lib/CodeGen/SelectionDAG/DAGCombiner.cpp

   1 //===-- DAGCombiner.cpp - Implement a DAG node combiner -------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This pass combines dag nodes to form fewer, simpler DAG nodes.  It can be run
  11 // both before and after the DAG is legalized.
  12 //
  13 // This pass is not a substitute for the LLVM IR instcombine pass. This pass is
  14 // primarily intended to handle simplification opportunities that are implicit
  15 // in the LLVM IR and exposed by the various codegen lowering phases.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  20 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  21 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
  22 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  24 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  27 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  28 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  29 #include "llvm/IR/Function.h"
  30 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  34 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  40 #include <algorithm>
  41 using namespace llvm;
  42
  43 #define DEBUG_TYPE "dagcombine"
  44
  45 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
  46 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
  47 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
  48 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
  49 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
  50 STATISTIC(SlicedLoads, "Number of load sliced");
  51
  52 namespace {
  53   static cl::opt<bool>
  54     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
  55                cl::desc("Enable DAG combiner alias-analysis heuristics"));
  56
  57   static cl::opt<bool>
  58     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
  59                cl::desc("Enable DAG combiner's use of IR alias analysis"));
  60
  61   static cl::opt<bool>
  62     UseTBAA("combiner-use-tbaa", cl::Hidden, cl::init(true),
  63                cl::desc("Enable DAG combiner's use of TBAA"));
  64
  65 #ifndef NDEBUG
  66   static cl::opt<std::string>
  67     CombinerAAOnlyFunc("combiner-aa-only-func", cl::Hidden,
  68                cl::desc("Only use DAG-combiner alias analysis in this"
  69                         " function"));
  70 #endif
  71
  72   /// Hidden option to stress test load slicing, i.e., when this option
  73   /// is enabled, load slicing bypasses most of its profitability guards.
  74   static cl::opt<bool>
  75   StressLoadSlicing("combiner-stress-load-slicing", cl::Hidden,
  76                     cl::desc("Bypass the profitability model of load "
  77                              "slicing"),
  78                     cl::init(false));
  79
  80   static cl::opt<bool>
  81     MaySplitLoadIndex("combiner-split-load-index", cl::Hidden, cl::init(true),
  82                       cl::desc("DAG combiner may split indexing from loads"));
  83
  84 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
  85
  86   class DAGCombiner {
  87     SelectionDAG &DAG;
  88     const TargetLowering &TLI;
  89     CombineLevel Level;
  90     CodeGenOpt::Level OptLevel;
  91     bool LegalOperations;
  92     bool LegalTypes;
  93     bool ForCodeSize;
  94
  95     /// \brief Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
  96     ///
  97     /// This must behave as a stack -- new nodes to process are pushed onto the
  98     /// back and when processing we pop off of the back.
  99     ///
 100     /// The worklist will not contain duplicates but may contain null entries
 101     /// due to nodes being deleted from the underlying DAG.
 102     SmallVector<SDNode *, 64> Worklist;
 103
 104     /// \brief Mapping from an SDNode to its position on the worklist.
 105     ///
 106     /// This is used to find and remove nodes from the worklist (by nulling
 107     /// them) when they are deleted from the underlying DAG. It relies on
 108     /// stable indices of nodes within the worklist.
 109     DenseMap<SDNode *, unsigned> WorklistMap;
 110
 111     /// \brief Set of nodes which have been combined (at least once).
 112     ///
 113     /// This is used to allow us to reliably add any operands of a DAG node
 114     /// which have not yet been combined to the worklist.
 115     SmallPtrSet<SDNode *, 64> CombinedNodes;
 116
 117     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
 118     AliasAnalysis &AA;
 119
 120     /// When an instruction is simplified, add all users of the instruction to
 121     /// the work lists because they might get more simplified now.
 122     void AddUsersToWorklist(SDNode *N) {
 123       for (SDNode *Node : N->uses())
 124         AddToWorklist(Node);
 125     }
 126
 127     /// Call the node-specific routine that folds each particular type of node.
 128     SDValue visit(SDNode *N);
 129
 130   public:
 131     /// Add to the worklist making sure its instance is at the back (next to be
 132     /// processed.)
 133     void AddToWorklist(SDNode *N) {
 134       // Skip handle nodes as they can't usefully be combined and confuse the
 135       // zero-use deletion strategy.
 136       if (N->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)
 137         return;
 138
 139       if (WorklistMap.insert(std::make_pair(N, Worklist.size())).second)
 140         Worklist.push_back(N);
 141     }
 142
 143     /// Remove all instances of N from the worklist.
 144     void removeFromWorklist(SDNode *N) {
 145       CombinedNodes.erase(N);
 146
 147       auto It = WorklistMap.find(N);
 148       if (It == WorklistMap.end())
 149         return; // Not in the worklist.
 150
 151       // Null out the entry rather than erasing it to avoid a linear operation.
 152       Worklist[It->second] = nullptr;
 153       WorklistMap.erase(It);
 154     }
 155
 156     void deleteAndRecombine(SDNode *N);
 157     bool recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N);
 158
 159     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 160                       bool AddTo = true);
 161
 162     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
 163       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
 164     }
 165
 166     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
 167                       bool AddTo = true) {
 168       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
 169       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
 170     }
 171
 172     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
 173
 174   private:
 175
 176     /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or
 177     /// if things it uses can be simplified by bit propagation.
 178     /// If so, return true.
 179     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
 180       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
 181       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 182       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
 183     }
 184
 185     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
 186
 187     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
 188     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
 189     SDValue SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD);
 190     bool SliceUpLoad(SDNode *N);
 191
 192     /// \brief Replace an ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT of a load with a narrowed
 193     ///   load.
 194     ///
 195     /// \param EVE ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT to be replaced.
 196     /// \param InVecVT type of the input vector to EVE with bitcasts resolved.
 197     /// \param EltNo index of the vector element to load.
 198     /// \param OriginalLoad load that EVE came from to be replaced.
 199     /// \returns EVE on success SDValue() on failure.
 200     SDValue ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
 201         SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad);
 202     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
 203     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
 204     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 205     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 206     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
 207     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
 208     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
 209     bool PromoteLoad(SDValue Op);
 210
 211     void ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
 212                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
 213                          ISD::NodeType ExtType);
 214
 215     /// Call the node-specific routine that knows how to fold each
 216     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
 217     /// target-specific DAG combines.
 218     SDValue combine(SDNode *N);
 219
 220     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
 221     // node types.  The semantics are as follows:
 222     // Return Value:
 223     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
 224     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
 225     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
 226     //
 227     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
 228     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
 229     SDValue visitADD(SDNode *N);
 230     SDValue visitSUB(SDNode *N);
 231     SDValue visitADDC(SDNode *N);
 232     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
 233     SDValue visitADDE(SDNode *N);
 234     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
 235     SDValue visitMUL(SDNode *N);
 236     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
 237     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
 238     SDValue visitSREM(SDNode *N);
 239     SDValue visitUREM(SDNode *N);
 240     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
 241     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
 242     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
 243     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
 244     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
 245     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
 246     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
 247     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
 248     SDValue visitAND(SDNode *N);
 249     SDValue visitANDLike(SDValue N0, SDValue N1, SDNode *LocReference);
 250     SDValue visitOR(SDNode *N);
 251     SDValue visitORLike(SDValue N0, SDValue N1, SDNode *LocReference);
 252     SDValue visitXOR(SDNode *N);
 253     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
 254     SDValue visitSHL(SDNode *N);
 255     SDValue visitSRA(SDNode *N);
 256     SDValue visitSRL(SDNode *N);
 257     SDValue visitRotate(SDNode *N);
 258     SDValue visitBSWAP(SDNode *N);
 259     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
 260     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 261     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
 262     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 263     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
 264     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
 265     SDValue visitVSELECT(SDNode *N);
 266     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 267     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 268     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 269     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 270     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 271     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 272     SDValue visitSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(SDNode *N);
 273     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 274     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 275     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 276     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 277     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 278     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 279     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 280     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 281     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 282     SDValue visitFSQRT(SDNode *N);
 283     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 284     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 285     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 286     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 287     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 288     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 289     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 290     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 291     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 292     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 293     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
 294     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
 295     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
 296     SDValue visitFMINNUM(SDNode *N);
 297     SDValue visitFMAXNUM(SDNode *N);
 298     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 299     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 300     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 301     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 302     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 303     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 304     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 305     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 306     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 307     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 308     SDValue visitSCALAR_TO_VECTOR(SDNode *N);
 309     SDValue visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 310     SDValue visitMLOAD(SDNode *N);
 311     SDValue visitMSTORE(SDNode *N);
 312     SDValue visitMGATHER(SDNode *N);
 313     SDValue visitMSCATTER(SDNode *N);
 314     SDValue visitFP_TO_FP16(SDNode *N);
 315
 316     SDValue visitFADDForFMACombine(SDNode *N);
 317     SDValue visitFSUBForFMACombine(SDNode *N);
 318
 319     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 320     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
 321
 322     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt);
 323
 324     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
 325     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
 326     SDValue SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 327     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
 328                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
 329                              bool NotExtCompare = false);
 330     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
 331                           SDLoc DL, bool foldBooleans = true);
 332
 333     bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 334                            SDValue &CC) const;
 335     bool isOneUseSetCC(SDValue N) const;
 336
 337     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
 338                                          unsigned HiOp);
 339     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
 340     SDValue CombineExtLoad(SDNode *N);
 341     SDValue combineRepeatedFPDivisors(SDNode *N);
 342     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
 343     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
 344     SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N);
 345     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
 346     SDValue BuildReciprocalEstimate(SDValue Op);
 347     SDValue BuildRsqrtEstimate(SDValue Op);
 348     SDValue BuildRsqrtNROneConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations);
 349     SDValue BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations);
 350     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
 351                                bool DemandHighBits = true);
 352     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
 353     SDNode *MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos, SDValue Neg,
 354                               SDValue InnerPos, SDValue InnerNeg,
 355                               unsigned PosOpcode, unsigned NegOpcode,
 356                               SDLoc DL);
 357     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL);
 358     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
 359     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
 360     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
 361     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
 362     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
 363
 364     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
 365
 366     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 367     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
 368     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
 369                           SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases);
 370
 371     /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
 372     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const;
 373
 374     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better
 375     /// chain (aliasing node.)
 376     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
 377
 378     /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
 379     /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
 380     struct MemOpLink {
 381       MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
 382       MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
 383       // Ptr to the mem node.
 384       LSBaseSDNode *MemNode;
 385       // Offset from the base ptr.
 386       int64_t OffsetFromBase;
 387       // What is the sequence number of this mem node.
 388       // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
 389       unsigned SequenceNum;
 390     };
 391
 392     /// This is a helper function for MergeStoresOfConstantsOrVecElts. Returns a
 393     /// constant build_vector of the stored constant values in Stores.
 394     SDValue getMergedConstantVectorStore(SelectionDAG &DAG,
 395                                          SDLoc SL,
 396                                          ArrayRef<MemOpLink> Stores,
 397                                          EVT Ty) const;
 398
 399     /// This is a helper function for MergeConsecutiveStores. When the source
 400     /// elements of the consecutive stores are all constants or all extracted
 401     /// vector elements, try to merge them into one larger store.
 402     /// \return True if a merged store was created.
 403     bool MergeStoresOfConstantsOrVecElts(SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes,
 404                                          EVT MemVT, unsigned NumElem,
 405                                          bool IsConstantSrc, bool UseVector);
 406
 407     /// This is a helper function for MergeConsecutiveStores.
 408     /// Stores that may be merged are placed in StoreNodes.
 409     /// Loads that may alias with those stores are placed in AliasLoadNodes.
 410     void getStoreMergeAndAliasCandidates(
 411         StoreSDNode* St, SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes,
 412         SmallVectorImpl<LSBaseSDNode*> &AliasLoadNodes);
 413
 414     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
 415     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
 416     /// \return True if some memory operations were changed.
 417     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
 418
 419     /// \brief Try to transform a truncation where C is a constant:
 420     ///     (trunc (and X, C)) -> (and (trunc X), (trunc C))
 421     ///
 422     /// \p N needs to be a truncation and its first operand an AND. Other
 423     /// requirements are checked by the function (e.g. that trunc is
 424     /// single-use) and if missed an empty SDValue is returned.
 425     SDValue distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N);
 426
 427   public:
 428     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
 429         : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
 430           OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {
 431       ForCodeSize = DAG.getMachineFunction().getFunction()->optForSize();
 432     }
 433
 434     /// Runs the dag combiner on all nodes in the work list
 435     void Run(CombineLevel AtLevel);
 436
 437     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
 438
 439     /// Returns a type large enough to hold any valid shift amount - before type
 440     /// legalization these can be huge.
 441     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
 442       assert(LHSTy.isInteger() && "Shift amount is not an integer type!");
 443       if (LHSTy.isVector())
 444         return LHSTy;
 445       auto &DL = DAG.getDataLayout();
 446       return LegalTypes ? TLI.getScalarShiftAmountTy(DL, LHSTy)
 447                         : TLI.getPointerTy(DL);
 448     }
 449
 450     /// This method returns true if we are running before type legalization or
 451     /// if the specified VT is legal.
 452     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 453       if (!LegalTypes) return true;
 454       return TLI.isTypeLegal(VT);
 455     }
 456
 457     /// Convenience wrapper around TargetLowering::getSetCCResultType
 458     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
 459       return TLI.getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), VT);
 460     }
 461   };
 462 }
 463
 464
 465 namespace {
 466 /// This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 467 /// nodes from the worklist.
