\n');
 805
 806   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 807   return true;
 808 }
 809
 810 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 811   SDLoc dl(Load);
 812   EVT VT = Load->getValueType(0);
 813   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 814
 815   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 816         Load->dump(&DAG);
 817         dbgs() << "\nWith: ";
 818         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 819         dbgs() << '\n');
 820   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 821   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 822   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 823   removeFromWorkList(Load);
 824   DAG.DeleteNode(Load);
 825   AddToWorkList(Trunc.getNode());
 826 }
 827
 828 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 829   Replace = false;
 830   SDLoc dl(Op);
 831   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 832     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 833     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 834       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 835                                                   : ISD::EXTLOAD)
 836       : LD->getExtensionType();
 837     Replace = true;
 838     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 839                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 840                           MemVT, LD->getMemOperand());
 841   }
 842
 843   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 844   switch (Opc) {
 845   default: break;
 846   case ISD::AssertSext:
 847     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 848                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 849                        Op.getOperand(1));
 850   case ISD::AssertZext:
 851     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 852                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 853                        Op.getOperand(1));
 854   case ISD::Constant: {
 855     unsigned ExtOpc =
 856       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 857     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 858   }
 859   }
 860
 861   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 862     return SDValue();
 863   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 864 }
 865
 866 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 867   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
 868     return SDValue();
 869   EVT OldVT = Op.getValueType();
 870   SDLoc dl(Op);
 871   bool Replace = false;
 872   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 873   if (!NewOp.getNode())
 874     return SDValue();
 875   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 876
 877   if (Replace)
 878     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 879   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
 880                      DAG.getValueType(OldVT));
 881 }
 882
 883 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 884   EVT OldVT = Op.getValueType();
 885   SDLoc dl(Op);
 886   bool Replace = false;
 887   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 888   if (!NewOp.getNode())
 889     return SDValue();
 890   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 891
 892   if (Replace)
 893     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 894   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
 895 }
 896
 897 /// PromoteIntBinOp - Promote the specified integer binary operation if the
 898 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 899 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 900 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
 901   if (!LegalOperations)
 902     return SDValue();
 903
 904   EVT VT = Op.getValueType();
 905   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 906     return SDValue();
 907
 908   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 909   // promoting it.
 910   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 911   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 912     return SDValue();
 913
 914   EVT PVT = VT;
 915   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 916   // what's the right type to promote it to.
 917   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 918     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 919
 920     bool Replace0 = false;
 921     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 922     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
 923     if (!NN0.getNode())
 924       return SDValue();
 925
 926     bool Replace1 = false;
 927     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
 928     SDValue NN1;
 929     if (N0 == N1)
 930       NN1 = NN0;
 931     else {
 932       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
 933       if (!NN1.getNode())
 934         return SDValue();
 935     }
 936
 937     AddToWorkList(NN0.getNode());
 938     if (NN1.getNode())
 939       AddToWorkList(NN1.getNode());
 940
 941     if (Replace0)
 942       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
 943     if (Replace1)
 944       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
 945
 946     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 947           Op.getNode()->dump(&DAG));
 948     SDLoc dl(Op);
 949     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 950                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
 951   }
 952   return SDValue();
 953 }
 954
 955 /// PromoteIntShiftOp - Promote the specified integer shift operation if the
 956 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 957 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 958 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
 959   if (!LegalOperations)
 960     return SDValue();
 961
 962   EVT VT = Op.getValueType();
 963   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 964     return SDValue();
 965
 966   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 967   // promoting it.
 968   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 969   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 970     return SDValue();
 971
 972   EVT PVT = VT;
 973   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 974   // what's the right type to promote it to.
 975   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 976     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 977
 978     bool Replace = false;
 979     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 980     if (Opc == ISD::SRA)
 981       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 982     else if (Opc == ISD::SRL)
 983       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 984     else
 985       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
 986     if (!N0.getNode())
 987       return SDValue();
 988
 989     AddToWorkList(N0.getNode());
 990     if (Replace)
 991       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
 992
 993     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 994           Op.getNode()->dump(&DAG));
 995     SDLoc dl(Op);
 996     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 997                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
 998   }
 999   return SDValue();
1000 }
1001
1002 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
1003   if (!LegalOperations)
1004     return SDValue();
1005
1006   EVT VT = Op.getValueType();
1007   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1008     return SDValue();
1009
1010   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1011   // promoting it.
1012   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1013   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1014     return SDValue();
1015
1016   EVT PVT = VT;
1017   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1018   // what's the right type to promote it to.
1019   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1020     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1021     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
1022     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
1023     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
1024     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1025           Op.getNode()->dump(&DAG));
1026     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
1027   }
1028   return SDValue();
1029 }
1030
1031 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
1032   if (!LegalOperations)
1033     return false;
1034
1035   EVT VT = Op.getValueType();
1036   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1037     return false;
1038
1039   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1040   // promoting it.
1041   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1042   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1043     return false;
1044
1045   EVT PVT = VT;
1046   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1047   // what's the right type to promote it to.
1048   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1049     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1050
1051     SDLoc dl(Op);
1052     SDNode *N = Op.getNode();
1053     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1054     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
1055     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
1056       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
1057                                                   : ISD::EXTLOAD)
1058       : LD->getExtensionType();
1059     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
1060                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
1061                                    MemVT, LD->getMemOperand());
1062     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
1063
1064     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1065           N->dump(&DAG);
1066           dbgs() << "\nTo: ";
1067           Result.getNode()->dump(&DAG);
1068           dbgs() << '\n');
1069     WorkListRemover DeadNodes(*this);
1070     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
1071     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
1072     removeFromWorkList(N);
1073     DAG.DeleteNode(N);
1074     AddToWorkList(Result.getNode());
1075     return true;
1076   }
1077   return false;
1078 }
1079
1080
1081 //===----------------------------------------------------------------------===//
1082 //  Main DAG Combiner implementation
1083 //===----------------------------------------------------------------------===//
1084
1085 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
1086   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
1087   Level = AtLevel;
1088   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
1089   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
1090
1091   // Add all the dag nodes to the worklist.
1092   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
1093        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
1094     AddToWorkList(I);
1095
1096   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1097   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1098   // changes of the root.
1099   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1100
1101   // The root of the dag may dangle to deleted nodes until the dag combiner is
1102   // done.  Set it to null to avoid confusion.
1103   DAG.setRoot(SDValue());
1104
1105   // while the worklist isn't empty, find a node and
1106   // try and combine it.
1107   while (!WorkListContents.empty()) {
1108     SDNode *N;
1109     // The WorkListOrder holds the SDNodes in order, but it may contain
1110     // duplicates.
1111     // In order to avoid a linear scan, we use a set (O(log N)) to hold what the
1112     // worklist *should* contain, and check the node we want to visit is should
1113     // actually be visited.
1114     do {
1115       N = WorkListOrder.pop_back_val();
1116     } while (!WorkListContents.erase(N));
1117
1118     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1119     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1120     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1121     if (N->use_empty() && N != &Dummy) {
1122       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1123         AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1124
1125       DAG.DeleteNode(N);
1126       continue;
1127     }
1128
1129     SDValue RV = combine(N);
1130
1131     if (!RV.getNode())
1132       continue;
1133
1134     ++NodesCombined;
1135
1136     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1137     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1138     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1139     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1140     if (RV.getNode() == N)
1141       continue;
1142
1143     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1144            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1145            "Node was deleted but visit returned new node!");
1146
1147     DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.3 ";
1148           N->dump(&DAG);
1149           dbgs() << "\nWith: ";
1150           RV.getNode()->dump(&DAG);
1151           dbgs() << '\n');
1152
1153     // Transfer debug value.
1154     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1155     WorkListRemover DeadNodes(*this);
1156     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1157       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1158     else {
1159       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1160              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1161       SDValue OpV = RV;
1162       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1163     }
1164
1165     // Push the new node and any users onto the worklist
1166     AddToWorkList(RV.getNode());
1167     AddUsersToWorkList(RV.getNode());
1168
1169     // Add any uses of the old node to the worklist in case this node is the
1170     // last one that uses them.  They may become dead after this node is
1171     // deleted.
1172     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1173       AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1174
1175     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1176     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1177     // something else needing this node.
1178     if (N->use_empty()) {
1179       // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
1180       // process a node that has been replaced.
1181       removeFromWorkList(N);
1182
1183       // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
1184       DAG.DeleteNode(N);
1185     }
1186   }
1187
1188   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1189   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1190   DAG.RemoveDeadNodes();
1191 }
1192
1193 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1194   switch (N->getOpcode()) {
1195   default: break;
1196   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1197   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1198   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1199   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1200   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1201   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1202   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1203   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1204   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1205   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1206   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1207   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1208   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1209   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1210   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1211   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1212   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1213   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1214   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1215   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1216   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1217   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1218   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1219   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1220   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1221   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1222   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1223   case ISD::ROTR:
1224   case ISD::ROTL:               return visitRotate(N);
1225   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1226   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1227   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1228   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1229   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1230   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1231   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1232   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1233   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1234   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1235   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1236   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1237   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1238   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1239   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1240   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1241   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1242   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1243   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1244   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1245   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1246   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1247   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1248   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1249   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1250   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1251   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1252   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1253   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1254   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1255   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1256   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1257   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1258   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1259   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1260   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1261   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1262   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1263   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1264   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1265   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1266   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1267   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1268   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1269   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1270   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return visitINSERT_SUBVECTOR(N);
1271   }
1272   return SDValue();
1273 }
1274
1275 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1276   SDValue RV = visit(N);
1277
1278   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1279   if (!RV.getNode()) {
1280     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1281            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1282
1283     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1284         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1285
1286       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1287       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1288         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1289
1290       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1291     }
1292   }
1293
1294   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1295   if (!RV.getNode()) {
1296     switch (N->getOpcode()) {
1297     default: break;
1298     case ISD::ADD:
1299     case ISD::SUB:
1300     case ISD::MUL:
1301     case ISD::AND:
1302     case ISD::OR:
1303     case ISD::XOR:
1304       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1305       break;
1306     case ISD::SHL:
1307     case ISD::SRA:
1308     case ISD::SRL:
1309       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1310       break;
1311     case ISD::SIGN_EXTEND:
1312     case ISD::ZERO_EXTEND:
1313     case ISD::ANY_EXTEND:
1314       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1315       break;
1316     case ISD::LOAD:
1317       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1318         RV = SDValue(N, 0);
1319       break;
1320     }
1321   }
1322
1323   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1324   // sdisel CSE.
1325   if (!RV.getNode() && SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1326       N->getNumValues() == 1) {
1327     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1328     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1329
1330     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1331     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1332       SDValue Ops[] = {N1, N0};
1333       SDNode *CSENode;
1334       if (const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
1335               dyn_cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)) {
1336         CSENode = DAG.getNodeIfExists(
1337             N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops, BinNode->hasNoUnsignedWrap(),
1338             BinNode->hasNoSignedWrap(), BinNode->isExact());
1339       } else {
1340         CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops);
1341       }
1342       if (CSENode)
1343         return SDValue(CSENode, 0);
1344     }
1345   }
1346
1347   return RV;
1348 }
1349
1350 /// getInputChainForNode - Given a node, return its input chain if it has one,
1351 /// otherwise return a null sd operand.
1352 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1353   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1354     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1355       return N->getOperand(0);
1356     if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1357       return N->getOperand(NumOps-1);
1358     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1359       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1360         return N->getOperand(i);
1361   }
1362   return SDValue();
1363 }
1364
1365 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1366   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1367   // the 'other' chain is redundant.
1368   if (N->getNumOperands() == 2) {
1369     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1370       return N->getOperand(0);
1371     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1372       return N->getOperand(1);
1373   }
1374
1375   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1376   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1377   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1378   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1379
1380   // Start out with this token factor.
1381   TFs.push_back(N);
1382
1383   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1384   // encountered.
1385   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1386     SDNode *TF = TFs[i];
1387
1388     // Check each of the operands.
1389     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1390       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1391
1392       switch (Op.getOpcode()) {
1393       case ISD::EntryToken:
1394         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1395         // rededundant.
1396         Changed = true;
1397         break;
1398
1399       case ISD::TokenFactor:
1400         if (Op.hasOneUse() &&
1401             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1402           // Queue up for processing.
1403           TFs.push_back(Op.getNode());
1404           // Clean up in case the token factor is removed.
1405           AddToWorkList(Op.getNode());
1406           Changed = true;
1407           break;
1408         }
1409         // Fall thru
1410
1411       default:
1412         // Only add if it isn't already in the list.
1413         if (SeenOps.insert(Op.getNode()))
1414           Ops.push_back(Op);
1415         else
1416           Changed = true;
1417         break;
1418       }
1419     }
1420   }
1421
1422   SDValue Result;
1423
1424   // If we've change things around then replace token factor.
1425   if (Changed) {
1426     if (Ops.empty()) {
1427       // The entry token is the only possible outcome.
1428       Result = DAG.getEntryNode();
1429     } else {
1430       // New and improved token factor.
1431       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Ops);
1432     }
1433
1434     // Don't add users to work list.
1435     return CombineTo(N, Result, false);
1436   }
1437
1438   return Result;
1439 }
1440
1441 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1442 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1443   WorkListRemover DeadNodes(*this);
1444   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1445   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1446   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1447   // First add the users of this node to the work list so that they
1448   // can be tried again once they have new operands.
1449   AddUsersToWorkList(N);
1450   do {
1451     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1452       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1453   } while (!N->use_empty());
1454   removeFromWorkList(N);
1455   DAG.DeleteNode(N);
1456   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1457 }
1458
1459 static
1460 SDValue combineShlAddConstant(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
1461                               SelectionDAG &DAG) {
1462   EVT VT = N0.getValueType();
1463   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1464   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1465   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N01);
1466
1467   if (N01C && N00.getOpcode() == ISD::ADD && N00.getNode()->hasOneUse() &&
1468       isa<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1))) {
1469     // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1470     N0 = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
1471                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N00), VT,
1472                                  N00.getOperand(0), N01),
1473                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N01), VT,
1474                                  N00.getOperand(1), N01));
1475     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, N1);
1476   }
1477
1478   return SDValue();
1479 }
1480
1481 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1482   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1483   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1484   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1485   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1486   EVT VT = N0.getValueType();
1487
1488   // fold vector ops
1489   if (VT.isVector()) {
1490     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1491     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1492
1493     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1494     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1495       return N0;
1496     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1497       return N1;
1498   }
1499
1500   // fold (add x, undef) -> undef
1501   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1502     return N0;
1503   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1504     return N1;
1505   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1506   if (N0C && N1C)
1507     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1508   // canonicalize constant to RHS
1509   if (N0C && !N1C)
1510     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1511   // fold (add x, 0) -> x
1512   if (N1C && N1C->isNullValue())
1513     return N0;
1514   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1515   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1516     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1517         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1518       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1519                                   GA->getOffset() +
1520                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1521   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1522   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1523     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1524       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1525                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1526                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1527                          N0.getOperand(1));
1528   // reassociate add
1529   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1);
1530   if (RADD.getNode())
1531     return RADD;
1532   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1533   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1534       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1535     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1536   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1537   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1538       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1539     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1540   // fold (A+(B-A)) -> B
1541   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1542     return N1.getOperand(0);
1543   // fold ((B-A)+A) -> B
1544   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1545     return N0.getOperand(0);
1546   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1547   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1548       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1549     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1550                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1551   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1552   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1553       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1554     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1555                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1556   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1557   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1558       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1559       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1560     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1561                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1562
1563   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1564   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1565     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1566     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1567     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1568     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1569
1570     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1571       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1572                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1573                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1574   }
1575
1576   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1577     return SDValue(N, 0);
1578
1579   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1580   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1581     APInt LHSZero, LHSOne;
1582     APInt RHSZero, RHSOne;
1583     DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1584
1585     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1586       DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1587
1588       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1589       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1590       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero){
1591         if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::OR, VT))
1592           return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1593       }
1594     }
1595   }
1596
1597   // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1598   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1599     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N0, N1, DAG);
1600     if (Result.getNode()) return Result;
1601   }
1602   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getNode()->hasOneUse()) {
1603     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N1, N0, DAG);
1604     if (Result.getNode()) return Result;
1605   }
1606
1607   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1608   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1609       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1610     if (ConstantSDNode *C =
1611           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1612       if (C->getAPIntValue() == 0)
1613         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1614                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1615                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1616                                        N1.getOperand(1)));
1617   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1618       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1619     if (ConstantSDNode *C =
1620           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1621       if (C->getAPIntValue() == 0)
1622         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1623                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1624                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1625                                        N0.getOperand(1)));
1626
1627   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1628     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1629     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1630     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1631     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1632
1633     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1634     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1635     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1636       SDLoc DL(N);
1637       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1638     }
1639   }
1640
1641   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1642   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1643       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1644       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1645     SDLoc DL(N);
1646     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1647     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1648   }
1649
1650   return SDValue();
1651 }
1652
1653 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1654   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1655   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1656   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1657   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1658   EVT VT = N0.getValueType();
1659
1660   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1661   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1662     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1663                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1664                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1665
1666   // canonicalize constant to RHS.
1667   if (N0C && !N1C)
1668     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1669
1670   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1671   if (N1C && N1C->isNullValue())
1672     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1673                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1674
1675   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1676   APInt LHSZero, LHSOne;
1677   APInt RHSZero, RHSOne;
1678   DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1679
1680   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1681     DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1682
1683     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1684     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1685     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1686       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1687                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1688                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1689   }
1690
1691   return SDValue();
1692 }
1693
1694 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1695   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1696   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1697   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1698   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1699   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1700
1701   // canonicalize constant to RHS
1702   if (N0C && !N1C)
1703     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1704                        N1, N0, CarryIn);
1705
1706   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1707   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1708     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1709
1710   return SDValue();
1711 }
1712
1713 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1714 // check if we can before folding.
1715 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1716                              SelectionDAG &DAG,
1717                              bool LegalOperations, bool LegalTypes) {
1718   if (!VT.isVector())
1719     return DAG.getConstant(0, VT);
1720   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
1721     return DAG.getConstant(0, VT);
1722   return SDValue();
1723 }
1724
1725 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1726   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1727   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1728   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1729   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1730   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? nullptr :
1731     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1732   EVT VT = N0.getValueType();
1733
1734   // fold vector ops
1735   if (VT.isVector()) {
1736     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1737     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1738
1739     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1740     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1741       return N0;
1742   }
1743
1744   // fold (sub x, x) -> 0
1745   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1746   if (N0 == N1)
1747     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
1748   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1749   if (N0C && N1C)
1750     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1751   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1752   if (N1C)
1753     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0,
1754                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1755   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1756   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1757     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1758   // fold A-(A-B) -> B
1759   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1760     return N1.getOperand(1);
1761   // fold (A+B)-A -> B
1762   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1763     return N0.getOperand(1);
1764   // fold (A+B)-B -> A
1765   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1766     return N0.getOperand(0);
1767   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1768   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1769     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1770                                    VT);
1771     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, NewC,
1772                        N1.getOperand(0));
1773   }
1774   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1775   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1776       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1777        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1778       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1779     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1780                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1781   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1782   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1783       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1784       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1785     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1786                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1787   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1788   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1789       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1790       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1791     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1792                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1793
1794   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1795   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1796     return N0;
1797   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1798     return N1;
1799
1800   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1801   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1802     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1803       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1804       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1805         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1806                                     GA->getOffset() -
1807                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1808       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1809       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1810         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1811           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1812                                  VT);
1813     }
1814
1815   return SDValue();
1816 }
1817
1818 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1819   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1820   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1821   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1822   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1823   EVT VT = N0.getValueType();
1824
1825   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1826   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1827     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1828                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1829                                  MVT::Glue));
1830
1831   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1832   if (N0 == N1)
1833     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1834                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1835                                  MVT::Glue));
1836
1837   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1838   if (N1C && N1C->isNullValue())
1839     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1840                                         MVT::Glue));
1841
1842   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1843   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1844     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0),
1845                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1846                                  MVT::Glue));
1847
1848   return SDValue();
1849 }
1850
1851 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1852   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1853   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1854   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1855
1856   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1857   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1858     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1859
1860   return SDValue();
1861 }
1862
1863 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1864   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1865   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1866   EVT VT = N0.getValueType();
1867
1868   // fold (mul x, undef) -> 0
1869   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1870     return DAG.getConstant(0, VT);
1871
1872   bool N0IsConst = false;
1873   bool N1IsConst = false;
1874   APInt ConstValue0, ConstValue1;
1875   // fold vector ops
1876   if (VT.isVector()) {
1877     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1878     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1879
1880     N0IsConst = isConstantSplatVector(N0.getNode(), ConstValue0);
1881     N1IsConst = isConstantSplatVector(N1.getNode(), ConstValue1);
1882   } else {
1883     N0IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0) != nullptr;
1884     ConstValue0 = N0IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N0))->getAPIntValue()
1885                             : APInt();
1886     N1IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1) != nullptr;
1887     ConstValue1 = N1IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N1))->getAPIntValue()
1888                             : APInt();
1889   }
1890
1891   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1892   if (N0IsConst && N1IsConst)
1893     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0.getNode(), N1.getNode());
1894
1895   // canonicalize constant to RHS
1896   if (N0IsConst && !N1IsConst)
1897     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1898   // fold (mul x, 0) -> 0
1899   if (N1IsConst && ConstValue1 == 0)
1900     return N1;
1901   // We require a splat of the entire scalar bit width for non-contiguous
1902   // bit patterns.
1903   bool IsFullSplat =
1904     ConstValue1.getBitWidth() == VT.getScalarType().getSizeInBits();
1905   // fold (mul x, 1) -> x
1906   if (N1IsConst && ConstValue1 == 1 && IsFullSplat)
1907     return N0;
1908   // fold (mul x, -1) -> 0-x
1909   if (N1IsConst && ConstValue1.isAllOnesValue())
1910     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1911                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1912   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
1913   if (N1IsConst && ConstValue1.isPowerOf2() && IsFullSplat)
1914     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1915                        DAG.getConstant(ConstValue1.logBase2(),
1916                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1917   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
1918   if (N1IsConst && (-ConstValue1).isPowerOf2() && IsFullSplat) {
1919     unsigned Log2Val = (-ConstValue1).logBase2();
1920     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
1921     // single-use add), we should put the negate there.
1922     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1923                        DAG.getConstant(0, VT),
1924                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1925                             DAG.getConstant(Log2Val,
1926                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
1927   }
1928
1929   APInt Val;
1930   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
1931   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1932       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1933                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))) {
1934     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1935                              N1, N0.getOperand(1));
1936     AddToWorkList(C3.getNode());
1937     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
1938                        N0.getOperand(0), C3);
1939   }
1940
1941   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
1942   // use.
1943   {
1944     SDValue Sh(nullptr,0), Y(nullptr,0);
1945     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
1946     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1947         (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1948                        isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) &&
1949         N0.getNode()->hasOneUse()) {
1950       Sh = N0; Y = N1;
1951     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1952                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
1953                N1.getNode()->hasOneUse()) {
1954       Sh = N1; Y = N0;
1955     }
1956
1957     if (Sh.getNode()) {
1958       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
1959                                 Sh.getOperand(0), Y);
1960       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1961                          Mul, Sh.getOperand(1));
1962     }
1963   }
1964
1965   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
1966   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
1967       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1968                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))))
1969     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1970                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
1971                                    N0.getOperand(0), N1),
1972                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
1973                                    N0.getOperand(1), N1));
1974
1975   // reassociate mul
1976   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1);
1977   if (RMUL.getNode())
1978     return RMUL;
1979
1980   return SDValue();
1981 }
1982
1983 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
1984   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1985   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1986   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
1987   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
1988   EVT VT = N->getValueType(0);
1989
1990   // fold vector ops
1991   if (VT.isVector()) {
1992     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1993     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1994   }
1995
1996   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
1997   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1998     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
1999   // fold (sdiv X, 1) -> X
2000   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
2001     return N0;
2002   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
2003   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2004     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
2005                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
2006   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2007   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
2008   if (!VT.isVector()) {
2009     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2010       return DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), N1.getValueType(),
2011                          N0, N1);
2012   }
2013
2014   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
2015   if (N1C && !N1C->isNullValue() && (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
2016                                      (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
2017     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
2018     // fold.
2019     if (TLI.isPow2DivCheap())
2020       return SDValue();
2021
2022     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
2023
2024     // Splat the sign bit into the register
2025     SDValue SGN =
2026         DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
2027                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - 1,
2028                                     getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2029     AddToWorkList(SGN.getNode());
2030
2031     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
2032     SDValue SRL =
2033         DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, SGN,
2034                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - lg2,
2035                                     getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
2036     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, SRL);
2037     AddToWorkList(SRL.getNode());
2038     AddToWorkList(ADD.getNode());    // Divide by pow2
2039     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, ADD,
2040                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
2041
2042     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
2043     // negate the result.
2044     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
2045       return SRA;
2046
2047     AddToWorkList(SRA.getNode());
2048     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, DAG.getConstant(0, VT), SRA);
2049   }
2050
2051   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
2052   // alternate sequence.
2053   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2054     SDValue Op = BuildSDIV(N);
2055     if (Op.getNode()) return Op;
2056   }
2057
2058   // undef / X -> 0
2059   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2060     return DAG.getConstant(0, VT);
2061   // X / undef -> undef
2062   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2063     return N1;
2064
2065   return SDValue();
2066 }
2067
2068 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
2069   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2070   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2071   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2072   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2073   EVT VT = N->getValueType(0);
2074
2075   // fold vector ops
2076   if (VT.isVector()) {
2077     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2078     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2079   }
2080
2081   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
2082   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2083     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
2084   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
2085   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2086     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
2087                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
2088                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2089   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
2090   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2091     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2092       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2093         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
2094         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), ADDVT,
2095                                   N1.getOperand(1),
2096                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
2097                                                                   .logBase2(),
2098                                                   ADDVT));
2099         AddToWorkList(Add.getNode());
2100         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2101       }
2102     }
2103   }
2104   // fold (udiv x, c) -> alternate
2105   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2106     SDValue Op = BuildUDIV(N);
2107     if (Op.getNode()) return Op;
2108   }
2109
2110   // undef / X -> 0
2111   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2112     return DAG.getConstant(0, VT);
2113   // X / undef -> undef
2114   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2115     return N1;
2116
2117   return SDValue();
2118 }
2119
2120 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
2121   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2122   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2123   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2124   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2125   EVT VT = N->getValueType(0);
2126
2127   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
2128   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2129     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
2130   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2131   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2132   if (!VT.isVector()) {
2133     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2134       return DAG.getNode(ISD::UREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2135   }
2136
2137   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2138   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2139   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2140     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2141     AddToWorkList(Div.getNode());
2142     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2143     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2144       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2145                                 OptimizedDiv, N1);
2146       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2147       AddToWorkList(Mul.getNode());
2148       return Sub;
2149     }
2150   }
2151
2152   // undef % X -> 0
2153   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2154     return DAG.getConstant(0, VT);
2155   // X % undef -> undef
2156   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2157     return N1;
2158
2159   return SDValue();
2160 }
2161
2162 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2163   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2164   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2165   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2166   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2167   EVT VT = N->getValueType(0);
2168
2169   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2170   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2171     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2172   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2173   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2174     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0,
2175                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2176   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2177   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2178     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2179       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2180         SDValue Add =
2181           DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1,
2182                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2183                                  VT));
2184         AddToWorkList(Add.getNode());
2185         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2186       }
2187     }
2188   }
2189
2190   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2191   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2192   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2193     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2194     AddToWorkList(Div.getNode());
2195     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2196     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2197       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2198                                 OptimizedDiv, N1);
2199       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2200       AddToWorkList(Mul.getNode());
2201       return Sub;
2202     }
2203   }
2204
2205   // undef % X -> 0
2206   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2207     return DAG.getConstant(0, VT);
2208   // X % undef -> undef
2209   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2210     return N1;
2211
2212   return SDValue();
2213 }
2214
2215 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2216   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2217   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2218   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2219   EVT VT = N->getValueType(0);
2220   SDLoc DL(N);
2221
2222   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2223   if (N1C && N1C->isNullValue())
2224     return N1;
2225   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2226   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2227     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), N0.getValueType(), N0,
2228                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2229                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2230   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2231   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2232     return DAG.getConstant(0, VT);
2233
2234   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2235   // plus a shift.
2236   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2237     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2238     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2239     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2240     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2241       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2242       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2243       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2244       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2245             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2246       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2247     }
2248   }
2249
2250   return SDValue();
2251 }
2252
2253 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2254   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2255   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2256   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2257   EVT VT = N->getValueType(0);
2258   SDLoc DL(N);
2259
2260   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2261   if (N1C && N1C->isNullValue())
2262     return N1;
2263   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2264   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2265     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2266   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2267   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2268     return DAG.getConstant(0, VT);
2269
2270   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2271   // plus a shift.
2272   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2273     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2274     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2275     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2276     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2277       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2278       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2279       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2280       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2281             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2282       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2283     }
2284   }
2285
2286   return SDValue();
2287 }
2288
2289 /// SimplifyNodeWithTwoResults - Perform optimizations common to nodes that
2290 /// compute two values. LoOp and HiOp give the opcodes for the two computations
2291 /// that are being performed. Return true if a simplification was made.
2292 ///
2293 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2294                                                 unsigned HiOp) {
2295   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2296   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2297   if (!HiExists &&
2298       (!LegalOperations ||
2299        TLI.isOperationLegalOrCustom(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2300     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2301                               ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2302     return CombineTo(N, Res, Res);
2303   }
2304
2305   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2306   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2307   if (!LoExists &&
2308       (!LegalOperations ||
2309        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2310     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2311                               ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2312     return CombineTo(N, Res, Res);
2313   }
2314
2315   // If both halves are used, return as it is.
2316   if (LoExists && HiExists)
2317     return SDValue();
2318
2319   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2320   if (LoExists) {
2321     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2322                              ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2323     AddToWorkList(Lo.getNode());
2324     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2325     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2326         (!LegalOperations ||
2327          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2328       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2329   }
2330
2331   if (HiExists) {
2332     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2333                              ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2334     AddToWorkList(Hi.getNode());
2335     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2336     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2337         (!LegalOperations ||
2338          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2339       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2340   }
2341
2342   return SDValue();
2343 }
2344
2345 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2346   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2347   if (Res.getNode()) return Res;
2348
2349   EVT VT = N->getValueType(0);
2350   SDLoc DL(N);
2351
2352   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2353   // plus a shift.
2354   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2355     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2356     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2357     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2358     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2359       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2360       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2361       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2362       // Compute the high part as N1.
2363       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2364             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2365       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2366       // Compute the low part as N0.
2367       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2368       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2369     }
2370   }
2371
2372   return SDValue();
2373 }
2374
2375 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2376   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2377   if (Res.getNode()) return Res;
2378
2379   EVT VT = N->getValueType(0);
2380   SDLoc DL(N);
2381
2382   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2383   // plus a shift.
2384   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2385     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2386     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2387     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2388     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2389       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2390       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2391       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2392       // Compute the high part as N1.
2393       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2394             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2395       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2396       // Compute the low part as N0.