 468 class WorklistRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 469   DAGCombiner &DC;
 470 public:
 471   explicit WorklistRemover(DAGCombiner &dc)
 472     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 473
 474   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
 475     DC.removeFromWorklist(N);
 476   }
 477 };
 478 }
 479
 480 //===----------------------------------------------------------------------===//
 481 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 482 //===----------------------------------------------------------------------===//
 483
 484 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 485   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorklist(N);
 486 }
 487
 488 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 489   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorklist(N);
 490 }
 491
 492 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 493 CombineTo(SDNode *N, ArrayRef<SDValue> To, bool AddTo) {
 494   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 495 }
 496
 497 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 498 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 499   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 500 }
 501
 502
 503 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 504 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 505   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 506 }
 507
 508 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 509 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 510   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 511 }
 512
 513 //===----------------------------------------------------------------------===//
 514 // Helper Functions
 515 //===----------------------------------------------------------------------===//
 516
 517 void DAGCombiner::deleteAndRecombine(SDNode *N) {
 518   removeFromWorklist(N);
 519
 520   // If the operands of this node are only used by the node, they will now be
 521   // dead. Make sure to re-visit them and recursively delete dead nodes.
 522   for (const SDValue &Op : N->ops())
 523     // For an operand generating multiple values, one of the values may
 524     // become dead allowing further simplification (e.g. split index
 525     // arithmetic from an indexed load).
 526     if (Op->hasOneUse() || Op->getNumValues() > 1)
 527       AddToWorklist(Op.getNode());
 528
 529   DAG.DeleteNode(N);
 530 }
 531
 532 /// Return 1 if we can compute the negated form of the specified expression for
 533 /// the same cost as the expression itself, or 2 if we can compute the negated
 534 /// form more cheaply than the expression itself.
 535 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 536                                const TargetLowering &TLI,
 537                                const TargetOptions *Options,
 538                                unsigned Depth = 0) {
 539   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 540   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 541
 542   // Don't allow anything with multiple uses.
 543   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 544
 545   // Don't recurse exponentially.
 546   if (Depth > 6) return 0;
 547
 548   switch (Op.getOpcode()) {
 549   default: return false;
 550   case ISD::ConstantFP:
 551     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 552     // isn't necessarily legal.
 553     return LegalOperations ? 0 : 1;
 554   case ISD::FADD:
 555     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 556     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 557
 558     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 559     if (LegalOperations &&
 560         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 561       return 0;
 562
 563     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 564     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 565                                     Options, Depth + 1))
 566       return V;
 567     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 568     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 569                               Depth + 1);
 570   case ISD::FSUB:
 571     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 572     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 573
 574     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 575     return 1;
 576
 577   case ISD::FMUL:
 578   case ISD::FDIV:
 579     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 580
 581     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 582     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 583                                     Options, Depth + 1))
 584       return V;
 585
 586     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 587                               Depth + 1);
 588
 589   case ISD::FP_EXTEND:
 590   case ISD::FP_ROUND:
 591   case ISD::FSIN:
 592     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 593                               Depth + 1);
 594   }
 595 }
 596
 597 /// If isNegatibleForFree returns true, return the newly negated expression.
 598 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 599                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 600   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
 601   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 602   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 603
 604   // Don't allow anything with multiple uses.
 605   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 606
 607   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 608   switch (Op.getOpcode()) {
 609   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 610   case ISD::ConstantFP: {
 611     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 612     V.changeSign();
 613     return DAG.getConstantFP(V, SDLoc(Op), Op.getValueType());
 614   }
 615   case ISD::FADD:
 616     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 617     assert(Options.UnsafeFPMath);
 618
 619     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 620     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 621                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
 622       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 623                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 624                                               LegalOperations, Depth+1),
 625                          Op.getOperand(1));
 626     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 627     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 628                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 629                                             LegalOperations, Depth+1),
 630                        Op.getOperand(0));
 631   case ISD::FSUB:
 632     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 633     assert(Options.UnsafeFPMath);
 634
 635     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 636     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 637       if (N0CFP->isZero())
 638         return Op.getOperand(1);
 639
 640     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 641     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 642                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
 643
 644   case ISD::FMUL:
 645   case ISD::FDIV:
 646     assert(!Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 647
 648     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 649     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 650                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
 651       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 652                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 653                                               LegalOperations, Depth+1),
 654                          Op.getOperand(1));
 655
 656     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 657     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 658                        Op.getOperand(0),
 659                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 660                                             LegalOperations, Depth+1));
 661
 662   case ISD::FP_EXTEND:
 663   case ISD::FSIN:
 664     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 665                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 666                                             LegalOperations, Depth+1));
 667   case ISD::FP_ROUND:
 668       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 669                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 670                                               LegalOperations, Depth+1),
 671                          Op.getOperand(1));
 672   }
 673 }
 674
 675 // Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 676 // that selects between the target values used for true and false, making it
 677 // equivalent to a setcc. Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to
 678 // the appropriate nodes based on the type of node we are checking. This
 679 // simplifies life a bit for the callers.
 680 bool DAGCombiner::isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 681                                     SDValue &CC) const {
 682   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 683     LHS = N.getOperand(0);
 684     RHS = N.getOperand(1);
 685     CC  = N.getOperand(2);
 686     return true;
 687   }
 688
 689   if (N.getOpcode() != ISD::SELECT_CC ||
 690       !TLI.isConstTrueVal(N.getOperand(2).getNode()) ||
 691       !TLI.isConstFalseVal(N.getOperand(3).getNode()))
 692     return false;
 693
 694   if (TLI.getBooleanContents(N.getValueType()) ==
 695       TargetLowering::UndefinedBooleanContent)
 696     return false;
 697
 698   LHS = N.getOperand(0);
 699   RHS = N.getOperand(1);
 700   CC  = N.getOperand(4);
 701   return true;
 702 }
 703
 704 /// Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only one use.
 705 /// If this is true, it allows the users to invert the operation for free when
 706 /// it is profitable to do so.
 707 bool DAGCombiner::isOneUseSetCC(SDValue N) const {
 708   SDValue N0, N1, N2;
 709   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 710     return true;
 711   return false;
 712 }
 713
 714 /// Returns true if N is a BUILD_VECTOR node whose
 715 /// elements are all the same constant or undefined.
 716 static bool isConstantSplatVector(SDNode *N, APInt& SplatValue) {
 717   BuildVectorSDNode *C = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
 718   if (!C)
 719     return false;
 720
 721   APInt SplatUndef;
 722   unsigned SplatBitSize;
 723   bool HasAnyUndefs;
 724   EVT EltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
 725   return (C->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
 726                              HasAnyUndefs) &&
 727           EltVT.getSizeInBits() >= SplatBitSize);
 728 }
 729
 730 // \brief Returns the SDNode if it is a constant integer BuildVector
 731 // or constant integer.
 732 static SDNode *isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(SDValue N) {
 733   if (isa<ConstantSDNode>(N))
 734     return N.getNode();
 735   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N.getNode()))
 736     return N.getNode();
 737   return nullptr;
 738 }
 739
 740 // \brief Returns the SDNode if it is a constant float BuildVector
 741 // or constant float.
 742 static SDNode *isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(SDValue N) {
 743   if (isa<ConstantFPSDNode>(N))
 744     return N.getNode();
 745   if (ISD::isBuildVectorOfConstantFPSDNodes(N.getNode()))
 746     return N.getNode();
 747   return nullptr;
 748 }
 749
 750 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
 751 // int.
 752 static ConstantSDNode *isConstOrConstSplat(SDValue N) {
 753   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N))
 754     return CN;
 755
 756   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
 757     BitVector UndefElements;
 758     ConstantSDNode *CN = BV->getConstantSplatNode(&UndefElements);
 759
 760     // BuildVectors can truncate their operands. Ignore that case here.
 761     // FIXME: We blindly ignore splats which include undef which is overly
 762     // pessimistic.
 763     if (CN && UndefElements.none() &&
 764         CN->getValueType(0) == N.getValueType().getScalarType())
 765       return CN;
 766   }
 767
 768   return nullptr;
 769 }
 770
 771 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
 772 // float.
 773 static ConstantFPSDNode *isConstOrConstSplatFP(SDValue N) {
 774   if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N))
 775     return CN;
 776
 777   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
 778     BitVector UndefElements;
 779     ConstantFPSDNode *CN = BV->getConstantFPSplatNode(&UndefElements);
 780
 781     if (CN && UndefElements.none())
 782       return CN;
 783   }
 784
 785   return nullptr;
 786 }
 787
 788 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
 789                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 790   EVT VT = N0.getValueType();
 791   if (N0.getOpcode() == Opc) {
 792     if (SDNode *L = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0.getOperand(1))) {
 793       if (SDNode *R = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1)) {
 794         // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 795         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, DL, VT, L, R))
 796           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 797         return SDValue();
 798       }
 799       if (N0.hasOneUse()) {
 800         // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 801         // use
 802         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
 803         if (!OpNode.getNode())
 804           return SDValue();
 805         AddToWorklist(OpNode.getNode());
 806         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 807       }
 808     }
 809   }
 810
 811   if (N1.getOpcode() == Opc) {
 812     if (SDNode *R = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1.getOperand(1))) {
 813       if (SDNode *L = isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0)) {
 814         // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 815         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, DL, VT, R, L))
 816           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 817         return SDValue();
 818       }
 819       if (N1.hasOneUse()) {
 820         // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 821         // use
 822         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N1.getOperand(0), N0);
 823         if (!OpNode.getNode())
 824           return SDValue();
 825         AddToWorklist(OpNode.getNode());
 826         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 827       }
 828     }
 829   }
 830
 831   return SDValue();
 832 }
 833
 834 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 835                                bool AddTo) {
 836   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 837   ++NodesCombined;
 838   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 839         N->dump(&DAG);
 840         dbgs() << "\nWith: ";
 841         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 842         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n");
 843   for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 844     assert((!To[i].getNode() ||
 845             N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 846            "Cannot combine value to value of different type!");
 847
 848   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 849   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 850   if (AddTo) {
 851     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 852     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 853       if (To[i].getNode()) {
 854         AddToWorklist(To[i].getNode());
 855         AddUsersToWorklist(To[i].getNode());
 856       }
 857     }
 858   }
 859
 860   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 861   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 862   // something else needing this node.
 863   if (N->use_empty())
 864     deleteAndRecombine(N);
 865   return SDValue(N, 0);
 866 }
 867
 868 void DAGCombiner::
 869 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 870   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 871   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 872   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 873   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 874
 875   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 876   AddToWorklist(TLO.New.getNode());
 877   AddUsersToWorklist(TLO.New.getNode());
 878
 879   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 880   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 881   // something else needing this node.
 882   if (TLO.Old.getNode()->use_empty())
 883     deleteAndRecombine(TLO.Old.getNode());
 884 }
 885
 886 /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or if
 887 /// things it uses can be simplified by bit propagation. If so, return true.
 888 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 889   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 890   APInt KnownZero, KnownOne;
 891   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 892     return false;
 893
 894   // Revisit the node.
 895   AddToWorklist(Op.getNode());
 896
 897   // Replace the old value with the new one.
 898   ++NodesCombined;
 899   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 900         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 901         dbgs() << "\nWith: ";
 902         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 903         dbgs() << '\n');
 904
 905   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 906   return true;
 907 }
 908
 909 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 910   SDLoc dl(Load);
 911   EVT VT = Load->getValueType(0);
 912   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 913
 914   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 915         Load->dump(&DAG);
 916         dbgs() << "\nWith: ";
 917         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 918         dbgs() << '\n');
 919   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 920   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 921   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 922   deleteAndRecombine(Load);
 923   AddToWorklist(Trunc.getNode());
 924 }
 925
 926 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 927   Replace = false;
 928   SDLoc dl(Op);
 929   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 930     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 931     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 932       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 933                                                        : ISD::EXTLOAD)
 934       : LD->getExtensionType();
 935     Replace = true;
 936     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 937                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 938                           MemVT, LD->getMemOperand());
 939   }
 940
 941   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 942   switch (Opc) {
 943   default: break;
 944   case ISD::AssertSext:
 945     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 946                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 947                        Op.getOperand(1));
 948   case ISD::AssertZext:
 949     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 950                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 951                        Op.getOperand(1));
 952   case ISD::Constant: {
 953     unsigned ExtOpc =
 954       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 955     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 956   }
 957   }
 958
 959   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 960     return SDValue();
 961   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 962 }
 963
 964 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 965   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
 966     return SDValue();
 967   EVT OldVT = Op.getValueType();
 968   SDLoc dl(Op);
 969   bool Replace = false;
 970   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 971   if (!NewOp.getNode())
 972     return SDValue();
 973   AddToWorklist(NewOp.getNode());
 974
 975   if (Replace)
 976     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 977   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
 978                      DAG.getValueType(OldVT));
 979 }
 980
 981 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 982   EVT OldVT = Op.getValueType();
 983   SDLoc dl(Op);
 984   bool Replace = false;
 985   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 986   if (!NewOp.getNode())
 987     return SDValue();
 988   AddToWorklist(NewOp.getNode());
 989
 990   if (Replace)
 991     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 992   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
 993 }
 994
 995 /// Promote the specified integer binary operation if the target indicates it is
 996 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
 997 /// i32 since i16 instructions are longer.
 998 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
 999   if (!LegalOperations)
1000     return SDValue();
1001
1002   EVT VT = Op.getValueType();
1003   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1004     return SDValue();
1005
1006   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1007   // promoting it.
1008   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1009   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1010     return SDValue();
1011
1012   EVT PVT = VT;
1013   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1014   // what's the right type to promote it to.
1015   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1016     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1017
1018     bool Replace0 = false;
1019     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
1020     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
1021     if (!NN0.getNode())
1022       return SDValue();
1023
1024     bool Replace1 = false;
1025     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
1026     SDValue NN1;
1027     if (N0 == N1)
1028       NN1 = NN0;
1029     else {
1030       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
1031       if (!NN1.getNode())
1032         return SDValue();
1033     }
1034
1035     AddToWorklist(NN0.getNode());
1036     if (NN1.getNode())
1037       AddToWorklist(NN1.getNode());
1038
1039     if (Replace0)
1040       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
1041     if (Replace1)
1042       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
1043
1044     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1045           Op.getNode()->dump(&DAG));
1046     SDLoc dl(Op);
1047     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1048                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
1049   }
1050   return SDValue();
1051 }
1052
1053 /// Promote the specified integer shift operation if the target indicates it is
1054 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
1055 /// i32 since i16 instructions are longer.
1056 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
1057   if (!LegalOperations)
1058     return SDValue();
1059
1060   EVT VT = Op.getValueType();
1061   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1062     return SDValue();
1063
1064   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1065   // promoting it.
1066   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1067   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1068     return SDValue();
1069
1070   EVT PVT = VT;
1071   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1072   // what's the right type to promote it to.
1073   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1074     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1075
1076     bool Replace = false;
1077     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
1078     if (Opc == ISD::SRA)
1079       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1080     else if (Opc == ISD::SRL)
1081       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1082     else
1083       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
1084     if (!N0.getNode())
1085       return SDValue();
1086
1087     AddToWorklist(N0.getNode());
1088     if (Replace)
1089       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
1090
1091     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1092           Op.getNode()->dump(&DAG));
1093     SDLoc dl(Op);
1094     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1095                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
1096   }
1097   return SDValue();
1098 }
1099
1100 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
1101   if (!LegalOperations)
1102     return SDValue();
1103
1104   EVT VT = Op.getValueType();
1105   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1106     return SDValue();
1107
1108   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1109   // promoting it.
1110   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1111   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1112     return SDValue();
1113
1114   EVT PVT = VT;
1115   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1116   // what's the right type to promote it to.
1117   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1118     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1119     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
1120     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
1121     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
1122     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1123           Op.getNode()->dump(&DAG));
1124     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
1125   }
1126   return SDValue();
1127 }
1128
1129 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
1130   if (!LegalOperations)
1131     return false;
1132
1133   EVT VT = Op.getValueType();
1134   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1135     return false;
1136
1137   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1138   // promoting it.
1139   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1140   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1141     return false;
1142
1143   EVT PVT = VT;
1144   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1145   // what's the right type to promote it to.
1146   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1147     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1148
1149     SDLoc dl(Op);
1150     SDNode *N = Op.getNode();
1151     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1152     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
1153     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
1154       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
1155                                                        : ISD::EXTLOAD)
1156       : LD->getExtensionType();
1157     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
1158                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
1159                                    MemVT, LD->getMemOperand());
1160     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
1161
1162     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1163           N->dump(&DAG);
1164           dbgs() << "\nTo: ";
1165           Result.getNode()->dump(&DAG);
1166           dbgs() << '\n');
1167     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1168     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
1169     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
1170     deleteAndRecombine(N);
1171     AddToWorklist(Result.getNode());
1172     return true;
1173   }
1174   return false;
1175 }
1176
1177 /// \brief Recursively delete a node which has no uses and any operands for
1178 /// which it is the only use.
1179 ///
1180 /// Note that this both deletes the nodes and removes them from the worklist.
1181 /// It also adds any nodes who have had a user deleted to the worklist as they
1182 /// may now have only one use and subject to other combines.
1183 bool DAGCombiner::recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N) {
1184   if (!N->use_empty())
1185     return false;
1186
1187   SmallSetVector<SDNode *, 16> Nodes;
1188   Nodes.insert(N);
1189   do {
1190     N = Nodes.pop_back_val();
1191     if (!N)
1192       continue;
1193
1194     if (N->use_empty()) {
1195       for (const SDValue &ChildN : N->op_values())
1196         Nodes.insert(ChildN.getNode());
1197
1198       removeFromWorklist(N);
1199       DAG.DeleteNode(N);
1200     } else {
1201       AddToWorklist(N);
1202     }
1203   } while (!Nodes.empty());
1204   return true;
1205 }
1206
1207 //===----------------------------------------------------------------------===//
1208 //  Main DAG Combiner implementation
1209 //===----------------------------------------------------------------------===//
1210
1211 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
1212   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
1213   Level = AtLevel;
1214   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
1215   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
1216
1217   // Add all the dag nodes to the worklist.
1218   for (SDNode &Node : DAG.allnodes())
1219     AddToWorklist(&Node);
1220
1221   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1222   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1223   // changes of the root.
1224   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1225
1226   // while the worklist isn't empty, find a node and
1227   // try and combine it.
1228   while (!WorklistMap.empty()) {
1229     SDNode *N;
1230     // The Worklist holds the SDNodes in order, but it may contain null entries.
1231     do {
1232       N = Worklist.pop_back_val();
1233     } while (!N);
1234
1235     bool GoodWorklistEntry = WorklistMap.erase(N);
1236     (void)GoodWorklistEntry;
1237     assert(GoodWorklistEntry &&
1238            "Found a worklist entry without a corresponding map entry!");
1239
1240     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1241     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1242     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1243     if (recursivelyDeleteUnusedNodes(N))
1244       continue;
1245
1246     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1247
1248     // If this combine is running after legalizing the DAG, re-legalize any
1249     // nodes pulled off the worklist.
1250     if (Level == AfterLegalizeDAG) {
1251       SmallSetVector<SDNode *, 16> UpdatedNodes;
1252       bool NIsValid = DAG.LegalizeOp(N, UpdatedNodes);
1253
1254       for (SDNode *LN : UpdatedNodes) {
1255         AddToWorklist(LN);
1256         AddUsersToWorklist(LN);
1257       }
1258       if (!NIsValid)
1259         continue;
1260     }
1261
1262     DEBUG(dbgs() << "\nCombining: "; N->dump(&DAG));
1263
1264     // Add any operands of the new node which have not yet been combined to the
1265     // worklist as well. Because the worklist uniques things already, this
1266     // won't repeatedly process the same operand.
1267     CombinedNodes.insert(N);
1268     for (const SDValue &ChildN : N->op_values())
1269       if (!CombinedNodes.count(ChildN.getNode()))
1270         AddToWorklist(ChildN.getNode());
1271
1272     SDValue RV = combine(N);
1273
1274     if (!RV.getNode())
1275       continue;
1276
1277     ++NodesCombined;
1278
1279     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1280     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1281     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1282     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1283     if (RV.getNode() == N)
1284       continue;
1285
1286     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1287            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1288            "Node was deleted but visit returned new node!");
1289
1290     DEBUG(dbgs() << " ... into: ";
1291           RV.getNode()->dump(&DAG));
1292
1293     // Transfer debug value.
1294     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1295     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1296       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1297     else {
1298       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1299              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1300       SDValue OpV = RV;
1301       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1302     }
1303
1304     // Push the new node and any users onto the worklist
1305     AddToWorklist(RV.getNode());
1306     AddUsersToWorklist(RV.getNode());
1307
1308     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1309     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1310     // something else needing this node. This will also take care of adding any
1311     // operands which have lost a user to the worklist.
1312     recursivelyDeleteUnusedNodes(N);
1313   }
1314
1315   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1316   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1317   DAG.RemoveDeadNodes();
1318 }
1319
1320 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1321   switch (N->getOpcode()) {
1322   default: break;
1323   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1324   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1325   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1326   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1327   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1328   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1329   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1330   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1331   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1332   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1333   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1334   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1335   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1336   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1337   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1338   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1339   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1340   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1341   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1342   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1343   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1344   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1345   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1346   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1347   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1348   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1349   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1350   case ISD::ROTR:
1351   case ISD::ROTL:               return visitRotate(N);
1352   case ISD::BSWAP:              return visitBSWAP(N);
1353   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1354   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1355   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1356   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1357   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1358   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1359   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1360   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1361   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1362   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1363   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1364   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1365   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1366   case ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG: return visitSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(N);
1367   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1368   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1369   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1370   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1371   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1372   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1373   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1374   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1375   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1376   case ISD::FSQRT:              return visitFSQRT(N);
1377   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1378   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1379   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1380   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1381   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1382   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1383   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1384   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1385   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1386   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1387   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1388   case ISD::FMINNUM:            return visitFMINNUM(N);
1389   case ISD::FMAXNUM:            return visitFMAXNUM(N);
1390   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1391   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1392   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1393   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1394   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1395   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1396   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1397   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1398   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1399   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1400   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1401   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1402   case ISD::SCALAR_TO_VECTOR:   return visitSCALAR_TO_VECTOR(N);
1403   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return visitINSERT_SUBVECTOR(N);
1404   case ISD::MGATHER:            return visitMGATHER(N);
1405   case ISD::MLOAD:              return visitMLOAD(N);
1406   case ISD::MSCATTER:           return visitMSCATTER(N);
1407   case ISD::MSTORE:             return visitMSTORE(N);
1408   case ISD::FP_TO_FP16:         return visitFP_TO_FP16(N);
1409   }
1410   return SDValue();
1411 }
1412
1413 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1414   SDValue RV = visit(N);
1415
1416   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1417   if (!RV.getNode()) {
1418     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1419            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1420
1421     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1422         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1423
1424       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1425       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1426         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1427
1428       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1429     }
1430   }
1431
1432   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1433   if (!RV.getNode()) {
1434     switch (N->getOpcode()) {
1435     default: break;
1436     case ISD::ADD:
1437     case ISD::SUB:
1438     case ISD::MUL:
1439     case ISD::AND:
1440     case ISD::OR:
1441     case ISD::XOR:
1442       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1443       break;
1444     case ISD::SHL:
1445     case ISD::SRA:
1446     case ISD::SRL:
1447       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1448       break;
1449     case ISD::SIGN_EXTEND:
1450     case ISD::ZERO_EXTEND:
1451     case ISD::ANY_EXTEND:
1452       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1453       break;
1454     case ISD::LOAD:
1455       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1456         RV = SDValue(N, 0);
1457       break;
1458     }
1459   }
1460
1461   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1462   // sdisel CSE.
1463   if (!RV.getNode() && SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1464       N->getNumValues() == 1) {
1465     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1466     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1467
1468     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1469     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1470       SDValue Ops[] = {N1, N0};
1471       SDNode *CSENode;
1472       if (const auto *BinNode = dyn_cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)) {
1473         CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops,
1474                                       &BinNode->Flags);
1475       } else {
1476         CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops);
1477       }
1478       if (CSENode)
1479         return SDValue(CSENode, 0);
1480     }
1481   }
1482
1483   return RV;
1484 }
1485
1486 /// Given a node, return its input chain if it has one, otherwise return a null
1487 /// sd operand.
1488 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1489   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1490     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1491       return N->getOperand(0);
1492     if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1493       return N->getOperand(NumOps-1);
1494     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1495       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1496         return N->getOperand(i);
1497   }
1498   return SDValue();
1499 }
1500
1501 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1502   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1503   // the 'other' chain is redundant.
1504   if (N->getNumOperands() == 2) {
1505     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1506       return N->getOperand(0);
1507     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1508       return N->getOperand(1);
1509   }
1510
1511   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1512   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1513   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1514   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1515
1516   // Start out with this token factor.
1517   TFs.push_back(N);
1518
1519   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1520   // encountered.
1521   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1522     SDNode *TF = TFs[i];
1523
1524     // Check each of the operands.
1525     for (const SDValue &Op : TF->op_values()) {
1526
1527       switch (Op.getOpcode()) {
1528       case ISD::EntryToken:
1529         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1530         // redundant.
1531         Changed = true;
1532         break;
1533
1534       case ISD::TokenFactor:
1535         if (Op.hasOneUse() &&
1536             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1537           // Queue up for processing.
1538           TFs.push_back(Op.getNode());
1539           // Clean up in case the token factor is removed.
1540           AddToWorklist(Op.getNode());
1541           Changed = true;
1542           break;
1543         }
1544         // Fall thru
1545
1546       default:
1547         // Only add if it isn't already in the list.
1548         if (SeenOps.insert(Op.getNode()).second)
1549           Ops.push_back(Op);
1550         else
1551           Changed = true;
1552         break;
1553       }
1554     }
1555   }
1556
1557   SDValue Result;
1558
1559   // If we've changed things around then replace token factor.
1560   if (Changed) {
1561     if (Ops.empty()) {
1562       // The entry token is the only possible outcome.
1563       Result = DAG.getEntryNode();
1564     } else {
1565       // New and improved token factor.
1566       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Ops);
1567     }
1568
1569     // Add users to worklist if AA is enabled, since it may introduce
1570     // a lot of new chained token factors while removing memory deps.
1571     bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
1572       : DAG.getSubtarget().useAA();
1573     return CombineTo(N, Result, UseAA /*add to worklist*/);
1574   }
1575
1576   return Result;
1577 }
1578
1579 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1580 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1581   WorklistRemover DeadNodes(*this);
1582   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1583   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1584   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1585   // First add the users of this node to the work list so that they
1586   // can be tried again once they have new operands.
1587   AddUsersToWorklist(N);
1588   do {
1589     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1590       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1591   } while (!N->use_empty());
1592   deleteAndRecombine(N);
1593   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1594 }
1595
1596 static bool isNullConstant(SDValue V) {
1597   ConstantSDNode *Const = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
1598   return Const != nullptr && Const->isNullValue();
1599 }
1600
1601 static bool isNullFPConstant(SDValue V) {
1602   ConstantFPSDNode *Const = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(V);
1603   return Const != nullptr && Const->isZero() && !Const->isNegative();
1604 }
1605
1606 static bool isAllOnesConstant(SDValue V) {
1607   ConstantSDNode *Const = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
1608   return Const != nullptr && Const->isAllOnesValue();
1609 }
1610
1611 static bool isOneConstant(SDValue V) {
1612   ConstantSDNode *Const = dyn_cast<ConstantSDNode>(V);
1613   return Const != nullptr && Const->isOne();
1614 }
1615
1616 /// If \p N is a ContantSDNode with isOpaque() == false return it casted to a
1617 /// ContantSDNode pointer else nullptr.