2397       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2398       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2399     }
2400   }
2401
2402   return SDValue();
2403 }
2404
2405 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2406   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2407   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2408     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2409       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2410                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2411
2412   return SDValue();
2413 }
2414
2415 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2416   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2417   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2418     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2419       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2420                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2421
2422   return SDValue();
2423 }
2424
2425 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2426   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2427   if (Res.getNode()) return Res;
2428
2429   return SDValue();
2430 }
2431
2432 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2433   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2434   if (Res.getNode()) return Res;
2435
2436   return SDValue();
2437 }
2438
2439 /// SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands - If this is a binary operator with
2440 /// two operands of the same opcode, try to simplify it.
2441 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2442   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2443   EVT VT = N0.getValueType();
2444   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2445
2446   // Bail early if none of these transforms apply.
2447   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2448
2449   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2450   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2451   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2452   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2453   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2454   //
2455   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2456   // into a vsetcc.
2457   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2458   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2459        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2460        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2461        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2462         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2463        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2464         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2465          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2466         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2467       !VT.isVector() &&
2468       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2469       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2470     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2471                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2472                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2473     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2474     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2475   }
2476
2477   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2478   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2479   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2480   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2481   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2482        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2483       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2484     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2485                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2486                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2487     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2488     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2489                        ORNode, N0.getOperand(1));
2490   }
2491
2492   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2493   // Only perform this optimization after type legalization and before
2494   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2495   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2496   // we don't want to undo this promotion.
2497   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2498   // on scalars.
2499   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2500        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2501       Level == AfterLegalizeTypes) {
2502     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2503     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2504     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2505     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2506     SDLoc DL(N);
2507     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2508     // same.
2509     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2510       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2511       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2512       AddToWorkList(Op.getNode());
2513       return BC;
2514     }
2515   }
2516
2517   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2518   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2519   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2520   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2521   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2522   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2523   // optimizations.
2524   // There are other cases where moving the shuffle after the xor/and/or
2525   // is profitable even if shuffles don't perform a swizzle.
2526   // If both shuffles use the same mask, and both shuffles have the same first
2527   // or second operand, then it might still be profitable to move the shuffle
2528   // after the xor/and/or operation.
2529   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG) {
2530     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2531     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2532
2533     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2534            "Inputs to shuffles are not the same type");
2535
2536     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2537     // the same length because the result vector type is the same.
2538     // Check also that shuffles have only one use to avoid introducing extra
2539     // instructions.
2540     if (SVN0->hasOneUse() && SVN1->hasOneUse() &&
2541         SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
2542       SDValue ShOp = N0->getOperand(1);
2543
2544       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2545       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2546       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2547         if (!LegalTypes)
2548           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2549         else
2550           ShOp = SDValue();
2551       }
2552
2553       // (AND (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (AND (A, B), C)
2554       // (OR  (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (OR  (A, B), C)
2555       // (XOR (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (XOR (A, B), V_0)
2556       if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1) && ShOp.getNode()) {
2557         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2558                                       N0->getOperand(0), N1->getOperand(0));
2559         AddToWorkList(NewNode.getNode());
2560         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewNode, ShOp,
2561                                     &SVN0->getMask()[0]);
2562       }
2563
2564       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2565       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2566       ShOp = N0->getOperand(0);
2567       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2568         if (!LegalTypes)
2569           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2570         else
2571           ShOp = SDValue();
2572       }
2573
2574       // (AND (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, AND (A, B))
2575       // (OR  (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, OR  (A, B))
2576       // (XOR (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (V_0, XOR (A, B))
2577       if (N0->getOperand(0) == N1->getOperand(0) && ShOp.getNode()) {
2578         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2579                                       N0->getOperand(1), N1->getOperand(1));
2580         AddToWorkList(NewNode.getNode());
2581         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), ShOp, NewNode,
2582                                     &SVN0->getMask()[0]);
2583       }
2584     }
2585   }
2586
2587   return SDValue();
2588 }
2589
2590 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2591   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2592   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2593   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2594   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2595   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2596   EVT VT = N1.getValueType();
2597   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2598
2599   // fold vector ops
2600   if (VT.isVector()) {
2601     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2602     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2603
2604     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2605     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2606       return N0;
2607     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2608       return N1;
2609
2610     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2611     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2612       return N1;
2613     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2614       return N0;
2615   }
2616
2617   // fold (and x, undef) -> 0
2618   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2619     return DAG.getConstant(0, VT);
2620   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2621   if (N0C && N1C)
2622     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2623   // canonicalize constant to RHS
2624   if (N0C && !N1C)
2625     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2626   // fold (and x, -1) -> x
2627   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2628     return N0;
2629   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2630   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2631                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2632     return DAG.getConstant(0, VT);
2633   // reassociate and
2634   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1);
2635   if (RAND.getNode())
2636     return RAND;
2637   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2638   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2639     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2640       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2641         return N1;
2642   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2643   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2644     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2645     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2646     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2647     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2648       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
2649                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2650
2651       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2652       CombineTo(N, Zext);
2653
2654       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2655       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2656       // AND to be folded.
2657       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2658       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2659     }
2660   }
2661   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2662   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2663   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2664   //
2665   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2666   // more cases.
2667   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2668        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2669       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2670     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2671                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2672
2673     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2674     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2675     // vector as a scalar and use the splat value.
2676     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2677     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2678       Constant = C->getAPIntValue();
2679     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2680       APInt SplatValue, SplatUndef;
2681       unsigned SplatBitSize;
2682       bool HasAnyUndefs;
2683       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2684                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2685       if (IsSplat) {
2686         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2687         // set them.
2688         SplatValue |= SplatUndef;
2689
2690         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2691         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2692         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2693         // lanes of the constant together.
2694         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2695         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2696
2697         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2698         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2699         // the lane size.
2700         if (BitWidth > SplatBitSize)
2701           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
2702                SplatBitSize < BitWidth;
2703                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
2704             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
2705
2706         Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2707         for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
2708           Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2709       }
2710     }
2711
2712     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2713     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2714     // optimisation.
2715     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2716                                                     Load->getMemoryVT());
2717
2718     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2719     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2720     // unneeded.
2721     Constant =
2722       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2723
2724     bool B;
2725     switch (Load->getExtensionType()) {
2726     default: B = false; break;
2727     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2728     case ISD::ZEXTLOAD:
2729     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2730     }
2731
2732     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2733       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2734       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2735       SDValue NewLoad(Load, 0);
2736       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2737         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2738                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
2739                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2740                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2741                               Load->getMemOperand());
2742         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2743         if (Load->getNumValues() == 3) {
2744           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2745           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2746                            NewLoad.getValue(2) };
2747           CombineTo(Load, To, 3, true);
2748         } else {
2749           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2750         }
2751       }
2752
2753       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2754       // replaced it.
2755       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2756
2757       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2758     }
2759   }
2760   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2761   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2762     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2763     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2764
2765     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2766         LL.getValueType().isInteger()) {
2767       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2768       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2769         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2770                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2771         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2772         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2773       }
2774       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2775       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2776         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2777                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2778         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
2779         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
2780       }
2781       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2782       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2783         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2784                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2785         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2786         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2787       }
2788     }
2789     // Simplify (and (setne X, 0), (setne X, -1)) -> (setuge (add X, 1), 2)
2790     if (LL == RL && isa<ConstantSDNode>(LR) && isa<ConstantSDNode>(RR) &&
2791         Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger() &&
2792       Op0 == ISD::SETNE && ((cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
2793                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isAllOnesValue()) ||
2794                                 (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
2795                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isNullValue()))) {
2796       SDValue ADDNode = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), LL.getValueType(),
2797                                     LL, DAG.getConstant(1, LL.getValueType()));
2798       AddToWorkList(ADDNode.getNode());
2799       return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ADDNode,
2800                           DAG.getConstant(2, LL.getValueType()), ISD::SETUGE);
2801     }
2802     // canonicalize equivalent to ll == rl
2803     if (LL == RR && LR == RL) {
2804       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2805       std::swap(RL, RR);
2806     }
2807     if (LL == RL && LR == RR) {
2808       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2809       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2810       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2811           (!LegalOperations ||
2812            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2813             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
2814                             getSetCCResultType(N0.getSimpleValueType())))))
2815         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
2816                             LL, LR, Result);
2817     }
2818   }
2819
2820   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2821   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2822     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2823     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2824   }
2825
2826   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2827   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2828   if (!VT.isVector() &&
2829       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2830     return SDValue(N, 0);
2831
2832   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2833   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2834     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2835     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2836     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2837     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2838     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2839     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2840                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2841         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2842          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2843       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2844                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2845                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2846       AddToWorkList(N);
2847       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2848       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2849     }
2850   }
2851   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2852   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2853       N0.hasOneUse()) {
2854     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2855     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2856     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2857     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2858     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2859     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2860                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2861         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2862          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2863       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2864                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2865                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2866       AddToWorkList(N);
2867       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2868       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2869     }
2870   }
2871
2872   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2873   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2874   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2875   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2876               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2877                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2878     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2879     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2880       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2881       : cast<LoadSDNode>(N0);
2882     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2883         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && SDValue(LN0, 0).hasOneUse()) {
2884       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2885       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2886         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2887         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
2888
2889         if (ExtVT == LoadedVT &&
2890             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2891           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2892
2893           SDValue NewLoad =
2894             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2895                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(), ExtVT,
2896                            LN0->getMemOperand());
2897           AddToWorkList(N);
2898           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
2899           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2900         }
2901
2902         // Do not change the width of a volatile load.
2903         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2904         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2905         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
2906             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2907           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
2908
2909           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
2910           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
2911
2912           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
2913           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
2914           // need to read fewer bytes from the same pointer.
2915           if (TLI.isBigEndian()) {
2916             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
2917             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
2918             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
2919             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0), PtrType,
2920                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
2921             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
2922           }
2923
2924           AddToWorkList(NewPtr.getNode());
2925
2926           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2927           SDValue Load =
2928             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2929                            LN0->getChain(), NewPtr,
2930                            LN0->getPointerInfo(),
2931                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2932                            Alignment, LN0->getTBAAInfo());
2933           AddToWorkList(N);
2934           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
2935           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2936         }
2937       }
2938     }
2939   }
2940
2941   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2942       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2943     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2944       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2945       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2946         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2947         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2948         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2949         // in a register.
2950         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
2951           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
2952                                              SRLI->getZExtValue());
2953           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
2954             ADDC |= Mask;
2955             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2956               SDValue NewAdd =
2957                 DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
2958                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
2959               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
2960               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2961             }
2962           }
2963         }
2964       }
2965     }
2966   }
2967
2968   // fold (and (or (srl N, 8), (shl N, 8)), 0xffff) -> (srl (bswap N), const)
2969   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 0xffff && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
2970     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
2971                                        N0.getOperand(1), false);
2972     if (BSwap.getNode())
2973       return BSwap;
2974   }
2975
2976   return SDValue();
2977 }
2978
2979 /// MatchBSwapHWord - Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16
2980 ///
2981 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
2982                                         bool DemandHighBits) {
2983   if (!LegalOperations)
2984     return SDValue();
2985
2986   EVT VT = N->getValueType(0);
2987   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
2988     return SDValue();
2989   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2990     return SDValue();
2991
2992   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
2993   bool LookPassAnd0 = false;
2994   bool LookPassAnd1 = false;
2995   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
2996       std::swap(N0, N1);
2997   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
2998       std::swap(N0, N1);
2999   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
3000     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
3001       return SDValue();
3002     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3003     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
3004       return SDValue();
3005     N0 = N0.getOperand(0);
3006     LookPassAnd0 = true;
3007   }
3008
3009   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
3010     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
3011       return SDValue();
3012     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3013     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
3014       return SDValue();
3015     N1 = N1.getOperand(0);
3016     LookPassAnd1 = true;
3017   }
3018
3019   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
3020     std::swap(N0, N1);
3021   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
3022     return SDValue();
3023   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
3024       !N1.getNode()->hasOneUse())
3025     return SDValue();
3026
3027   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3028   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3029   if (!N01C || !N11C)
3030     return SDValue();
3031   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
3032     return SDValue();
3033
3034   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
3035   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
3036   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
3037     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
3038       return SDValue();
3039     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
3040     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
3041       return SDValue();
3042     N00 = N00.getOperand(0);
3043     LookPassAnd0 = true;
3044   }
3045
3046   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
3047   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
3048     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
3049       return SDValue();
3050     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
3051     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
3052       return SDValue();
3053     N10 = N10.getOperand(0);
3054     LookPassAnd1 = true;
3055   }
3056
3057   if (N00 != N10)
3058     return SDValue();
3059
3060   // Make sure everything beyond the low halfword gets set to zero since the SRL
3061   // 16 will clear the top bits.
3062   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3063   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16) {
3064     // If the left-shift isn't masked out then the only way this is a bswap is
3065     // if all bits beyond the low 8 are 0. In that case the entire pattern
3066     // reduces to a left shift anyway: leave it for other parts of the combiner.
3067     if (!LookPassAnd0)
3068       return SDValue();
3069
3070     // However, if the right shift isn't masked out then it might be because
3071     // it's not needed. See if we can spot that too.
3072     if (!LookPassAnd1 &&
3073         !DAG.MaskedValueIsZero(
3074             N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - 16)))
3075       return SDValue();
3076   }
3077
3078   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
3079   if (OpSizeInBits > 16)
3080     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, Res,
3081                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
3082   return Res;
3083 }
3084
3085 /// isBSwapHWordElement - Return true if the specified node is an element
3086 /// that makes up a 32-bit packed halfword byteswap. i.e.
3087 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
3088 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, SmallVectorImpl<SDNode *> &Parts) {
3089   if (!N.getNode()->hasOneUse())
3090     return false;
3091
3092   unsigned Opc = N.getOpcode();
3093   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
3094     return false;
3095
3096   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3097   if (!N1C)
3098     return false;
3099
3100   unsigned Num;
3101   switch (N1C->getZExtValue()) {
3102   default:
3103     return false;
3104   case 0xFF:       Num = 0; break;
3105   case 0xFF00:     Num = 1; break;
3106   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
3107   case 0xFF000000: Num = 3; break;
3108   }
3109
3110   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
3111   SDValue N0 = N.getOperand(0);
3112   if (Opc == ISD::AND) {
3113     if (Num == 0 || Num == 2) {
3114       // (x >> 8) & 0xff
3115       // (x >> 8) & 0xff0000
3116       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
3117         return false;
3118       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3119       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3120         return false;
3121     } else {
3122       // (x << 8) & 0xff00
3123       // (x << 8) & 0xff000000
3124       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
3125         return false;
3126       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3127       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3128         return false;
3129     }
3130   } else if (Opc == ISD::SHL) {
3131     // (x & 0xff) << 8
3132     // (x & 0xff0000) << 8
3133     if (Num != 0 && Num != 2)
3134       return false;
3135     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3136     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3137       return false;
3138   } else { // Opc == ISD::SRL
3139     // (x & 0xff00) >> 8
3140     // (x & 0xff000000) >> 8
3141     if (Num != 1 && Num != 3)
3142       return false;
3143     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3144     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3145       return false;
3146   }
3147
3148   if (Parts[Num])
3149     return false;
3150
3151   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
3152   return true;
3153 }
3154
3155 /// MatchBSwapHWord - Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
3156 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
3157 /// => (rotl (bswap x), 16)
3158 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
3159   if (!LegalOperations)
3160     return SDValue();
3161
3162   EVT VT = N->getValueType(0);
3163   if (VT != MVT::i32)
3164     return SDValue();
3165   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3166     return SDValue();
3167
3168   SmallVector<SDNode*,4> Parts(4, (SDNode*)nullptr);
3169   // Look for either
3170   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3171   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3172   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
3173     return SDValue();
3174   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
3175   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
3176
3177   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
3178       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
3179     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3180     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3181     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3182       return SDValue();
3183
3184     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3185     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3186       return SDValue();
3187     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3188     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3189       return SDValue();
3190     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3191     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3192       return SDValue();
3193   } else {
3194     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3195     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3196       return SDValue();
3197     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3198       return SDValue();
3199     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3200       return SDValue();
3201     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3202     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3203       return SDValue();
3204     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3205     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3206       return SDValue();
3207   }
3208
3209   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3210   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3211     return SDValue();
3212
3213   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT,
3214                               SDValue(Parts[0],0));
3215
3216   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, then
3217   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3218   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
3219   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3220     return DAG.getNode(ISD::ROTL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3221   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3222     return DAG.getNode(ISD::ROTR, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3223   return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT,
3224                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt),
3225                      DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt));
3226 }
3227
3228 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3229   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3230   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3231   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3232   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3233   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3234   EVT VT = N1.getValueType();
3235
3236   // fold vector ops
3237   if (VT.isVector()) {
3238     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3239     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3240
3241     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3242     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3243       return N1;
3244     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3245       return N0;
3246
3247     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3248     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3249       return N0;
3250     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3251       return N1;
3252
3253     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf A, B, Mask1)
3254     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf B, A, Mask2)
3255     // Do this only if the resulting shuffle is legal.
3256     if (isa<ShuffleVectorSDNode>(N0) &&
3257         isa<ShuffleVectorSDNode>(N1) &&
3258         N0->getOperand(1) == N1->getOperand(1) &&
3259         ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getOperand(1).getNode())) {
3260       bool CanFold = true;
3261       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3262       const ShuffleVectorSDNode *SV0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
3263       const ShuffleVectorSDNode *SV1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
3264       // We construct two shuffle masks:
3265       // - Mask1 is a shuffle mask for a shuffle with N0 as the first operand
3266       // and N1 as the second operand.
3267       // - Mask2 is a shuffle mask for a shuffle with N1 as the first operand
3268       // and N0 as the second operand.
3269       // We do this because OR is commutable and therefore there might be
3270       // two ways to fold this node into a shuffle.
3271       SmallVector<int,4> Mask1;
3272       SmallVector<int,4> Mask2;
3273
3274       for (unsigned i = 0; i != NumElts && CanFold; ++i) {
3275         int M0 = SV0->getMaskElt(i);
3276         int M1 = SV1->getMaskElt(i);
3277
3278         // Both shuffle indexes are undef. Propagate Undef.
3279         if (M0 < 0 && M1 < 0) {
3280           Mask1.push_back(M0);
3281           Mask2.push_back(M0);
3282           continue;
3283         }
3284
3285         if (M0 < 0 || M1 < 0 ||
3286             (M0 < (int)NumElts && M1 < (int)NumElts) ||
3287             (M0 >= (int)NumElts && M1 >= (int)NumElts)) {
3288           CanFold = false;
3289           break;
3290         }
3291
3292         Mask1.push_back(M0 < (int)NumElts ? M0 : M1 + NumElts);
3293         Mask2.push_back(M1 < (int)NumElts ? M1 : M0 + NumElts);
3294       }
3295
3296       if (CanFold) {
3297         // Fold this sequence only if the resulting shuffle is 'legal'.
3298         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask1, VT))
3299           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0),
3300                                       N1->getOperand(0), &Mask1[0]);
3301         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask2, VT))
3302           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1->getOperand(0),
3303                                       N0->getOperand(0), &Mask2[0]);
3304       }
3305     }
3306   }
3307
3308   // fold (or x, undef) -> -1
3309   if (!LegalOperations &&
3310       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3311     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3312     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3313   }
3314   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3315   if (N0C && N1C)
3316     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3317   // canonicalize constant to RHS
3318   if (N0C && !N1C)
3319     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3320   // fold (or x, 0) -> x
3321   if (N1C && N1C->isNullValue())
3322     return N0;
3323   // fold (or x, -1) -> -1
3324   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3325     return N1;
3326   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3327   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3328     return N1;
3329
3330   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3331   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3332   if (BSwap.getNode())
3333     return BSwap;
3334   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3335   if (BSwap.getNode())
3336     return BSwap;
3337
3338   // reassociate or
3339   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1);
3340   if (ROR.getNode())
3341     return ROR;
3342   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3343   // iff (c1 & c2) == 0.
3344   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3345              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3346     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3347     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0) {
3348       SDValue COR = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1);
3349       if (!COR.getNode())
3350         return SDValue();
3351       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3352                          DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3353                                      N0.getOperand(0), N1), COR);
3354     }
3355   }
3356   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3357   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3358     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3359     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3360
3361     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3362         LL.getValueType().isInteger()) {
3363       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3364       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3365       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3366           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3367         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3368                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3369         AddToWorkList(ORNode.getNode());
3370         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
3371       }
3372       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3373       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3374       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3375           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3376         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3377                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3378         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
3379         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
3380       }
3381     }
3382     // canonicalize equivalent to ll == rl
3383     if (LL == RR && LR == RL) {
3384       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3385       std::swap(RL, RR);
3386     }
3387     if (LL == RL && LR == RR) {
3388       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3389       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3390       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3391           (!LegalOperations ||
3392            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3393             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
3394               getSetCCResultType(N0.getValueType())))))
3395         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
3396                             LL, LR, Result);
3397     }
3398   }
3399
3400   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3401   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3402     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3403     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3404   }
3405
3406   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3407   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3408       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3409       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3410       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3411       // Don't increase # computations.
3412       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3413     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3414     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3415     const APInt &LHSMask =
3416       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3417     const APInt &RHSMask =
3418       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3419
3420     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3421         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3422       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3423                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3424       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, X,
3425                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3426     }
3427   }
3428
3429   // See if this is some rotate idiom.
3430   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3431     return SDValue(Rot, 0);
3432
3433   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3434   if (!VT.isVector() &&
3435       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3436     return SDValue(N, 0);
3437
3438   return SDValue();
3439 }
3440
3441 /// MatchRotateHalf - Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3442 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3443   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3444     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3445       Mask = Op.getOperand(1);
3446       Op = Op.getOperand(0);
3447     } else {
3448       return false;
3449     }
3450   }
3451
3452   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3453     Shift = Op;
3454     return true;
3455   }
3456
3457   return false;
3458 }
3459
3460 // Return true if we can prove that, whenever Neg and Pos are both in the
3461 // range [0, OpSize), Neg == (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos).  This means that
3462 // for two opposing shifts shift1 and shift2 and a value X with OpBits bits:
3463 //
3464 //     (or (shift1 X, Neg), (shift2 X, Pos))
3465 //
3466 // reduces to a rotate in direction shift2 by Pos or (equivalently) a rotate
3467 // in direction shift1 by Neg.  The range [0, OpSize) means that we only need
3468 // to consider shift amounts with defined behavior.
3469 static bool matchRotateSub(SDValue Pos, SDValue Neg, unsigned OpSize) {
3470   // If OpSize is a power of 2 then:
3471   //
3472   //  (a) (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)
3473   //  (b) Neg == Neg & (OpSize - 1) whenever Neg is in [0, OpSize).
3474   //
3475   // So if OpSize is a power of 2 and Neg is (and Neg', OpSize-1), we check
3476   // for the stronger condition:
3477   //
3478   //     Neg & (OpSize - 1) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)    [A]
3479   //
3480   // for all Neg and Pos.  Since Neg & (OpSize - 1) == Neg' & (OpSize - 1)
3481   // we can just replace Neg with Neg' for the rest of the function.
3482   //
3483   // In other cases we check for the even stronger condition:
3484   //
3485   //     Neg == OpSize - Pos                                    [B]
3486   //
3487   // for all Neg and Pos.  Note that the (or ...) then invokes undefined
3488   // behavior if Pos == 0 (and consequently Neg == OpSize).
3489   //
3490   // We could actually use [A] whenever OpSize is a power of 2, but the
3491   // only extra cases that it would match are those uninteresting ones
3492   // where Neg and Pos are never in range at the same time.  E.g. for
3493   // OpSize == 32, using [A] would allow a Neg of the form (sub 64, Pos)
3494   // as well as (sub 32, Pos), but:
3495   //
3496   //     (or (shift1 X, (sub 64, Pos)), (shift2 X, Pos))
3497   //
3498   // always invokes undefined behavior for 32-bit X.
3499   //
3500   // Below, Mask == OpSize - 1 when using [A] and is all-ones otherwise.
3501   unsigned MaskLoBits = 0;
3502   if (Neg.getOpcode() == ISD::AND &&
3503       isPowerOf2_64(OpSize) &&
3504       Neg.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3505       cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1) {
3506     Neg = Neg.getOperand(0);
3507     MaskLoBits = Log2_64(OpSize);
3508   }
3509
3510   // Check whether Neg has the form (sub NegC, NegOp1) for some NegC and NegOp1.
3511   if (Neg.getOpcode() != ISD::SUB)
3512     return 0;
3513   ConstantSDNode *NegC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(0));
3514   if (!NegC)
3515     return 0;
3516   SDValue NegOp1 = Neg.getOperand(1);
3517
3518   // On the RHS of [A], if Pos is Pos' & (OpSize - 1), just replace Pos with
3519   // Pos'.  The truncation is redundant for the purpose of the equality.
3520   if (MaskLoBits &&
3521       Pos.getOpcode() == ISD::AND &&
3522       Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3523       cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1)
3524     Pos = Pos.getOperand(0);
3525
3526   // The condition we need is now:
3527   //
3528   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - Pos) & Mask
3529   //
3530   // If NegOp1 == Pos then we need:
3531   //
3532   //              OpSize & Mask == NegC & Mask
3533   //
3534   // (because "x & Mask" is a truncation and distributes through subtraction).
3535   APInt Width;
3536   if (Pos == NegOp1)
3537     Width = NegC->getAPIntValue();
3538   // Check for cases where Pos has the form (add NegOp1, PosC) for some PosC.
3539   // Then the condition we want to prove becomes:
3540   //
3541   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - (NegOp1 + PosC)) & Mask
3542   //
3543   // which, again because "x & Mask" is a truncation, becomes:
3544   //
3545   //                NegC & Mask == (OpSize - PosC) & Mask
3546   //              OpSize & Mask == (NegC + PosC) & Mask
3547   else if (Pos.getOpcode() == ISD::ADD &&
3548            Pos.getOperand(0) == NegOp1 &&
3549            Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant)
3550     Width = (cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() +
3551              NegC->getAPIntValue());
3552   else
3553     return false;
3554
3555   // Now we just need to check that OpSize & Mask == Width & Mask.
3556   if (MaskLoBits)
3557     // Opsize & Mask is 0 since Mask is Opsize - 1.
3558     return Width.getLoBits(MaskLoBits) == 0;
3559   return Width == OpSize;
3560 }
3561
3562 // A subroutine of MatchRotate used once we have found an OR of two opposite
3563 // shifts of Shifted.  If Neg == <operand size> - Pos then the OR reduces
3564 // to both (PosOpcode Shifted, Pos) and (NegOpcode Shifted, Neg), with the
3565 // former being preferred if supported.  InnerPos and InnerNeg are Pos and
3566 // Neg with outer conversions stripped away.
3567 SDNode *DAGCombiner::MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos,
3568                                        SDValue Neg, SDValue InnerPos,
3569                                        SDValue InnerNeg, unsigned PosOpcode,
3570                                        unsigned NegOpcode, SDLoc DL) {
3571   // fold (or (shl x, (*ext y)),
3572   //          (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3573   //   (rotl x, y) or (rotr x, (sub 32, y))
3574   //
3575   // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))),
3576   //          (srl x, (*ext y))) ->
3577   //   (rotr x, y) or (rotl x, (sub 32, y))
3578   EVT VT = Shifted.getValueType();
3579   if (matchRotateSub(InnerPos, InnerNeg, VT.getSizeInBits())) {
3580     bool HasPos = TLI.isOperationLegalOrCustom(PosOpcode, VT);
3581     return DAG.getNode(HasPos ? PosOpcode : NegOpcode, DL, VT, Shifted,
3582                        HasPos ? Pos : Neg).getNode();
3583   }
3584
3585   return nullptr;
3586 }
3587
3588 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3589 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3590 // a rot[lr].
3591 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3592   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3593   EVT VT = LHS.getValueType();
3594   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return nullptr;
3595
3596   // The target must have at least one rotate flavor.
3597   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3598   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3599   if (!HasROTL && !HasROTR) return nullptr;
3600
3601   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3602   SDValue LHSShift;   // The shift.
3603   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3604   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3605     return nullptr; // Not part of a rotate.
3606
3607   SDValue RHSShift;   // The shift.
3608   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3609   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3610     return nullptr; // Not part of a rotate.
3611
3612   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3613     return nullptr;   // Not shifting the same value.
3614
3615   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3616     return nullptr;   // Shifts must disagree.
3617
3618   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3619   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3620     std::swap(LHS, RHS);
3621     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3622     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3623   }
3624
3625   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3626   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3627   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3628   SDValue RHSShiftArg = RHSShift.getOperand(0);
3629   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3630
3631   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3632   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3633   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3634       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3635     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3636     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3637     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3638       return nullptr;
3639
3640     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3641                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3642
3643     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3644     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3645       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3646
3647       if (LHSMask.getNode()) {
3648         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3649         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3650       }
3651       if (RHSMask.getNode()) {
3652         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3653         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3654       }
3655
3656       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3657     }
3658
3659     return Rot.getNode();
3660   }
3661
3662   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3663   // that we're masking out the right stuff.
3664   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3665     return nullptr;
3666
3667   // If the shift amount is sign/zext/any-extended just peel it off.
3668   SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt;
3669   SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt;
3670   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3671        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3672        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3673        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3674       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3675        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3676        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3677        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3678     LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3679     RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3680   }
3681
3682   SDNode *TryL = MatchRotatePosNeg(LHSShiftArg, LHSShiftAmt, RHSShiftAmt,
3683                                    LExtOp0, RExtOp0, ISD::ROTL, ISD::ROTR, DL);
3684   if (TryL)
3685     return TryL;
3686
3687   SDNode *TryR = MatchRotatePosNeg(RHSShiftArg, RHSShiftAmt, LHSShiftAmt,
3688                                    RExtOp0, LExtOp0, ISD::ROTR, ISD::ROTL, DL);
3689   if (TryR)
3690     return TryR;
3691
3692   return nullptr;
3693 }
3694
3695 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3696   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3697   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3698   SDValue LHS, RHS, CC;
3699   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3700   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3701   EVT VT = N0.getValueType();
3702
3703   // fold vector ops
3704   if (VT.isVector()) {
3705     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3706     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3707
3708     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3709     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3710       return N1;
3711     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3712       return N0;
3713   }
3714
3715   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3716   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3717     return DAG.getConstant(0, VT);
3718   // fold (xor x, undef) -> undef
3719   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3720     return N0;
3721   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3722     return N1;
3723   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3724   if (N0C && N1C)
3725     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3726   // canonicalize constant to RHS
3727   if (N0C && !N1C)
3728     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3729   // fold (xor x, 0) -> x
3730   if (N1C && N1C->isNullValue())
3731     return N0;
3732   // reassociate xor
3733   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1);
3734   if (RXOR.getNode())
3735     return RXOR;
3736
3737   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3738   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3739     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3740     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3741                                                isInt);
3742
3743     if (!LegalOperations ||
3744         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
3745       switch (N0.getOpcode()) {
3746       default:
3747         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3748       case ISD::SETCC:
3749         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
3750       case ISD::SELECT_CC:
3751         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3752                                N0.getOperand(3), NotCC);
3753       }
3754     }
3755   }
3756
3757   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3758   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3759       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3760       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3761     SDValue V = N0.getOperand(0);
3762     V = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), V.getValueType(), V,
3763                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3764     AddToWorkList(V.getNode());
3765     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
3766   }
3767
3768   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3769   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3770       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3771     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3772     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3773       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3774       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3775       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3776       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3777       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3778     }
3779   }
3780   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3781   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3782       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3783     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3784     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3785       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3786       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3787       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3788       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3789       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3790     }
3791   }
3792   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
3793   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3794       N0->getOperand(1) == N1) {
3795     SDValue X = N0->getOperand(0);
3796     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
3797     AddToWorkList(NotX.getNode());
3798     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
3799   }
3800   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3801   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3802     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3803     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3804     if (N00C)
3805       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1),
3806                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3807                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3808     if (N01C)
3809       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3810                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3811                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3812   }
3813   // fold (xor x, x) -> 0
3814   if (N0 == N1)
3815     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
3816
3817   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3818   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3819     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3820     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3821   }
3822
3823   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3824   if (!VT.isVector() &&
3825       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3826     return SDValue(N, 0);
3827
3828   return SDValue();
3829 }
3830
3831 /// visitShiftByConstant - Handle transforms common to the three shifts, when
3832 /// the shift amount is a constant.