1618 static ConstantSDNode *getAsNonOpaqueConstant(SDValue N) {
1619   ConstantSDNode *Const = dyn_cast<ConstantSDNode>(N);
1620   return Const != nullptr && !Const->isOpaque() ? Const : nullptr;
1621 }
1622
1623 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1624   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1625   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1626   EVT VT = N0.getValueType();
1627
1628   // fold vector ops
1629   if (VT.isVector()) {
1630     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
1631       return FoldedVOp;
1632
1633     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1634     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1635       return N0;
1636     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1637       return N1;
1638   }
1639
1640   // fold (add x, undef) -> undef
1641   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1642     return N0;
1643   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1644     return N1;
1645   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1646   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
1647   ConstantSDNode *N1C = getAsNonOpaqueConstant(N1);
1648   if (N0C && N1C)
1649     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
1650   // canonicalize constant to RHS
1651   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
1652      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
1653     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1654   // fold (add x, 0) -> x
1655   if (isNullConstant(N1))
1656     return N0;
1657   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1658   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1659     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1660         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1661       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1662                                   GA->getOffset() +
1663                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1664   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1665   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1666     if (ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(0))) {
1667       SDLoc DL(N);
1668       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
1669                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1670                                          N0C->getAPIntValue(), DL, VT),
1671                          N0.getOperand(1));
1672     }
1673   // reassociate add
1674   if (SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1))
1675     return RADD;
1676   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1677   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isNullConstant(N0.getOperand(0)))
1678     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1679   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1680   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isNullConstant(N1.getOperand(0)))
1681     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1682   // fold (A+(B-A)) -> B
1683   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1684     return N1.getOperand(0);
1685   // fold ((B-A)+A) -> B
1686   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1687     return N0.getOperand(0);
1688   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1689   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1690       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1691     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1692                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1693   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1694   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1695       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1696     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1697                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1698   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1699   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1700       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1701       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1702     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1703                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1704
1705   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1706   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1707     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1708     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1709     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1710     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1711
1712     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1713       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1714                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1715                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1716   }
1717
1718   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1719     return SDValue(N, 0);
1720
1721   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1722   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1723     APInt LHSZero, LHSOne;
1724     APInt RHSZero, RHSOne;
1725     DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1726
1727     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1728       DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1729
1730       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1731       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1732       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero){
1733         if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::OR, VT))
1734           return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1735       }
1736     }
1737   }
1738
1739   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1740   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1741       isNullConstant(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1742     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1743                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1744                                    N1.getOperand(0).getOperand(1),
1745                                    N1.getOperand(1)));
1746   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1747       isNullConstant(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1748     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1749                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1750                                    N0.getOperand(0).getOperand(1),
1751                                    N0.getOperand(1)));
1752
1753   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1754     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1755     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1756     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1757
1758     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1759     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1760     if (NumSignBits == DestBits && isOneConstant(N1->getOperand(1))) {
1761       SDLoc DL(N);
1762       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1763     }
1764   }
1765
1766   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1767   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1768       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1769       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1770     SDLoc DL(N);
1771     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1772     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1773   }
1774
1775   // add X, (sextinreg Y i1) -> sub X, (and Y 1)
1776   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1777     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1778     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1779       SDLoc DL(N);
1780       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1781                                  DAG.getConstant(1, DL, VT));
1782       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N0, ZExt);
1783     }
1784   }
1785
1786   return SDValue();
1787 }
1788
1789 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1790   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1791   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1792   EVT VT = N0.getValueType();
1793
1794   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1795   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1796     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1797                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1798                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1799
1800   // canonicalize constant to RHS.
1801   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1802   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1803   if (N0C && !N1C)
1804     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1805
1806   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1807   if (isNullConstant(N1))
1808     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1809                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1810
1811   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1812   APInt LHSZero, LHSOne;
1813   APInt RHSZero, RHSOne;
1814   DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1815
1816   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1817     DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1818
1819     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1820     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1821     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1822       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1823                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1824                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1825   }
1826
1827   return SDValue();
1828 }
1829
1830 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1831   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1832   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1833   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1834
1835   // canonicalize constant to RHS
1836   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1837   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1838   if (N0C && !N1C)
1839     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1840                        N1, N0, CarryIn);
1841
1842   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1843   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1844     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1845
1846   return SDValue();
1847 }
1848
1849 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1850 // check if we can before folding.
1851 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1852                              SelectionDAG &DAG,
1853                              bool LegalOperations, bool LegalTypes) {
1854   if (!VT.isVector())
1855     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
1856   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
1857     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
1858   return SDValue();
1859 }
1860
1861 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1862   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1863   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1864   EVT VT = N0.getValueType();
1865
1866   // fold vector ops
1867   if (VT.isVector()) {
1868     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
1869       return FoldedVOp;
1870
1871     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1872     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1873       return N0;
1874   }
1875
1876   // fold (sub x, x) -> 0
1877   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1878   if (N0 == N1)
1879     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
1880   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1881   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
1882   ConstantSDNode *N1C = getAsNonOpaqueConstant(N1);
1883   if (N0C && N1C)
1884     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
1885   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1886   if (N1C) {
1887     SDLoc DL(N);
1888     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0,
1889                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), DL, VT));
1890   }
1891   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1892   if (isAllOnesConstant(N0))
1893     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1894   // fold A-(A-B) -> B
1895   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1896     return N1.getOperand(1);
1897   // fold (A+B)-A -> B
1898   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1899     return N0.getOperand(1);
1900   // fold (A+B)-B -> A
1901   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1902     return N0.getOperand(0);
1903   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1904   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? nullptr :
1905     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1906   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1907     SDLoc DL(N);
1908     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1909                                    DL, VT);
1910     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, NewC,
1911                        N1.getOperand(0));
1912   }
1913   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1914   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1915       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1916        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1917       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1918     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1919                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1920   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1921   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1922       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1923       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1924     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1925                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1926   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1927   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1928       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1929       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1930     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1931                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1932
1933   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1934   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1935     return N0;
1936   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1937     return N1;
1938
1939   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1940   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1941     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1942       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1943       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1944         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1945                                     GA->getOffset() -
1946                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1947       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1948       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1949         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1950           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1951                                  SDLoc(N), VT);
1952     }
1953
1954   // sub X, (sextinreg Y i1) -> add X, (and Y 1)
1955   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1956     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1957     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1958       SDLoc DL(N);
1959       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1960                                  DAG.getConstant(1, DL, VT));
1961       return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, ZExt);
1962     }
1963   }
1964
1965   return SDValue();
1966 }
1967
1968 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1969   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1970   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1971   EVT VT = N0.getValueType();
1972
1973   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1974   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1975     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1976                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1977                                  MVT::Glue));
1978
1979   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1980   if (N0 == N1) {
1981     SDLoc DL(N);
1982     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, DL, VT),
1983                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, DL,
1984                                  MVT::Glue));
1985   }
1986
1987   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1988   if (isNullConstant(N1))
1989     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1990                                         MVT::Glue));
1991
1992   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1993   if (isAllOnesConstant(N0))
1994     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0),
1995                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1996                                  MVT::Glue));
1997
1998   return SDValue();
1999 }
2000
2001 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
2002   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2003   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2004   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
2005
2006   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
2007   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
2008     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
2009
2010   return SDValue();
2011 }
2012
2013 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
2014   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2015   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2016   EVT VT = N0.getValueType();
2017
2018   // fold (mul x, undef) -> 0
2019   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2020     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2021
2022   bool N0IsConst = false;
2023   bool N1IsConst = false;
2024   bool N1IsOpaqueConst = false;
2025   bool N0IsOpaqueConst = false;
2026   APInt ConstValue0, ConstValue1;
2027   // fold vector ops
2028   if (VT.isVector()) {
2029     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2030       return FoldedVOp;
2031
2032     N0IsConst = isConstantSplatVector(N0.getNode(), ConstValue0);
2033     N1IsConst = isConstantSplatVector(N1.getNode(), ConstValue1);
2034   } else {
2035     N0IsConst = isa<ConstantSDNode>(N0);
2036     if (N0IsConst) {
2037       ConstValue0 = cast<ConstantSDNode>(N0)->getAPIntValue();
2038       N0IsOpaqueConst = cast<ConstantSDNode>(N0)->isOpaque();
2039     }
2040     N1IsConst = isa<ConstantSDNode>(N1);
2041     if (N1IsConst) {
2042       ConstValue1 = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
2043       N1IsOpaqueConst = cast<ConstantSDNode>(N1)->isOpaque();
2044     }
2045   }
2046
2047   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
2048   if (N0IsConst && N1IsConst && !N0IsOpaqueConst && !N1IsOpaqueConst)
2049     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2050                                       N0.getNode(), N1.getNode());
2051
2052   // canonicalize constant to RHS (vector doesn't have to splat)
2053   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
2054      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
2055     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2056   // fold (mul x, 0) -> 0
2057   if (N1IsConst && ConstValue1 == 0)
2058     return N1;
2059   // We require a splat of the entire scalar bit width for non-contiguous
2060   // bit patterns.
2061   bool IsFullSplat =
2062     ConstValue1.getBitWidth() == VT.getScalarType().getSizeInBits();
2063   // fold (mul x, 1) -> x
2064   if (N1IsConst && ConstValue1 == 1 && IsFullSplat)
2065     return N0;
2066   // fold (mul x, -1) -> 0-x
2067   if (N1IsConst && ConstValue1.isAllOnesValue()) {
2068     SDLoc DL(N);
2069     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
2070                        DAG.getConstant(0, DL, VT), N0);
2071   }
2072   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
2073   if (N1IsConst && !N1IsOpaqueConst && ConstValue1.isPowerOf2() &&
2074       IsFullSplat) {
2075     SDLoc DL(N);
2076     return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0,
2077                        DAG.getConstant(ConstValue1.logBase2(), DL,
2078                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2079   }
2080   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
2081   if (N1IsConst && !N1IsOpaqueConst && (-ConstValue1).isPowerOf2() &&
2082       IsFullSplat) {
2083     unsigned Log2Val = (-ConstValue1).logBase2();
2084     SDLoc DL(N);
2085     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
2086     // single-use add), we should put the negate there.
2087     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
2088                        DAG.getConstant(0, DL, VT),
2089                        DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0,
2090                             DAG.getConstant(Log2Val, DL,
2091                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
2092   }
2093
2094   APInt Val;
2095   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
2096   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2097       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2098                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))) {
2099     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2100                              N1, N0.getOperand(1));
2101     AddToWorklist(C3.getNode());
2102     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2103                        N0.getOperand(0), C3);
2104   }
2105
2106   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
2107   // use.
2108   {
2109     SDValue Sh(nullptr,0), Y(nullptr,0);
2110     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
2111     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2112         (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2113                        isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) &&
2114         N0.getNode()->hasOneUse()) {
2115       Sh = N0; Y = N1;
2116     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
2117                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
2118                N1.getNode()->hasOneUse()) {
2119       Sh = N1; Y = N0;
2120     }
2121
2122     if (Sh.getNode()) {
2123       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2124                                 Sh.getOperand(0), Y);
2125       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2126                          Mul, Sh.getOperand(1));
2127     }
2128   }
2129
2130   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
2131   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
2132       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2133                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))))
2134     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
2135                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
2136                                    N0.getOperand(0), N1),
2137                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
2138                                    N0.getOperand(1), N1));
2139
2140   // reassociate mul
2141   if (SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1))
2142     return RMUL;
2143
2144   return SDValue();
2145 }
2146
2147 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
2148   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2149   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2150   EVT VT = N->getValueType(0);
2151
2152   // fold vector ops
2153   if (VT.isVector())
2154     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2155       return FoldedVOp;
2156
2157   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
2158   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2159   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2160   if (N0C && N1C && !N0C->isOpaque() && !N1C->isOpaque())
2161     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
2162   // fold (sdiv X, 1) -> X
2163   if (N1C && N1C->isOne())
2164     return N0;
2165   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
2166   if (N1C && N1C->isAllOnesValue()) {
2167     SDLoc DL(N);
2168     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT,
2169                        DAG.getConstant(0, DL, VT), N0);
2170   }
2171   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2172   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
2173   if (!VT.isVector()) {
2174     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2175       return DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), N1.getValueType(),
2176                          N0, N1);
2177   }
2178
2179   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
2180   // FIXME: We check for the exact bit here because the generic lowering gives
2181   // better results in that case. The target-specific lowering should learn how
2182   // to handle exact sdivs efficiently.
2183   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !N1C->isOpaque() &&
2184       !cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)->Flags.hasExact() &&
2185       (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
2186        (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
2187     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
2188     // fold.
2189     if (TLI.isPow2SDivCheap())
2190       return SDValue();
2191
2192     // Target-specific implementation of sdiv x, pow2.
2193     if (SDValue Res = BuildSDIVPow2(N))
2194       return Res;
2195
2196     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
2197     SDLoc DL(N);
2198
2199     // Splat the sign bit into the register
2200     SDValue SGN =
2201         DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, N0,
2202                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - 1, DL,
2203                                     getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2204     AddToWorklist(SGN.getNode());
2205
2206     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
2207     SDValue SRL =
2208         DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, SGN,
2209                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - lg2, DL,
2210                                     getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
2211     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, SRL);
2212     AddToWorklist(SRL.getNode());
2213     AddToWorklist(ADD.getNode());    // Divide by pow2
2214     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, ADD,
2215                   DAG.getConstant(lg2, DL,
2216                                   getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
2217
2218     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
2219     // negate the result.
2220     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
2221       return SRA;
2222
2223     AddToWorklist(SRA.getNode());
2224     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, DAG.getConstant(0, DL, VT), SRA);
2225   }
2226
2227   // If integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
2228   // alternate sequence.
2229   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap())
2230     if (SDValue Op = BuildSDIV(N))
2231       return Op;
2232
2233   // undef / X -> 0
2234   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2235     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2236   // X / undef -> undef
2237   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2238     return N1;
2239
2240   return SDValue();
2241 }
2242
2243 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
2244   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2245   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2246   EVT VT = N->getValueType(0);
2247
2248   // fold vector ops
2249   if (VT.isVector())
2250     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2251       return FoldedVOp;
2252
2253   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
2254   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2255   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2256   if (N0C && N1C)
2257     if (SDValue Folded = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT,
2258                                                     N0C, N1C))
2259       return Folded;
2260   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
2261   if (N1C && !N1C->isOpaque() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2262     SDLoc DL(N);
2263     return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0,
2264                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(), DL,
2265                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2266   }
2267   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
2268   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2269     if (ConstantSDNode *SHC = getAsNonOpaqueConstant(N1.getOperand(0))) {
2270       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2271         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
2272         SDLoc DL(N);
2273         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, ADDVT,
2274                                   N1.getOperand(1),
2275                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
2276                                                                   .logBase2(),
2277                                                   DL, ADDVT));
2278         AddToWorklist(Add.getNode());
2279         return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0, Add);
2280       }
2281     }
2282   }
2283   // fold (udiv x, c) -> alternate
2284   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap())
2285     if (SDValue Op = BuildUDIV(N))
2286       return Op;
2287
2288   // undef / X -> 0
2289   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2290     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2291   // X / undef -> undef
2292   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2293     return N1;
2294
2295   return SDValue();
2296 }
2297
2298 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
2299   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2300   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2301   EVT VT = N->getValueType(0);
2302
2303   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
2304   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2305   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2306   if (N0C && N1C)
2307     if (SDValue Folded = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, SDLoc(N), VT,
2308                                                     N0C, N1C))
2309       return Folded;
2310   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2311   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2312   if (!VT.isVector()) {
2313     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2314       return DAG.getNode(ISD::UREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2315   }
2316
2317   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2318   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2319   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2320     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2321     AddToWorklist(Div.getNode());
2322     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2323     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2324       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2325                                 OptimizedDiv, N1);
2326       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2327       AddToWorklist(Mul.getNode());
2328       return Sub;
2329     }
2330   }
2331
2332   // undef % X -> 0
2333   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2334     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2335   // X % undef -> undef
2336   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2337     return N1;
2338
2339   return SDValue();
2340 }
2341
2342 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2343   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2344   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2345   EVT VT = N->getValueType(0);
2346
2347   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2348   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2349   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2350   if (N0C && N1C)
2351     if (SDValue Folded = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, SDLoc(N), VT,
2352                                                     N0C, N1C))
2353       return Folded;
2354   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2355   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !N1C->isOpaque() &&
2356       N1C->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2357     SDLoc DL(N);
2358     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0,
2359                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() - 1, DL, VT));
2360   }
2361   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2362   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2363     if (ConstantSDNode *SHC = getAsNonOpaqueConstant(N1.getOperand(0))) {
2364       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2365         SDLoc DL(N);
2366         SDValue Add =
2367           DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N1,
2368                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()), DL,
2369                                  VT));
2370         AddToWorklist(Add.getNode());
2371         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0, Add);
2372       }
2373     }
2374   }
2375
2376   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2377   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2378   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2379     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2380     AddToWorklist(Div.getNode());
2381     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2382     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2383       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2384                                 OptimizedDiv, N1);
2385       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2386       AddToWorklist(Mul.getNode());
2387       return Sub;
2388     }
2389   }
2390
2391   // undef % X -> 0
2392   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2393     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2394   // X % undef -> undef
2395   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2396     return N1;
2397
2398   return SDValue();
2399 }
2400
2401 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2402   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2403   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2404   EVT VT = N->getValueType(0);
2405   SDLoc DL(N);
2406
2407   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2408   if (isNullConstant(N1))
2409     return N1;
2410   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2411   if (isOneConstant(N1)) {
2412     SDLoc DL(N);
2413     return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, N0.getValueType(), N0,
2414                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2415                                        DL,
2416                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2417   }
2418   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2419   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2420     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2421
2422   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2423   // plus a shift.
2424   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2425     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2426     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2427     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2428     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2429       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2430       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2431       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2432       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2433             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2434                             getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2435       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2436     }
2437   }
2438
2439   return SDValue();
2440 }
2441
2442 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2443   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2444   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2445   EVT VT = N->getValueType(0);
2446   SDLoc DL(N);
2447
2448   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2449   if (isNullConstant(N1))
2450     return N1;
2451   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2452   if (isOneConstant(N1))
2453     return DAG.getConstant(0, DL, N0.getValueType());
2454   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2455   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2456     return DAG.getConstant(0, DL, VT);
2457
2458   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2459   // plus a shift.
2460   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2461     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2462     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2463     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2464     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2465       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2466       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2467       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2468       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2469             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2470                             getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2471       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2472     }
2473   }
2474
2475   return SDValue();
2476 }
2477
2478 /// Perform optimizations common to nodes that compute two values. LoOp and HiOp
2479 /// give the opcodes for the two computations that are being performed. Return
2480 /// true if a simplification was made.
2481 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2482                                                 unsigned HiOp) {
2483   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2484   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2485   if (!HiExists &&
2486       (!LegalOperations ||
2487        TLI.isOperationLegalOrCustom(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2488     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2489     return CombineTo(N, Res, Res);
2490   }
2491
2492   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2493   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2494   if (!LoExists &&
2495       (!LegalOperations ||
2496        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2497     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2498     return CombineTo(N, Res, Res);
2499   }
2500
2501   // If both halves are used, return as it is.
2502   if (LoExists && HiExists)
2503     return SDValue();
2504
2505   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2506   if (LoExists) {
2507     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2508     AddToWorklist(Lo.getNode());
2509     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2510     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2511         (!LegalOperations ||
2512          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2513       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2514   }
2515
2516   if (HiExists) {
2517     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2518     AddToWorklist(Hi.getNode());
2519     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2520     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2521         (!LegalOperations ||
2522          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2523       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2524   }
2525
2526   return SDValue();
2527 }
2528
2529 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2530   if (SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS))
2531     return Res;
2532
2533   EVT VT = N->getValueType(0);
2534   SDLoc DL(N);
2535
2536   // If the type is twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider
2537   // multiply plus a shift.
2538   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2539     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2540     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2541     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2542     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2543       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2544       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2545       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2546       // Compute the high part as N1.
2547       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2548             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2549                             getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2550       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2551       // Compute the low part as N0.
2552       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2553       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2554     }
2555   }
2556
2557   return SDValue();
2558 }
2559
2560 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2561   if (SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU))
2562     return Res;
2563
2564   EVT VT = N->getValueType(0);
2565   SDLoc DL(N);
2566
2567   // If the type is twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider
2568   // multiply plus a shift.
2569   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2570     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2571     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2572     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2573     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2574       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2575       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2576       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2577       // Compute the high part as N1.
2578       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2579             DAG.getConstant(SimpleSize, DL,
2580                             getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2581       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2582       // Compute the low part as N0.
2583       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2584       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2585     }
2586   }
2587
2588   return SDValue();
2589 }
2590
2591 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2592   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2593   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2594     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2595       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2596                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2597
2598   return SDValue();
2599 }
2600
2601 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2602   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2603   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2604     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2605       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2606                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2607
2608   return SDValue();
2609 }
2610
2611 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2612   if (SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM))
2613     return Res;
2614
2615   return SDValue();
2616 }
2617
2618 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2619   if (SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM))
2620     return Res;
2621
2622   return SDValue();
2623 }
2624
2625 /// If this is a binary operator with two operands of the same opcode, try to
2626 /// simplify it.
2627 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2628   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2629   EVT VT = N0.getValueType();
2630   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2631
2632   // Bail early if none of these transforms apply.
2633   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2634
2635   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2636   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2637   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2638   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2639   // fold (OP (bswap x), (bswap y)) -> (bswap (OP x, y))
2640   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2641   //
2642   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2643   // into a vsetcc.
2644   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2645   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2646        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2647        N0.getOpcode() == ISD::BSWAP ||
2648        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2649        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2650         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2651        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2652         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2653          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2654         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2655       !VT.isVector() &&
2656       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2657       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2658     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2659                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2660                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2661     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2662     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2663   }
2664
2665   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2666   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2667   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2668   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2669   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2670        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2671       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2672     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2673                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2674                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2675     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2676     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2677                        ORNode, N0.getOperand(1));
2678   }
2679
2680   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2681   // Only perform this optimization after type legalization and before
2682   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2683   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2684   // we don't want to undo this promotion.
2685   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2686   // on scalars.
2687   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2688        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2689       Level == AfterLegalizeTypes) {
2690     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2691     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2692     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2693     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2694     SDLoc DL(N);
2695     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2696     // same.
2697     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2698       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2699       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2700       AddToWorklist(Op.getNode());
2701       return BC;
2702     }
2703   }
2704
2705   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2706   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2707   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2708   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2709   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2710   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2711   // optimizations.
2712   // There are other cases where moving the shuffle after the xor/and/or
2713   // is profitable even if shuffles don't perform a swizzle.
2714   // If both shuffles use the same mask, and both shuffles have the same first
2715   // or second operand, then it might still be profitable to move the shuffle
2716   // after the xor/and/or operation.
2717   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG) {
2718     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2719     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2720
2721     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2722            "Inputs to shuffles are not the same type");
2723
2724     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2725     // the same length because the result vector type is the same.
2726     // Check also that shuffles have only one use to avoid introducing extra
2727     // instructions.
2728     if (SVN0->hasOneUse() && SVN1->hasOneUse() &&
2729         SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
2730       SDValue ShOp = N0->getOperand(1);
2731
2732       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2733       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2734       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2735         if (!LegalTypes)
2736           ShOp = DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2737         else
2738           ShOp = SDValue();
2739       }
2740
2741       // (AND (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (AND (A, B), C)
2742       // (OR  (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (OR  (A, B), C)
2743       // (XOR (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (XOR (A, B), V_0)
2744       if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1) && ShOp.getNode()) {
2745         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2746                                       N0->getOperand(0), N1->getOperand(0));
2747         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2748         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewNode, ShOp,
2749                                     &SVN0->getMask()[0]);
2750       }
2751
2752       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2753       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2754       ShOp = N0->getOperand(0);
2755       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2756         if (!LegalTypes)
2757           ShOp = DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2758         else
2759           ShOp = SDValue();
2760       }
2761
2762       // (AND (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, AND (A, B))
2763       // (OR  (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, OR  (A, B))
2764       // (XOR (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (V_0, XOR (A, B))
2765       if (N0->getOperand(0) == N1->getOperand(0) && ShOp.getNode()) {
2766         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2767                                       N0->getOperand(1), N1->getOperand(1));
2768         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2769         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), ShOp, NewNode,
2770                                     &SVN0->getMask()[0]);
2771       }
2772     }
2773   }
2774
2775   return SDValue();
2776 }
2777
2778 /// This contains all DAGCombine rules which reduce two values combined by
2779 /// an And operation to a single value. This makes them reusable in the context
2780 /// of visitSELECT(). Rules involving constants are not included as
2781 /// visitSELECT() already handles those cases.
2782 SDValue DAGCombiner::visitANDLike(SDValue N0, SDValue N1,
2783                                   SDNode *LocReference) {
2784   EVT VT = N1.getValueType();
2785
2786   // fold (and x, undef) -> 0
2787   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2788     return DAG.getConstant(0, SDLoc(LocReference), VT);
2789   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2790   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2791   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2792     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2793     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2794
2795     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2796         LL.getValueType().isInteger()) {
2797       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2798       if (isNullConstant(LR) && Op1 == ISD::SETEQ) {
2799         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2800                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2801         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2802         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ORNode, LR, Op1);
2803       }
2804       if (isAllOnesConstant(LR)) {
2805         // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2806         if (Op1 == ISD::SETEQ) {
2807           SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2808                                         LR.getValueType(), LL, RL);
2809           AddToWorklist(ANDNode.getNode());
2810           return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ANDNode, LR, Op1);
2811         }
2812         // fold (and (setgt X, -1), (setgt Y, -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2813         if (Op1 == ISD::SETGT) {
2814           SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2815                                        LR.getValueType(), LL, RL);
2816           AddToWorklist(ORNode.getNode());
2817           return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ORNode, LR, Op1);
2818         }
2819       }
2820     }
2821     // Simplify (and (setne X, 0), (setne X, -1)) -> (setuge (add X, 1), 2)
2822     if (LL == RL && isa<ConstantSDNode>(LR) && isa<ConstantSDNode>(RR) &&
2823         Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger() &&
2824       Op0 == ISD::SETNE && ((isNullConstant(LR) && isAllOnesConstant(RR)) ||
2825                             (isAllOnesConstant(LR) && isNullConstant(RR)))) {
2826       SDLoc DL(N0);
2827       SDValue ADDNode = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, LL.getValueType(),
2828                                     LL, DAG.getConstant(1, DL,
2829                                                         LL.getValueType()));
2830       AddToWorklist(ADDNode.getNode());
2831       return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ADDNode,
2832                           DAG.getConstant(2, DL, LL.getValueType()),
2833                           ISD::SETUGE);
2834     }
2835     // canonicalize equivalent to ll == rl
2836     if (LL == RR && LR == RL) {
2837       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2838       std::swap(RL, RR);
2839     }
2840     if (LL == RL && LR == RR) {
2841       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2842       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2843       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2844           (!LegalOperations ||
2845            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2846             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
2847                             getSetCCResultType(N0.getSimpleValueType())))))
2848         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), N0.getValueType(),
2849                             LL, LR, Result);
2850     }
2851   }
2852
2853   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2854       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2855     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2856       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2857       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2858         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2859         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2860         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2861         // in a register.
2862         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
2863           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
2864                                              SRLI->getZExtValue());
2865           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
2866             ADDC |= Mask;
2867             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2868               SDLoc DL(N0);
2869               SDValue NewAdd =
2870                 DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT,
2871                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, DL, VT));
2872               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
2873               // Return N so it doesn't get rechecked!