3833 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt) {
3834   // We can't and shouldn't fold opaque constants.
3835   if (Amt->isOpaque())
3836     return SDValue();
3837
3838   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3839   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3840
3841   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3842   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3843   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3844   // it.
3845   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3846
3847   switch (LHS->getOpcode()) {
3848   default: return SDValue();
3849   case ISD::OR:
3850   case ISD::XOR:
3851     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3852     break;
3853   case ISD::AND:
3854     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3855     break;
3856   case ISD::ADD:
3857     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3858       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3859     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3860     break;
3861   }
3862
3863   // We require the RHS of the binop to be a constant and not opaque as well.
3864   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
3865   if (!BinOpCst || BinOpCst->isOpaque()) return SDValue();
3866
3867   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
3868   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
3869   //
3870   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
3871   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
3872   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
3873   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
3874        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
3875        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
3876       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
3877     return SDValue();
3878
3879   EVT VT = N->getValueType(0);
3880
3881   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
3882   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
3883   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
3884   // cause it to be modified for this operation.
3885   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
3886     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
3887     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
3888       return SDValue();
3889   }
3890
3891   if (!TLI.isDesirableToCommuteWithShift(LHS))
3892     return SDValue();
3893
3894   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
3895   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
3896                                N->getValueType(0),
3897                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
3898   assert(isa<ConstantSDNode>(NewRHS) && "Folding was not successful!");
3899
3900   // Create the new shift.
3901   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
3902                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
3903                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
3904
3905   // Create the new binop.
3906   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
3907 }
3908
3909 SDValue DAGCombiner::distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N) {
3910   assert(N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE);
3911   assert(N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND);
3912
3913   // (truncate:TruncVT (and N00, N01C)) -> (and (truncate:TruncVT N00), TruncC)
3914   if (N->hasOneUse() && N->getOperand(0).hasOneUse()) {
3915     SDValue N01 = N->getOperand(0).getOperand(1);
3916
3917     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N01)) {
3918       EVT TruncVT = N->getValueType(0);
3919       SDValue N00 = N->getOperand(0).getOperand(0);
3920       APInt TruncC = N01C->getAPIntValue();
3921       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarSizeInBits());
3922
3923       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), TruncVT,
3924                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), TruncVT, N00),
3925                          DAG.getConstant(TruncC, TruncVT));
3926     }
3927   }
3928
3929   return SDValue();
3930 }
3931
3932 SDValue DAGCombiner::visitRotate(SDNode *N) {
3933   // fold (rot* x, (trunc (and y, c))) -> (rot* x, (and (trunc y), (trunc c))).
3934   if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3935       N->getOperand(1).getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
3936     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N->getOperand(1).getNode());
3937     if (NewOp1.getNode())
3938       return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), N->getValueType(0),
3939                          N->getOperand(0), NewOp1);
3940   }
3941   return SDValue();
3942 }
3943
3944 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
3945   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3946   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3947   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3948   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3949   EVT VT = N0.getValueType();
3950   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarSizeInBits();
3951
3952   // fold vector ops
3953   if (VT.isVector()) {
3954     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3955     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3956
3957     BuildVectorSDNode *N1CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
3958     // If setcc produces all-one true value then:
3959     // (shl (and (setcc) N01CV) N1CV) -> (and (setcc) N01CV<<N1CV)
3960     if (N1CV && N1CV->isConstant()) {
3961       if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
3962         SDValue N00 = N0->getOperand(0);
3963         SDValue N01 = N0->getOperand(1);
3964         BuildVectorSDNode *N01CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
3965
3966         if (N01CV && N01CV->isConstant() && N00.getOpcode() == ISD::SETCC &&
3967             TLI.getBooleanContents(N00.getOperand(0).getValueType()) ==
3968                 TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
3969           SDValue C = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N01CV, N1CV);
3970           if (C.getNode())
3971             return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N00, C);
3972         }
3973       } else {
3974         N1C = isConstOrConstSplat(N1);
3975       }
3976     }
3977   }
3978
3979   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
3980   if (N0C && N1C)
3981     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
3982   // fold (shl 0, x) -> 0
3983   if (N0C && N0C->isNullValue())
3984     return N0;
3985   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
3986   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3987     return DAG.getUNDEF(VT);
3988   // fold (shl x, 0) -> x
3989   if (N1C && N1C->isNullValue())
3990     return N0;
3991   // fold (shl undef, x) -> 0
3992   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3993     return DAG.getConstant(0, VT);
3994   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
3995   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3996                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3997     return DAG.getConstant(0, VT);
3998   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3999   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4000       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4001     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4002     if (NewOp1.getNode())
4003       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4004   }
4005
4006   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4007     return SDValue(N, 0);
4008
4009   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
4010   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4011     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4012       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4013       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4014       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4015         return DAG.getConstant(0, VT);
4016       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4017                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4018     }
4019   }
4020
4021   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
4022   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
4023   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
4024   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
4025   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
4026   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4027               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4028               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
4029       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL) {
4030     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4031     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4032       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4033       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4034       EVT InnerShiftVT = N0Op0.getValueType();
4035       uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarSizeInBits();
4036       if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
4037         if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4038           return DAG.getConstant(0, VT);
4039         return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
4040                            DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N0), VT,
4041                                        N0Op0->getOperand(0)),
4042                            DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4043       }
4044     }
4045   }
4046
4047   // fold (shl (zext (srl x, C)), C) -> (zext (shl (srl x, C), C))
4048   // Only fold this if the inner zext has no other uses to avoid increasing
4049   // the total number of instructions.
4050   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND && N0.hasOneUse() &&
4051       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
4052     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4053     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4054       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4055       if (c1 < VT.getScalarSizeInBits()) {
4056         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4057         if (c1 == c2) {
4058           SDValue NewOp0 = N0.getOperand(0);
4059           EVT CountVT = NewOp0.getOperand(1).getValueType();
4060           SDValue NewSHL = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), NewOp0.getValueType(),
4061                                        NewOp0, DAG.getConstant(c2, CountVT));
4062           AddToWorkList(NewSHL.getNode());
4063           return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N0), VT, NewSHL);
4064         }
4065       }
4066     }
4067   }
4068
4069   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
4070   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
4071   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
4072   // this will increase the total number of instructions.
4073   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
4074     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4075       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4076       if (c1 < OpSizeInBits) {
4077         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4078         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - c1);
4079         SDValue Shift;
4080         if (c2 > c1) {
4081           Mask = Mask.shl(c2 - c1);
4082           Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4083                               DAG.getConstant(c2 - c1, N1.getValueType()));
4084         } else {
4085           Mask = Mask.lshr(c1 - c2);
4086           Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4087                               DAG.getConstant(c1 - c2, N1.getValueType()));
4088         }
4089         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), VT, Shift,
4090                            DAG.getConstant(Mask, VT));
4091       }
4092     }
4093   }
4094   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
4095   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
4096     unsigned BitSize = VT.getScalarSizeInBits();
4097     SDValue HiBitsMask =
4098       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(BitSize,
4099                                             BitSize - N1C->getZExtValue()), VT);
4100     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4101                        HiBitsMask);
4102   }
4103
4104   if (N1C) {
4105     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4106     if (NewSHL.getNode())
4107       return NewSHL;
4108   }
4109
4110   return SDValue();
4111 }
4112
4113 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
4114   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4115   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4116   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4117   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4118   EVT VT = N0.getValueType();
4119   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4120
4121   // fold vector ops
4122   if (VT.isVector()) {
4123     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4124     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4125
4126     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4127   }
4128
4129   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
4130   if (N0C && N1C)
4131     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
4132   // fold (sra 0, x) -> 0
4133   if (N0C && N0C->isNullValue())
4134     return N0;
4135   // fold (sra -1, x) -> -1
4136   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
4137     return N0;
4138   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
4139   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4140     return DAG.getUNDEF(VT);
4141   // fold (sra x, 0) -> x
4142   if (N1C && N1C->isNullValue())
4143     return N0;
4144   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
4145   // sext_inreg.
4146   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
4147     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
4148     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
4149     if (VT.isVector())
4150       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
4151                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
4152     if ((!LegalOperations ||
4153          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
4154       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
4155                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
4156   }
4157
4158   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
4159   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
4160     if (ConstantSDNode *C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4161       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
4162       if (Sum >= OpSizeInBits)
4163         Sum = OpSizeInBits - 1;
4164       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4165                          DAG.getConstant(Sum, N1.getValueType()));
4166     }
4167   }
4168
4169   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
4170   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
4171   // result_size - n != m.
4172   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
4173   // code.
4174   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1C) {
4175     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
4176     const ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1));
4177     if (N01C) {
4178       LLVMContext &Ctx = *DAG.getContext();
4179       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
4180       EVT TruncVT = EVT::getIntegerVT(Ctx, OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
4181
4182       if (VT.isVector())
4183         TruncVT = EVT::getVectorVT(Ctx, TruncVT, VT.getVectorNumElements());
4184
4185       // Determine the residual right-shift amount.
4186       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
4187
4188       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
4189       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
4190       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
4191       // perform the transform.
4192       if ((ShiftAmt > 0) &&
4193           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
4194           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
4195           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
4196
4197           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
4198               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
4199           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT,
4200                                       N0.getOperand(0), Amt);
4201           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), TruncVT,
4202                                       Shift);
4203           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N),
4204                              N->getValueType(0), Trunc);
4205       }
4206     }
4207   }
4208
4209   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
4210   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4211       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4212     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4213     if (NewOp1.getNode())
4214       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4215   }
4216
4217   // fold (sra (trunc (srl x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1 + c2))
4218   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
4219   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4220       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
4221        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
4222       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
4223       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
4224       N1C) {
4225     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4226     if (ConstantSDNode *LargeShift = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4227       unsigned LargeShiftVal = LargeShift->getZExtValue();
4228       EVT LargeVT = N0Op0.getValueType();
4229
4230       if (LargeVT.getScalarSizeInBits() - OpSizeInBits == LargeShiftVal) {
4231         SDValue Amt =
4232           DAG.getConstant(LargeShiftVal + N1C->getZExtValue(),
4233                           getShiftAmountTy(N0Op0.getOperand(0).getValueType()));
4234         SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), LargeVT,
4235                                   N0Op0.getOperand(0), Amt);
4236         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, SRA);
4237       }
4238     }
4239   }
4240
4241   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
4242   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4243     return SDValue(N, 0);
4244
4245
4246   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
4247   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
4248     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4249
4250   if (N1C) {
4251     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C);
4252     if (NewSRA.getNode())
4253       return NewSRA;
4254   }
4255
4256   return SDValue();
4257 }
4258
4259 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
4260   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4261   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4262   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4263   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4264   EVT VT = N0.getValueType();
4265   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4266
4267   // fold vector ops
4268   if (VT.isVector()) {
4269     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4270     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4271
4272     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4273   }
4274
4275   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
4276   if (N0C && N1C)
4277     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
4278   // fold (srl 0, x) -> 0
4279   if (N0C && N0C->isNullValue())
4280     return N0;
4281   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
4282   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4283     return DAG.getUNDEF(VT);
4284   // fold (srl x, 0) -> x
4285   if (N1C && N1C->isNullValue())
4286     return N0;
4287   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
4288   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4289                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4290     return DAG.getConstant(0, VT);
4291
4292   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
4293   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
4294     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4295       uint64_t c1 = N01C->getZExtValue();
4296       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4297       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4298         return DAG.getConstant(0, VT);
4299       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4300                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4301     }
4302   }
4303
4304   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
4305   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4306       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
4307       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
4308     uint64_t c1 =
4309       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
4310     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4311     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4312     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
4313     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
4314     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
4315     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
4316       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
4317         return DAG.getConstant(0, VT);
4318       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT,
4319                          DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), InnerShiftVT,
4320                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
4321                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
4322     }
4323   }
4324
4325   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
4326   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1) {
4327     unsigned BitSize = N0.getScalarValueSizeInBits();
4328     if (BitSize <= 64) {
4329       uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue() + 64 - BitSize;
4330       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4331                          DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
4332     }
4333   }
4334
4335   // fold (srl (anyextend x), c) -> (and (anyextend (srl x, c)), mask)
4336   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
4337     // Shifting in all undef bits?
4338     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4339     unsigned BitSize = SmallVT.getScalarSizeInBits();
4340     if (N1C->getZExtValue() >= BitSize)
4341       return DAG.getUNDEF(VT);
4342
4343     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
4344       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
4345       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), SmallVT,
4346                                        N0.getOperand(0),
4347                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
4348       AddToWorkList(SmallShift.getNode());
4349       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits).lshr(ShiftAmt);
4350       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4351                          DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, SmallShift),
4352                          DAG.getConstant(Mask, VT));
4353     }
4354   }
4355
4356   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
4357   // bit, which is unmodified by sra.
4358   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == OpSizeInBits) {
4359     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
4360       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
4361   }
4362
4363   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
4364   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
4365       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(OpSizeInBits)) {
4366     APInt KnownZero, KnownOne;
4367     DAG.computeKnownBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
4368
4369     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
4370     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
4371     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
4372
4373     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
4374     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
4375     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
4376     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
4377
4378     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
4379     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
4380       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
4381       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
4382       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
4383       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
4384       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
4385       SDValue Op = N0.getOperand(0);
4386
4387       if (ShAmt) {
4388         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT, Op,
4389                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
4390         AddToWorkList(Op.getNode());
4391       }
4392
4393       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
4394                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
4395     }
4396   }
4397
4398   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4399   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4400       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4401     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4402     if (NewOp1.getNode())
4403       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4404   }
4405
4406   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
4407   // demanded.
4408   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4409     return SDValue(N, 0);
4410
4411   if (N1C) {
4412     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4413     if (NewSRL.getNode())
4414       return NewSRL;
4415   }
4416
4417   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4418   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
4419   if (NarrowLoad.getNode())
4420     return NarrowLoad;
4421
4422   // Here is a common situation. We want to optimize:
4423   //
4424   //   %a = ...
4425   //   %b = and i32 %a, 2
4426   //   %c = srl i32 %b, 1
4427   //   brcond i32 %c ...
4428   //
4429   // into
4430   //
4431   //   %a = ...
4432   //   %b = and %a, 2
4433   //   %c = setcc eq %b, 0
4434   //   brcond %c ...
4435   //
4436   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4437   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4438   // the worklist.
4439   if (N->hasOneUse()) {
4440     SDNode *Use = *N->use_begin();
4441     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4442       AddToWorkList(Use);
4443     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4444       // Also look pass the truncate.
4445       Use = *Use->use_begin();
4446       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4447         AddToWorkList(Use);
4448     }
4449   }
4450
4451   return SDValue();
4452 }
4453
4454 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4455   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4456   EVT VT = N->getValueType(0);
4457
4458   // fold (ctlz c1) -> c2
4459   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4460     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4461   return SDValue();
4462 }
4463
4464 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4465   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4466   EVT VT = N->getValueType(0);
4467
4468   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4469   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4470     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4471   return SDValue();
4472 }
4473
4474 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4475   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4476   EVT VT = N->getValueType(0);
4477
4478   // fold (cttz c1) -> c2
4479   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4480     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4481   return SDValue();
4482 }
4483
4484 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4485   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4486   EVT VT = N->getValueType(0);
4487
4488   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4489   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4490     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4491   return SDValue();
4492 }
4493
4494 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4495   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4496   EVT VT = N->getValueType(0);
4497
4498   // fold (ctpop c1) -> c2
4499   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4500     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4501   return SDValue();
4502 }
4503
4504 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4505   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4506   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4507   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4508   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4509   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4510   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4511   EVT VT = N->getValueType(0);
4512   EVT VT0 = N0.getValueType();
4513
4514   // fold (select C, X, X) -> X
4515   if (N1 == N2)
4516     return N1;
4517   // fold (select true, X, Y) -> X
4518   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4519     return N1;
4520   // fold (select false, X, Y) -> Y
4521   if (N0C && N0C->isNullValue())
4522     return N2;
4523   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4524   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4525     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4526   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4527   // We can't do this reliably if integer based booleans have different contents
4528   // to floating point based booleans. This is because we can't tell whether we
4529   // have an integer-based boolean or a floating-point-based boolean unless we
4530   // can find the SETCC that produced it and inspect its operands. This is
4531   // fairly easy if C is the SETCC node, but it can potentially be
4532   // undiscoverable (or not reasonably discoverable). For example, it could be
4533   // in another basic block or it could require searching a complicated
4534   // expression.
4535   if (VT.isInteger() &&
4536       (VT0 == MVT::i1 || (VT0.isInteger() &&
4537                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4538                               TLI.getBooleanContents(false, true) &&
4539                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4540                               TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4541       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4542     SDValue XORNode;
4543     if (VT == VT0)
4544       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT0,
4545                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4546     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), VT0,
4547                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4548     AddToWorkList(XORNode.getNode());
4549     if (VT.bitsGT(VT0))
4550       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
4551     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
4552   }
4553   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4554   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4555     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4556     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4557     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
4558   }
4559   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4560   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4561     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4562     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4563     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
4564   }
4565   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4566   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4567     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4568   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4569   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4570   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4571     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4572   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4573   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4574   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4575     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4576
4577   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4578   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4579     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4580
4581   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4582   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4583     if ((!LegalOperations &&
4584          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT)) ||
4585         TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT_CC, VT))
4586       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
4587                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4588                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4589     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
4590   }
4591
4592   return SDValue();
4593 }
4594
4595 static
4596 std::pair<SDValue, SDValue> SplitVSETCC(const SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4597   SDLoc DL(N);
4598   EVT LoVT, HiVT;
4599   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(N->getValueType(0));
4600
4601   // Split the inputs.
4602   SDValue Lo, Hi, LL, LH, RL, RH;
4603   std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 0);
4604   std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
4605
4606   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, LL, RL, N->getOperand(2));
4607   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, LH, RH, N->getOperand(2));
4608
4609   return std::make_pair(Lo, Hi);
4610 }
4611
4612 // This function assumes all the vselect's arguments are CONCAT_VECTOR
4613 // nodes and that the condition is a BV of ConstantSDNodes (or undefs).
4614 static SDValue ConvertSelectToConcatVector(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4615   SDLoc dl(N);
4616   SDValue Cond = N->getOperand(0);
4617   SDValue LHS = N->getOperand(1);
4618   SDValue RHS = N->getOperand(2);
4619   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4620   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
4621   assert(LHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4622          RHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4623          Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR);
4624
4625   // We're sure we have an even number of elements due to the
4626   // concat_vectors we have as arguments to vselect.
4627   // Skip BV elements until we find one that's not an UNDEF
4628   // After we find an UNDEF element, keep looping until we get to half the
4629   // length of the BV and see if all the non-undef nodes are the same.
4630   ConstantSDNode *BottomHalf = nullptr;
4631   for (int i = 0; i < NumElems / 2; ++i) {
4632     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4633       continue;
4634
4635     if (BottomHalf == nullptr)
4636       BottomHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4637     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != BottomHalf)
4638       return SDValue();
4639   }
4640
4641   // Do the same for the second half of the BuildVector
4642   ConstantSDNode *TopHalf = nullptr;
4643   for (int i = NumElems / 2; i < NumElems; ++i) {
4644     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4645       continue;
4646
4647     if (TopHalf == nullptr)
4648       TopHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4649     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != TopHalf)
4650       return SDValue();
4651   }
4652
4653   assert(TopHalf && BottomHalf &&
4654          "One half of the selector was all UNDEFs and the other was all the "
4655          "same value. This should have been addressed before this function.");
4656   return DAG.getNode(
4657       ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
4658       BottomHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(0) : LHS->getOperand(0),
4659       TopHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(1) : LHS->getOperand(1));
4660 }
4661
4662 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
4663   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4664   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4665   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4666   SDLoc DL(N);
4667
4668   // Canonicalize integer abs.
4669   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
4670   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
4671   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
4672   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
4673   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4674     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4675     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
4676     bool isAbs = false;
4677     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
4678
4679     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
4680          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
4681         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
4682       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
4683     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
4684              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
4685       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
4686
4687     if (isAbs) {
4688       EVT VT = LHS.getValueType();
4689       SDValue Shift = DAG.getNode(
4690           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
4691           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, VT));
4692       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
4693       AddToWorkList(Shift.getNode());
4694       AddToWorkList(Add.getNode());
4695       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
4696     }
4697   }
4698
4699   // If the VSELECT result requires splitting and the mask is provided by a
4700   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
4701   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
4702   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
4703   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4704     EVT VT = N->getValueType(0);
4705
4706     // Check if any splitting is required.
4707     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
4708         TargetLowering::TypeSplitVector)
4709       return SDValue();
4710
4711     SDValue Lo, Hi, CCLo, CCHi, LL, LH, RL, RH;
4712     std::tie(CCLo, CCHi) = SplitVSETCC(N0.getNode(), DAG);
4713     std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
4714     std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 2);
4715
4716     Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LL.getValueType(), CCLo, LL, RL);
4717     Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LH.getValueType(), CCHi, LH, RH);
4718
4719     // Add the new VSELECT nodes to the work list in case they need to be split
4720     // again.
4721     AddToWorkList(Lo.getNode());
4722     AddToWorkList(Hi.getNode());
4723
4724     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
4725   }
4726
4727   // Fold (vselect (build_vector all_ones), N1, N2) -> N1
4728   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
4729     return N1;
4730   // Fold (vselect (build_vector all_zeros), N1, N2) -> N2
4731   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
4732     return N2;
4733
4734   // The ConvertSelectToConcatVector function is assuming both the above
4735   // checks for (vselect (build_vector all{ones,zeros) ...) have been made
4736   // and addressed.
4737   if (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4738       N2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4739       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
4740     SDValue CV = ConvertSelectToConcatVector(N, DAG);
4741     if (CV.getNode())
4742       return CV;
4743   }
4744
4745   return SDValue();
4746 }
4747
4748 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
4749   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4750   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4751   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4752   SDValue N3 = N->getOperand(3);
4753   SDValue N4 = N->getOperand(4);
4754   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
4755
4756   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
4757   if (N2 == N3)
4758     return N2;
4759
4760   // Determine if the condition we're dealing with is constant
4761   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
4762                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
4763   if (SCC.getNode()) {
4764     AddToWorkList(SCC.getNode());
4765
4766     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
4767       if (!SCCC->isNullValue())
4768         return N2;    // cond always true -> true val
4769       else
4770         return N3;    // cond always false -> false val
4771     }
4772
4773     // Fold to a simpler select_cc
4774     if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC)
4775       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
4776                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
4777                          SCC.getOperand(2));
4778   }
4779
4780   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4781   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
4782     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4783
4784   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
4785   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
4786 }
4787
4788 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
4789   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
4790                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
4791                        SDLoc(N));
4792 }
4793
4794 // tryToFoldExtendOfConstant - Try to fold a sext/zext/aext
4795 // dag node into a ConstantSDNode or a build_vector of constants.
4796 // This function is called by the DAGCombiner when visiting sext/zext/aext
4797 // dag nodes (see for example method DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND).
4798 // Vector extends are not folded if operations are legal; this is to
4799 // avoid introducing illegal build_vector dag nodes.
4800 static SDNode *tryToFoldExtendOfConstant(SDNode *N, const TargetLowering &TLI,
4801                                          SelectionDAG &DAG, bool LegalTypes,
4802                                          bool LegalOperations) {
4803   unsigned Opcode = N->getOpcode();
4804   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4805   EVT VT = N->getValueType(0);
4806
4807   assert((Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::ZERO_EXTEND ||
4808          Opcode == ISD::ANY_EXTEND) && "Expected EXTEND dag node in input!");
4809
4810   // fold (sext c1) -> c1
4811   // fold (zext c1) -> c1
4812   // fold (aext c1) -> c1
4813   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4814     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, N0).getNode();
4815
4816   // fold (sext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
4817   // fold (zext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
4818   // fold (aext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
4819   EVT SVT = VT.getScalarType();
4820   if (!(VT.isVector() &&
4821       (!LegalTypes || (!LegalOperations && TLI.isTypeLegal(SVT))) &&
4822       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())))
4823     return nullptr;
4824
4825   // We can fold this node into a build_vector.
4826   unsigned VTBits = SVT.getSizeInBits();
4827   unsigned EVTBits = N0->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
4828   unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
4829   SmallVector<SDValue, 8> Elts;
4830   unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
4831   SDLoc DL(N);
4832
4833   for (unsigned i=0; i != NumElts; ++i) {
4834     SDValue Op = N0->getOperand(i);
4835     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4836       Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
4837       continue;
4838     }
4839
4840     ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
4841     const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
4842     if (Opcode == ISD::SIGN_EXTEND)
4843       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
4844                                      SVT));
4845     else
4846       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).lshr(ShAmt).getZExtValue(),
4847                                      SVT));
4848   }
4849
4850   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Elts).getNode();
4851 }
4852
4853 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
4854 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
4855 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
4856 // mentioned transformation is profitable.
4857 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
4858                                     unsigned ExtOpc,
4859                                     SmallVectorImpl<SDNode *> &ExtendNodes,
4860                                     const TargetLowering &TLI) {
4861   bool HasCopyToRegUses = false;
4862   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
4863   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
4864                             UE = N0.getNode()->use_end();
4865        UI != UE; ++UI) {
4866     SDNode *User = *UI;
4867     if (User == N)
4868       continue;
4869     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
4870       continue;
4871     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
4872     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
4873       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
4874       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
4875         // Sign bits will be lost after a zext.
4876         return false;
4877       bool Add = false;
4878       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
4879         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
4880         if (UseOp == N0)
4881           continue;
4882         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
4883           return false;
4884         Add = true;
4885       }
4886       if (Add)
4887         ExtendNodes.push_back(User);
4888       continue;
4889     }
4890     // If truncates aren't free and there are users we can't
4891     // extend, it isn't worthwhile.
4892     if (!isTruncFree)
4893       return false;
4894     // Remember if this value is live-out.
4895     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
4896       HasCopyToRegUses = true;
4897   }
4898
4899   if (HasCopyToRegUses) {
4900     bool BothLiveOut = false;
4901     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4902          UI != UE; ++UI) {
4903       SDUse &Use = UI.getUse();
4904       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
4905         BothLiveOut = true;
4906         break;
4907       }
4908     }
4909     if (BothLiveOut)
4910       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
4911       // a good reason for the transformation.
4912       return ExtendNodes.size();
4913   }
4914   return true;
4915 }
4916
4917 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
4918                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
4919                                   ISD::NodeType ExtType) {
4920   // Extend SetCC uses if necessary.
4921   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
4922     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
4923     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4924
4925     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4926       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
4927       if (SOp == Trunc)
4928         Ops.push_back(ExtLoad);
4929       else
4930         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
4931     }
4932
4933     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
4934     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0), Ops));
4935   }
4936 }
4937
4938 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
4939   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4940   EVT VT = N->getValueType(0);
4941
4942   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
4943                                               LegalOperations))
4944     return SDValue(Res, 0);
4945
4946   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
4947   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
4948   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4949     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
4950                        N0.getOperand(0));
4951
4952   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4953     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
4954     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
4955     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4956     if (NarrowLoad.getNode()) {
4957       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4958       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4959         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4960         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4961         AddToWorkList(oye);
4962       }
4963       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4964     }
4965
4966     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
4967     // eliminate the trunc/sext pair.
4968     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4969     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4970     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4971     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4972     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
4973
4974     if (OpBits == DestBits) {
4975       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
4976       // bits, it is already ready.
4977       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
4978         return Op;
4979     } else if (OpBits < DestBits) {
4980       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
4981       // bits, just sext from i32.
4982       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4983         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
4984     } else {
4985       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
4986       // bits, just truncate to i32.
4987       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4988         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
4989     }
4990
4991     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
4992     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
4993                                                  N0.getValueType())) {
4994       if (OpBits < DestBits)
4995         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
4996       else if (OpBits > DestBits)
4997         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
4998       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
4999                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
5000     }
5001   }
5002
5003   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5004   // None of the supported targets knows how to perform load and sign extend
5005   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5006   // scalars.
5007   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5008       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5009       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5010        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
5011     bool DoXform = true;
5012     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5013     if (!N0.hasOneUse())
5014       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
5015     if (DoXform) {
5016       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5017       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5018                                        LN0->getChain(),
5019                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5020                                        LN0->getMemOperand());
5021       CombineTo(N, ExtLoad);
5022       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5023                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5024       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5025       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5026                       ISD::SIGN_EXTEND);
5027       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5028     }
5029   }
5030
5031   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5032   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5033   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5034       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5035     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5036     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5037     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5038         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, MemVT)) {
5039       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5040                                        LN0->getChain(),
5041                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5042                                        LN0->getMemOperand());
5043       CombineTo(N, ExtLoad);
5044       CombineTo(N0.getNode(),
5045                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5046                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5047                 ExtLoad.getValue(1));
5048       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5049     }
5050   }
5051
5052   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5053   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
5054   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5055        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5056       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5057       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5058       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
5059       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5060     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5061     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5062       bool DoXform = true;
5063       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5064       if (!N0.hasOneUse())
5065         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
5066                                           SetCCs, TLI);
5067       if (DoXform) {
5068         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5069                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5070                                          LN0->getMemoryVT(),
5071                                          LN0->getMemOperand());
5072         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5073         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
5074         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5075                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5076         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5077                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5078                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5079         CombineTo(N, And);
5080         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5081         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5082                         ISD::SIGN_EXTEND);
5083         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5084       }
5085     }
5086   }
5087
5088   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5089     EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5090     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
5091     // Only do this before legalize for now.
5092     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
5093         TLI.getBooleanContents(N0VT) ==
5094             TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
5095       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
5096       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
5097       // if this is the case.
5098       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
5099
5100       // We know that the # elements of the results is the same as the
5101       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5102       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5103       // we know that the element size of the sext'd result matches the
5104       // element size of the compare operands.
5105       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
5106         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5107                              N0.getOperand(1),
5108                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5109
5110       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5111       // elements we can use a matching integer vector type and then
5112       // truncate/sign extend
5113       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5114       if (SVT == MatchingVectorType) {
5115         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
5116                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5117                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5118         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5119       }
5120     }
5121
5122     // sext(setcc x, y, cc) -> (select (setcc x, y, cc), -1, 0)
5123     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5124     SDValue NegOne =
5125       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
5126     SDValue SCC =
5127       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5128                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
5129                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5130     if (SCC.getNode()) return SCC;
5131
5132     if (!VT.isVector()) {
5133       EVT SetCCVT = getSetCCResultType(N0.getOperand(0).getValueType());
5134       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, SetCCVT)) {
5135         SDLoc DL(N);
5136         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5137         SDValue SetCC = DAG.getSetCC(DL,
5138                                      SetCCVT,
5139                                      N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
5140         EVT SelectVT = getSetCCResultType(VT);
5141         return DAG.getSelect(DL, VT,
5142                              DAG.getSExtOrTrunc(SetCC, DL, SelectVT),
5143                              NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
5144
5145       }
5146     }
5147   }
5148
5149   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
5150   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
5151       DAG.SignBitIsZero(N0))
5152     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
5153
5154   return SDValue();
5155 }
5156
5157 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
5158 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
5159 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
5160 // computeKnownBits in the caller.
5161 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
5162                          APInt &KnownZero) {
5163   APInt KnownOne;
5164   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5165     Op = N->getOperand(0);
5166     DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5167     return true;
5168   }
5169
5170   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
5171       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
5172     return false;
5173
5174   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
5175   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
5176   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
5177
5178   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
5179   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
5180   if (COp0 && COp0->isNullValue())
5181     Op = Op1;
5182   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
5183     Op = Op0;
5184   else
5185     return false;
5186
5187   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5188
5189   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
5190     return false;
5191
5192   return true;
5193 }
5194
5195 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
5196   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5197   EVT VT = N->getValueType(0);
5198
5199   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5200                                               LegalOperations))
5201     return SDValue(Res, 0);
5202
5203   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
5204   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
5205   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5206     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5207                        N0.getOperand(0));
5208
5209   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
5210   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
5211   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
5212   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
5213   SDValue Op;
5214   APInt KnownZero;
5215   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
5216     APInt TruncatedBits =
5217       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
5218       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
5219       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
5220                         N0.getValueSizeInBits(),
5221                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
5222                                  VT.getSizeInBits()));
5223     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
5224       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
5225         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5226       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
5227         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5228
5229       return Op;
5230     }
5231   }
5232
5233   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5234   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
5235   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5236     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5237     if (NarrowLoad.getNode()) {
5238       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5239       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5240         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5241         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5242         AddToWorkList(oye);
5243       }
5244       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5245     }
5246   }
5247
5248   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
5249   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5250       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
5251
5252     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5253     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
5254     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5255     if (NarrowLoad.getNode()) {
5256       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5257       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5258         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5259         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5260         AddToWorkList(oye);
5261       }
5262       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5263     }
5264
5265     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5266     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
5267       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5268       AddToWorkList(Op.getNode());
5269     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
5270       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5271       AddToWorkList(Op.getNode());
5272     }
5273     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N),
5274                                   N0.getValueType().getScalarType());
5275   }
5276
5277   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
5278   // if either of the casts is not free.
5279   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5280       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5281       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5282       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5283                            N0.getValueType()) ||
5284        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
5285     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5286     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5287       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
5288     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5289       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
5290     }
5291     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5292     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5293     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5294                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
5295   }
5296
5297   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5298   // None of the supported targets knows how to perform load and vector_zext
5299   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5300   // scalars.
5301   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5302       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5303       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5304        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
5305     bool DoXform = true;
5306     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5307     if (!N0.hasOneUse())
5308       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
5309     if (DoXform) {
5310       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5311       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5312                                        LN0->getChain(),
5313                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5314                                        LN0->getMemOperand());
5315       CombineTo(N, ExtLoad);
5316       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5317                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5318       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5319
5320       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5321                       ISD::ZERO_EXTEND);
5322       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5323     }
5324   }
5325
5326   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5327   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
5328   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5329        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5330       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5331       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5332       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
5333       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5334     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5335     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5336       bool DoXform = true;
5337       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5338       if (!N0.hasOneUse())
5339         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
5340                                           SetCCs, TLI);
5341       if (DoXform) {
5342         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5343                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5344                                          LN0->getMemoryVT(),
5345                                          LN0->getMemOperand());
5346         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5347         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5348         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5349                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5350         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5351                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5352                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5353         CombineTo(N, And);
5354         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5355         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5356                         ISD::ZERO_EXTEND);
5357         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5358       }
5359     }
5360   }
5361
5362   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5363   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5364   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5365       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5366     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5367     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5368     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5369         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT)) {
5370       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5371                                        LN0->getChain(),
5372                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5373                                        LN0->getMemOperand());
5374       CombineTo(N, ExtLoad);
5375       CombineTo(N0.getNode(),
5376                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
5377                             ExtLoad),
5378                 ExtLoad.getValue(1));
5379       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5380     }
5381   }
5382
5383   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5384     if (!LegalOperations && VT.isVector() &&
5385         N0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1) {
5386       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5387       if (getSetCCResultType(N0VT) == N0.getValueType())
5388         return SDValue();
5389
5390       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
5391       // Only do this before legalize for now.
5392       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5393       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
5394                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
5395       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5396         // We know that the # elements of the results is the same as the
5397         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5398         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5399         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5400         // element size of the compare operands.
5401         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5402                            DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5403                                          N0.getOperand(1),
5404                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
5405                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
5406                                        OneOps));
5407
5408       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5409       // elements we can use a matching integer vector type and then
5410       // truncate/sign extend
5411       EVT MatchingElementType =
5412         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5413                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
5414       EVT MatchingVectorType =
5415         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
5416                          N0VT.getVectorNumElements());
5417       SDValue VsetCC =
5418         DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5419                       N0.getOperand(1),
5420                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5421       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5422                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT),
5423                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, OneOps));
5424     }
5425
5426     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5427     SDValue SCC =
5428       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5429                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5430                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5431     if (SCC.getNode()) return SCC;
5432   }
5433
5434   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
5435   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
5436       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
5437       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
5438       N0.hasOneUse()) {
5439     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
5440     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
5441     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
5442       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
5443       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
5444       // transformation.
5445       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
5446         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
5447       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
5448         return SDValue();
5449     }
5450
5451     SDLoc DL(N);
5452
5453     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
5454     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5455       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
5456
5457     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
5458                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
5459                        ShAmt);
5460   }
5461
5462   return SDValue();
5463 }
5464
5465 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
5466   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5467   EVT VT = N->getValueType(0);
5468
5469   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5470                                               LegalOperations))
5471     return SDValue(Res, 0);
5472
5473   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
5474   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
5475   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
5476   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
5477       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5478       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
5479     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5480
5481   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
5482   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
5483   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5484     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5485     if (NarrowLoad.getNode()) {
5486       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5487       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5488         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5489         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5490         AddToWorkList(oye);
5491       }
5492       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5493     }
5494   }
5495
5496   // fold (aext (truncate x))
5497   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5498     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
5499     if (TruncOp.getValueType() == VT)
5500       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
5501     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
5502       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5503     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5504   }
5505
5506   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
5507   // if the trunc is not free.
5508   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5509       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5510       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5511       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5512                           N0.getValueType())) {
5513     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5514     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5515       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
5516     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5517       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
5518     }
5519     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5520     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5521     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5522                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
5523   }
5524
5525   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
5526   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
5527   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5528   // scalars.
5529   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5530       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5531       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5532        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
5533     bool DoXform = true;
5534     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5535     if (!N0.hasOneUse())
5536       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
5537     if (DoXform) {
5538       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5539       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5540                                        LN0->getChain(),
5541                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5542                                        LN0->getMemOperand());
5543       CombineTo(N, ExtLoad);
5544       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5545                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5546       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5547       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5548                       ISD::ANY_EXTEND);
5549       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5550     }
5551   }
5552
5553   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
5554   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
5555   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
5556   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
5557       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5558       N0.hasOneUse()) {
5559     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5560     ISD::LoadExtType ExtType = LN0->getExtensionType();
5561     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5562     if (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ExtType, MemVT)) {
5563       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N),
5564                                        VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5565                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
5566       CombineTo(N, ExtLoad);
5567       CombineTo(N0.getNode(),
5568                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5569                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5570                 ExtLoad.getValue(1));
5571       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5572     }
5573   }
5574
5575   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5576     // For vectors:
5577     // aext(setcc) -> vsetcc
5578     // aext(setcc) -> truncate(vsetcc)
5579     // aext(setcc) -> aext(vsetcc)
5580     // Only do this before legalize for now.
5581     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
5582       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5583         // We know that the # elements of the results is the same as the
5584         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5585         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5586         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5587         // element size of the compare operands.
5588       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5589         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5590                              N0.getOperand(1),
5591                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5592       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5593       // elements we can use a matching integer vector type and then
5594       // truncate/any extend
5595       else {
5596         EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5597         SDValue VsetCC =
5598           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5599                         N0.getOperand(1),
5600                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5601         return DAG.getAnyExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5602       }
5603     }
5604
5605     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5606     SDValue SCC =
5607       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5608                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5609                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5610     if (SCC.getNode())
5611       return SCC;
5612   }
5613
5614   return SDValue();
5615 }
5616
5617 /// GetDemandedBits - See if the specified operand can be simplified with the
5618 /// knowledge that only the bits specified by Mask are used.  If so, return the
5619 /// simpler operand, otherwise return a null SDValue.
5620 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
5621   switch (V.getOpcode()) {
5622   default: break;
5623   case ISD::Constant: {
5624     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
5625     assert(CV && "Const value should be ConstSDNode.");
5626     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
5627     APInt NewVal = CVal & Mask;
5628     if (NewVal != CVal)
5629       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
5630     break;
5631   }
5632   case ISD::OR:
5633   case ISD::XOR:
5634     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
5635     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
5636       return V.getOperand(1);
5637     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
5638       return V.getOperand(0);
5639     break;
5640   case ISD::SRL:
5641     // Only look at single-use SRLs.
5642     if (!V.getNode()->hasOneUse())
5643       break;
5644     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
5645       // See if we can recursively simplify the LHS.
5646       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
5647
5648       // Watch out for shift count overflow though.
5649       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
5650       APInt NewMask = Mask << Amt;
5651       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
5652       if (SimplifyLHS.getNode())
5653         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
5654                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
5655     }
5656   }
5657   return SDValue();
5658 }
5659
5660 /// ReduceLoadWidth - If the result of a wider load is shifted to right of N
5661 /// bits and then truncated to a narrower type and where N is a multiple
5662 /// of number of bits of the narrower type, transform it to a narrower load
5663 /// from address + N / num of bits of new type. If the result is to be
5664 /// extended, also fold the extension to form a extending load.
5665 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
5666   unsigned Opc = N->getOpcode();
5667
5668   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
5669   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5670   EVT VT = N->getValueType(0);
5671   EVT ExtVT = VT;
5672
5673   // This transformation isn't valid for vector loads.
5674   if (VT.isVector())
5675     return SDValue();
5676
5677   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
5678   // extended to VT.
5679   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
5680     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
5681     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
5682   } else if (Opc == ISD::SRL) {
5683     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
5684     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
5685     N0 = SDValue(N, 0);
5686     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
5687     if (!N01) return SDValue();
5688     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5689                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
5690   }
5691   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, ExtVT))
5692     return SDValue();
5693
5694   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
5695
5696   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
5697   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
5698   if (!ExtVT.isRound())
5699     return SDValue();
5700
5701   unsigned ShAmt = 0;
5702   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
5703     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5704       ShAmt = N01->getZExtValue();
5705       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
5706       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
5707         N0 = N0.getOperand(0);
5708         // Is the load width a multiple of size of VT?
5709         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
5710           return SDValue();
5711       }
5712
5713       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
5714       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
5715
5716       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
5717       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
5718       // lowering of SRL and an sextload.
5719       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
5720         return SDValue();
5721
5722       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
5723       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
5724       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
5725       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
5726         return SDValue();
5727     }
5728   }
5729
5730   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
5731   // we can fold the truncate through the shift.
5732   unsigned ShLeftAmt = 0;
5733   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
5734       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
5735     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5736       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
5737       N0 = N0.getOperand(0);
5738     }
5739   }
5740
5741   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
5742   // multiple uses, this would require adding a new load.
5743   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
5744     return SDValue();
5745
5746   // Don't change the width of a volatile load.
5747   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5748   if (LN0->isVolatile())
5749     return SDValue();
5750
5751   // Verify that we are actually reducing a load width here.
5752   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
5753     return SDValue();
5754
5755   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
5756   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
5757   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
5758   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
5759   // uses gets things wrong.
5760   if (LN0->getNumValues() > 2)
5761     return SDValue();
5762
5763   // If the load that we're shrinking is an extload and we're not just
5764   // discarding the extension we can't simply shrink the load. Bail.
5765   // TODO: It would be possible to merge the extensions in some cases.
5766   if (LN0->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD &&
5767       LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < ExtVT.getSizeInBits() + ShAmt)
5768     return SDValue();
5769
5770   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
5771
5772   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
5773     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
5774     return SDValue();
5775
5776   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
5777   // load the correct bytes.
5778   if (TLI.isBigEndian()) {
5779     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
5780     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
5781     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
5782   }
5783
5784   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
5785   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
5786   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0),
5787                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
5788                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
5789   AddToWorkList(NewPtr.getNode());
5790
5791   SDValue Load;
5792   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
5793     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
5794                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5795                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5796                         LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getTBAAInfo());
5797   else
5798     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
5799                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5800                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5801                           NewAlign, LN0->getTBAAInfo());
5802
5803   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
5804   WorkListRemover DeadNodes(*this);
5805   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
5806
5807   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
5808   SDValue Result = Load;
5809   if (ShLeftAmt != 0) {
5810     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
5811     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
5812       ShImmTy = VT;
5813     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
5814     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
5815     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
5816     // of that operation is undefined.
5817     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
5818       Result = DAG.getConstant(0, VT);
5819     else
5820       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
5821                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
5822   }
5823
5824   // Return the new loaded value.
5825   return Result;
5826 }
5827
5828 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
5829   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5830   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5831   EVT VT = N->getValueType(0);
5832   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
5833   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5834   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
5835
5836   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
5837   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5838     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5839
5840   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
5841   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
5842     return N0;
5843
5844   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
5845   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
5846       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT()))
5847     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5848                        N0.getOperand(0), N1);
5849
5850   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
5851   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
5852   // if x is small enough.
5853   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5854     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
5855     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
5856         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
5857       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
5858   }
5859
5860   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
5861   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
5862     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
5863
5864   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
5865   // demanded.
5866   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5867     return SDValue(N, 0);
5868
5869   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
5870   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
5871   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
5872   if (NarrowLoad.getNode())
5873     return NarrowLoad;
5874
5875   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
5876   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
5877   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
5878   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
5879     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
5880       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
5881         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
5882         // extended enough.
5883         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
5884         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
5885           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
5886                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
5887       }
5888   }
5889
5890   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
5891   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
5892       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5893       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5894       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5895        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5896     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5897     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5898                                      LN0->getChain(),
5899                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
5900                                      LN0->getMemOperand());
5901     CombineTo(N, ExtLoad);
5902     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5903     AddToWorkList(ExtLoad.getNode());
5904     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5905   }
5906   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
5907   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5908       N0.hasOneUse() &&
5909       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5910       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5911        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5912     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5913     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5914                                      LN0->getChain(),
5915                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
5916                                      LN0->getMemOperand());
5917     CombineTo(N, ExtLoad);
5918     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5919     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5920   }
5921
5922   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
5923   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
5924     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
5925                                        N0.getOperand(1), false);
5926     if (BSwap.getNode())
5927       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5928                          BSwap, N1);
5929   }
5930
5931   // Fold a sext_inreg of a build_vector of ConstantSDNodes or undefs
5932   // into a build_vector.
5933   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
5934     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
5935     unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
5936     unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
5937
5938     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
5939       SDValue Op = N0->getOperand(i);
5940       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5941         Elts.push_back(Op);
5942         continue;
5943       }
5944
5945       ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
5946       const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
5947       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
5948                                      Op.getValueType()));
5949     }
5950
5951     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Elts);
5952   }
5953
5954   return SDValue();
5955 }
5956
5957 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
5958   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5959   EVT VT = N->getValueType(0);
5960   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5961
5962   // noop truncate
5963   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
5964     return N0;
5965   // fold (truncate c1) -> c1
5966   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5967     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
5968   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
5969   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
5970     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5971   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
5972   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5973       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5974       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5975     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
5976       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
5977       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5978                          N0.getOperand(0));
5979     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
5980       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
5981       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5982     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
5983     // and the truncate.
5984     return N0.getOperand(0);
5985   }
5986
5987   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
5988   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
5989   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
5990   //        -- becomes --
5991   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
5992   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
5993   //
5994   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
5995   // creates this pattern) and before operation legalization after which
5996   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
5997   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5998       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse() && VT != MVT::i1) {
5999
6000     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
6001     EVT ExTy = N0.getValueType();
6002     EVT TrTy = N->getValueType(0);
6003
6004     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
6005     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
6006
6007     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
6008     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
6009
6010     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
6011     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
6012       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
6013       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
6014       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
6015
6016       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6017                               NVT, N0.getOperand(0));
6018
6019       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
6020                          SDLoc(N), TrTy, V,
6021                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
6022     }
6023   }
6024
6025   // trunc (select c, a, b) -> select c, (trunc a), (trunc b)
6026   if (N0.getOpcode() == ISD::SELECT) {
6027     EVT SrcVT = N0.getValueType();
6028     if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT, SrcVT)) &&
6029         TLI.isTruncateFree(SrcVT, VT)) {
6030       SDLoc SL(N0);
6031       SDValue TruncOp0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(1));
6032       SDValue TruncOp1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(2));
6033       EVT SetCCVT = getSetCCResultType(VT);
6034       SDValue Cond = DAG.getSExtOrTrunc(N0.getOperand(0), SL, SetCCVT);
6035       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), VT, Cond, TruncOp0, TruncOp1);
6036     }
6037   }
6038
6039   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
6040   // For example fold
6041   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
6042   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
6043   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
6044       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
6045       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
6046       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6047
6048     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
6049     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
6050     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
6051
6052     // Check that the element types match.
6053     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
6054       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
6055       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
6056       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
6057       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
6058
6059       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
6060              "Invalid number of elements");
6061
6062       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6063       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
6064         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
6065
6066       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
6067     }
6068   }
6069
6070   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
6071   // only the low bits are being used.
6072   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
6073   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
6074   // may have different active low bits.
6075   if (!VT.isVector()) {
6076     SDValue Shorter =
6077       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
6078                                                VT.getSizeInBits()));
6079     if (Shorter.getNode())
6080       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
6081   }
6082   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
6083   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
6084   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
6085     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
6086     if (Reduced.getNode())
6087       return Reduced;
6088     // Handle the case where the load remains an extending load even
6089     // after truncation.
6090     if (N0.hasOneUse() && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
6091       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6092       if (!LN0->isVolatile() &&
6093           LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
6094         SDValue NewLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(LN0),
6095                                          VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6096                                          LN0->getMemoryVT(),
6097                                          LN0->getMemOperand());
6098         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLoad.getValue(1));
6099         return NewLoad;
6100       }
6101     }
6102   }
6103   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
6104   // where ... are all 'undef'.
6105   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
6106     SmallVector<EVT, 8> VTs;
6107     SDValue V;
6108     unsigned Idx = 0;
6109     unsigned NumDefs = 0;
6110
6111     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
6112       SDValue X = N0.getOperand(i);
6113       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6114         V = X;
6115         Idx = i;
6116         NumDefs++;
6117       }
6118       // Stop if more than one members are non-undef.
6119       if (NumDefs > 1)
6120         break;
6121       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
6122                                      VT.getVectorElementType(),
6123                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
6124     }
6125
6126     if (NumDefs == 0)
6127       return DAG.getUNDEF(VT);
6128
6129     if (NumDefs == 1) {
6130       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
6131       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6132       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
6133         if (i != Idx) {
6134           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
6135           continue;
6136         }
6137         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
6138         AddToWorkList(NV.getNode());
6139         Opnds.push_back(NV);
6140       }
6141       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Opnds);
6142     }
6143   }
6144
6145   // Simplify the operands using demanded-bits information.
6146   if (!VT.isVector() &&
6147       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6148     return SDValue(N, 0);
6149
6150   return SDValue();
6151 }
6152
6153 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
6154   SDValue Elt = N->getOperand(i);
6155   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
6156     return Elt.getNode();
6157   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
6158 }
6159
6160 /// CombineConsecutiveLoads - build_pair (load, load) -> load
6161 /// if load locations are consecutive.
6162 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
6163   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
6164
6165   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
6166   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
6167   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
6168       LD1->getAddressSpace() != LD2->getAddressSpace())
6169     return SDValue();
6170   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
6171
6172   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
6173       LD2->hasOneUse() &&
6174       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
6175       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
6176       !LD1->isVolatile() &&
6177       !LD2->isVolatile() &&
6178       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
6179     unsigned Align = LD1->getAlignment();
6180     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
6181       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6182
6183     if (NewAlign <= Align &&
6184         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
6185       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
6186                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
6187                          false, false, false, Align);
6188   }
6189
6190   return SDValue();
6191 }
6192
6193 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
6194   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6195   EVT VT = N->getValueType(0);
6196
6197   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
6198   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
6199   // on the bitconvert.
6200   // First check to see if this is all constant.
6201   if (!LegalTypes &&
6202       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6203       VT.isVector()) {
6204     bool isSimple = cast<BuildVectorSDNode>(N0)->isConstant();
6205
6206     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
6207     assert(!DestEltVT.isVector() &&
6208            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
6209     if (isSimple)
6210       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
6211   }
6212
6213   // If the input is a constant, let getNode fold it.
6214   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
6215     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
6216     if (Res.getNode() != N) {
6217       if (!LegalOperations ||
6218           TLI.isOperationLegal(Res.getNode()->getOpcode(), VT))
6219         return Res;
6220
6221       // Folding it resulted in an illegal node, and it's too late to
6222       // do that. Clean up the old node and forego the transformation.
6223       // Ideally this won't happen very often, because instcombine
6224       // and the earlier dagcombine runs (where illegal nodes are
6225       // permitted) should have folded most of them already.
6226       DAG.DeleteNode(Res.getNode());
6227     }
6228   }
6229
6230   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
6231   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6232     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
6233                        N0.getOperand(0));
6234
6235   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
6236   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
6237   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6238       // Do not change the width of a volatile load.
6239       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
6240       // Do not remove the cast if the types differ in endian layout.
6241       TLI.hasBigEndianPartOrdering(N0.getValueType()) ==
6242       TLI.hasBigEndianPartOrdering(VT) &&
6243       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)) &&
6244       TLI.isLoadBitCastBeneficial(N0.getValueType(), VT)) {
6245     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6246     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
6247       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6248     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
6249
6250     if (Align <= OrigAlign) {
6251       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
6252                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6253                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6254                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign,
6255                                  LN0->getTBAAInfo());
6256       AddToWorkList(N);
6257       CombineTo(N0.getNode(),
6258                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6259                             N0.getValueType(), Load),
6260                 Load.getValue(1));
6261       return Load;
6262     }
6263   }
6264
6265   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
6266   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
6267   // This often reduces constant pool loads.
6268   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(N0.getValueType())) ||
6269        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(N0.getValueType()))) &&
6270       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
6271       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
6272     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
6273                                   N0.getOperand(0));
6274     AddToWorkList(NewConv.getNode());
6275
6276     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6277     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
6278       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
6279                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6280     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
6281     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
6282                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6283   }
6284
6285   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
6286   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
6287   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
6288   // folded to an fneg or fabs.
6289   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6290       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
6291       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
6292     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
6293     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
6294     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
6295       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6296                               IntXVT, N0.getOperand(1));
6297       AddToWorkList(X.getNode());
6298
6299       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
6300       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
6301       if (OrigXWidth < VTWidth) {
6302         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
6303         AddToWorkList(X.getNode());
6304       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
6305         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
6306         // before truncating.
6307         X = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(X),
6308                         X.getValueType(), X,
6309                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
6310         AddToWorkList(X.getNode());
6311         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
6312         AddToWorkList(X.getNode());
6313       }
6314
6315       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6316       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
6317                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6318       AddToWorkList(X.getNode());
6319
6320       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6321                                 VT, N0.getOperand(0));
6322       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
6323                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6324       AddToWorkList(Cst.getNode());
6325
6326       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
6327     }
6328   }
6329
6330   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
6331   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
6332     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
6333     if (CombineLD.getNode())
6334       return CombineLD;
6335   }
6336
6337   return SDValue();
6338 }
6339
6340 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
6341   EVT VT = N->getValueType(0);
6342   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
6343 }
6344
6345 /// ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR - We know that BV is a build_vector
6346 /// node with Constant, ConstantFP or Undef operands.  DstEltVT indicates the
6347 /// destination element value type.
6348 SDValue DAGCombiner::
6349 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
6350   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
6351
6352   // If this is already the right type, we're done.
6353   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
6354
6355   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
6356   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
6357
6358   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
6359   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
6360   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
6361     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6362                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
6363
6364     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
6365     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
6366     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
6367       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6368                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6369                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
6370
6371     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6372     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6373       SDValue Op = BV->getOperand(i);
6374       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
6375       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
6376       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
6377         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
6378       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6379                                 DstEltVT, Op));
6380       AddToWorkList(Ops.back().getNode());
6381     }
6382     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6383   }
6384
6385   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
6386   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
6387   // int first.
6388   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
6389     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
6390     // same sizes.
6391     assert((SrcEltVT == MVT::f32 || SrcEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
6392     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
6393     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
6394     SrcEltVT = IntVT;
6395   }
6396
6397   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
6398   // convert to integer first, then to FP of the right size.
6399   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
6400     assert((DstEltVT == MVT::f32 || DstEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
6401     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
6402     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
6403
6404     // Next, convert to FP elements of the same size.
6405     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
6406   }
6407
6408   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
6409   // Handling growing first.
6410   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
6411   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
6412     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
6413
6414     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6415     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
6416          i += NumInputsPerOutput) {
6417       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
6418       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
6419       bool EltIsUndef = true;
6420       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
6421         // Shift the previously computed bits over.
6422         NewBits <<= SrcBitSize;
6423         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
6424         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6425         EltIsUndef = false;
6426
6427         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
6428                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
6429       }
6430
6431       if (EltIsUndef)
6432         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6433       else
6434         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
6435     }
6436
6437     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
6438     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6439   }
6440
6441   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
6442   // turns into multiple outputs.
6443   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
6444   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
6445   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6446                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
6447   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6448
6449   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6450     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6451       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
6452         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6453       continue;
6454     }
6455
6456     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
6457                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
6458
6459     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
6460       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
6461       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
6462       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
6463         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
6464         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6465                            Ops[0]);
6466       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
6467     }
6468
6469     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
6470     if (TLI.isBigEndian())
6471       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
6472   }
6473
6474   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6475 }
6476
6477 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
6478   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6479   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6480   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6481   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6482   EVT VT = N->getValueType(0);
6483
6484   // fold vector ops
6485   if (VT.isVector()) {
6486     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6487     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6488   }
6489
6490   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
6491   if (N0CFP && N1CFP)
6492     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6493   // canonicalize constant to RHS
6494   if (N0CFP && !N1CFP)
6495     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6496   // fold (fadd A, 0) -> A
6497   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6498       N1CFP->getValueAPF().isZero())
6499     return N0;
6500   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
6501   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6502     isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
6503     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0,
6504                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6505   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
6506   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6507     isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
6508     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N1,
6509                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
6510
6511   // If allowed, fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
6512   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6513       N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6514       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6515     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6516                        DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6517                                    N0.getOperand(1), N1));
6518
6519   // No FP constant should be created after legalization as Instruction
6520   // Selection pass has hard time in dealing with FP constant.
6521   //
6522   // We don't need test this condition for transformation like following, as
6523   // the DAG being transformed implies it is legal to take FP constant as
6524   // operand.
6525   //
6526   //  (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul c+1, x)
6527   //
6528   bool AllowNewFpConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
6529
6530   // If allow, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
6531   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6532       N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1)
6533     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
6534
6535     // If allow, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
6536   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6537       N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0)
6538     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
6539
6540   // In unsafe math mode, we can fold chains of FADD's of the same value
6541   // into multiplications.  This transform is not safe in general because
6542   // we are reducing the number of rounding steps.
6543   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6544       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) &&
6545       !N0CFP && !N1CFP) {
6546     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6547       ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6548       ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
6549
6550       // (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul x, c+1)
6551       if (CFP00 && !CFP01 && N0.getOperand(1) == N1) {
6552         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6553                                      SDValue(CFP00, 0),
6554                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6555         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6556                            N1, NewCFP);
6557       }
6558
6559       // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
6560       if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
6561         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6562                                      SDValue(CFP01, 0),
6563                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6564         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6565                            N1, NewCFP);
6566       }
6567
6568       // (fadd (fmul c, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
6569       if (CFP00 && !CFP01 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6570           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6571           N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0)) {
6572         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6573                                      SDValue(CFP00, 0),
6574                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6575         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6576                            N0.getOperand(1), NewCFP);
6577       }
6578
6579       // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
6580       if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6581           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6582           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
6583         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6584                                      SDValue(CFP01, 0),
6585                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6586         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6587                            N0.getOperand(0), NewCFP);
6588       }
6589     }
6590
6591     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6592       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6593       ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
6594
6595       // (fadd x, (fmul c, x)) -> (fmul x, c+1)
6596       if (CFP10 && !CFP11 && N1.getOperand(1) == N0) {
6597         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6598                                      SDValue(CFP10, 0),
6599                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6600         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6601                            N0, NewCFP);
6602       }
6603
6604       // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
6605       if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
6606         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6607                                      SDValue(CFP11, 0),
6608                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6609         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6610                            N0, NewCFP);
6611       }
6612
6613
6614       // (fadd (fadd x, x), (fmul c, x)) -> (fmul x, c+2)
6615       if (CFP10 && !CFP11 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6616           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6617           N1.getOperand(1) == N0.getOperand(0)) {
6618         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6619                                      SDValue(CFP10, 0),
6620                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6621         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6622                            N1.getOperand(1), NewCFP);
6623       }
6624
6625       // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
6626       if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6627           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6628           N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
6629         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6630                                      SDValue(CFP11, 0),
6631                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6632         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6633                            N1.getOperand(0), NewCFP);
6634       }
6635     }
6636
6637     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6638       ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6639       // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
6640       if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6641           (N0.getOperand(0) == N1))
6642         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6643                            N1, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6644     }
6645
6646     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6647       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6648       // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
6649       if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6650           N1.getOperand(0) == N0)
6651         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6652                            N0, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6653     }
6654
6655     // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
6656     if (AllowNewFpConst &&
6657         N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6658         N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6659         N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6660         N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
6661       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6662                          N0.getOperand(0),
6663                          DAG.getConstantFP(4.0, VT));
6664   }
6665
6666   // FADD -> FMA combines:
6667   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6668        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6669       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
6670       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
6671
6672     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
6673     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse())
6674       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6675                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
6676
6677     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
6678     // Note: Commutes FADD operands.