2874               return SDValue(LocReference, 0);
2875             }
2876           }
2877         }
2878       }
2879     }
2880   }
2881
2882   return SDValue();
2883 }
2884
2885 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2886   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2887   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2888   EVT VT = N1.getValueType();
2889
2890   // fold vector ops
2891   if (VT.isVector()) {
2892     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
2893       return FoldedVOp;
2894
2895     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2896     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2897       // do not return N0, because undef node may exist in N0
2898       return DAG.getConstant(
2899           APInt::getNullValue(
2900               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
2901           SDLoc(N), N0.getValueType());
2902     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2903       // do not return N1, because undef node may exist in N1
2904       return DAG.getConstant(
2905           APInt::getNullValue(
2906               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
2907           SDLoc(N), N1.getValueType());
2908
2909     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2910     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2911       return N1;
2912     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2913       return N0;
2914   }
2915
2916   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2917   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
2918   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2919   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
2920     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
2921   // canonicalize constant to RHS
2922   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
2923      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
2924     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2925   // fold (and x, -1) -> x
2926   if (isAllOnesConstant(N1))
2927     return N0;
2928   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2929   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2930   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2931                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2932     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
2933   // reassociate and
2934   if (SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1))
2935     return RAND;
2936   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2937   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2938     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2939       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2940         return N1;
2941   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2942   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2943     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2944     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2945     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2946     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2947       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
2948                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2949
2950       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2951       CombineTo(N, Zext);
2952
2953       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2954       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2955       // AND to be folded.
2956       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2957       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2958     }
2959   }
2960   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2961   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2962   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2963   //
2964   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2965   // more cases.
2966   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2967        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2968       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2969     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2970                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2971
2972     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2973     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2974     // vector as a scalar and use the splat value.
2975     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2976     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2977       Constant = C->getAPIntValue();
2978     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2979       APInt SplatValue, SplatUndef;
2980       unsigned SplatBitSize;
2981       bool HasAnyUndefs;
2982       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2983                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2984       if (IsSplat) {
2985         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2986         // set them.
2987         SplatValue |= SplatUndef;
2988
2989         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2990         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2991         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2992         // lanes of the constant together.
2993         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2994         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2995
2996         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2997         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2998         // the lane size.
2999         if (BitWidth > SplatBitSize)
3000           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
3001                SplatBitSize < BitWidth;
3002                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
3003             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
3004
3005         // Make sure that variable 'Constant' is only set if 'SplatBitSize' is a
3006         // multiple of 'BitWidth'. Otherwise, we could propagate a wrong value.
3007         if (SplatBitSize % BitWidth == 0) {
3008           Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
3009           for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
3010             Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
3011         }
3012       }
3013     }
3014
3015     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
3016     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
3017     // optimisation.
3018     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
3019                                                     Load->getValueType(0),
3020                                                     Load->getMemoryVT());
3021
3022     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
3023     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
3024     // unneeded.
3025     Constant =
3026       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
3027
3028     bool B;
3029     switch (Load->getExtensionType()) {
3030     default: B = false; break;
3031     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
3032     case ISD::ZEXTLOAD:
3033     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
3034     }
3035
3036     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
3037       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
3038       // preserve semantics once we get rid of the AND.
3039       SDValue NewLoad(Load, 0);
3040       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
3041         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
3042                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
3043                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
3044                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
3045                               Load->getMemOperand());
3046         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
3047         if (Load->getNumValues() == 3) {
3048           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
3049           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
3050                            NewLoad.getValue(2) };
3051           CombineTo(Load, To, 3, true);
3052         } else {
3053           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
3054         }
3055       }
3056
3057       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
3058       // replaced it.
3059       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
3060
3061       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
3062     }
3063   }
3064
3065   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
3066   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
3067   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
3068   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
3069               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
3070                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
3071     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
3072     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
3073       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
3074       : cast<LoadSDNode>(N0);
3075     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
3076         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && SDValue(LN0, 0).hasOneUse()) {
3077       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
3078       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
3079         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
3080         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
3081         EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
3082
3083         if (ExtVT == LoadedVT &&
3084             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy,
3085                                                     ExtVT))) {
3086
3087           SDValue NewLoad =
3088             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
3089                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(), ExtVT,
3090                            LN0->getMemOperand());
3091           AddToWorklist(N);
3092           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
3093           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3094         }
3095
3096         // Do not change the width of a volatile load.
3097         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
3098         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
3099         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
3100             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy,
3101                                                     ExtVT))) {
3102           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
3103
3104           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
3105           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
3106
3107           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
3108           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
3109           // need to read fewer bytes from the same pointer.
3110           if (DAG.getDataLayout().isBigEndian()) {
3111             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
3112             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
3113             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
3114             SDLoc DL(LN0);
3115             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrType,
3116                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, DL, PtrType));
3117             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
3118           }
3119
3120           AddToWorklist(NewPtr.getNode());
3121
3122           SDValue Load =
3123             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
3124                            LN0->getChain(), NewPtr,
3125                            LN0->getPointerInfo(),
3126                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
3127                            LN0->isInvariant(), Alignment, LN0->getAAInfo());
3128           AddToWorklist(N);
3129           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
3130           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3131         }
3132       }
3133     }
3134   }
3135
3136   if (SDValue Combined = visitANDLike(N0, N1, N))
3137     return Combined;
3138
3139   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
3140   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode())
3141     if (SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N))
3142       return Tmp;
3143
3144   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
3145   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
3146   if (!VT.isVector() &&
3147       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3148     return SDValue(N, 0);
3149
3150   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
3151   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
3152     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
3153     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
3154     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
3155     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
3156     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
3157     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
3158                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
3159         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
3160          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
3161       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
3162                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
3163                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
3164       AddToWorklist(N);
3165       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
3166       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3167     }
3168   }
3169   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
3170   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
3171       N0.hasOneUse()) {
3172     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
3173     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
3174     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
3175     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
3176     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
3177     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
3178                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
3179         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
3180          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
3181       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
3182                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
3183                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
3184       AddToWorklist(N);
3185       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
3186       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3187     }
3188   }
3189   // fold (and (or (srl N, 8), (shl N, 8)), 0xffff) -> (srl (bswap N), const)
3190   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 0xffff && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
3191     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
3192                                        N0.getOperand(1), false);
3193     if (BSwap.getNode())
3194       return BSwap;
3195   }
3196
3197   return SDValue();
3198 }
3199
3200 /// Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16.
3201 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
3202                                         bool DemandHighBits) {
3203   if (!LegalOperations)
3204     return SDValue();
3205
3206   EVT VT = N->getValueType(0);
3207   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
3208     return SDValue();
3209   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3210     return SDValue();
3211
3212   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
3213   bool LookPassAnd0 = false;
3214   bool LookPassAnd1 = false;
3215   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
3216       std::swap(N0, N1);
3217   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
3218       std::swap(N0, N1);
3219   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
3220     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
3221       return SDValue();
3222     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3223     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
3224       return SDValue();
3225     N0 = N0.getOperand(0);
3226     LookPassAnd0 = true;
3227   }
3228
3229   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
3230     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
3231       return SDValue();
3232     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3233     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
3234       return SDValue();
3235     N1 = N1.getOperand(0);
3236     LookPassAnd1 = true;
3237   }
3238
3239   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
3240     std::swap(N0, N1);
3241   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
3242     return SDValue();
3243   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
3244       !N1.getNode()->hasOneUse())
3245     return SDValue();
3246
3247   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3248   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3249   if (!N01C || !N11C)
3250     return SDValue();
3251   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
3252     return SDValue();
3253
3254   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
3255   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
3256   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
3257     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
3258       return SDValue();
3259     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
3260     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
3261       return SDValue();
3262     N00 = N00.getOperand(0);
3263     LookPassAnd0 = true;
3264   }
3265
3266   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
3267   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
3268     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
3269       return SDValue();
3270     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
3271     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
3272       return SDValue();
3273     N10 = N10.getOperand(0);
3274     LookPassAnd1 = true;
3275   }
3276
3277   if (N00 != N10)
3278     return SDValue();
3279
3280   // Make sure everything beyond the low halfword gets set to zero since the SRL
3281   // 16 will clear the top bits.
3282   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3283   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16) {
3284     // If the left-shift isn't masked out then the only way this is a bswap is
3285     // if all bits beyond the low 8 are 0. In that case the entire pattern
3286     // reduces to a left shift anyway: leave it for other parts of the combiner.
3287     if (!LookPassAnd0)
3288       return SDValue();
3289
3290     // However, if the right shift isn't masked out then it might be because
3291     // it's not needed. See if we can spot that too.
3292     if (!LookPassAnd1 &&
3293         !DAG.MaskedValueIsZero(
3294             N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - 16)))
3295       return SDValue();
3296   }
3297
3298   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
3299   if (OpSizeInBits > 16) {
3300     SDLoc DL(N);
3301     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, Res,
3302                       DAG.getConstant(OpSizeInBits - 16, DL,
3303                                       getShiftAmountTy(VT)));
3304   }
3305   return Res;
3306 }
3307
3308 /// Return true if the specified node is an element that makes up a 32-bit
3309 /// packed halfword byteswap.
3310 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3311 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3312 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3313 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3314 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, MutableArrayRef<SDNode *> Parts) {
3315   if (!N.getNode()->hasOneUse())
3316     return false;
3317
3318   unsigned Opc = N.getOpcode();
3319   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
3320     return false;
3321
3322   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3323   if (!N1C)
3324     return false;
3325
3326   unsigned Num;
3327   switch (N1C->getZExtValue()) {
3328   default:
3329     return false;
3330   case 0xFF:       Num = 0; break;
3331   case 0xFF00:     Num = 1; break;
3332   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
3333   case 0xFF000000: Num = 3; break;
3334   }
3335
3336   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
3337   SDValue N0 = N.getOperand(0);
3338   if (Opc == ISD::AND) {
3339     if (Num == 0 || Num == 2) {
3340       // (x >> 8) & 0xff
3341       // (x >> 8) & 0xff0000
3342       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
3343         return false;
3344       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3345       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3346         return false;
3347     } else {
3348       // (x << 8) & 0xff00
3349       // (x << 8) & 0xff000000
3350       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
3351         return false;
3352       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3353       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3354         return false;
3355     }
3356   } else if (Opc == ISD::SHL) {
3357     // (x & 0xff) << 8
3358     // (x & 0xff0000) << 8
3359     if (Num != 0 && Num != 2)
3360       return false;
3361     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3362     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3363       return false;
3364   } else { // Opc == ISD::SRL
3365     // (x & 0xff00) >> 8
3366     // (x & 0xff000000) >> 8
3367     if (Num != 1 && Num != 3)
3368       return false;
3369     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3370     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3371       return false;
3372   }
3373
3374   if (Parts[Num])
3375     return false;
3376
3377   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
3378   return true;
3379 }
3380
3381 /// Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
3382 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3383 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3384 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3385 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3386 /// => (rotl (bswap x), 16)
3387 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
3388   if (!LegalOperations)
3389     return SDValue();
3390
3391   EVT VT = N->getValueType(0);
3392   if (VT != MVT::i32)
3393     return SDValue();
3394   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3395     return SDValue();
3396
3397   // Look for either
3398   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3399   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3400   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
3401     return SDValue();
3402   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
3403   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
3404   SDNode *Parts[4] = {};
3405
3406   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
3407       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
3408     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3409     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3410     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3411       return SDValue();
3412
3413     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3414     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3415       return SDValue();
3416     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3417     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3418       return SDValue();
3419     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3420     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3421       return SDValue();
3422   } else {
3423     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3424     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3425       return SDValue();
3426     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3427       return SDValue();
3428     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3429       return SDValue();
3430     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3431     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3432       return SDValue();
3433     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3434     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3435       return SDValue();
3436   }
3437
3438   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3439   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3440     return SDValue();
3441
3442   SDLoc DL(N);
3443   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, DL, VT,
3444                               SDValue(Parts[0], 0));
3445
3446   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, then
3447   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3448   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, DL, getShiftAmountTy(VT));
3449   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3450     return DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, VT, BSwap, ShAmt);
3451   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3452     return DAG.getNode(ISD::ROTR, DL, VT, BSwap, ShAmt);
3453   return DAG.getNode(ISD::OR, DL, VT,
3454                      DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, BSwap, ShAmt),
3455                      DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, BSwap, ShAmt));
3456 }
3457
3458 /// This contains all DAGCombine rules which reduce two values combined by
3459 /// an Or operation to a single value \see visitANDLike().
3460 SDValue DAGCombiner::visitORLike(SDValue N0, SDValue N1, SDNode *LocReference) {
3461   EVT VT = N1.getValueType();
3462   // fold (or x, undef) -> -1
3463   if (!LegalOperations &&
3464       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3465     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3466     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()),
3467                            SDLoc(LocReference), VT);
3468   }
3469   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3470   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3471   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3472     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3473     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3474
3475     if (LR == RR && Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger()) {
3476       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3477       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3478       if (isNullConstant(LR) && (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3479         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3480                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3481         AddToWorklist(ORNode.getNode());
3482         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ORNode, LR, Op1);
3483       }
3484       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3485       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3486       if (isAllOnesConstant(LR) && (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3487         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3488                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3489         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
3490         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), VT, ANDNode, LR, Op1);
3491       }
3492     }
3493     // canonicalize equivalent to ll == rl
3494     if (LL == RR && LR == RL) {
3495       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3496       std::swap(RL, RR);
3497     }
3498     if (LL == RL && LR == RR) {
3499       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3500       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3501       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3502           (!LegalOperations ||
3503            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3504             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
3505               getSetCCResultType(N0.getValueType())))))
3506         return DAG.getSetCC(SDLoc(LocReference), N0.getValueType(),
3507                             LL, LR, Result);
3508     }
3509   }
3510
3511   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3512   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3513       // Don't increase # computations.
3514       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3515     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3516     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3517     if (const ConstantSDNode *N0O1C =
3518         getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(1))) {
3519       if (const ConstantSDNode *N1O1C =
3520           getAsNonOpaqueConstant(N1.getOperand(1))) {
3521         // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in
3522         // C2 but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3523         const APInt &LHSMask = N0O1C->getAPIntValue();
3524         const APInt &RHSMask = N1O1C->getAPIntValue();
3525
3526         if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3527             DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3528           SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3529                                   N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3530           SDLoc DL(LocReference);
3531           return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, X,
3532                              DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, DL, VT));
3533         }
3534       }
3535     }
3536   }
3537
3538   // (or (and X, M), (and X, N)) -> (and X, (or M, N))
3539   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3540       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3541       N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0) &&
3542       // Don't increase # computations.