6679     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse())
6680       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6681                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
6682   }
6683
6684   return SDValue();
6685 }
6686
6687 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
6688   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6689   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6690   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6691   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6692   EVT VT = N->getValueType(0);
6693   SDLoc dl(N);
6694
6695   // fold vector ops
6696   if (VT.isVector()) {
6697     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6698     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6699   }
6700
6701   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
6702   if (N0CFP && N1CFP)
6703     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6704   // fold (fsub A, 0) -> A
6705   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6706       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6707     return N0;
6708   // fold (fsub 0, B) -> -B
6709   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6710       N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
6711     if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6712       return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
6713     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6714       return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
6715   }
6716   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
6717   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6718     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
6719                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6720
6721   // If 'unsafe math' is enabled, fold
6722   //    (fsub x, x) -> 0.0 &
6723   //    (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y) &
6724   //    (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
6725   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6726     if (N0 == N1)
6727       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
6728
6729     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
6730       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
6731       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
6732
6733       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI,
6734                                           &DAG.getTarget().Options))
6735         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
6736
6737       if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI,
6738                                           &DAG.getTarget().Options))
6739         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
6740     }
6741   }
6742
6743   // FSUB -> FMA combines:
6744   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6745        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6746       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
6747       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
6748
6749     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
6750     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse())
6751       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6752                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6753                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6754
6755     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
6756     // Note: Commutes FSUB operands.
6757     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse())
6758       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6759                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
6760                          N1.getOperand(0)),
6761                          N1.getOperand(1), N0);
6762
6763     // fold (fsub (fneg (fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
6764     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
6765         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
6766         N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6767       SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6768       SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
6769       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6770                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N00), N01,
6771                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6772     }
6773   }
6774
6775   return SDValue();
6776 }
6777
6778 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
6779   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6780   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6781   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6782   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6783   EVT VT = N->getValueType(0);
6784   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6785
6786   // fold vector ops
6787   if (VT.isVector()) {
6788     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6789     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6790   }
6791
6792   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
6793   if (N0CFP && N1CFP)
6794     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6795   // canonicalize constant to RHS
6796   if (N0CFP && !N1CFP)
6797     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6798   // fold (fmul A, 0) -> 0
6799   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6800       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6801     return N1;
6802   // fold (fmul A, 0) -> 0, vector edition.
6803   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6804       ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
6805     return N1;
6806   // fold (fmul A, 1.0) -> A
6807   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6808     return N0;
6809   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
6810   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
6811     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
6812   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
6813   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
6814     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6815       return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
6816
6817   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
6818   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6819                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6820     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6821                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6822       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6823       // negated.
6824       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6825         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6826                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6827                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6828     }
6829   }
6830
6831   // If allowed, fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
6832   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6833       N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6834       N0.getNode()->hasOneUse() && isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6835     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6836                        DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6837                                    N0.getOperand(1), N1));
6838
6839   return SDValue();
6840 }
6841
6842 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
6843   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6844   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6845   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6846   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6847   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6848   EVT VT = N->getValueType(0);
6849   SDLoc dl(N);
6850
6851   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6852     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
6853       return N2;
6854     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
6855       return N2;
6856   }
6857   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
6858     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
6859   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6860     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
6861
6862   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
6863   if (N0CFP && !N1CFP)
6864     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
6865
6866   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
6867   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6868       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6869       N0 == N2.getOperand(0) &&
6870       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6871     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6872                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
6873   }
6874
6875
6876   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
6877   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6878       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
6879       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6880     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6881                        N0.getOperand(0),
6882                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
6883                        N2);
6884   }
6885
6886   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
6887   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
6888   if (N1CFP) {
6889     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6890       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
6891
6892     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
6893         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
6894       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
6895       AddToWorkList(RHSNeg.getNode());
6896       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
6897     }
6898   }
6899
6900   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
6901   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2)
6902     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6903                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6904                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, VT)));
6905
6906   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
6907   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6908       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0)
6909     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6910                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6911                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, VT)));
6912
6913
6914   return SDValue();
6915 }
6916
6917 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
6918   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6919   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6920   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6921   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6922   EVT VT = N->getValueType(0);
6923   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6924
6925   // fold vector ops
6926   if (VT.isVector()) {
6927     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6928     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6929   }
6930
6931   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
6932   if (N0CFP && N1CFP)
6933     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6934
6935   // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
6936   if (N1CFP && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6937     // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
6938     APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
6939     APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
6940     APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
6941     // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
6942     // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
6943     if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
6944         (!LegalOperations ||
6945          // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
6946          // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
6947          // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6948          TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6949          TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
6950       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0,
6951                          DAG.getConstantFP(Recip, VT));
6952   }
6953
6954   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
6955   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6956                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6957     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6958                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6959       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6960       // negated.
6961       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6962         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
6963                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6964                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6965     }
6966   }
6967
6968   return SDValue();
6969 }
6970
6971 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
6972   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6973   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6974   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6975   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6976   EVT VT = N->getValueType(0);
6977
6978   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
6979   if (N0CFP && N1CFP)
6980     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6981
6982   return SDValue();
6983 }
6984
6985 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
6986   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6987   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6988   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6989   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6990   EVT VT = N->getValueType(0);
6991
6992   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
6993     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6994
6995   if (N1CFP) {
6996     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
6997     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
6998     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
6999     if (!V.isNegative()) {
7000       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
7001         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7002     } else {
7003       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7004         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7005                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
7006     }
7007   }
7008
7009   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
7010   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
7011   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
7012   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
7013       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7014     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7015                        N0.getOperand(0), N1);
7016
7017   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
7018   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
7019     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7020
7021   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
7022   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7023     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7024                        N0, N1.getOperand(1));
7025
7026   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
7027   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
7028   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7029     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7030                        N0, N1.getOperand(0));
7031
7032   return SDValue();
7033 }
7034
7035 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
7036   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7037   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7038   EVT VT = N->getValueType(0);
7039   EVT OpVT = N0.getValueType();
7040
7041   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
7042   if (N0C &&
7043       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7044       (!LegalOperations ||
7045        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7046     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7047
7048   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
7049   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7050   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
7051       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
7052     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
7053     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7054       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7055   }
7056
7057   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7058   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7059     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7060     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
7061         !VT.isVector() &&
7062         (!LegalOperations ||
7063          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7064       SDValue Ops[] =
7065         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7066           DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7067           N0.getOperand(2) };
7068       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7069     }
7070
7071     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
7072     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
7073     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7074         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
7075         (!LegalOperations ||
7076          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7077       SDValue Ops[] =
7078         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
7079           DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7080           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
7081       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7082     }
7083   }
7084
7085   return SDValue();
7086 }
7087
7088 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
7089   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7090   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7091   EVT VT = N->getValueType(0);
7092   EVT OpVT = N0.getValueType();
7093
7094   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
7095   if (N0C &&
7096       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7097       (!LegalOperations ||
7098        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7099     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7100
7101   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
7102   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7103   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
7104       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
7105     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
7106     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7107       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7108   }
7109
7110   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7111   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7112     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7113
7114     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
7115         (!LegalOperations ||
7116          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7117       SDValue Ops[] =
7118         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7119           DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7120           N0.getOperand(2) };
7121       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7122     }
7123   }
7124
7125   return SDValue();
7126 }
7127
7128 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
7129   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7130   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7131   EVT VT = N->getValueType(0);
7132
7133   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
7134   if (N0CFP)
7135     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
7136
7137   return SDValue();
7138 }
7139
7140 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
7141   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7142   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7143   EVT VT = N->getValueType(0);
7144
7145   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
7146   if (N0CFP)
7147     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
7148
7149   return SDValue();
7150 }
7151
7152 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
7153   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7154   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7155   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7156   EVT VT = N->getValueType(0);
7157
7158   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
7159   if (N0CFP)
7160     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7161
7162   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
7163   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
7164     return N0.getOperand(0);
7165
7166   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
7167   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
7168     // This is a value preserving truncation if both round's are.
7169     bool IsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1 &&
7170                    N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
7171     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
7172                        DAG.getIntPtrConstant(IsTrunc));
7173   }
7174
7175   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
7176   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
7177     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
7178                               N0.getOperand(0), N1);
7179     AddToWorkList(Tmp.getNode());
7180     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7181                        Tmp, N0.getOperand(1));
7182   }
7183
7184   return SDValue();
7185 }
7186
7187 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
7188   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7189   EVT VT = N->getValueType(0);
7190   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
7191   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7192
7193   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
7194   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
7195     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
7196     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, Round);
7197   }
7198
7199   return SDValue();
7200 }
7201
7202 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
7203   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7204   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7205   EVT VT = N->getValueType(0);
7206
7207   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
7208   if (N->hasOneUse() &&
7209       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7210     return SDValue();
7211
7212   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
7213   if (N0CFP)
7214     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
7215
7216   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
7217   // value of X.
7218   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
7219       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
7220     SDValue In = N0.getOperand(0);
7221     if (In.getValueType() == VT) return In;
7222     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
7223       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
7224                          In, N0.getOperand(1));
7225     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
7226   }
7227
7228   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
7229   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7230       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
7231        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
7232     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7233     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
7234                                      LN0->getChain(),
7235                                      LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
7236                                      LN0->getMemOperand());
7237     CombineTo(N, ExtLoad);
7238     CombineTo(N0.getNode(),
7239               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
7240                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
7241               ExtLoad.getValue(1));
7242     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7243   }
7244
7245   return SDValue();
7246 }
7247
7248 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
7249   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7250   EVT VT = N->getValueType(0);
7251
7252   if (VT.isVector()) {
7253     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
7254     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7255   }
7256
7257   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
7258                          &DAG.getTarget().Options))
7259     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
7260
7261   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x^sign) to avoid loading
7262   // constant pool values.
7263   if (!TLI.isFNegFree(VT) && N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7264       !VT.isVector() &&
7265       N0.getNode()->hasOneUse() &&
7266       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger()) {
7267     SDValue Int = N0.getOperand(0);
7268     EVT IntVT = Int.getValueType();
7269     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
7270       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), IntVT, Int,
7271               DAG.getConstant(APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
7272       AddToWorkList(Int.getNode());
7273       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
7274                          VT, Int);
7275     }
7276   }
7277
7278   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
7279   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7280     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
7281     if (CFP1) {
7282       APFloat CVal = CFP1->getValueAPF();
7283       CVal.changeSign();
7284       if (Level >= AfterLegalizeDAG &&
7285           (TLI.isFPImmLegal(CVal, N->getValueType(0)) ||
7286            TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, N->getValueType(0))))
7287         return DAG.getNode(
7288             ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
7289             DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1)));
7290     }
7291   }
7292
7293   return SDValue();
7294 }
7295
7296 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
7297   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7298   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7299   EVT VT = N->getValueType(0);
7300
7301   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
7302   if (N0CFP)
7303     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
7304
7305   return SDValue();
7306 }
7307
7308 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
7309   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7310   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7311   EVT VT = N->getValueType(0);
7312
7313   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
7314   if (N0CFP)
7315     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
7316
7317   return SDValue();
7318 }
7319
7320 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
7321   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7322   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7323   EVT VT = N->getValueType(0);
7324
7325   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
7326   if (N0CFP)
7327     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
7328
7329   return SDValue();
7330 }
7331
7332 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
7333   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7334   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7335   EVT VT = N->getValueType(0);
7336
7337   if (VT.isVector()) {
7338     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
7339     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7340   }
7341
7342   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
7343   if (N0CFP)
7344     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7345   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
7346   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
7347     return N->getOperand(0);
7348   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
7349   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
7350   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7351     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
7352
7353   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x&~sign) to avoid loading
7354   // constant pool values.
7355   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
7356       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.getNode()->hasOneUse() &&
7357       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger() &&
7358       !N0.getOperand(0).getValueType().isVector()) {
7359     SDValue Int = N0.getOperand(0);
7360     EVT IntVT = Int.getValueType();
7361     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
7362       Int = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), IntVT, Int,
7363              DAG.getConstant(~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
7364       AddToWorkList(Int.getNode());
7365       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
7366                          N->getValueType(0), Int);
7367     }
7368   }
7369
7370   return SDValue();
7371 }
7372
7373 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
7374   SDValue Chain = N->getOperand(0);
7375   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7376   SDValue N2 = N->getOperand(2);
7377
7378   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
7379   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
7380   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
7381   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
7382   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
7383
7384   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
7385   // on the target.
7386   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
7387       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
7388                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
7389     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
7390                        Chain, N1.getOperand(2),
7391                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
7392   }
7393
7394   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
7395       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
7396        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
7397         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
7398     SDNode *Trunc = nullptr;
7399     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
7400       // Look pass the truncate.
7401       Trunc = N1.getNode();
7402       N1 = N1.getOperand(0);
7403     }
7404
7405     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
7406     //
7407     //   %a = ...
7408     //   %b = and i32 %a, 2
7409     //   %c = srl i32 %b, 1
7410     //   brcond i32 %c ...
7411     //
7412     // into
7413     //
7414     //   %a = ...
7415     //   %b = and i32 %a, 2
7416     //   %c = setcc eq %b, 0
7417     //   brcond %c ...
7418     //
7419     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
7420     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
7421     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
7422     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
7423     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
7424
7425     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
7426         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
7427       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
7428
7429       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
7430         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
7431
7432         if (AndConst.isPowerOf2() &&
7433             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
7434           SDValue SetCC =
7435             DAG.getSetCC(SDLoc(N),
7436                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
7437                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
7438                          ISD::SETNE);
7439
7440           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
7441                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
7442           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
7443           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
7444           CombineTo(N, NewBRCond, false);
7445           // Truncate is dead.
7446           if (Trunc) {
7447             removeFromWorkList(Trunc);
7448             DAG.DeleteNode(Trunc);
7449           }
7450           // Replace the uses of SRL with SETCC
7451           WorkListRemover DeadNodes(*this);
7452           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
7453           removeFromWorkList(N1.getNode());
7454           DAG.DeleteNode(N1.getNode());
7455           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7456         }
7457       }
7458     }
7459
7460     if (Trunc)
7461       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
7462       N1 = N->getOperand(1);
7463   }
7464
7465   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
7466   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
7467   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
7468     SDNode *TheXor = N1.getNode();
7469     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
7470     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
7471     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
7472       // Avoid missing important xor optimizations.
7473       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
7474       if (Tmp.getNode()) {
7475         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
7476           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
7477                 TheXor->dump(&DAG);
7478                 dbgs() << "\nWith: ";
7479                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
7480                 dbgs() << '\n');
7481           WorkListRemover DeadNodes(*this);
7482           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
7483           removeFromWorkList(TheXor);
7484           DAG.DeleteNode(TheXor);
7485           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
7486                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
7487         }
7488
7489         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
7490         // bail out.
7491         return SDValue(N, 0);
7492       }
7493     }
7494
7495     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
7496       bool Equal = false;
7497       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
7498         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
7499             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
7500           TheXor = Op0.getNode();
7501           Equal = true;
7502         }
7503
7504       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
7505       if (LegalTypes)
7506         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
7507       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
7508                                    SetCCVT,
7509                                    Op0, Op1,
7510                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
7511       // Replace the uses of XOR with SETCC
7512       WorkListRemover DeadNodes(*this);
7513       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
7514       removeFromWorkList(N1.getNode());
7515       DAG.DeleteNode(N1.getNode());
7516       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
7517                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
7518     }
7519   }
7520
7521   return SDValue();
7522 }
7523
7524 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
7525 //
7526 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
7527   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
7528   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
7529
7530   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
7531   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
7532   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
7533   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
7534   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
7535
7536   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
7537   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
7538                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
7539                                false);
7540   if (Simp.getNode()) AddToWorkList(Simp.getNode());
7541
7542   // fold to a simpler setcc
7543   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
7544     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
7545                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
7546                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
7547                        N->getOperand(4));
7548
7549   return SDValue();
7550 }
7551
7552 /// canFoldInAddressingMode - Return true if 'Use' is a load or a store that
7553 /// uses N as its base pointer and that N may be folded in the load / store
7554 /// addressing mode.
7555 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
7556                                     SelectionDAG &DAG,
7557                                     const TargetLowering &TLI) {
7558   EVT VT;
7559   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
7560     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
7561       return false;
7562     VT = Use->getValueType(0);
7563   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
7564     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
7565       return false;
7566     VT = ST->getValue().getValueType();
7567   } else
7568     return false;
7569
7570   TargetLowering::AddrMode AM;
7571   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
7572     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
7573     if (Offset)
7574       // [reg +/- imm]
7575       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
7576     else
7577       // [reg +/- reg]
7578       AM.Scale = 1;
7579   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
7580     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
7581     if (Offset)
7582       // [reg +/- imm]
7583       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
7584     else
7585       // [reg +/- reg]
7586       AM.Scale = 1;
7587   } else
7588     return false;
7589
7590   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7591 }
7592
7593 /// CombineToPreIndexedLoadStore - Try turning a load / store into a
7594 /// pre-indexed load / store when the base pointer is an add or subtract
7595 /// and it has other uses besides the load / store. After the
7596 /// transformation, the new indexed load / store has effectively folded
7597 /// the add / subtract in and all of its other uses are redirected to the
7598 /// new load / store.
7599 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7600   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7601     return false;
7602
7603   bool isLoad = true;
7604   SDValue Ptr;
7605   EVT VT;
7606   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7607     if (LD->isIndexed())
7608       return false;
7609     VT = LD->getMemoryVT();
7610     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7611         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7612       return false;
7613     Ptr = LD->getBasePtr();
7614   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7615     if (ST->isIndexed())
7616       return false;
7617     VT = ST->getMemoryVT();
7618     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7619         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7620       return false;
7621     Ptr = ST->getBasePtr();
7622     isLoad = false;
7623   } else {
7624     return false;
7625   }
7626
7627   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
7628   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
7629   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
7630       Ptr.getNode()->hasOneUse())
7631     return false;
7632
7633   // Ask the target to do addressing mode selection.
7634   SDValue BasePtr;
7635   SDValue Offset;
7636   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7637   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
7638     return false;
7639
7640   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
7641   // constant base with a variable offset so that constant coercion
7642   // will work with the patterns in canonical form.
7643   bool Swapped = false;
7644   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
7645     std::swap(BasePtr, Offset);
7646     Swapped = true;
7647   }
7648
7649   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7650   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7651       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7652     return false;
7653
7654   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
7655   // 1) The new base ptr is a frame index.
7656   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
7657   //    predecessor of the value being stored.
7658   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
7659   //    that would create a cycle.
7660   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
7661
7662   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
7663   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
7664   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7665     return false;
7666
7667   // Check #2.
7668   if (!isLoad) {
7669     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
7670     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
7671       return false;
7672   }
7673
7674   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
7675   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
7676   // a copy of the original base pointer.
7677   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
7678   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
7679     for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
7680       if (Use == Ptr.getNode())
7681         continue;
7682
7683       if (Use->isPredecessorOf(N))
7684         continue;
7685
7686       if (Use->getOpcode() != ISD::ADD && Use->getOpcode() != ISD::SUB) {
7687         OtherUses.clear();
7688         break;
7689       }
7690
7691       SDValue Op0 = Use->getOperand(0), Op1 = Use->getOperand(1);
7692       if (Op1.getNode() == BasePtr.getNode())
7693         std::swap(Op0, Op1);
7694       assert(Op0.getNode() == BasePtr.getNode() &&
7695              "Use of ADD/SUB but not an operand");
7696
7697       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
7698         OtherUses.clear();
7699         break;
7700       }
7701
7702       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
7703       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
7704         OtherUses.clear();
7705         break;
7706       }
7707
7708       OtherUses.push_back(Use);
7709     }
7710
7711   if (Swapped)
7712     std::swap(BasePtr, Offset);
7713
7714   // Now check for #3 and #4.
7715   bool RealUse = false;
7716
7717   // Caches for hasPredecessorHelper
7718   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
7719   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
7720
7721   for (SDNode *Use : Ptr.getNode()->uses()) {
7722     if (Use == N)
7723       continue;
7724     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
7725       return false;
7726
7727     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
7728     // not profitable to do this transformation.
7729     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
7730       RealUse = true;
7731   }
7732
7733   if (!RealUse)
7734     return false;
7735
7736   SDValue Result;
7737   if (isLoad)
7738     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7739                                 BasePtr, Offset, AM);
7740   else
7741     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7742                                  BasePtr, Offset, AM);
7743   ++PreIndexedNodes;
7744   ++NodesCombined;
7745   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
7746         N->dump(&DAG);
7747         dbgs() << "\nWith: ";
7748         Result.getNode()->dump(&DAG);
7749         dbgs() << '\n');
7750   WorkListRemover DeadNodes(*this);
7751   if (isLoad) {
7752     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7753     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7754   } else {
7755     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7756   }
7757
7758   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7759   DAG.DeleteNode(N);
7760
7761   if (Swapped)
7762     std::swap(BasePtr, Offset);
7763
7764   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
7765   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
7766     unsigned OffsetIdx = 1;
7767     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
7768       OffsetIdx = 0;
7769     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
7770            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
7771
7772     // We need to replace ptr0 in the following expression:
7773     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
7774     // knowing that
7775     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
7776     //
7777     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
7778     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
7779     //
7780     // Therefore, we have:
7781     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
7782
7783     ConstantSDNode *CN =
7784       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
7785     int X0, X1, Y0, Y1;
7786     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
7787     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
7788
7789     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
7790     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
7791     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
7792     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
7793
7794     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
7795
7796     APInt CNV = Offset0;
7797     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
7798     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
7799     else CNV = CNV - Offset1;
7800
7801     // We can now generate the new expression.
7802     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, CN->getValueType(0));
7803     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
7804
7805     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
7806                                  SDLoc(OtherUses[i]),
7807                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
7808     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
7809     removeFromWorkList(OtherUses[i]);
7810     DAG.DeleteNode(OtherUses[i]);
7811   }
7812
7813   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
7814   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7815   removeFromWorkList(Ptr.getNode());
7816   DAG.DeleteNode(Ptr.getNode());
7817
7818   return true;
7819 }
7820
7821 /// CombineToPostIndexedLoadStore - Try to combine a load / store with a
7822 /// add / sub of the base pointer node into a post-indexed load / store.
7823 /// The transformation folded the add / subtract into the new indexed
7824 /// load / store effectively and all of its uses are redirected to the
7825 /// new load / store.
7826 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7827   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7828     return false;
7829
7830   bool isLoad = true;
7831   SDValue Ptr;
7832   EVT VT;
7833   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7834     if (LD->isIndexed())
7835       return false;
7836     VT = LD->getMemoryVT();
7837     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7838         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7839       return false;
7840     Ptr = LD->getBasePtr();
7841   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7842     if (ST->isIndexed())
7843       return false;
7844     VT = ST->getMemoryVT();
7845     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7846         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7847       return false;
7848     Ptr = ST->getBasePtr();
7849     isLoad = false;
7850   } else {
7851     return false;
7852   }
7853
7854   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
7855     return false;
7856
7857   for (SDNode *Op : Ptr.getNode()->uses()) {
7858     if (Op == N ||
7859         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
7860       continue;
7861
7862     SDValue BasePtr;
7863     SDValue Offset;
7864     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7865     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
7866       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7867       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7868           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7869         continue;
7870
7871       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
7872       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
7873       //    it may be folded as addressing mmode).
7874       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
7875       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
7876       //    create a cycle.
7877
7878       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7879         continue;
7880
7881       // Check for #1.
7882       bool TryNext = false;
7883       for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
7884         if (Use == Ptr.getNode())
7885           continue;
7886
7887         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
7888         // transformation.
7889         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
7890           bool RealUse = false;
7891           for (SDNode *UseUse : Use->uses()) {
7892             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
7893               RealUse = true;
7894           }
7895
7896           if (!RealUse) {
7897             TryNext = true;
7898             break;
7899           }
7900         }
7901       }
7902
7903       if (TryNext)
7904         continue;
7905
7906       // Check for #2
7907       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
7908         SDValue Result = isLoad
7909           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7910                                BasePtr, Offset, AM)
7911           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7912                                 BasePtr, Offset, AM);
7913         ++PostIndexedNodes;
7914         ++NodesCombined;
7915         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
7916               N->dump(&DAG);
7917               dbgs() << "\nWith: ";
7918               Result.getNode()->dump(&DAG);
7919               dbgs() << '\n');
7920         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7921         if (isLoad) {
7922           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7923           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7924         } else {
7925           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7926         }
7927
7928         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7929         DAG.DeleteNode(N);
7930
7931         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
7932         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
7933                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7934         removeFromWorkList(Op);
7935         DAG.DeleteNode(Op);
7936         return true;
7937       }
7938     }
7939   }
7940
7941   return false;
7942 }
7943
7944 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
7945   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
7946   SDValue Chain = LD->getChain();
7947   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
7948
7949   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
7950   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
7951   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
7952   if (!LD->isVolatile()) {
7953     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
7954       // Unindexed loads.
7955       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
7956         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
7957         // v1, chain2 = load chain1, loc
7958         // v2, chain3 = load chain2, loc
7959         // v3         = add v2, c
7960         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
7961         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
7962         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
7963               N->dump(&DAG);
7964               dbgs() << "\nWith chain: ";
7965               Chain.getNode()->dump(&DAG);
7966               dbgs() << "\n");
7967         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7968         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
7969
7970         if (N->use_empty()) {
7971           removeFromWorkList(N);
7972           DAG.DeleteNode(N);
7973         }
7974
7975         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7976       }
7977     } else {
7978       // Indexed loads.
7979       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
7980       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) && !N->hasAnyUseOfValue(1)) {
7981         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
7982         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
7983               N->dump(&DAG);
7984               dbgs() << "\nWith: ";
7985               Undef.getNode()->dump(&DAG);
7986               dbgs() << " and 2 other values\n");
7987         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7988         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
7989         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1),
7990                                       DAG.getUNDEF(N->getValueType(1)));
7991         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
7992         removeFromWorkList(N);
7993         DAG.DeleteNode(N);
7994         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7995       }
7996     }
7997   }
7998
7999   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
8000   // value.
8001   // TODO: Handle store large -> read small portion.
8002   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
8003   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
8004     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
8005       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
8006       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
8007           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
8008       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
8009     }
8010   }
8011
8012   // Try to infer better alignment information than the load already has.
8013   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
8014     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
8015       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
8016         SDValue NewLoad =
8017                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
8018                               LD->getValueType(0),
8019                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
8020                               LD->getMemoryVT(),
8021                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(), Align,
8022                               LD->getTBAAInfo());
8023         return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
8024       }
8025     }
8026   }
8027
8028   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA :
8029     TLI.getTargetMachine().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>().useAA();
8030 #ifndef NDEBUG
8031   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
8032       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
8033     UseAA = false;
8034 #endif
8035   if (UseAA && LD->isUnindexed()) {
8036     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
8037     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
8038
8039     // If there is a better chain.
8040     if (Chain != BetterChain) {
8041       SDValue ReplLoad;
8042
8043       // Replace the chain to void dependency.
8044       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
8045         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
8046                                BetterChain, Ptr, LD->getMemOperand());
8047       } else {
8048         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
8049                                   LD->getValueType(0),
8050                                   BetterChain, Ptr, LD->getMemoryVT(),
8051                                   LD->getMemOperand());
8052       }
8053
8054       // Create token factor to keep old chain connected.
8055       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
8056                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
8057
8058       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
8059       AddToWorkList(Token.getNode());
8060
8061       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
8062       // to work list.
8063       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
8064     }
8065   }
8066
8067   // Try transforming N to an indexed load.
8068   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
8069     return SDValue(N, 0);
8070
8071   // Try to slice up N to more direct loads if the slices are mapped to
8072   // different register banks or pairing can take place.
8073   if (SliceUpLoad(N))
8074     return SDValue(N, 0);
8075
8076   return SDValue();
8077 }
8078
8079 namespace {
8080 /// \brief Helper structure used to slice a load in smaller loads.
8081 /// Basically a slice is obtained from the following sequence:
8082 /// Origin = load Ty1, Base
8083 /// Shift = srl Ty1 Origin, CstTy Amount
8084 /// Inst = trunc Shift to Ty2
8085 ///
8086 /// Then, it will be rewriten into:
8087 /// Slice = load SliceTy, Base + SliceOffset
8088 /// [Inst = zext Slice to Ty2], only if SliceTy <> Ty2
8089 ///
8090 /// SliceTy is deduced from the number of bits that are actually used to
8091 /// build Inst.
8092 struct LoadedSlice {
8093   /// \brief Helper structure used to compute the cost of a slice.
8094   struct Cost {
8095     /// Are we optimizing for code size.
8096     bool ForCodeSize;
8097     /// Various cost.
8098     unsigned Loads;
8099     unsigned Truncates;
8100     unsigned CrossRegisterBanksCopies;
8101     unsigned ZExts;
8102     unsigned Shift;
8103
8104     Cost(bool ForCodeSize = false)
8105         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(0), Truncates(0),
8106           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {}
8107
8108     /// \brief Get the cost of one isolated slice.
8109     Cost(const LoadedSlice &LS, bool ForCodeSize = false)
8110         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(1), Truncates(0),
8111           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {
8112       EVT TruncType = LS.Inst->getValueType(0);
8113       EVT LoadedType = LS.getLoadedType();
8114       if (TruncType != LoadedType &&
8115           !LS.DAG->getTargetLoweringInfo().isZExtFree(LoadedType, TruncType))
8116         ZExts = 1;
8117     }
8118
8119     /// \brief Account for slicing gain in the current cost.
8120     /// Slicing provide a few gains like removing a shift or a
8121     /// truncate. This method allows to grow the cost of the original
8122     /// load with the gain from this slice.
8123     void addSliceGain(const LoadedSlice &LS) {
8124       // Each slice saves a truncate.
8125       const TargetLowering &TLI = LS.DAG->getTargetLoweringInfo();
8126       if (!TLI.isTruncateFree(LS.Inst->getValueType(0),
8127                               LS.Inst->getOperand(0).getValueType()))
8128         ++Truncates;
8129       // If there is a shift amount, this slice gets rid of it.
8130       if (LS.Shift)
8131         ++Shift;
8132       // If this slice can merge a cross register bank copy, account for it.
8133       if (LS.canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy())
8134         ++CrossRegisterBanksCopies;
8135     }
8136
8137     Cost &operator+=(const Cost &RHS) {
8138       Loads += RHS.Loads;
8139       Truncates += RHS.Truncates;
8140       CrossRegisterBanksCopies += RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8141       ZExts += RHS.ZExts;
8142       Shift += RHS.Shift;
8143       return *this;
8144     }
8145
8146     bool operator==(const Cost &RHS) const {
8147       return Loads == RHS.Loads && Truncates == RHS.Truncates &&
8148              CrossRegisterBanksCopies == RHS.CrossRegisterBanksCopies &&
8149              ZExts == RHS.ZExts && Shift == RHS.Shift;
8150     }
8151
8152     bool operator!=(const Cost &RHS) const { return !(*this == RHS); }
8153
8154     bool operator<(const Cost &RHS) const {
8155       // Assume cross register banks copies are as expensive as loads.
8156       // FIXME: Do we want some more target hooks?
8157       unsigned ExpensiveOpsLHS = Loads + CrossRegisterBanksCopies;
8158       unsigned ExpensiveOpsRHS = RHS.Loads + RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8159       // Unless we are optimizing for code size, consider the
8160       // expensive operation first.