3543       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3544     SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3545                             N0.getOperand(1), N1.getOperand(1));
3546     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LocReference), VT, N0.getOperand(0), X);
3547   }
3548
3549   return SDValue();
3550 }
3551
3552 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3553   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3554   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3555   EVT VT = N1.getValueType();
3556
3557   // fold vector ops
3558   if (VT.isVector()) {
3559     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
3560       return FoldedVOp;
3561
3562     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3563     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3564       return N1;
3565     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3566       return N0;
3567
3568     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3569     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3570       // do not return N0, because undef node may exist in N0
3571       return DAG.getConstant(
3572           APInt::getAllOnesValue(
3573               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3574           SDLoc(N), N0.getValueType());
3575     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3576       // do not return N1, because undef node may exist in N1
3577       return DAG.getConstant(
3578           APInt::getAllOnesValue(
3579               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3580           SDLoc(N), N1.getValueType());
3581
3582     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf A, B, Mask1)
3583     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf B, A, Mask2)
3584     // Do this only if the resulting shuffle is legal.
3585     if (isa<ShuffleVectorSDNode>(N0) &&
3586         isa<ShuffleVectorSDNode>(N1) &&
3587         // Avoid folding a node with illegal type.
3588         TLI.isTypeLegal(VT) &&
3589         N0->getOperand(1) == N1->getOperand(1) &&
3590         ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getOperand(1).getNode())) {
3591       bool CanFold = true;
3592       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3593       const ShuffleVectorSDNode *SV0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
3594       const ShuffleVectorSDNode *SV1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
3595       // We construct two shuffle masks:
3596       // - Mask1 is a shuffle mask for a shuffle with N0 as the first operand
3597       // and N1 as the second operand.
3598       // - Mask2 is a shuffle mask for a shuffle with N1 as the first operand
3599       // and N0 as the second operand.
3600       // We do this because OR is commutable and therefore there might be
3601       // two ways to fold this node into a shuffle.
3602       SmallVector<int,4> Mask1;
3603       SmallVector<int,4> Mask2;
3604
3605       for (unsigned i = 0; i != NumElts && CanFold; ++i) {
3606         int M0 = SV0->getMaskElt(i);
3607         int M1 = SV1->getMaskElt(i);
3608
3609         // Both shuffle indexes are undef. Propagate Undef.
3610         if (M0 < 0 && M1 < 0) {
3611           Mask1.push_back(M0);
3612           Mask2.push_back(M0);
3613           continue;
3614         }
3615
3616         if (M0 < 0 || M1 < 0 ||
3617             (M0 < (int)NumElts && M1 < (int)NumElts) ||
3618             (M0 >= (int)NumElts && M1 >= (int)NumElts)) {
3619           CanFold = false;
3620           break;
3621         }
3622
3623         Mask1.push_back(M0 < (int)NumElts ? M0 : M1 + NumElts);
3624         Mask2.push_back(M1 < (int)NumElts ? M1 : M0 + NumElts);
3625       }
3626
3627       if (CanFold) {
3628         // Fold this sequence only if the resulting shuffle is 'legal'.
3629         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask1, VT))
3630           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0),
3631                                       N1->getOperand(0), &Mask1[0]);
3632         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask2, VT))
3633           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1->getOperand(0),
3634                                       N0->getOperand(0), &Mask2[0]);
3635       }
3636     }
3637   }
3638
3639   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3640   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
3641   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3642   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
3643     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
3644   // canonicalize constant to RHS
3645   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
3646      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
3647     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3648   // fold (or x, 0) -> x
3649   if (isNullConstant(N1))
3650     return N0;
3651   // fold (or x, -1) -> -1
3652   if (isAllOnesConstant(N1))
3653     return N1;
3654   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3655   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3656     return N1;
3657
3658   if (SDValue Combined = visitORLike(N0, N1, N))
3659     return Combined;
3660
3661   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3662   if (SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1))
3663     return BSwap;
3664   if (SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1))
3665     return BSwap;
3666
3667   // reassociate or
3668   if (SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1))
3669     return ROR;
3670   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3671   // iff (c1 & c2) == 0.
3672   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3673              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3674     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3675     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0) {
3676       if (SDValue COR = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, SDLoc(N1), VT,
3677                                                    N1C, C1))
3678         return DAG.getNode(
3679             ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3680             DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1), COR);
3681       return SDValue();
3682     }
3683   }
3684   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3685   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode())
3686     if (SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N))
3687       return Tmp;
3688
3689   // See if this is some rotate idiom.
3690   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3691     return SDValue(Rot, 0);
3692
3693   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3694   if (!VT.isVector() &&
3695       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3696     return SDValue(N, 0);
3697
3698   return SDValue();
3699 }
3700
3701 /// Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3702 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3703   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3704     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3705       Mask = Op.getOperand(1);
3706       Op = Op.getOperand(0);
3707     } else {
3708       return false;
3709     }
3710   }
3711
3712   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3713     Shift = Op;
3714     return true;
3715   }
3716
3717   return false;
3718 }
3719
3720 // Return true if we can prove that, whenever Neg and Pos are both in the
3721 // range [0, OpSize), Neg == (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos).  This means that
3722 // for two opposing shifts shift1 and shift2 and a value X with OpBits bits:
3723 //
3724 //     (or (shift1 X, Neg), (shift2 X, Pos))
3725 //
3726 // reduces to a rotate in direction shift2 by Pos or (equivalently) a rotate
3727 // in direction shift1 by Neg.  The range [0, OpSize) means that we only need
3728 // to consider shift amounts with defined behavior.
3729 static bool matchRotateSub(SDValue Pos, SDValue Neg, unsigned OpSize) {
3730   // If OpSize is a power of 2 then:
3731   //
3732   //  (a) (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)
3733   //  (b) Neg == Neg & (OpSize - 1) whenever Neg is in [0, OpSize).
3734   //
3735   // So if OpSize is a power of 2 and Neg is (and Neg', OpSize-1), we check
3736   // for the stronger condition:
3737   //
3738   //     Neg & (OpSize - 1) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)    [A]
3739   //
3740   // for all Neg and Pos.  Since Neg & (OpSize - 1) == Neg' & (OpSize - 1)
3741   // we can just replace Neg with Neg' for the rest of the function.
3742   //
3743   // In other cases we check for the even stronger condition:
3744   //
3745   //     Neg == OpSize - Pos                                    [B]
3746   //
3747   // for all Neg and Pos.  Note that the (or ...) then invokes undefined
3748   // behavior if Pos == 0 (and consequently Neg == OpSize).
3749   //
3750   // We could actually use [A] whenever OpSize is a power of 2, but the
3751   // only extra cases that it would match are those uninteresting ones
3752   // where Neg and Pos are never in range at the same time.  E.g. for
3753   // OpSize == 32, using [A] would allow a Neg of the form (sub 64, Pos)
3754   // as well as (sub 32, Pos), but:
3755   //
3756   //     (or (shift1 X, (sub 64, Pos)), (shift2 X, Pos))
3757   //
3758   // always invokes undefined behavior for 32-bit X.
3759   //
3760   // Below, Mask == OpSize - 1 when using [A] and is all-ones otherwise.
3761   unsigned MaskLoBits = 0;
3762   if (Neg.getOpcode() == ISD::AND &&
3763       isPowerOf2_64(OpSize) &&
3764       Neg.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3765       cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1) {
3766     Neg = Neg.getOperand(0);
3767     MaskLoBits = Log2_64(OpSize);
3768   }
3769
3770   // Check whether Neg has the form (sub NegC, NegOp1) for some NegC and NegOp1.
3771   if (Neg.getOpcode() != ISD::SUB)
3772     return 0;
3773   ConstantSDNode *NegC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(0));
3774   if (!NegC)
3775     return 0;
3776   SDValue NegOp1 = Neg.getOperand(1);
3777
3778   // On the RHS of [A], if Pos is Pos' & (OpSize - 1), just replace Pos with
3779   // Pos'.  The truncation is redundant for the purpose of the equality.
3780   if (MaskLoBits &&
3781       Pos.getOpcode() == ISD::AND &&
3782       Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3783       cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1)
3784     Pos = Pos.getOperand(0);
3785
3786   // The condition we need is now:
3787   //
3788   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - Pos) & Mask
3789   //
3790   // If NegOp1 == Pos then we need:
3791   //
3792   //              OpSize & Mask == NegC & Mask
3793   //
3794   // (because "x & Mask" is a truncation and distributes through subtraction).
3795   APInt Width;
3796   if (Pos == NegOp1)
3797     Width = NegC->getAPIntValue();
3798   // Check for cases where Pos has the form (add NegOp1, PosC) for some PosC.
3799   // Then the condition we want to prove becomes:
3800   //
3801   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - (NegOp1 + PosC)) & Mask
3802   //
3803   // which, again because "x & Mask" is a truncation, becomes:
3804   //
3805   //                NegC & Mask == (OpSize - PosC) & Mask
3806   //              OpSize & Mask == (NegC + PosC) & Mask
3807   else if (Pos.getOpcode() == ISD::ADD &&
3808            Pos.getOperand(0) == NegOp1 &&
3809            Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant)
3810     Width = (cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() +
3811              NegC->getAPIntValue());
3812   else
3813     return false;
3814
3815   // Now we just need to check that OpSize & Mask == Width & Mask.
3816   if (MaskLoBits)
3817     // Opsize & Mask is 0 since Mask is Opsize - 1.
3818     return Width.getLoBits(MaskLoBits) == 0;
3819   return Width == OpSize;
3820 }
3821
3822 // A subroutine of MatchRotate used once we have found an OR of two opposite
3823 // shifts of Shifted.  If Neg == <operand size> - Pos then the OR reduces
3824 // to both (PosOpcode Shifted, Pos) and (NegOpcode Shifted, Neg), with the
3825 // former being preferred if supported.  InnerPos and InnerNeg are Pos and
3826 // Neg with outer conversions stripped away.
3827 SDNode *DAGCombiner::MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos,
3828                                        SDValue Neg, SDValue InnerPos,
3829                                        SDValue InnerNeg, unsigned PosOpcode,
3830                                        unsigned NegOpcode, SDLoc DL) {
3831   // fold (or (shl x, (*ext y)),
3832   //          (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3833   //   (rotl x, y) or (rotr x, (sub 32, y))
3834   //
3835   // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))),
3836   //          (srl x, (*ext y))) ->
3837   //   (rotr x, y) or (rotl x, (sub 32, y))
3838   EVT VT = Shifted.getValueType();
3839   if (matchRotateSub(InnerPos, InnerNeg, VT.getSizeInBits())) {
3840     bool HasPos = TLI.isOperationLegalOrCustom(PosOpcode, VT);
3841     return DAG.getNode(HasPos ? PosOpcode : NegOpcode, DL, VT, Shifted,
3842                        HasPos ? Pos : Neg).getNode();
3843   }
3844
3845   return nullptr;
3846 }
3847
3848 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3849 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3850 // a rot[lr].
3851 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3852   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3853   EVT VT = LHS.getValueType();
3854   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return nullptr;
3855
3856   // The target must have at least one rotate flavor.
3857   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3858   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3859   if (!HasROTL && !HasROTR) return nullptr;
3860
3861   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3862   SDValue LHSShift;   // The shift.
3863   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3864   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3865     return nullptr; // Not part of a rotate.
3866
3867   SDValue RHSShift;   // The shift.
3868   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3869   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3870     return nullptr; // Not part of a rotate.
3871
3872   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3873     return nullptr;   // Not shifting the same value.
3874
3875   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3876     return nullptr;   // Shifts must disagree.
3877
3878   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3879   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3880     std::swap(LHS, RHS);
3881     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3882     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3883   }
3884
3885   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3886   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3887   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3888   SDValue RHSShiftArg = RHSShift.getOperand(0);
3889   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3890
3891   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3892   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3893   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3894       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3895     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3896     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3897     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3898       return nullptr;
3899
3900     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3901                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3902
3903     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3904     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3905       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3906
3907       if (LHSMask.getNode()) {
3908         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3909         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3910       }
3911       if (RHSMask.getNode()) {
3912         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3913         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3914       }
3915
3916       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
3917     }
3918
3919     return Rot.getNode();
3920   }
3921
3922   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3923   // that we're masking out the right stuff.
3924   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3925     return nullptr;
3926
3927   // If the shift amount is sign/zext/any-extended just peel it off.