8161       if (!ForCodeSize && ExpensiveOpsLHS != ExpensiveOpsRHS)
8162         return ExpensiveOpsLHS < ExpensiveOpsRHS;
8163       return (Truncates + ZExts + Shift + ExpensiveOpsLHS) <
8164              (RHS.Truncates + RHS.ZExts + RHS.Shift + ExpensiveOpsRHS);
8165     }
8166
8167     bool operator>(const Cost &RHS) const { return RHS < *this; }
8168
8169     bool operator<=(const Cost &RHS) const { return !(RHS < *this); }
8170
8171     bool operator>=(const Cost &RHS) const { return !(*this < RHS); }
8172   };
8173   // The last instruction that represent the slice. This should be a
8174   // truncate instruction.
8175   SDNode *Inst;
8176   // The original load instruction.
8177   LoadSDNode *Origin;
8178   // The right shift amount in bits from the original load.
8179   unsigned Shift;
8180   // The DAG from which Origin came from.
8181   // This is used to get some contextual information about legal types, etc.
8182   SelectionDAG *DAG;
8183
8184   LoadedSlice(SDNode *Inst = nullptr, LoadSDNode *Origin = nullptr,
8185               unsigned Shift = 0, SelectionDAG *DAG = nullptr)
8186       : Inst(Inst), Origin(Origin), Shift(Shift), DAG(DAG) {}
8187
8188   LoadedSlice(const LoadedSlice &LS)
8189       : Inst(LS.Inst), Origin(LS.Origin), Shift(LS.Shift), DAG(LS.DAG) {}
8190
8191   /// \brief Get the bits used in a chunk of bits \p BitWidth large.
8192   /// \return Result is \p BitWidth and has used bits set to 1 and
8193   ///         not used bits set to 0.
8194   APInt getUsedBits() const {
8195     // Reproduce the trunc(lshr) sequence:
8196     // - Start from the truncated value.
8197     // - Zero extend to the desired bit width.
8198     // - Shift left.
8199     assert(Origin && "No original load to compare against.");
8200     unsigned BitWidth = Origin->getValueSizeInBits(0);
8201     assert(Inst && "This slice is not bound to an instruction");
8202     assert(Inst->getValueSizeInBits(0) <= BitWidth &&
8203            "Extracted slice is bigger than the whole type!");
8204     APInt UsedBits(Inst->getValueSizeInBits(0), 0);
8205     UsedBits.setAllBits();
8206     UsedBits = UsedBits.zext(BitWidth);
8207     UsedBits <<= Shift;
8208     return UsedBits;
8209   }
8210
8211   /// \brief Get the size of the slice to be loaded in bytes.
8212   unsigned getLoadedSize() const {
8213     unsigned SliceSize = getUsedBits().countPopulation();
8214     assert(!(SliceSize & 0x7) && "Size is not a multiple of a byte.");
8215     return SliceSize / 8;
8216   }
8217
8218   /// \brief Get the type that will be loaded for this slice.
8219   /// Note: This may not be the final type for the slice.
8220   EVT getLoadedType() const {
8221     assert(DAG && "Missing context");
8222     LLVMContext &Ctxt = *DAG->getContext();
8223     return EVT::getIntegerVT(Ctxt, getLoadedSize() * 8);
8224   }
8225
8226   /// \brief Get the alignment of the load used for this slice.
8227   unsigned getAlignment() const {
8228     unsigned Alignment = Origin->getAlignment();
8229     unsigned Offset = getOffsetFromBase();
8230     if (Offset != 0)
8231       Alignment = MinAlign(Alignment, Alignment + Offset);
8232     return Alignment;
8233   }
8234
8235   /// \brief Check if this slice can be rewritten with legal operations.
8236   bool isLegal() const {
8237     // An invalid slice is not legal.
8238     if (!Origin || !Inst || !DAG)
8239       return false;
8240
8241     // Offsets are for indexed load only, we do not handle that.
8242     if (Origin->getOffset().getOpcode() != ISD::UNDEF)
8243       return false;
8244
8245     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
8246
8247     // Check that the type is legal.
8248     EVT SliceType = getLoadedType();
8249     if (!TLI.isTypeLegal(SliceType))
8250       return false;
8251
8252     // Check that the load is legal for this type.
8253     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, SliceType))
8254       return false;
8255
8256     // Check that the offset can be computed.
8257     // 1. Check its type.
8258     EVT PtrType = Origin->getBasePtr().getValueType();
8259     if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
8260       return false;
8261
8262     // 2. Check that it fits in the immediate.
8263     if (!TLI.isLegalAddImmediate(getOffsetFromBase()))
8264       return false;
8265
8266     // 3. Check that the computation is legal.
8267     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ADD, PtrType))
8268       return false;
8269
8270     // Check that the zext is legal if it needs one.
8271     EVT TruncateType = Inst->getValueType(0);
8272     if (TruncateType != SliceType &&
8273         !TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, TruncateType))
8274       return false;
8275
8276     return true;
8277   }
8278
8279   /// \brief Get the offset in bytes of this slice in the original chunk of
8280   /// bits.
8281   /// \pre DAG != nullptr.
8282   uint64_t getOffsetFromBase() const {
8283     assert(DAG && "Missing context.");
8284     bool IsBigEndian =
8285         DAG->getTargetLoweringInfo().getDataLayout()->isBigEndian();
8286     assert(!(Shift & 0x7) && "Shifts not aligned on Bytes are not supported.");
8287     uint64_t Offset = Shift / 8;
8288     unsigned TySizeInBytes = Origin->getValueSizeInBits(0) / 8;
8289     assert(!(Origin->getValueSizeInBits(0) & 0x7) &&
8290            "The size of the original loaded type is not a multiple of a"
8291            " byte.");
8292     // If Offset is bigger than TySizeInBytes, it means we are loading all
8293     // zeros. This should have been optimized before in the process.
8294     assert(TySizeInBytes > Offset &&
8295            "Invalid shift amount for given loaded size");
8296     if (IsBigEndian)
8297       Offset = TySizeInBytes - Offset - getLoadedSize();
8298     return Offset;
8299   }
8300
8301   /// \brief Generate the sequence of instructions to load the slice
8302   /// represented by this object and redirect the uses of this slice to
8303   /// this new sequence of instructions.
8304   /// \pre this->Inst && this->Origin are valid Instructions and this
8305   /// object passed the legal check: LoadedSlice::isLegal returned true.
8306   /// \return The last instruction of the sequence used to load the slice.
8307   SDValue loadSlice() const {
8308     assert(Inst && Origin && "Unable to replace a non-existing slice.");
8309     const SDValue &OldBaseAddr = Origin->getBasePtr();
8310     SDValue BaseAddr = OldBaseAddr;
8311     // Get the offset in that chunk of bytes w.r.t. the endianess.
8312     int64_t Offset = static_cast<int64_t>(getOffsetFromBase());
8313     assert(Offset >= 0 && "Offset too big to fit in int64_t!");
8314     if (Offset) {
8315       // BaseAddr = BaseAddr + Offset.
8316       EVT ArithType = BaseAddr.getValueType();
8317       BaseAddr = DAG->getNode(ISD::ADD, SDLoc(Origin), ArithType, BaseAddr,
8318                               DAG->getConstant(Offset, ArithType));
8319     }
8320
8321     // Create the type of the loaded slice according to its size.
8322     EVT SliceType = getLoadedType();
8323
8324     // Create the load for the slice.
8325     SDValue LastInst = DAG->getLoad(
8326         SliceType, SDLoc(Origin), Origin->getChain(), BaseAddr,
8327         Origin->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), Origin->isVolatile(),
8328         Origin->isNonTemporal(), Origin->isInvariant(), getAlignment());
8329     // If the final type is not the same as the loaded type, this means that
8330     // we have to pad with zero. Create a zero extend for that.
8331     EVT FinalType = Inst->getValueType(0);
8332     if (SliceType != FinalType)
8333       LastInst =
8334           DAG->getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(LastInst), FinalType, LastInst);
8335     return LastInst;
8336   }
8337
8338   /// \brief Check if this slice can be merged with an expensive cross register
8339   /// bank copy. E.g.,
8340   /// i = load i32
8341   /// f = bitcast i32 i to float
8342   bool canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy() const {
8343     if (!Inst || !Inst->hasOneUse())
8344       return false;
8345     SDNode *Use = *Inst->use_begin();
8346     if (Use->getOpcode() != ISD::BITCAST)
8347       return false;
8348     assert(DAG && "Missing context");
8349     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
8350     EVT ResVT = Use->getValueType(0);
8351     const TargetRegisterClass *ResRC = TLI.getRegClassFor(ResVT.getSimpleVT());
8352     const TargetRegisterClass *ArgRC =
8353         TLI.getRegClassFor(Use->getOperand(0).getValueType().getSimpleVT());
8354     if (ArgRC == ResRC || !TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
8355       return false;
8356
8357     // At this point, we know that we perform a cross-register-bank copy.
8358     // Check if it is expensive.
8359     const TargetRegisterInfo *TRI = TLI.getTargetMachine().getRegisterInfo();
8360     // Assume bitcasts are cheap, unless both register classes do not
8361     // explicitly share a common sub class.
8362     if (!TRI || TRI->getCommonSubClass(ArgRC, ResRC))
8363       return false;
8364
8365     // Check if it will be merged with the load.
8366     // 1. Check the alignment constraint.
8367     unsigned RequiredAlignment = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
8368         ResVT.getTypeForEVT(*DAG->getContext()));
8369
8370     if (RequiredAlignment > getAlignment())
8371       return false;
8372
8373     // 2. Check that the load is a legal operation for that type.
8374     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
8375       return false;
8376
8377     // 3. Check that we do not have a zext in the way.
8378     if (Inst->getValueType(0) != getLoadedType())
8379       return false;
8380
8381     return true;
8382   }
8383 };
8384 }
8385
8386 /// \brief Check that all bits set in \p UsedBits form a dense region, i.e.,
8387 /// \p UsedBits looks like 0..0 1..1 0..0.
8388 static bool areUsedBitsDense(const APInt &UsedBits) {
8389   // If all the bits are one, this is dense!
8390   if (UsedBits.isAllOnesValue())
8391     return true;
8392
8393   // Get rid of the unused bits on the right.
8394   APInt NarrowedUsedBits = UsedBits.lshr(UsedBits.countTrailingZeros());
8395   // Get rid of the unused bits on the left.
8396   if (NarrowedUsedBits.countLeadingZeros())
8397     NarrowedUsedBits = NarrowedUsedBits.trunc(NarrowedUsedBits.getActiveBits());
8398   // Check that the chunk of bits is completely used.
8399   return NarrowedUsedBits.isAllOnesValue();
8400 }
8401
8402 /// \brief Check whether or not \p First and \p Second are next to each other
8403 /// in memory. This means that there is no hole between the bits loaded
8404 /// by \p First and the bits loaded by \p Second.
8405 static bool areSlicesNextToEachOther(const LoadedSlice &First,
8406                                      const LoadedSlice &Second) {
8407   assert(First.Origin == Second.Origin && First.Origin &&
8408          "Unable to match different memory origins.");
8409   APInt UsedBits = First.getUsedBits();
8410   assert((UsedBits & Second.getUsedBits()) == 0 &&
8411          "Slices are not supposed to overlap.");
8412   UsedBits |= Second.getUsedBits();
8413   return areUsedBitsDense(UsedBits);
8414 }
8415
8416 /// \brief Adjust the \p GlobalLSCost according to the target
8417 /// paring capabilities and the layout of the slices.
8418 /// \pre \p GlobalLSCost should account for at least as many loads as
8419 /// there is in the slices in \p LoadedSlices.
8420 static void adjustCostForPairing(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
8421                                  LoadedSlice::Cost &GlobalLSCost) {
8422   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
8423   // If there is less than 2 elements, no pairing is possible.
8424   if (NumberOfSlices < 2)
8425     return;
8426
8427   // Sort the slices so that elements that are likely to be next to each
8428   // other in memory are next to each other in the list.
8429   std::sort(LoadedSlices.begin(), LoadedSlices.end(),
8430             [](const LoadedSlice &LHS, const LoadedSlice &RHS) {
8431     assert(LHS.Origin == RHS.Origin && "Different bases not implemented.");
8432     return LHS.getOffsetFromBase() < RHS.getOffsetFromBase();
8433   });
8434   const TargetLowering &TLI = LoadedSlices[0].DAG->getTargetLoweringInfo();
8435   // First (resp. Second) is the first (resp. Second) potentially candidate
8436   // to be placed in a paired load.
8437   const LoadedSlice *First = nullptr;
8438   const LoadedSlice *Second = nullptr;
8439   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice,
8440                 // Set the beginning of the pair.
8441                                                            First = Second) {
8442
8443     Second = &LoadedSlices[CurrSlice];
8444
8445     // If First is NULL, it means we start a new pair.
8446     // Get to the next slice.
8447     if (!First)
8448       continue;
8449
8450     EVT LoadedType = First->getLoadedType();
8451
8452     // If the types of the slices are different, we cannot pair them.
8453     if (LoadedType != Second->getLoadedType())
8454       continue;
8455
8456     // Check if the target supplies paired loads for this type.
8457     unsigned RequiredAlignment = 0;
8458     if (!TLI.hasPairedLoad(LoadedType, RequiredAlignment)) {
8459       // move to the next pair, this type is hopeless.
8460       Second = nullptr;
8461       continue;
8462     }
8463     // Check if we meet the alignment requirement.
8464     if (RequiredAlignment > First->getAlignment())
8465       continue;
8466
8467     // Check that both loads are next to each other in memory.
8468     if (!areSlicesNextToEachOther(*First, *Second))
8469       continue;
8470
8471     assert(GlobalLSCost.Loads > 0 && "We save more loads than we created!");
8472     --GlobalLSCost.Loads;
8473     // Move to the next pair.
8474     Second = nullptr;
8475   }
8476 }
8477
8478 /// \brief Check the profitability of all involved LoadedSlice.
8479 /// Currently, it is considered profitable if there is exactly two
8480 /// involved slices (1) which are (2) next to each other in memory, and
8481 /// whose cost (\see LoadedSlice::Cost) is smaller than the original load (3).
8482 ///
8483 /// Note: The order of the elements in \p LoadedSlices may be modified, but not
8484 /// the elements themselves.
8485 ///
8486 /// FIXME: When the cost model will be mature enough, we can relax
8487 /// constraints (1) and (2).
8488 static bool isSlicingProfitable(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
8489                                 const APInt &UsedBits, bool ForCodeSize) {
8490   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
8491   if (StressLoadSlicing)
8492     return NumberOfSlices > 1;
8493
8494   // Check (1).
8495   if (NumberOfSlices != 2)
8496     return false;
8497
8498   // Check (2).
8499   if (!areUsedBitsDense(UsedBits))
8500     return false;
8501
8502   // Check (3).
8503   LoadedSlice::Cost OrigCost(ForCodeSize), GlobalSlicingCost(ForCodeSize);
8504   // The original code has one big load.
8505   OrigCost.Loads = 1;
8506   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice) {
8507     const LoadedSlice &LS = LoadedSlices[CurrSlice];
8508     // Accumulate the cost of all the slices.
8509     LoadedSlice::Cost SliceCost(LS, ForCodeSize);
8510     GlobalSlicingCost += SliceCost;
8511
8512     // Account as cost in the original configuration the gain obtained
8513     // with the current slices.
8514     OrigCost.addSliceGain(LS);
8515   }
8516
8517   // If the target supports paired load, adjust the cost accordingly.
8518   adjustCostForPairing(LoadedSlices, GlobalSlicingCost);
8519   return OrigCost > GlobalSlicingCost;
8520 }
8521
8522 /// \brief If the given load, \p LI, is used only by trunc or trunc(lshr)
8523 /// operations, split it in the various pieces being extracted.
8524 ///
8525 /// This sort of thing is introduced by SROA.
8526 /// This slicing takes care not to insert overlapping loads.
8527 /// \pre LI is a simple load (i.e., not an atomic or volatile load).
8528 bool DAGCombiner::SliceUpLoad(SDNode *N) {
8529   if (Level < AfterLegalizeDAG)
8530     return false;
8531
8532   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
8533   if (LD->isVolatile() || !ISD::isNormalLoad(LD) ||
8534       !LD->getValueType(0).isInteger())
8535     return false;
8536
8537   // Keep track of already used bits to detect overlapping values.
8538   // In that case, we will just abort the transformation.
8539   APInt UsedBits(LD->getValueSizeInBits(0), 0);
8540
8541   SmallVector<LoadedSlice, 4> LoadedSlices;
8542
8543   // Check if this load is used as several smaller chunks of bits.
8544   // Basically, look for uses in trunc or trunc(lshr) and record a new chain
8545   // of computation for each trunc.
8546   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UIEnd = LD->use_end();
8547        UI != UIEnd; ++UI) {
8548     // Skip the uses of the chain.
8549     if (UI.getUse().getResNo() != 0)
8550       continue;
8551
8552     SDNode *User = *UI;
8553     unsigned Shift = 0;
8554
8555     // Check if this is a trunc(lshr).
8556     if (User->getOpcode() == ISD::SRL && User->hasOneUse() &&
8557         isa<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))) {
8558       Shift = cast<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))->getZExtValue();
8559       User = *User->use_begin();
8560     }
8561
8562     // At this point, User is a Truncate, iff we encountered, trunc or
8563     // trunc(lshr).
8564     if (User->getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
8565       return false;
8566
8567     // The width of the type must be a power of 2 and greater than 8-bits.
8568     // Otherwise the load cannot be represented in LLVM IR.
8569     // Moreover, if we shifted with a non-8-bits multiple, the slice
8570     // will be across several bytes. We do not support that.
8571     unsigned Width = User->getValueSizeInBits(0);
8572     if (Width < 8 || !isPowerOf2_32(Width) || (Shift & 0x7))
8573       return 0;
8574
8575     // Build the slice for this chain of computations.
8576     LoadedSlice LS(User, LD, Shift, &DAG);
8577     APInt CurrentUsedBits = LS.getUsedBits();
8578
8579     // Check if this slice overlaps with another.
8580     if ((CurrentUsedBits & UsedBits) != 0)
8581       return false;
8582     // Update the bits used globally.
8583     UsedBits |= CurrentUsedBits;
8584
8585     // Check if the new slice would be legal.
8586     if (!LS.isLegal())
8587       return false;
8588
8589     // Record the slice.
8590     LoadedSlices.push_back(LS);
8591   }
8592
8593   // Abort slicing if it does not seem to be profitable.
8594   if (!isSlicingProfitable(LoadedSlices, UsedBits, ForCodeSize))
8595     return false;
8596
8597   ++SlicedLoads;
8598
8599   // Rewrite each chain to use an independent load.
8600   // By construction, each chain can be represented by a unique load.
8601
8602   // Prepare the argument for the new token factor for all the slices.
8603   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
8604   for (SmallVectorImpl<LoadedSlice>::const_iterator
8605            LSIt = LoadedSlices.begin(),
8606            LSItEnd = LoadedSlices.end();
8607        LSIt != LSItEnd; ++LSIt) {
8608     SDValue SliceInst = LSIt->loadSlice();
8609     CombineTo(LSIt->Inst, SliceInst, true);
8610     if (SliceInst.getNode()->getOpcode() != ISD::LOAD)
8611       SliceInst = SliceInst.getOperand(0);
8612     assert(SliceInst->getOpcode() == ISD::LOAD &&
8613            "It takes more than a zext to get to the loaded slice!!");
8614     ArgChains.push_back(SliceInst.getValue(1));
8615   }
8616
8617   SDValue Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(LD), MVT::Other,
8618                               ArgChains);
8619   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
8620   return true;
8621 }
8622
8623 /// CheckForMaskedLoad - Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the
8624 /// load is having specific bytes cleared out.  If so, return the byte size
8625 /// being masked out and the shift amount.
8626 static std::pair<unsigned, unsigned>
8627 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
8628   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
8629
8630   // Check for the structure we're looking for.
8631   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
8632       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
8633       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
8634     return Result;
8635
8636   // Check the chain and pointer.
8637   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
8638   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
8639
8640   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
8641   // tokenfactor.
8642   if (LD == Chain.getNode())
8643     ; // ok.
8644   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
8645     return Result; // Fail.
8646   else {
8647     bool isOk = false;
8648     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
8649       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
8650         isOk = true;
8651         break;
8652       }
8653     if (!isOk) return Result;
8654   }
8655
8656   // This only handles simple types.
8657   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
8658       V.getValueType() != MVT::i32 &&
8659       V.getValueType() != MVT::i64)
8660     return Result;
8661
8662   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
8663   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
8664   // follow the sign bit for uniformity.
8665   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
8666   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
8667   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
8668   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
8669   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
8670   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
8671
8672   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
8673   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
8674     return Result;
8675
8676   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
8677   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
8678     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
8679
8680   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
8681   switch (MaskedBytes) {
8682   case 1:
8683   case 2:
8684   case 4: break;
8685   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
8686   }
8687
8688   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
8689   // is aligned the same as the access width.
8690   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
8691
8692   Result.first = MaskedBytes;
8693   Result.second = NotMaskTZ/8;
8694   return Result;
8695 }
8696
8697
8698 /// ShrinkLoadReplaceStoreWithStore - Check to see if IVal is something that
8699 /// provides a value as specified by MaskInfo.  If so, replace the specified
8700 /// store with a narrower store of truncated IVal.
8701 static SDNode *
8702 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
8703                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
8704                                 DAGCombiner *DC) {
8705   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
8706   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
8707   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
8708
8709   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
8710   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
8711   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
8712                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
8713   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return nullptr;
8714
8715   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
8716   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
8717   // legalization.
8718   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
8719   if (!DC->isTypeLegal(VT))
8720     return nullptr;
8721
8722   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
8723   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
8724   if (ByteShift)
8725     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(IVal), IVal.getValueType(), IVal,
8726                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
8727                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
8728
8729   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
8730   unsigned StOffset;
8731   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
8732
8733   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
8734     StOffset = ByteShift;
8735   else
8736     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
8737
8738   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
8739   if (StOffset) {
8740     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(IVal), Ptr.getValueType(),
8741                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
8742     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
8743   }
8744
8745   // Truncate down to the new size.
8746   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
8747
8748   ++OpsNarrowed;
8749   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
8750                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
8751                       false, false, NewAlign).getNode();
8752 }
8753
8754
8755 /// ReduceLoadOpStoreWidth - Look for sequence of load / op / store where op is
8756 /// one of 'or', 'xor', and 'and' of immediates. If 'op' is only touching some
8757 /// of the loaded bits, try narrowing the load and store if it would end up
8758 /// being a win for performance or code size.
8759 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
8760   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
8761   if (ST->isVolatile())
8762     return SDValue();
8763
8764   SDValue Chain = ST->getChain();
8765   SDValue Value = ST->getValue();
8766   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
8767   EVT VT = Value.getValueType();
8768
8769   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
8770     return SDValue();
8771
8772   unsigned Opc = Value.getOpcode();
8773
8774   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
8775   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
8776   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
8777   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
8778   // the load dead.
8779   if (Opc == ISD::OR) {
8780     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
8781     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
8782     if (MaskedLoad.first)
8783       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
8784                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
8785         return SDValue(NewST, 0);
8786
8787     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
8788     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
8789     if (MaskedLoad.first)
8790       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
8791                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
8792         return SDValue(NewST, 0);
8793   }
8794
8795   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
8796       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
8797     return SDValue();
8798
8799   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
8800   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
8801       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
8802     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
8803     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
8804         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
8805         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
8806       return SDValue();
8807
8808     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
8809     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
8810     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
8811     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
8812     if (Opc == ISD::AND)
8813       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
8814     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
8815       return SDValue();
8816     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
8817     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
8818     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
8819     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
8820     while (NewBW < BitWidth &&
8821            !(TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) &&
8822              TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
8823       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
8824       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
8825     }
8826     if (NewBW >= BitWidth)
8827       return SDValue();
8828
8829     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
8830     // start at the previous one.
8831     if (ShAmt % NewBW)
8832       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
8833     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
8834                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
8835     if ((Imm & Mask) == Imm) {
8836       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
8837       if (Opc == ISD::AND)
8838         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
8839       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
8840       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
8841       // load the correct bytes.
8842       if (TLI.isBigEndian())
8843         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
8844
8845       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
8846       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
8847       if (NewAlign < TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
8848         return SDValue();
8849
8850       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
8851                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
8852                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
8853       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
8854                                   LD->getChain(), NewPtr,
8855                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8856                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
8857                                   LD->isInvariant(), NewAlign,
8858                                   LD->getTBAAInfo());
8859       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
8860                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
8861       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
8862                                    NewVal, NewPtr,
8863                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8864                                    false, false, NewAlign);
8865
8866       AddToWorkList(NewPtr.getNode());
8867       AddToWorkList(NewLD.getNode());
8868       AddToWorkList(NewVal.getNode());
8869       WorkListRemover DeadNodes(*this);
8870       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
8871       ++OpsNarrowed;
8872       return NewST;
8873     }
8874   }
8875
8876   return SDValue();
8877 }
8878
8879 /// TransformFPLoadStorePair - For a given floating point load / store pair,
8880 /// if the load value isn't used by any other operations, then consider
8881 /// transforming the pair to integer load / store operations if the target
8882 /// deems the transformation profitable.
8883 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
8884   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
8885   SDValue Chain = ST->getChain();
8886   SDValue Value = ST->getValue();
8887   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
8888       Value.hasOneUse() &&
8889       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
8890     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
8891     EVT VT = LD->getMemoryVT();
8892     if (!VT.isFloatingPoint() ||
8893         VT != ST->getMemoryVT() ||
8894         LD->isNonTemporal() ||
8895         ST->isNonTemporal() ||
8896         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
8897         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
8898       return SDValue();
8899
8900     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
8901     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
8902         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
8903         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
8904         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
8905       return SDValue();
8906
8907     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
8908     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
8909     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
8910     unsigned ABIAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
8911     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
8912       return SDValue();
8913
8914     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
8915                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
8916                                 LD->getPointerInfo(),
8917                                 false, false, false, LDAlign);
8918
8919     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
8920                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
8921                                  ST->getPointerInfo(),
8922                                  false, false, STAlign);
8923
8924     AddToWorkList(NewLD.getNode());
8925     AddToWorkList(NewST.getNode());
8926     WorkListRemover DeadNodes(*this);
8927     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
8928     ++LdStFP2Int;
8929     return NewST;
8930   }
8931
8932   return SDValue();
8933 }
8934
8935 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
8936 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
8937 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
8938 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
8939 /// computation.
8940 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
8941 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
8942 ///                                      (i8 1))))
8943 /// vs
8944 ///
8945 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
8946 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
8947 ///                                         (i32 1)))))
8948 struct BaseIndexOffset {
8949   SDValue Base;
8950   SDValue Index;
8951   int64_t Offset;
8952   bool IsIndexSignExt;
8953
8954   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
8955
8956   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
8957                   bool IsIndexSignExt) :
8958     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
8959
8960   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
8961     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
8962       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
8963   }
8964
8965   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
8966   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
8967     bool IsIndexSignExt = false;
8968
8969     // We only can pattern match BASE + INDEX + OFFSET. If Ptr is not an ADD
8970     // instruction, then it could be just the BASE or everything else we don't
8971     // know how to handle. Just use Ptr as BASE and give up.
8972     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
8973       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
8974
8975     // We know that we have at least an ADD instruction. Try to pattern match
8976     // the simple case of BASE + OFFSET.
8977     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
8978       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
8979       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
8980                               IsIndexSignExt);
8981     }
8982
8983     // Inside a loop the current BASE pointer is calculated using an ADD and a
8984     // MUL instruction. In this case Ptr is the actual BASE pointer.
8985     // (i64 add (i64 %array_ptr)
8986     //          (i64 mul (i64 %induction_var)
8987     //                   (i64 %element_size)))
8988     if (Ptr->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::MUL)
8989       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
8990
8991     // Look at Base + Index + Offset cases.
8992     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
8993     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
8994
8995     // Skip signextends.
8996     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
8997       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
8998       IsIndexSignExt = true;
8999     }
9000
9001     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
9002     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
9003       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
9004
9005     // Now we have the case of Base + Index + offset.
9006     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
9007     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
9008
9009     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
9010       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9011
9012     // Ignore signextends.
9013     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
9014       Index = Index->getOperand(0);
9015       IsIndexSignExt = true;
9016     } else IsIndexSignExt = false;
9017
9018     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
9019     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
9020   }
9021 };
9022
9023 /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
9024 /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
9025 struct MemOpLink {
9026   MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
9027     MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
9028   // Ptr to the mem node.
9029   LSBaseSDNode *MemNode;
9030   // Offset from the base ptr.
9031   int64_t OffsetFromBase;
9032   // What is the sequence number of this mem node.
9033   // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
9034   unsigned SequenceNum;
9035 };
9036
9037 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
9038   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
9039   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits()/8;
9040   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().
9041     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
9042
9043   // Don't merge vectors into wider inputs.
9044   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
9045     return false;
9046
9047   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
9048   // are not constants or loads.
9049   SDValue StoredVal = St->getValue();
9050   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
9051   if (!isa<ConstantSDNode>(StoredVal) && !isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal) &&
9052       !IsLoadSrc)
9053     return false;
9054
9055   // Only look at ends of store sequences.
9056   SDValue Chain = SDValue(St, 1);
9057   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
9058     return false;
9059
9060   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
9061   // pointer.
9062   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
9063
9064   // We must have a base and an offset.
9065   if (!BasePtr.Base.getNode())
9066     return false;
9067
9068   // Do not handle stores to undef base pointers.
9069   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9070     return false;
9071
9072   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
9073   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
9074   // any of the store nodes.
9075   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
9076
9077   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
9078   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
9079
9080   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
9081   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
9082   // or instruction which has a different base pointer.
9083   unsigned Seq = 0;
9084   StoreSDNode *Index = St;
9085   while (Index) {
9086     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
9087     if (Index != St && !SDValue(Index, 1)->hasOneUse())
9088       break;
9089
9090     // Find the base pointer and offset for this memory node.
9091     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
9092
9093     // Check that the base pointer is the same as the original one.
9094     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
9095       break;
9096
9097     // Check that the alignment is the same.
9098     if (Index->getAlignment() != St->getAlignment())
9099       break;
9100
9101     // The memory operands must not be volatile.
9102     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
9103       break;
9104
9105     // No truncation.
9106     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
9107       if (St->isTruncatingStore())
9108         break;
9109
9110     // The stored memory type must be the same.
9111     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
9112       break;
9113
9114     // We do not allow unaligned stores because we want to prevent overriding
9115     // stores.
9116     if (Index->getAlignment()*8 != MemVT.getSizeInBits())
9117       break;
9118
9119     // We found a potential memory operand to merge.
9120     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
9121
9122     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
9123     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
9124     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
9125     // information to check if it interferes with anything.
9126     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
9127     while (1) {
9128       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
9129         // We found a store node. Use it for the next iteration.
9130         Index = STn;
9131         break;
9132       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
9133         if (Ldn->isVolatile()) {
9134           Index = nullptr;
9135           break;
9136         }
9137
9138         // Save the load node for later. Continue the scan.
9139         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
9140         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
9141         continue;
9142       } else {
9143         Index = nullptr;
9144         break;
9145       }
9146     }
9147   }
9148
9149   // Check if there is anything to merge.
9150   if (StoreNodes.size() < 2)
9151     return false;
9152
9153   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
9154   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
9155             [](MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
9156     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase ||
9157            (LHS.OffsetFromBase == RHS.OffsetFromBase &&
9158             LHS.SequenceNum > RHS.SequenceNum);
9159   });
9160
9161   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
9162   // store memory address.
9163   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
9164   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
9165   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
9166
9167     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
9168     // element in the list of stores.
9169     if (i > 0) {
9170       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
9171       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
9172         break;
9173     }
9174
9175     bool Alias = false;
9176     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
9177     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
9178       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
9179         Alias = true;
9180         break;
9181       }
9182     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
9183     if (Alias)
9184       break;
9185
9186     // Mark this node as useful.
9187     LastConsecutiveStore = i;
9188   }
9189
9190   // The node with the lowest store address.
9191   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
9192
9193   // Store the constants into memory as one consecutive store.
9194   if (!IsLoadSrc) {
9195     unsigned LastLegalType = 0;
9196     unsigned LastLegalVectorType = 0;
9197     bool NonZero = false;
9198     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
9199       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9200       SDValue StoredVal = St->getValue();
9201
9202       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
9203         NonZero |= !C->isNullValue();
9204       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
9205         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
9206       } else {
9207         // Non-constant.
9208         break;
9209       }
9210
9211       // Find a legal type for the constant store.
9212       unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
9213       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9214       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
9215         LastLegalType = i+1;
9216       // Or check whether a truncstore is legal.
9217       else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
9218                TargetLowering::TypePromoteInteger) {
9219         EVT LegalizedStoredValueTy =
9220           TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoredVal.getValueType());
9221         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
9222           LastLegalType = i+1;
9223       }
9224
9225       // Find a legal type for the vector store.
9226       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
9227       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
9228         LastLegalVectorType = i + 1;
9229     }
9230
9231     // We only use vectors if the constant is known to be zero and the
9232     // function is not marked with the noimplicitfloat attribute.
9233     if (NonZero || NoVectors)
9234       LastLegalVectorType = 0;
9235
9236     // Check if we found a legal integer type to store.
9237     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
9238       return false;
9239
9240     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
9241     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
9242
9243     // Make sure we have something to merge.
9244     if (NumElem < 2)
9245       return false;
9246
9247     unsigned EarliestNodeUsed = 0;
9248     for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
9249       // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
9250       // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
9251       // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
9252       // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
9253       if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
9254         EarliestNodeUsed = i;
9255     }
9256
9257     // The earliest Node in the DAG.
9258     LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
9259     SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
9260
9261     SDValue StoredVal;
9262     if (UseVector) {
9263       // Find a legal type for the vector store.
9264       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
9265       assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
9266       StoredVal = DAG.getConstant(0, Ty);
9267     } else {
9268       unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
9269       APInt StoreInt(StoreBW, 0);
9270
9271       // Construct a single integer constant which is made of the smaller
9272       // constant inputs.
9273       bool IsLE = TLI.isLittleEndian();
9274       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9275         unsigned Idx = IsLE ?(NumElem - 1 - i) : i;
9276         StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
9277         SDValue Val = St->getValue();
9278         StoreInt<<=ElementSizeBytes*8;
9279         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
9280           StoreInt|=C->getAPIntValue().zext(StoreBW);
9281         } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
9282           StoreInt|= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(StoreBW);
9283         } else {
9284           assert(false && "Invalid constant element type");
9285         }
9286       }
9287
9288       // Create the new Load and Store operations.
9289       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9290       StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, StoreTy);
9291     }
9292
9293     SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), DL, StoredVal,
9294                                     FirstInChain->getBasePtr(),
9295                                     FirstInChain->getPointerInfo(),
9296                                     false, false,
9297                                     FirstInChain->getAlignment());
9298
9299     // Replace the first store with the new store
9300     CombineTo(EarliestOp, NewStore);
9301     // Erase all other stores.
9302     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9303       if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
9304         continue;
9305       StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9306       // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
9307       // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
9308       // example, the case in pr14333 looks like
9309       //
9310       //  St's chain -> St -> another store -> X
9311       //
9312       // And the only difference from St to the other store is the chain.
9313       // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
9314       // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
9315       // Since we know that St is redundant, just iterate.
9316       while (!St->use_empty())
9317         DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
9318       removeFromWorkList(St);
9319       DAG.DeleteNode(St);
9320     }
9321
9322     return true;
9323   }
9324
9325   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
9326   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
9327   // wide load and a single wide store.
9328
9329   // Look for load nodes which are used by the stored values.
9330   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
9331
9332   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
9333   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
9334   BaseIndexOffset LdBasePtr;
9335   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
9336     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9337     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
9338     if (!Ld) break;
9339
9340     // Loads must only have one use.
9341     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
9342       break;
9343
9344     // Check that the alignment is the same as the stores.
9345     if (Ld->getAlignment() != St->getAlignment())
9346       break;
9347
9348     // The memory operands must not be volatile.
9349     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
9350       break;
9351
9352     // We do not accept ext loads.
9353     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
9354       break;
9355
9356     // The stored memory type must be the same.
9357     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
9358       break;
9359
9360     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
9361     // If this is not the first ptr that we check.
9362     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
9363       // The base ptr must be the same.
9364       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
9365         break;
9366     } else {
9367       // Check that all other base pointers are the same as this one.
9368       LdBasePtr = LdPtr;
9369     }
9370
9371     // We found a potential memory operand to merge.
9372     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
9373   }
9374
9375   if (LoadNodes.size() < 2)
9376     return false;
9377
9378   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
9379   // load memory address. These variables hold the index in the store node
9380   // array.
9381   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
9382   // This variable refers to the size and not index in the array.
9383   unsigned LastLegalVectorType = 0;
9384   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
9385   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
9386   SDValue FirstChain = LoadNodes[0].MemNode->getChain();
9387   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
9388     // All loads much share the same chain.
9389     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
9390       break;
9391
9392     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
9393     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
9394       break;
9395     LastConsecutiveLoad = i;
9396
9397     // Find a legal type for the vector store.
9398     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
9399     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
9400       LastLegalVectorType = i + 1;
9401
9402     // Find a legal type for the integer store.
9403     unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
9404     StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9405     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
9406       LastLegalIntegerType = i + 1;
9407     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
9408     else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
9409              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
9410       EVT LegalizedStoredValueTy =
9411         TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoreTy);
9412       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
9413           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, StoreTy) &&
9414           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, StoreTy) &&
9415           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, StoreTy))
9416         LastLegalIntegerType = i+1;
9417     }
9418   }
9419
9420   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
9421   // If they are the same, use integers.
9422   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
9423   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
9424
9425   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
9426   // the NumElem refers to array/index size.
9427   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
9428   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
9429
9430   if (NumElem < 2)
9431     return false;
9432
9433   // The earliest Node in the DAG.
9434   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
9435   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
9436   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
9437     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
9438     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
9439     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
9440     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
9441     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
9442       EarliestNodeUsed = i;
9443   }
9444
9445   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
9446   // to memory.
9447   EVT JointMemOpVT;
9448   if (UseVectorTy) {
9449     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
9450   } else {
9451     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
9452     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9453   }
9454
9455   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
9456   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
9457
9458   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
9459   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(JointMemOpVT, LoadDL,
9460                                 FirstLoad->getChain(),
9461                                 FirstLoad->getBasePtr(),
9462                                 FirstLoad->getPointerInfo(),
9463                                 false, false, false,
9464                                 FirstLoad->getAlignment());
9465
9466   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad,
9467                                   FirstInChain->getBasePtr(),
9468                                   FirstInChain->getPointerInfo(), false, false,
9469                                   FirstInChain->getAlignment());
9470
9471   // Replace one of the loads with the new load.
9472   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
9473   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
9474                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
9475
9476   // Remove the rest of the load chains.
9477   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
9478     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
9479     // load node.
9480     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
9481     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
9482   }
9483
9484   // Replace the first store with the new store.
9485   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
9486   // Erase all other stores.
9487   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9488     // Remove all Store nodes.
9489     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
9490       continue;
9491     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9492     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
9493     removeFromWorkList(St);
9494     DAG.DeleteNode(St);
9495   }
9496
9497   return true;
9498 }
9499
9500 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
9501   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
9502   SDValue Chain = ST->getChain();
9503   SDValue Value = ST->getValue();
9504   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
9505
9506   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
9507   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
9508   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
9509       ST->isUnindexed()) {
9510     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
9511     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
9512     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
9513       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
9514     if (Align <= OrigAlign &&
9515         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
9516          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
9517       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
9518                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
9519                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign,
9520                           ST->getTBAAInfo());
9521   }
9522
9523   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
9524   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
9525     return Chain;
9526
9527   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
9528   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
9529     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
9530     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
9531     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
9532     // transform should not be done in this case.
9533     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
9534       SDValue Tmp;
9535       switch (CFP->getSimpleValueType(0).SimpleTy) {
9536       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
9537       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
9538       case MVT::f80:
9539       case MVT::f128:
9540       case MVT::ppcf128:
9541         break;
9542       case MVT::f32:
9543         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
9544             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
9545           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
9546                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
9547           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
9548                               Ptr, ST->getMemOperand());
9549         }
9550         break;
9551       case MVT::f64:
9552         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
9553              !ST->isVolatile()) ||
9554             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
9555           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
9556                                 getZExtValue(), MVT::i64);
9557           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
9558                               Ptr, ST->getMemOperand());
9559         }
9560
9561         if (!ST->isVolatile() &&
9562             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
9563           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
9564           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
9565           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
9566           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
9567           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
9568           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
9569           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
9570
9571           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
9572           bool isVolatile = ST->isVolatile();
9573           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
9574           const MDNode *TBAAInfo = ST->getTBAAInfo();
9575
9576           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Lo,
9577                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
9578                                      isVolatile, isNonTemporal,
9579                                      ST->getAlignment(), TBAAInfo);
9580           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), Ptr.getValueType(), Ptr,
9581                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
9582           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
9583           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Hi,
9584                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
9585                                      isVolatile, isNonTemporal,
9586                                      Alignment, TBAAInfo);
9587           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
9588                              St0, St1);
9589         }
9590
9591         break;
9592       }
9593     }
9594   }
9595
9596   // Try to infer better alignment information than the store already has.
9597   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
9598     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
9599       if (Align > ST->getAlignment())
9600         return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
9601                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
9602                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align,
9603                                  ST->getTBAAInfo());
9604     }
9605   }
9606
9607   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
9608   // load / store ops.
9609   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
9610   if (NewST.getNode())
9611     return NewST;
9612
9613   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA :
9614     TLI.getTargetMachine().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>().useAA();
9615 #ifndef NDEBUG
9616   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
9617       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
9618     UseAA = false;
9619 #endif
9620   if (UseAA && ST->isUnindexed()) {
9621     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
9622     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
9623
9624     // If there is a better chain.
9625     if (Chain != BetterChain) {
9626       SDValue ReplStore;
9627
9628       // Replace the chain to avoid dependency.
9629       if (ST->isTruncatingStore()) {
9630         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
9631                                       ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
9632       } else {
9633         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
9634                                  ST->getMemOperand());
9635       }
9636
9637       // Create token to keep both nodes around.
9638       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
9639                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
9640
9641       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
9642       AddToWorkList(Token.getNode());
9643
9644       // Don't add users to work list.
9645       return CombineTo(N, Token, false);
9646     }
9647   }
9648
9649   // Try transforming N to an indexed store.
9650   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
9651     return SDValue(N, 0);
9652
9653   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
9654   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
9655       Value.getValueType().isInteger()) {
9656     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
9657     // only the low bits are being used.  For example:
9658     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
9659     SDValue Shorter =
9660       GetDemandedBits(Value,
9661                       APInt::getLowBitsSet(
9662                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
9663                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
9664     AddToWorkList(Value.getNode());
9665     if (Shorter.getNode())
9666       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
9667                                Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
9668
9669     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
9670     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
9671     if (SimplifyDemandedBits(Value,
9672                         APInt::getLowBitsSet(
9673                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
9674                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
9675       return SDValue(N, 0);
9676   }
9677
9678   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
9679   // is dead/noop.
9680   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
9681     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
9682         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
9683         // There can't be any side effects between the load and store, such as
9684         // a call or store.
9685         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
9686       // The store is dead, remove it.
9687       return Chain;
9688     }
9689   }
9690
9691   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
9692   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
9693   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
9694       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
9695       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
9696                             ST->getMemoryVT())) {
9697     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
9698                              Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
9699   }
9700
9701   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
9702   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
9703   if (!LegalTypes) {
9704     bool EverChanged = false;
9705
9706     do {
9707       // There can be multiple store sequences on the same chain.
9708       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
9709       // or until we merge the last store on the chain.
9710       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
9711       EverChanged |= Changed;
9712       if (!Changed) break;
9713     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
9714
9715     if (EverChanged)
9716       return SDValue(N, 0);
9717   }
9718
9719   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
9720 }
9721
9722 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
9723   SDValue InVec = N->getOperand(0);
9724   SDValue InVal = N->getOperand(1);
9725   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
9726   SDLoc dl(N);
9727
9728   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
9729   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9730     return InVec;
9731
9732   EVT VT = InVec.getValueType();
9733
9734   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
9735   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
9736     return SDValue();
9737
9738   // Check that we know which element is being inserted
9739   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
9740     return SDValue();
9741   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
9742
9743   // Canonicalize insert_vector_elt dag nodes.
9744   // Example:
9745   // (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx0), Idx1)
9746   // -> (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx1), Idx0)
9747   //
9748   // Do this only if the child insert_vector node has one use; also
9749   // do this only if indices are both constants and Idx1 < Idx0.
9750   if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && InVec.hasOneUse()
9751       && isa<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
9752     unsigned OtherElt =
9753       cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))->getZExtValue();
9754     if (Elt < OtherElt) {
9755       // Swap nodes.
9756       SDValue NewOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), VT,
9757                                   InVec.getOperand(0), InVal, EltNo);
9758       AddToWorkList(NewOp.getNode());
9759       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(InVec.getNode()),
9760                          VT, NewOp, InVec.getOperand(1), InVec.getOperand(2));
9761     }
9762   }
9763
9764   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
9765   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
9766   // vector elements.
9767   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9768   // Do not combine these two vectors if the output vector will not replace
9769   // the input vector.
9770   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && InVec.hasOneUse()) {
9771     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
9772                InVec.getNode()->op_end());
9773   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9774     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
9775     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
9776   } else {
9777     return SDValue();
9778   }
9779
9780   // Insert the element
9781   if (Elt < Ops.size()) {
9782     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
9783     // we enforce that here.
9784     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
9785     if (InVal.getValueType() != OpVT)
9786       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
9787                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
9788                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
9789     Ops[Elt] = InVal;
9790   }
9791
9792   // Return the new vector
9793   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
9794 }
9795
9796 SDValue DAGCombiner::ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
9797     SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad) {
9798   EVT ResultVT = EVE->getValueType(0);
9799   EVT VecEltVT = InVecVT.getVectorElementType();
9800   unsigned Align = OriginalLoad->getAlignment();
9801   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
9802       VecEltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
9803
9804   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VecEltVT))
9805     return SDValue();
9806
9807   Align = NewAlign;
9808
9809   SDValue NewPtr = OriginalLoad->getBasePtr();
9810   SDValue Offset;
9811   EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
9812   MachinePointerInfo MPI;
9813   if (auto *ConstEltNo = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo)) {
9814     int Elt = ConstEltNo->getZExtValue();
9815     unsigned PtrOff = VecEltVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
9816     if (TLI.isBigEndian())
9817       PtrOff = InVecVT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
9818     Offset = DAG.getConstant(PtrOff, PtrType);
9819     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff);
9820   } else {
9821     Offset = DAG.getNode(
9822         ISD::MUL, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(), EltNo,
9823         DAG.getConstant(VecEltVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()));
9824     if (TLI.isBigEndian())
9825       Offset = DAG.getNode(
9826           ISD::SUB, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(),
9827           DAG.getConstant(InVecVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()), Offset);
9828     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo();
9829   }
9830   NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(EVE), PtrType, NewPtr, Offset);
9831
9832   // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
9833   // replace an extractelement of a load with a load.
9834   // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
9835   // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
9836   // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
9837   // transformation in other cases anyway.
9838   SDValue Load;
9839   SDValue Chain;
9840   if (ResultVT.bitsGT(VecEltVT)) {
9841     // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
9842     // extending load instead.
9843     ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VecEltVT)
9844                                    ? ISD::ZEXTLOAD
9845                                    : ISD::EXTLOAD;
9846     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(EVE), ResultVT, OriginalLoad->getChain(),
9847                           NewPtr, MPI, VecEltVT, OriginalLoad->isVolatile(),
9848                           OriginalLoad->isNonTemporal(), Align,
9849                           OriginalLoad->getTBAAInfo());
9850     Chain = Load.getValue(1);
9851   } else {
9852     Load = DAG.getLoad(
9853         VecEltVT, SDLoc(EVE), OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
9854         OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
9855         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getTBAAInfo());
9856     Chain = Load.getValue(1);
9857     if (ResultVT.bitsLT(VecEltVT))
9858       Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
9859     else
9860       Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
9861   }
9862   WorkListRemover DeadNodes(*this);
9863   SDValue From[] = { SDValue(EVE, 0), SDValue(OriginalLoad, 1) };
9864   SDValue To[] = { Load, Chain };
9865   DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
9866   // Since we're explicitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
9867   // worklist explicitly as well.
9868   AddToWorkList(Load.getNode());
9869   AddUsersToWorkList(Load.getNode()); // Add users too
9870   // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
9871   AddToWorkList(EVE);
9872   ++OpsNarrowed;
9873   return SDValue(EVE, 0);
9874 }
9875
9876 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
9877   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
9878   SDValue InVec = N->getOperand(0);
9879   EVT VT = InVec.getValueType();
9880   EVT NVT = N->getValueType(0);
9881
9882   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
9883     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
9884     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
9885     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
9886     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
9887     if (InOp.getValueType() != NVT) {
9888       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
9889       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
9890     }
9891     return InOp;
9892   }
9893
9894   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
9895   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
9896
9897   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
9898   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
9899   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
9900   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
9901   // without using extract_subvector. However, if we can find an underlying
9902   // scalar value, then we can always use that.
9903   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
9904       && ConstEltNo) {
9905     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
9906     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
9907     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
9908     // Find the new index to extract from.
9909     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
9910
9911     // Extracting an undef index is undef.
9912     if (OrigElt == -1)
9913       return DAG.getUNDEF(NVT);
9914
9915     // Select the right vector half to extract from.
9916     SDValue SVInVec;
9917     if (OrigElt < NumElem) {
9918       SVInVec = InVec->getOperand(0);
9919     } else {
9920       SVInVec = InVec->getOperand(1);
9921       OrigElt -= NumElem;
9922     }
9923
9924     if (SVInVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9925       SDValue InOp = SVInVec.getOperand(OrigElt);
9926       if (InOp.getValueType() != NVT) {
9927         assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
9928         InOp = DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(SVInVec), NVT);
9929       }
9930
9931       return InOp;
9932     }
9933
9934     // FIXME: We should handle recursing on other vector shuffles and
9935     // scalar_to_vector here as well.
9936
9937     if (!LegalOperations) {
9938       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
9939       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT,
9940                          SVInVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
9941     }
9942   }
9943
9944   bool BCNumEltsChanged = false;
9945   EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
9946   EVT LVT = ExtVT;
9947
9948   // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
9949   // profitable.
9950   if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
9951     return SDValue();
9952
9953   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
9954     // Don't duplicate a load with other uses.
9955     if (!InVec.hasOneUse())
9956       return SDValue();
9957
9958     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
9959     if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
9960       return SDValue();
9961     if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
9962       BCNumEltsChanged = true;
9963     InVec = InVec.getOperand(0);
9964     ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
9965   }
9966
9967   // (vextract (vN[if]M load $addr), i) -> ([if]M load $addr + i * size)
9968   if (!LegalOperations && !ConstEltNo && InVec.hasOneUse() &&
9969       ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
9970     SDValue Index = N->getOperand(1);
9971     if (LoadSDNode *OrigLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(InVec))
9972       return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, Index,
9973                                                            OrigLoad);
9974   }
9975
9976   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
9977   // optimizations have already been done.
9978   if (!LegalOperations) return SDValue();
9979
9980   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
9981   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
9982   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
9983
9984   if (ConstEltNo) {
9985     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
9986
9987     LoadSDNode *LN0 = nullptr;
9988     const ShuffleVectorSDNode *SVN = nullptr;
9989     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
9990       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
9991     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
9992                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
9993                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
9994       // Don't duplicate a load with other uses.
9995       if (!InVec.hasOneUse())
9996         return SDValue();
9997
9998       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
9999     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
10000       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
10001       // =>
10002       // (load $addr+1*size)
10003
10004       // Don't duplicate a load with other uses.
10005       if (!InVec.hasOneUse())
10006         return SDValue();
10007
10008       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
10009       // to examine the mask.
10010       if (BCNumEltsChanged)
10011         return SDValue();
10012
10013       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
10014       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10015       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
10016       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
10017
10018       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10019         // Don't duplicate a load with other uses.
10020         if (!InVec.hasOneUse())
10021           return SDValue();
10022
10023         InVec = InVec.getOperand(0);
10024       }
10025       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
10026         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
10027         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
10028         EltNo = DAG.getConstant(Elt, EltNo.getValueType());
10029       }
10030     }
10031
10032     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
10033     // the only use.
10034     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
10035       return SDValue();
10036
10037     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
10038     if (Elt == -1)
10039       return DAG.getUNDEF(LVT);
10040
10041     return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, EltNo, LN0);
10042   }
10043
10044   return SDValue();
10045 }
10046
10047 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
10048 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
10049   // We perform this optimization post type-legalization because
10050   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
10051   // Performing this optimization before may create bit-casts which
10052   // will be type-legalized to complex code sequences.
10053   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
10054   // may introduce illegal operations.
10055   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
10056     return SDValue();
10057
10058   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10059   SDLoc dl(N);
10060   EVT VT = N->getValueType(0);
10061
10062   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
10063   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
10064   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
10065   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
10066   // using shuffles.
10067   EVT SourceType = MVT::Other;
10068   bool AllAnyExt = true;
10069
10070   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10071     SDValue In = N->getOperand(i);
10072     // Ignore undef inputs.
10073     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
10074
10075     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
10076     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
10077
10078     // Abort if the element is not an extension.
10079     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
10080       SourceType = MVT::Other;
10081       break;
10082     }
10083
10084     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
10085     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
10086
10087     // Check that all of the widened source types are the same.
10088     if (SourceType == MVT::Other)
10089       // First time.
10090       SourceType = InTy;
10091     else if (InTy != SourceType) {
10092       // Multiple income types. Abort.
10093       SourceType = MVT::Other;
10094       break;
10095     }
10096
10097     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
10098     AllAnyExt &= AnyExt;
10099   }
10100
10101   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
10102   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
10103   // Scalar sizes must be a power of two.
10104   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
10105   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
10106                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
10107                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
10108
10109   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
10110   // turn into a single shuffle instruction.
10111   if (!ValidTypes)
10112     return SDValue();
10113
10114   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
10115   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
10116   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
10117   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
10118                                DAG.getConstant(0, SourceType);
10119
10120   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
10121   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
10122
10123   // Populate the new build_vector
10124   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
10125     SDValue Cast = N->getOperand(i);
10126     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
10127             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
10128             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
10129     SDValue In;
10130     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10131       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
10132     else
10133       In = Cast->getOperand(0);
10134     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
10135                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
10136
10137     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
10138     Ops[Index] = In;
10139   }
10140
10141   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
10142   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
10143   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
10144          "Invalid vector size");
10145   // Check if the new vector type is legal.
10146   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
10147
10148   // Make the new BUILD_VECTOR.
10149   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
10150
10151   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
10152   AddToWorkList(BV.getNode());
10153   // Bitcast to the desired type.
10154   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
10155 }
10156
10157 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
10158   EVT VT = N->getValueType(0);
10159
10160   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10161   SDLoc dl(N);
10162
10163   EVT SrcVT = MVT::Other;
10164   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
10165   unsigned NumDefs = 0;
10166
10167   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10168     SDValue In = N->getOperand(i);
10169     unsigned Opc = In.getOpcode();
10170
10171     if (Opc == ISD::UNDEF)
10172       continue;
10173
10174     // If all scalar values are floats and converted from integers.
10175     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
10176         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
10177       Opcode = Opc;
10178     }
10179
10180     if (Opc != Opcode)
10181       return SDValue();
10182
10183     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
10184
10185     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
10186     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
10187     if (SrcVT == MVT::Other)
10188       SrcVT = InVT;
10189     if (SrcVT != InVT)
10190       return SDValue();
10191     NumDefs++;
10192   }
10193
10194   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
10195   // a vectorized one.
10196   if (NumDefs < 2)
10197     return SDValue();
10198
10199   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
10200          && "Should only handle conversion from integer to float.");
10201   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
10202
10203   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
10204
10205   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
10206     return SDValue();
10207
10208   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
10209   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10210     SDValue In = N->getOperand(i);
10211
10212     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10213       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
10214     else
10215       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
10216   }
10217   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, Opnds);
10218   AddToWorkList(BV.getNode());
10219
10220   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
10221 }
10222
10223 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
10224   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10225   SDLoc dl(N);
10226   EVT VT = N->getValueType(0);
10227
10228   // A vector built entirely of undefs is undef.
10229   if (ISD::allOperandsUndef(N))
10230     return DAG.getUNDEF(VT);
10231
10232   SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N);
10233   if (V.getNode())
10234     return V;
10235
10236   V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N);
10237   if (V.getNode())
10238     return V;
10239
10240   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
10241   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
10242   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
10243
10244   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
10245   if (LegalOperations &&
10246       !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
10247     return SDValue();
10248
10249   SDValue VecIn1, VecIn2;
10250   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10251     // Ignore undef inputs.
10252     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
10253
10254     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
10255     // constant index, bail out.
10256     if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
10257         !isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i).getOperand(1))) {
10258       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
10259       break;
10260     }
10261
10262     // We allow up to two distinct input vectors.
10263     SDValue ExtractedFromVec = N->getOperand(i).getOperand(0);
10264     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
10265       continue;
10266
10267     if (!VecIn1.getNode()) {
10268       VecIn1 = ExtractedFromVec;
10269     } else if (!VecIn2.getNode()) {
10270       VecIn2 = ExtractedFromVec;
10271     } else {
10272       // Too many inputs.
10273       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
10274       break;
10275     }
10276   }
10277
10278   // If everything is good, we can make a shuffle operation.
10279   if (VecIn1.getNode()) {
10280     SmallVector<int, 8> Mask;
10281     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10282       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10283         Mask.push_back(-1);
10284         continue;
10285       }
10286
10287       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
10288       SDValue Extract = N->getOperand(i);
10289       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
10290       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
10291         unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
10292         if (ExtIndex > VT.getVectorNumElements())
10293           return SDValue();
10294
10295         Mask.push_back(ExtIndex);
10296         continue;
10297       }
10298
10299       // Otherwise, use InIdx + VecSize
10300       unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
10301       Mask.push_back(Idx+NumInScalars);
10302     }
10303
10304     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
10305     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
10306     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
10307       // We don't support shuffeling between TWO values of different types.
10308       if (VecIn2.getNode())
10309         return SDValue();
10310
10311       // We only support widening of vectors which are half the size of the
10312       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
10313       if (VecIn1.getValueType().getSizeInBits()*2 != VT.getSizeInBits())
10314         return SDValue();
10315
10316       // If the input vector type has a different base type to the output
10317       // vector type, bail out.
10318       if (VecIn1.getValueType().getVectorElementType() !=
10319           VT.getVectorElementType())
10320         return SDValue();
10321
10322       // Widen the input vector by adding undef values.
10323       VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
10324                            VecIn1, DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
10325     }
10326
10327     // If VecIn2 is unused then change it to undef.
10328     VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
10329
10330     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
10331     // type.
10332     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
10333         VecIn1.getValueType() != VT)
10334           return SDValue();
10335
10336     // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
10337     if (!isTypeLegal(VT))
10338       return SDValue();
10339
10340     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
10341     SDValue Ops[2];
10342     Ops[0] = VecIn1;
10343     Ops[1] = VecIn2;
10344     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
10345   }
10346
10347   return SDValue();
10348 }
10349
10350 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
10351   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
10352   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
10353   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
10354   // node.
10355
10356   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
10357   if (N->getNumOperands() == 1)
10358     return N->getOperand(0);
10359
10360   // Check if all of the operands are undefs.
10361   EVT VT = N->getValueType(0);
10362   if (ISD::allOperandsUndef(N))
10363     return DAG.getUNDEF(VT);
10364
10365   // Optimize concat_vectors where one of the vectors is undef.
10366   if (N->getNumOperands() == 2 &&
10367       N->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10368     SDValue In = N->getOperand(0);
10369     assert(In.getValueType().isVector() && "Must concat vectors");
10370
10371     // Transform: concat_vectors(scalar, undef) -> scalar_to_vector(sclr).
10372     if (In->getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10373         !In->getOperand(0)->getValueType(0).isVector()) {
10374       SDValue Scalar = In->getOperand(0);
10375       EVT SclTy = Scalar->getValueType(0);
10376
10377       if (!SclTy.isFloatingPoint() && !SclTy.isInteger())
10378         return SDValue();
10379
10380       EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SclTy,
10381                                  VT.getSizeInBits() / SclTy.getSizeInBits());
10382       if (!TLI.isTypeLegal(NVT) || !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()))
10383         return SDValue();
10384
10385       SDLoc dl = SDLoc(N);
10386       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, NVT, Scalar);
10387       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Res);
10388     }
10389   }
10390
10391   // fold (concat_vectors (BUILD_VECTOR A, B, ...), (BUILD_VECTOR C, D, ...))
10392   // -> (BUILD_VECTOR A, B, ..., C, D, ...)
10393   if (N->getNumOperands() == 2 &&
10394       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10395       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10396     EVT VT = N->getValueType(0);
10397     SDValue N0 = N->getOperand(0);
10398     SDValue N1 = N->getOperand(1);
10399     SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
10400     unsigned BuildVecNumElts =  N0.getNumOperands();
10401
10402     EVT SclTy0 = N0.getOperand(0)->getValueType(0);
10403     EVT SclTy1 = N1.getOperand(0)->getValueType(0);
10404     if (SclTy0.isFloatingPoint()) {
10405       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10406         Opnds.push_back(N0.getOperand(i));
10407       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10408         Opnds.push_back(N1.getOperand(i));
10409     } else {
10410       // If BUILD_VECTOR are from built from integer, they may have different
10411       // operand types. Get the smaller type and truncate all operands to it.
10412       EVT MinTy = SclTy0.bitsLE(SclTy1) ? SclTy0 : SclTy1;
10413       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10414         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
10415                         N0.getOperand(i)));
10416       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10417         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
10418                         N1.getOperand(i)));
10419     }
10420
10421     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
10422   }
10423
10424   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
10425   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
10426   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
10427   // place the incoming vectors at the exact same location.
10428   SDValue SingleSource = SDValue();
10429   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
10430
10431   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
10432     SDValue Op = N->getOperand(i);
10433
10434     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10435       continue;
10436
10437     // Check if this is the identity extract:
10438     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
10439       return SDValue();
10440
10441     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
10442     if (SingleSource.getNode()) {
10443       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
10444         return SDValue();
10445     } else {
10446       SingleSource = Op.getOperand(0);
10447
10448       // Check the source type is the same as the type of the result.
10449       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
10450       // optimize it away.
10451       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
10452         return SDValue();
10453     }
10454
10455     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
10456     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
10457     // The extract index must be constant.
10458     if (!CS)
10459       return SDValue();
10460
10461     // Check that we are reading from the identity index.
10462     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
10463       return SDValue();
10464   }
10465
10466   if (SingleSource.getNode())
10467     return SingleSource;
10468
10469   return SDValue();
10470 }
10471
10472 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
10473   EVT NVT = N->getValueType(0);
10474   SDValue V = N->getOperand(0);
10475
10476   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
10477     // Combine:
10478     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
10479     // Into:
10480     //    Vi if possible
10481     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same
10482     // type.
10483     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
10484       return SDValue();
10485     unsigned Idx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
10486     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
10487     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
10488            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
10489     return V->getOperand(Idx / NumElems);
10490   }
10491
10492   // Skip bitcasting
10493   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
10494     V = V.getOperand(0);
10495
10496   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
10497     SDLoc dl(N);
10498     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
10499     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
10500     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
10501     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
10502     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
10503       return SDValue();
10504
10505     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
10506     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
10507     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
10508
10509     if (InsIdx && ExtIdx &&
10510         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
10511         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
10512       // Combine:
10513       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
10514       // Into:
10515       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
10516       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
10517       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
10518           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
10519         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
10520       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
10521                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10522                                      N->getOperand(0).getValueType(),
10523                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
10524     }
10525   }
10526
10527   return SDValue();
10528 }
10529
10530 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat.
10531 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
10532   EVT VT = N->getValueType(0);
10533   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10534
10535   SDValue N0 = N->getOperand(0);
10536   SDValue N1 = N->getOperand(1);
10537   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
10538
10539   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
10540   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
10541   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
10542   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
10543
10544   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
10545   // subvector-sized copies from a concatenated vector
10546   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
10547     // Make sure we're dealing with a copy.
10548     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
10549     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
10550     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
10551       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
10552         AllUndef = false;
10553       else
10554         NoUndef = false;
10555     }
10556
10557     if (NoUndef) {
10558       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
10559         return SDValue();
10560
10561       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
10562         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
10563           return SDValue();
10564
10565       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
10566       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
10567         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
10568       else
10569         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
10570
10571     } else if (AllUndef) {
10572       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
10573     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
10574       return SDValue();
10575     }
10576   }
10577
10578   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops);
10579 }
10580
10581 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
10582   EVT VT = N->getValueType(0);
10583   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10584
10585   SDValue N0 = N->getOperand(0);
10586   SDValue N1 = N->getOperand(1);
10587
10588   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
10589
10590   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
10591   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10592     return DAG.getUNDEF(VT);
10593
10594   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
10595
10596   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
10597   if (N0 == N1) {
10598     SmallVector<int, 8> NewMask;
10599     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10600       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10601       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
10602       NewMask.push_back(Idx);
10603     }
10604     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
10605                                 &NewMask[0]);
10606   }
10607
10608   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
10609   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10610     SmallVector<int, 8> NewMask;
10611     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10612       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10613       if (Idx >= 0) {
10614         if (Idx >= (int)NumElts)
10615           Idx -= NumElts;
10616         else
10617           Idx = -1; // remove reference to lhs
10618       }
10619       NewMask.push_back(Idx);
10620     }
10621     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
10622                                 &NewMask[0]);
10623   }
10624
10625   // Remove references to rhs if it is undef
10626   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10627     bool Changed = false;
10628     SmallVector<int, 8> NewMask;
10629     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10630       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10631       if (Idx >= (int)NumElts) {
10632         Idx = -1;
10633         Changed = true;
10634       }
10635       NewMask.push_back(Idx);
10636     }
10637     if (Changed)
10638       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
10639   }
10640
10641   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
10642   // build_vector with all scalar elements the same.
10643   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
10644     SDNode *V = N0.getNode();
10645
10646     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
10647     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
10648     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
10649     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10650       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
10651       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
10652           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
10653         V = ConvInput.getNode();
10654     }
10655
10656     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10657       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
10658              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
10659       SDValue Base;
10660       bool AllSame = true;
10661       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10662         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
10663           Base = V->getOperand(i);
10664           break;
10665         }
10666       }
10667       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
10668       if (!Base.getNode())
10669         return N0;
10670       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10671         if (V->getOperand(i) != Base) {
10672           AllSame = false;
10673           break;
10674         }
10675       }
10676       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
10677       if (AllSame)
10678         return N0;
10679     }
10680   }
10681
10682   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
10683       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
10684       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10685       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
10686        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
10687     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
10688
10689     if (V.getNode())
10690       return V;
10691   }
10692
10693   // If this shuffle node is simply a swizzle of another shuffle node,
10694   // and it reverses the swizzle of the previous shuffle then we can
10695   // optimize shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x.
10696   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
10697       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10698
10699     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
10700
10701     // Shuffle nodes can only reverse shuffles with a single non-undef value.
10702     if (N0.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
10703       return SDValue();
10704
10705     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
10706     // current shuffle.
10707     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
10708            "Shuffle types don't match");
10709
10710     SmallVector<int, 4> Mask;
10711     // Compute the combined shuffle mask.
10712     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10713       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10714       assert(Idx < (int)NumElts && "Index references undef operand");
10715       // Next, this index comes from the first value, which is the incoming
10716       // shuffle. Adopt the incoming index.
10717       if (Idx >= 0)
10718         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
10719       Mask.push_back(Idx);
10720     }
10721
10722     bool IsIdentityMask = true;
10723     for (unsigned i = 0; i != NumElts && IsIdentityMask; ++i) {
10724       // Skip Undefs.
10725       if (Mask[i] < 0)
10726         continue;
10727
10728       // The combined shuffle must map each index to itself.
10729       IsIdentityMask = (unsigned)Mask[i] == i;
10730     }
10731
10732     if (IsIdentityMask)
10733       // optimize shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x.
10734       return OtherSV->getOperand(0);
10735
10736     // It may still be beneficial to combine the two shuffles if the
10737     // resulting shuffle is legal.
10738     //   shuffle(shuffle(x, undef, M1), undef, M2) -> shuffle(x, undef, M3).
10739     if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
10740       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0), N1,
10741                                   &Mask[0]);
10742   }
10743
10744   return SDValue();
10745 }
10746
10747 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N) {
10748   SDValue N0 = N->getOperand(0);
10749   SDValue N2 = N->getOperand(2);
10750
10751   // If the input vector is a concatenation, and the insert replaces
10752   // one of the halves, we can optimize into a single concat_vectors.
10753   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
10754       N0->getNumOperands() == 2 && N2.getOpcode() == ISD::Constant) {
10755     APInt InsIdx = cast<ConstantSDNode>(N2)->getAPIntValue();
10756     EVT VT = N->getValueType(0);
10757
10758     // Lower half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
10759     // (concat_vectors Z, Y)
10760     if (InsIdx == 0)
10761       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
10762                          N->getOperand(1), N0.getOperand(1));
10763
10764     // Upper half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
10765     // (concat_vectors X, Z)
10766     if (InsIdx == VT.getVectorNumElements()/2)
10767       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
10768                          N0.getOperand(0), N->getOperand(1));
10769   }
10770
10771   return SDValue();
10772 }
10773
10774 /// XformToShuffleWithZero - Returns a vector_shuffle if it able to transform
10775 /// an AND to a vector_shuffle with the destination vector and a zero vector.
10776 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
10777 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
10778 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
10779   EVT VT = N->getValueType(0);
10780   SDLoc dl(N);
10781   SDValue LHS = N->getOperand(0);
10782   SDValue RHS = N->getOperand(1);
10783   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
10784     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10785       RHS = RHS.getOperand(0);
10786     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10787       SmallVector<int, 8> Indices;
10788       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
10789       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10790         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
10791         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
10792           return SDValue();
10793
10794         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
10795           Indices.push_back(i);
10796         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
10797           Indices.push_back(NumElts);
10798         else
10799           return SDValue();
10800       }
10801
10802       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
10803       EVT RVT = RHS.getValueType();
10804       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
10805         return SDValue();
10806
10807       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
10808       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
10809       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
10810                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
10811       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), RVT, ZeroOps);
10812       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
10813       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
10814       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
10815     }
10816   }
10817
10818   return SDValue();
10819 }
10820
10821 /// SimplifyVBinOp - Visit a binary vector operation, like ADD.
10822 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
10823   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
10824          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
10825
10826   SDValue LHS = N->getOperand(0);
10827   SDValue RHS = N->getOperand(1);
10828   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
10829   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
10830
10831   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
10832   // this operation.
10833   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10834       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10835     // Check if both vectors are constants. If not bail out.
10836     if (!(cast<BuildVectorSDNode>(LHS)->isConstant() &&
10837           cast<BuildVectorSDNode>(RHS)->isConstant()))
10838       return SDValue();
10839
10840     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
10841     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
10842       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
10843       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
10844
10845       // Can't fold divide by zero.
10846       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
10847           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
10848         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
10849              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
10850             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
10851              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
10852           break;
10853       }
10854
10855       EVT VT = LHSOp.getValueType();
10856       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
10857       if (RVT != VT) {
10858         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
10859         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
10860         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
10861         // Truncate one of the operands to make them match.
10862         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
10863           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, RHSOp);
10864         } else {
10865           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), RVT, LHSOp);
10866           VT = RVT;
10867         }
10868       }
10869       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS), VT,
10870                                    LHSOp, RHSOp);
10871       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
10872           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
10873           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
10874         break;
10875       Ops.push_back(FoldOp);
10876       AddToWorkList(FoldOp.getNode());
10877     }
10878
10879     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
10880       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), LHS.getValueType(), Ops);
10881   }
10882
10883   // Type legalization might introduce new shuffles in the DAG.
10884   // Fold (VBinOp (shuffle (A, Undef, Mask)), (shuffle (B, Undef, Mask)))
10885   //   -> (shuffle (VBinOp (A, B)), Undef, Mask).
10886   if (LegalTypes && isa<ShuffleVectorSDNode>(LHS) &&
10887       isa<ShuffleVectorSDNode>(RHS) && LHS.hasOneUse() && RHS.hasOneUse() &&
10888       LHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
10889       RHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10890     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS);
10891     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS);
10892
10893     if (SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
10894       EVT VT = N->getValueType(0);
10895       SDValue UndefVector = LHS.getOperand(1);
10896       SDValue NewBinOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
10897                                      LHS.getOperand(0), RHS.getOperand(0));
10898       AddUsersToWorkList(N);
10899       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewBinOp, UndefVector,
10900                                   &SVN0->getMask()[0]);
10901     }
10902   }
10903
10904   return SDValue();
10905 }
10906
10907 /// SimplifyVUnaryOp - Visit a binary vector operation, like FABS/FNEG.
10908 SDValue DAGCombiner::SimplifyVUnaryOp(SDNode *N) {
10909   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
10910          "SimplifyVUnaryOp only works on vectors!");
10911
10912   SDValue N0 = N->getOperand(0);
10913
10914   if (N0.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
10915     return SDValue();
10916
10917   // Operand is a BUILD_VECTOR node, see if we can constant fold it.
10918   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
10919   for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
10920     SDValue Op = N0.getOperand(i);
10921     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
10922         Op.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
10923       break;
10924     EVT EltVT = Op.getValueType();
10925     SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0), EltVT, Op);
10926     if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
10927         FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
10928       break;
10929     Ops.push_back(FoldOp);
10930     AddToWorkList(FoldOp.getNode());
10931   }
10932
10933   if (Ops.size() != N0.getNumOperands())
10934     return SDValue();
10935
10936   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), N0.getValueType(), Ops);
10937 }
10938
10939 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
10940                                     SDValue N1, SDValue N2){
10941   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
10942
10943   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
10944                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
10945
10946   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
10947   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
10948   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
10949   if (SCC.getNode()) {
10950     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
10951     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
10952     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
10953       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
10954                                   N0.getValueType(),
10955                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
10956                                   SCC.getOperand(4));
10957       AddToWorkList(SETCC.getNode());
10958       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(),
10959                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3), SETCC);
10960     }
10961
10962     return SCC;
10963   }
10964   return SDValue();
10965 }
10966
10967 /// SimplifySelectOps - Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS
10968 /// are the two values being selected between, see if we can simplify the
10969 /// select.  Callers of this should assume that TheSelect is deleted if this
10970 /// returns true.  As such, they should return the appropriate thing (e.g. the
10971 /// node) back to the top-level of the DAG combiner loop to avoid it being
10972 /// looked at.
10973 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
10974                                     SDValue RHS) {
10975
10976   // Cannot simplify select with vector condition
10977   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
10978
10979   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
10980   // through the select.
10981   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
10982       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
10983     return false;
10984
10985   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
10986   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
10987   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
10988   // constants have been dropped into the constant pool.
10989   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
10990     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
10991     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
10992
10993     // Token chains must be identical.
10994     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
10995         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
10996         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
10997         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
10998         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
10999         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
11000         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
11001          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
11002          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
11003          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
11004         // FIXME: this discards src value information.  This is
11005         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
11006         // both potential memory locations.  Since we are discarding
11007         // src value info, don't do the transformation if the memory
11008         // locations are not in the default address space.
11009         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
11010         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
11011         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
11012                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
11013       return false;
11014
11015     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
11016     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
11017     // xform, so create a select of the addresses.
11018     SDValue Addr;
11019     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
11020       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
11021       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
11022           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
11023         return false;
11024       // The loads must not depend on one another.
11025       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
11026           RLD->isPredecessorOf(LLD))
11027         return false;
11028       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
11029                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
11030                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
11031                            RLD->getBasePtr());
11032     } else {  // Otherwise SELECT_CC
11033       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
11034       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
11035
11036       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
11037            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
11038           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
11039            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
11040         return false;
11041
11042       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
11043                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
11044                          TheSelect->getOperand(0),
11045                          TheSelect->getOperand(1),
11046                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
11047                          TheSelect->getOperand(4));
11048     }
11049
11050     SDValue Load;
11051     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
11052       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
11053                          SDLoc(TheSelect),
11054                          // FIXME: Discards pointer and TBAA info.
11055                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
11056                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
11057                          LLD->isInvariant(), LLD->getAlignment());
11058     } else {
11059       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
11060                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
11061                             SDLoc(TheSelect),
11062                             TheSelect->getValueType(0),
11063                             // FIXME: Discards pointer and TBAA info.
11064                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
11065                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
11066                             LLD->isNonTemporal(), LLD->getAlignment());
11067     }
11068
11069     // Users of the select now use the result of the load.
11070     CombineTo(TheSelect, Load);
11071
11072     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
11073     // old-load value is dead now.
11074     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
11075     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
11076     return true;
11077   }
11078
11079   return false;
11080 }
11081
11082 /// SimplifySelectCC - Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
11083 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
11084 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
11085                                       SDValue N2, SDValue N3,
11086                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
11087   // (x ? y : y) -> y.
11088   if (N2 == N3) return N2;
11089
11090   EVT VT = N2.getValueType();
11091   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
11092   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
11093   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
11094
11095   // Determine if the condition we're dealing with is constant
11096   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
11097                               N0, N1, CC, DL, false);
11098   if (SCC.getNode()) AddToWorkList(SCC.getNode());
11099   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
11100
11101   // fold select_cc true, x, y -> x
11102   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
11103     return N2;
11104   // fold select_cc false, x, y -> y
11105   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
11106     return N3;
11107
11108   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
11109   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
11110     // Allow either -0.0 or 0.0
11111     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
11112       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
11113       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
11114           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
11115           N2 == N3.getOperand(0))
11116         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
11117
11118       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
11119       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
11120           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
11121           N2.getOperand(0) == N3)
11122         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
11123     }
11124   }
11125
11126   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
11127   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
11128   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
11129   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
11130   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
11131   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
11132   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
11133   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
11134   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
11135     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
11136       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
11137           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
11138                TargetLowering::Legal &&
11139            !TLI.isFPImmLegal(TV->getValueAPF(), TV->getValueType(0)) &&
11140            !TLI.isFPImmLegal(FV->getValueAPF(), FV->getValueType(0))) &&
11141           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
11142           // extra load, they are likely around in registers for other users.
11143           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
11144         Constant *Elts[] = {
11145           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
11146           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
11147         };
11148         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
11149         const DataLayout &TD = *TLI.getDataLayout();
11150
11151         // Create a ConstantArray of the two constants.
11152         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
11153         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
11154                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
11155         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
11156
11157         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
11158         // select between them.
11159         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
11160         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
11161         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
11162
11163         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
11164                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
11165                                     N0, N1, CC);
11166         AddToWorkList(Cond.getNode());
11167         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
11168                                           Cond, One, Zero);
11169         AddToWorkList(CstOffset.getNode());
11170         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, CPIdx.getValueType(), CPIdx,
11171                             CstOffset);
11172         AddToWorkList(CPIdx.getNode());
11173         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11174                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
11175                            false, false, Alignment);
11176
11177       }
11178     }
11179
11180   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
11181   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
11182   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
11183       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
11184        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
11185     EVT XType = N0.getValueType();
11186     EVT AType = N2.getValueType();
11187     if (XType.bitsGE(AType)) {
11188       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
11189       // single-bit constant.
11190       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
11191         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
11192         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
11193         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
11194                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
11195         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
11196                                     XType, N0, ShCt);
11197         AddToWorkList(Shift.getNode());
11198
11199         if (XType.bitsGT(AType)) {
11200           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
11201           AddToWorkList(Shift.getNode());
11202         }
11203
11204         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
11205       }
11206
11207       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
11208                                   XType, N0,
11209                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11210                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
11211       AddToWorkList(Shift.getNode());
11212
11213       if (XType.bitsGT(AType)) {
11214         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
11215         AddToWorkList(Shift.getNode());
11216       }
11217
11218       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
11219     }
11220   }
11221
11222   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
11223   // where y is has a single bit set.
11224   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
11225   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
11226   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
11227   // shift-left and shift-right-arith.
11228   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
11229       N0->getValueType(0) == VT &&
11230       N1C && N1C->isNullValue() &&
11231       N2C && N2C->isNullValue()) {
11232     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
11233     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
11234     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
11235       // Shift the tested bit over the sign bit.
11236       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
11237       SDValue ShlAmt =
11238         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
11239                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
11240       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
11241
11242       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
11243       // all-ones, or zero.
11244       SDValue ShrAmt =
11245         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
11246                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
11247       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
11248
11249       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
11250     }
11251   }
11252
11253   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
11254   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
11255       TLI.getBooleanContents(N0.getValueType()) ==
11256           TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
11257
11258     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
11259     // don't do it.
11260     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
11261       return SDValue();
11262
11263     // Get a SetCC of the condition
11264     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
11265     if (!LegalOperations ||
11266         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
11267           LegalTypes ? getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
11268       SDValue Temp, SCC;
11269       // cast from setcc result type to select result type
11270       if (LegalTypes) {
11271         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
11272                             N0, N1, CC);
11273         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
11274           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
11275                                         N2.getValueType());
11276         else
11277           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
11278                              N2.getValueType(), SCC);
11279       } else {
11280         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
11281         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
11282                            N2.getValueType(), SCC);
11283       }
11284
11285       AddToWorkList(SCC.getNode());
11286       AddToWorkList(Temp.getNode());
11287
11288       if (N2C->getAPIntValue() == 1)
11289         return Temp;
11290
11291       // shl setcc result by log2 n2c
11292       return DAG.getNode(
11293           ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
11294           DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
11295                           getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
11296     }
11297   }
11298
11299   // Check to see if this is the equivalent of setcc
11300   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
11301   // otherwise, go ahead with the folds.
11302   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
11303     EVT XType = N0.getValueType();
11304     if (!LegalOperations ||
11305         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(XType))) {
11306       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
11307       if (Res.getValueType() != VT)
11308         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
11309       return Res;
11310     }
11311
11312     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
11313     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
11314         (!LegalOperations ||
11315          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
11316       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N0), XType, N0);
11317       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
11318                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
11319                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
11320     }
11321     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
11322     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
11323       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N0),
11324                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
11325       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, XType);
11326       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
11327                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
11328                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11329                                          getShiftAmountTy(XType)));
11330     }
11331     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
11332     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
11333       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), XType, N0,
11334                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11335                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
11336       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
11337     }
11338   }
11339
11340   // Check to see if this is an integer abs.
11341   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
11342   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
11343   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
11344   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
11345   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
11346   if (N1C) {
11347     ConstantSDNode *SubC = nullptr;
11348     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
11349          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
11350         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
11351       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
11352     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
11353               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
11354              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
11355       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
11356
11357     EVT XType = N0.getValueType();
11358     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
11359       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), XType,
11360                                   N0,
11361                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11362                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
11363       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0),
11364                                 XType, N0, Shift);
11365       AddToWorkList(Shift.getNode());
11366       AddToWorkList(Add.getNode());
11367       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
11368     }
11369   }
11370
11371   return SDValue();
11372 }
11373
11374 /// SimplifySetCC - This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
11375 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
11376                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
11377                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
11378   TargetLowering::DAGCombinerInfo
11379     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
11380   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
11381 }
11382
11383 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
11384 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
11385 /// multiplying by a magic number.  See:
11386 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
11387 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
11388   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
11389   if (!C)
11390     return SDValue();
11391
11392   // Avoid division by zero.
11393   if (!C->getAPIntValue())
11394     return SDValue();
11395
11396   std::vector<SDNode*> Built;
11397   SDValue S =
11398       TLI.BuildSDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
11399
11400   for (SDNode *N : Built)
11401     AddToWorkList(N);
11402   return S;
11403 }
11404
11405 /// BuildUDIV - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
11406 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
11407 /// multiplying by a magic number.  See:
11408 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
11409 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
11410   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
11411   if (!C)
11412     return SDValue();
11413
11414   // Avoid division by zero.
11415   if (!C->getAPIntValue())
11416     return SDValue();
11417
11418   std::vector<SDNode*> Built;
11419   SDValue S =
11420       TLI.BuildUDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
11421
11422   for (SDNode *N : Built)
11423     AddToWorkList(N);
11424   return S;
11425 }
11426
11427 /// FindBaseOffset - Return true if base is a frame index, which is known not
11428 // to alias with anything but itself.  Provides base object and offset as
11429 // results.
11430 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
11431                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
11432   // Assume it is a primitive operation.
11433   Base = Ptr; Offset = 0; GV = nullptr; CV = nullptr;
11434
11435   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
11436   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
11437     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
11438       Base = Base.getOperand(0);
11439       Offset += C->getZExtValue();
11440     }
11441   }
11442
11443   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
11444   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
11445   // by multiple nodes with different offsets.
11446   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
11447     GV = G->getGlobal();
11448     Offset += G->getOffset();
11449     return false;
11450   }
11451
11452   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
11453   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
11454   // by multiple nodes with different offsets.
11455   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
11456     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
11457                                          : (const void *)C->getConstVal();
11458     Offset += C->getOffset();
11459     return false;
11460   }
11461   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
11462   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
11463 }
11464
11465 /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
11466 /// overlap.
11467 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const {
11468   // If they are the same then they must be aliases.
11469   if (Op0->getBasePtr() == Op1->getBasePtr()) return true;
11470
11471   // If they are both volatile then they cannot be reordered.
11472   if (Op0->isVolatile() && Op1->isVolatile()) return true;
11473
11474   // Gather base node and offset information.
11475   SDValue Base1, Base2;
11476   int64_t Offset1, Offset2;
11477   const GlobalValue *GV1, *GV2;
11478   const void *CV1, *CV2;
11479   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Op0->getBasePtr(),
11480                                       Base1, Offset1, GV1, CV1);
11481   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Op1->getBasePtr(),
11482                                       Base2, Offset2, GV2, CV2);
11483
11484   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
11485   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
11486     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
11487              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
11488
11489   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
11490   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
11491   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
11492   // the real alias relationship.
11493   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
11494     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11495     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
11496     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
11497     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
11498              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
11499   }
11500
11501   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
11502   // we know they cannot alias.
11503   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
11504     return false;
11505
11506   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
11507   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
11508   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
11509   // splitting vector types.
11510   if ((Op0->getOriginalAlignment() == Op1->getOriginalAlignment()) &&
11511       (Op0->getSrcValueOffset() != Op1->getSrcValueOffset()) &&
11512       (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3 ==
11513        Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) &&
11514       (Op0->getOriginalAlignment() > Op0->getMemoryVT().getSizeInBits()) >> 3) {
11515     int64_t OffAlign1 = Op0->getSrcValueOffset() % Op0->getOriginalAlignment();
11516     int64_t OffAlign2 = Op1->getSrcValueOffset() % Op1->getOriginalAlignment();
11517
11518     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
11519     // size, return no alias.
11520     if ((OffAlign1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign2 ||
11521         (OffAlign2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign1)
11522       return false;
11523   }
11524
11525   bool UseAA = CombinerGlobalAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerGlobalAA :
11526     TLI.getTargetMachine().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>().useAA();
11527 #ifndef NDEBUG
11528   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
11529       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
11530     UseAA = false;
11531 #endif
11532   if (UseAA &&
11533       Op0->getMemOperand()->getValue() && Op1->getMemOperand()->getValue()) {
11534     // Use alias analysis information.
11535     int64_t MinOffset = std::min(Op0->getSrcValueOffset(),
11536                                  Op1->getSrcValueOffset());
11537     int64_t Overlap1 = (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
11538         Op0->getSrcValueOffset() - MinOffset;
11539     int64_t Overlap2 = (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
11540         Op1->getSrcValueOffset() - MinOffset;
11541     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
11542         AA.alias(AliasAnalysis::Location(Op0->getMemOperand()->getValue(),
11543                                          Overlap1,
11544                                          UseTBAA ? Op0->getTBAAInfo() : nullptr),
11545                  AliasAnalysis::Location(Op1->getMemOperand()->getValue(),
11546                                          Overlap2,
11547                                          UseTBAA ? Op1->getTBAAInfo() : nullptr));
11548     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
11549       return false;
11550   }
11551
11552   // Otherwise we have to assume they alias.
11553   return true;
11554 }
11555
11556 /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
11557 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
11558 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
11559                                    SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases) {
11560   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
11561   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
11562
11563   // Get alias information for node.
11564   bool IsLoad = isa<LoadSDNode>(N) && !cast<LSBaseSDNode>(N)->isVolatile();
11565
11566   // Starting off.
11567   Chains.push_back(OriginalChain);
11568   unsigned Depth = 0;
11569
11570   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
11571   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
11572   // candidate.
11573   while (!Chains.empty()) {
11574     SDValue Chain = Chains.back();
11575     Chains.pop_back();
11576
11577     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
11578     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
11579     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
11580     // profitable.
11581     //
11582     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
11583     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
11584     // chain.
11585     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
11586       Aliases.clear();
11587       Aliases.push_back(OriginalChain);
11588       return;
11589     }
11590
11591     // Don't bother if we've been before.
11592     if (!Visited.insert(Chain.getNode()))
11593       continue;
11594
11595     switch (Chain.getOpcode()) {
11596     case ISD::EntryToken:
11597       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
11598       break;
11599
11600     case ISD::LOAD:
11601     case ISD::STORE: {
11602       // Get alias information for Chain.
11603       bool IsOpLoad = isa<LoadSDNode>(Chain.getNode()) &&
11604           !cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode())->isVolatile();
11605
11606       // If chain is alias then stop here.
11607       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
11608           isAlias(cast<LSBaseSDNode>(N), cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode()))) {
11609         Aliases.push_back(Chain);
11610       } else {
11611         // Look further up the chain.
11612         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
11613         ++Depth;
11614       }
11615       break;
11616     }
11617
11618     case ISD::TokenFactor:
11619       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
11620       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
11621       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
11622       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
11623       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
11624         Aliases.push_back(Chain);
11625         break;
11626       }
11627       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
11628         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
11629       ++Depth;
11630       break;
11631
11632     default:
11633       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
11634       Aliases.push_back(Chain);
11635       break;
11636     }
11637   }
11638
11639   // We need to be careful here to also search for aliases through the
11640   // value operand of a store, etc. Consider the following situation:
11641   //   Token1 = ...
11642   //   L1 = load Token1, %52
11643   //   S1 = store Token1, L1, %51
11644   //   L2 = load Token1, %52+8
11645   //   S2 = store Token1, L2, %51+8
11646   //   Token2 = Token(S1, S2)
11647   //   L3 = load Token2, %53
11648   //   S3 = store Token2, L3, %52
11649   //   L4 = load Token2, %53+8
11650   //   S4 = store Token2, L4, %52+8
11651   // If we search for aliases of S3 (which loads address %52), and we look
11652   // only through the chain, then we'll miss the trivial dependence on L1
11653   // (which also loads from %52). We then might change all loads and
11654   // stores to use Token1 as their chain operand, which could result in
11655   // copying %53 into %52 before copying %52 into %51 (which should
11656   // happen first).
11657   //
11658   // The problem is, however, that searching for such data dependencies
11659   // can become expensive, and the cost is not directly related to the
11660   // chain depth. Instead, we'll rule out such configurations here by
11661   // insisting that we've visited all chain users (except for users
11662   // of the original chain, which is not necessary). When doing this,
11663   // we need to look through nodes we don't care about (otherwise, things
11664   // like register copies will interfere with trivial cases).
11665
11666   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
11667   for (SmallPtrSet<SDNode *, 16>::iterator I = Visited.begin(),
11668        IE = Visited.end(); I != IE; ++I)
11669     if (*I != OriginalChain.getNode())
11670       Worklist.push_back(*I);
11671
11672   while (!Worklist.empty()) {
11673     const SDNode *M = Worklist.pop_back_val();
11674
11675     // We have already visited M, and want to make sure we've visited any uses
11676     // of M that we care about. For uses that we've not visisted, and don't
11677     // care about, queue them to the worklist.
11678
11679     for (SDNode::use_iterator UI = M->use_begin(),
11680          UIE = M->use_end(); UI != UIE; ++UI)
11681       if (UI.getUse().getValueType() == MVT::Other && Visited.insert(*UI)) {
11682         if (isa<MemIntrinsicSDNode>(*UI) || isa<MemSDNode>(*UI)) {
11683           // We've not visited this use, and we care about it (it could have an
11684           // ordering dependency with the original node).
11685           Aliases.clear();
11686           Aliases.push_back(OriginalChain);
11687           return;
11688         }
11689
11690         // We've not visited this use, but we don't care about it. Mark it as
11691         // visited and enqueue it to the worklist.
11692         Worklist.push_back(*UI);
11693       }
11694   }
11695 }
11696
11697 /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking
11698 /// for a better chain (aliasing node.)
11699 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
11700   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
11701
11702   // Accumulate all the aliases to this node.
11703   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
11704
11705   // If no operands then chain to entry token.
11706   if (Aliases.size() == 0)
11707     return DAG.getEntryNode();
11708
11709   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
11710   if (Aliases.size() == 1)
11711     return Aliases[0];
11712
11713   // Construct a custom tailored token factor.
11714   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Aliases);
11715 }
11716
11717 // SelectionDAG::Combine - This is the entry point for the file.
11718 //
11719 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
11720                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
11721   /// run - This is the main entry point to this class.
11722   ///
11723   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
11724 }