3928   SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt;
3929   SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt;
3930   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3931        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3932        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3933        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3934       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3935        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3936        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3937        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3938     LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3939     RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3940   }
3941
3942   SDNode *TryL = MatchRotatePosNeg(LHSShiftArg, LHSShiftAmt, RHSShiftAmt,
3943                                    LExtOp0, RExtOp0, ISD::ROTL, ISD::ROTR, DL);
3944   if (TryL)
3945     return TryL;
3946
3947   SDNode *TryR = MatchRotatePosNeg(RHSShiftArg, RHSShiftAmt, LHSShiftAmt,
3948                                    RExtOp0, LExtOp0, ISD::ROTR, ISD::ROTL, DL);
3949   if (TryR)
3950     return TryR;
3951
3952   return nullptr;
3953 }
3954
3955 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3956   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3957   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3958   EVT VT = N0.getValueType();
3959
3960   // fold vector ops
3961   if (VT.isVector()) {
3962     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
3963       return FoldedVOp;
3964
3965     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3966     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3967       return N1;
3968     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3969       return N0;
3970   }
3971
3972   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3973   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3974     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
3975   // fold (xor x, undef) -> undef
3976   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3977     return N0;
3978   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3979     return N1;
3980   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3981   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
3982   ConstantSDNode *N1C = getAsNonOpaqueConstant(N1);
3983   if (N0C && N1C)
3984     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
3985   // canonicalize constant to RHS
3986   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
3987      !isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N1))
3988     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3989   // fold (xor x, 0) -> x
3990   if (isNullConstant(N1))
3991     return N0;
3992   // reassociate xor
3993   if (SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1))
3994     return RXOR;
3995
3996   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3997   SDValue LHS, RHS, CC;
3998   if (TLI.isConstTrueVal(N1.getNode()) && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3999     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
4000     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
4001                                                isInt);
4002
4003     if (!LegalOperations ||
4004         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
4005       switch (N0.getOpcode()) {
4006       default:
4007         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
4008       case ISD::SETCC:
4009         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
4010       case ISD::SELECT_CC:
4011         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
4012                                N0.getOperand(3), NotCC);
4013       }
4014     }
4015   }
4016
4017   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
4018   if (isOneConstant(N1) && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
4019       N0.getNode()->hasOneUse() &&
4020       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
4021     SDValue V = N0.getOperand(0);
4022     SDLoc DL(N0);
4023     V = DAG.getNode(ISD::XOR, DL, V.getValueType(), V,
4024                     DAG.getConstant(1, DL, V.getValueType()));
4025     AddToWorklist(V.getNode());
4026     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
4027   }
4028
4029   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
4030   if (isOneConstant(N1) && VT == MVT::i1 &&
4031       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
4032     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4033     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
4034       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
4035       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
4036       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
4037       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
4038       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
4039     }
4040   }
4041   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
4042   if (isAllOnesConstant(N1) &&
4043       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
4044     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4045     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
4046       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
4047       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
4048       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
4049       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
4050       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
4051     }
4052   }
4053   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
4054   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
4055       N0->getOperand(1) == N1) {
4056     SDValue X = N0->getOperand(0);
4057     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
4058     AddToWorklist(NotX.getNode());
4059     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
4060   }
4061   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
4062   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
4063     if (const ConstantSDNode *N00C = getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(0))) {
4064       SDLoc DL(N);
4065       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, N0.getOperand(1),
4066                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
4067                                          N00C->getAPIntValue(), DL, VT));
4068     }
4069     if (const ConstantSDNode *N01C = getAsNonOpaqueConstant(N0.getOperand(1))) {
4070       SDLoc DL(N);
4071       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, N0.getOperand(0),
4072                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
4073                                          N01C->getAPIntValue(), DL, VT));
4074     }
4075   }
4076   // fold (xor x, x) -> 0
4077   if (N0 == N1)
4078     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
4079
4080   // fold (xor (shl 1, x), -1) -> (rotl ~1, x)
4081   // Here is a concrete example of this equivalence:
4082   // i16   x ==  14
4083   // i16 shl ==   1 << 14  == 16384 == 0b0100000000000000
4084   // i16 xor == ~(1 << 14) == 49151 == 0b1011111111111111
4085   //
4086   // =>
4087   //
4088   // i16     ~1      == 0b1111111111111110
4089   // i16 rol(~1, 14) == 0b1011111111111111
4090   //
4091   // Some additional tips to help conceptualize this transform:
4092   // - Try to see the operation as placing a single zero in a value of all ones.
4093   // - There exists no value for x which would allow the result to contain zero.
4094   // - Values of x larger than the bitwidth are undefined and do not require a
4095   //   consistent result.
4096   // - Pushing the zero left requires shifting one bits in from the right.
4097   // A rotate left of ~1 is a nice way of achieving the desired result.
4098   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT) && N0.getOpcode() == ISD::SHL
4099       && isAllOnesConstant(N1) && isOneConstant(N0.getOperand(0))) {
4100     SDLoc DL(N);
4101     return DAG.getNode(ISD::ROTL, DL, VT, DAG.getConstant(~1, DL, VT),
4102                        N0.getOperand(1));
4103   }
4104
4105   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
4106   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode())
4107     if (SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N))
4108       return Tmp;
4109
4110   // Simplify the expression using non-local knowledge.
4111   if (!VT.isVector() &&
4112       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4113     return SDValue(N, 0);
4114
4115   return SDValue();
4116 }
4117
4118 /// Handle transforms common to the three shifts, when the shift amount is a
4119 /// constant.
4120 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt) {
4121   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
4122   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
4123
4124   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
4125   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
4126   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
4127   // it.
4128   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
4129
4130   switch (LHS->getOpcode()) {
4131   default: return SDValue();
4132   case ISD::OR:
4133   case ISD::XOR:
4134     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
4135     break;
4136   case ISD::AND:
4137     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
4138     break;
4139   case ISD::ADD:
4140     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
4141       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
4142     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
4143     break;
4144   }
4145
4146   // We require the RHS of the binop to be a constant and not opaque as well.
4147   ConstantSDNode *BinOpCst = getAsNonOpaqueConstant(LHS->getOperand(1));
4148   if (!BinOpCst) return SDValue();
4149
4150   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
4151   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
4152   //
4153   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
4154   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
4155   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
4156   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
4157        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
4158        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
4159       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
4160     return SDValue();
4161
4162   EVT VT = N->getValueType(0);
4163
4164   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
4165   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
4166   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
4167   // cause it to be modified for this operation.
4168   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
4169     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
4170     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
4171       return SDValue();
4172   }
4173
4174   if (!TLI.isDesirableToCommuteWithShift(LHS))
4175     return SDValue();
4176
4177   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
4178   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
4179                                N->getValueType(0),
4180                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
4181   assert(isa<ConstantSDNode>(NewRHS) && "Folding was not successful!");
4182
4183   // Create the new shift.
4184   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
4185                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
4186                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
4187
4188   // Create the new binop.
4189   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
4190 }
4191
4192 SDValue DAGCombiner::distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N) {
4193   assert(N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE);
4194   assert(N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND);
4195
4196   // (truncate:TruncVT (and N00, N01C)) -> (and (truncate:TruncVT N00), TruncC)
4197   if (N->hasOneUse() && N->getOperand(0).hasOneUse()) {
4198     SDValue N01 = N->getOperand(0).getOperand(1);
4199
4200     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N01)) {
4201       if (!N01C->isOpaque()) {
4202         EVT TruncVT = N->getValueType(0);
4203         SDValue N00 = N->getOperand(0).getOperand(0);
4204         APInt TruncC = N01C->getAPIntValue();
4205         TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarSizeInBits());
4206         SDLoc DL(N);
4207
4208         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, TruncVT,
4209                            DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, TruncVT, N00),
4210                            DAG.getConstant(TruncC, DL, TruncVT));
4211       }
4212     }
4213   }
4214
4215   return SDValue();
4216 }
4217
4218 SDValue DAGCombiner::visitRotate(SDNode *N) {
4219   // fold (rot* x, (trunc (and y, c))) -> (rot* x, (and (trunc y), (trunc c))).
4220   if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4221       N->getOperand(1).getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4222     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N->getOperand(1).getNode());
4223     if (NewOp1.getNode())
4224       return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), N->getValueType(0),
4225                          N->getOperand(0), NewOp1);
4226   }
4227   return SDValue();
4228 }
4229
4230 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
4231   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4232   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4233   EVT VT = N0.getValueType();
4234   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarSizeInBits();
4235
4236   // fold vector ops
4237   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4238   if (VT.isVector()) {
4239     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
4240       return FoldedVOp;
4241
4242     BuildVectorSDNode *N1CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
4243     // If setcc produces all-one true value then:
4244     // (shl (and (setcc) N01CV) N1CV) -> (and (setcc) N01CV<<N1CV)
4245     if (N1CV && N1CV->isConstant()) {
4246       if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
4247         SDValue N00 = N0->getOperand(0);
4248         SDValue N01 = N0->getOperand(1);
4249         BuildVectorSDNode *N01CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
4250
4251         if (N01CV && N01CV->isConstant() && N00.getOpcode() == ISD::SETCC &&
4252             TLI.getBooleanContents(N00.getOperand(0).getValueType()) ==
4253                 TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
4254           if (SDValue C = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
4255                                                      N01CV, N1CV))
4256             return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N00, C);
4257         }
4258       } else {
4259         N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4260       }
4261     }
4262   }
4263
4264   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
4265   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
4266   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
4267     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
4268   // fold (shl 0, x) -> 0
4269   if (isNullConstant(N0))
4270     return N0;
4271   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
4272   if (N1C && N1C->getAPIntValue().uge(OpSizeInBits))
4273     return DAG.getUNDEF(VT);
4274   // fold (shl x, 0) -> x
4275   if (N1C && N1C->isNullValue())
4276     return N0;
4277   // fold (shl undef, x) -> 0
4278   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4279     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
4280   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
4281   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4282                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4283     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
4284   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4285   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4286       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4287     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4288     if (NewOp1.getNode())
4289       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4290   }
4291
4292   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4293     return SDValue(N, 0);
4294
4295   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
4296   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4297     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4298       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4299       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4300       SDLoc DL(N);
4301       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4302         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4303       return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4304                          DAG.getConstant(c1 + c2, DL, N1.getValueType()));
4305     }
4306   }
4307
4308   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
4309   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
4310   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
4311   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
4312   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
4313   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4314               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4315               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
4316       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL) {
4317     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4318     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4319       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4320       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4321       EVT InnerShiftVT = N0Op0.getValueType();
4322       uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarSizeInBits();
4323       if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
4324         SDLoc DL(N0);
4325         if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4326           return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4327         return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT,
4328                            DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
4329                                        N0Op0->getOperand(0)),
4330                            DAG.getConstant(c1 + c2, DL, N1.getValueType()));
4331       }
4332     }
4333   }
4334
4335   // fold (shl (zext (srl x, C)), C) -> (zext (shl (srl x, C), C))
4336   // Only fold this if the inner zext has no other uses to avoid increasing
4337   // the total number of instructions.
4338   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND && N0.hasOneUse() &&
4339       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
4340     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4341     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4342       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4343       if (c1 < VT.getScalarSizeInBits()) {
4344         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4345         if (c1 == c2) {
4346           SDValue NewOp0 = N0.getOperand(0);
4347           EVT CountVT = NewOp0.getOperand(1).getValueType();
4348           SDLoc DL(N);
4349           SDValue NewSHL = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, NewOp0.getValueType(),
4350                                        NewOp0,
4351                                        DAG.getConstant(c2, DL, CountVT));
4352           AddToWorklist(NewSHL.getNode());
4353           return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N0), VT, NewSHL);
4354         }
4355       }
4356     }
4357   }
4358
4359   // fold (shl (sr[la] exact X,  C1), C2) -> (shl    X, (C2-C1)) if C1 <= C2
4360   // fold (shl (sr[la] exact X,  C1), C2) -> (sr[la] X, (C2-C1)) if C1  > C2
4361   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::SRL || N0.getOpcode() == ISD::SRA) &&
4362       cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N0)->Flags.hasExact()) {
4363     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4364       uint64_t C1 = N0C1->getZExtValue();
4365       uint64_t C2 = N1C->getZExtValue();
4366       SDLoc DL(N);
4367       if (C1 <= C2)
4368         return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4369                            DAG.getConstant(C2 - C1, DL, N1.getValueType()));
4370       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, N0.getOperand(0),
4371                          DAG.getConstant(C1 - C2, DL, N1.getValueType()));
4372     }
4373   }
4374
4375   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
4376   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
4377   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
4378   // this will increase the total number of instructions.
4379   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
4380     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4381       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4382       if (c1 < OpSizeInBits) {
4383         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4384         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - c1);
4385         SDValue Shift;
4386         if (c2 > c1) {
4387           Mask = Mask.shl(c2 - c1);
4388           SDLoc DL(N);
4389           Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4390                               DAG.getConstant(c2 - c1, DL, N1.getValueType()));
4391         } else {
4392           Mask = Mask.lshr(c1 - c2);
4393           SDLoc DL(N);
4394           Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4395                               DAG.getConstant(c1 - c2, DL, N1.getValueType()));
4396         }
4397         SDLoc DL(N0);
4398         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shift,
4399                            DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
4400       }
4401     }
4402   }
4403   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
4404   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
4405     unsigned BitSize = VT.getScalarSizeInBits();
4406     SDLoc DL(N);
4407     SDValue HiBitsMask =
4408       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(BitSize,
4409                                             BitSize - N1C->getZExtValue()),
4410                       DL, VT);
4411     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0.getOperand(0),
4412                        HiBitsMask);
4413   }
4414
4415   // fold (shl (add x, c1), c2) -> (add (shl x, c2), c1 << c2)
4416   // Variant of version done on multiply, except mul by a power of 2 is turned
4417   // into a shift.
4418   APInt Val;
4419   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
4420       (isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) ||
4421        isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val))) {
4422     SDValue Shl0 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
4423     SDValue Shl1 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N1), VT, N0.getOperand(1), N1);
4424     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, Shl0, Shl1);
4425   }
4426
4427   if (N1C && !N1C->isOpaque())
4428     if (SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C))
4429       return NewSHL;
4430
4431   return SDValue();
4432 }
4433
4434 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
4435   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4436   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4437   EVT VT = N0.getValueType();
4438   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4439
4440   // fold vector ops
4441   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4442   if (VT.isVector()) {
4443     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
4444       return FoldedVOp;
4445
4446     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4447   }
4448
4449   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
4450   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
4451   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
4452     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
4453   // fold (sra 0, x) -> 0
4454   if (isNullConstant(N0))
4455     return N0;
4456   // fold (sra -1, x) -> -1
4457   if (isAllOnesConstant(N0))
4458     return N0;
4459   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
4460   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4461     return DAG.getUNDEF(VT);
4462   // fold (sra x, 0) -> x
4463   if (N1C && N1C->isNullValue())
4464     return N0;
4465   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
4466   // sext_inreg.
4467   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
4468     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
4469     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
4470     if (VT.isVector())
4471       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
4472                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
4473     if ((!LegalOperations ||
4474          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
4475       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
4476                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
4477   }
4478
4479   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
4480   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
4481     if (ConstantSDNode *C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4482       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
4483       if (Sum >= OpSizeInBits)
4484         Sum = OpSizeInBits - 1;
4485       SDLoc DL(N);
4486       return DAG.getNode(ISD::SRA, DL, VT, N0.getOperand(0),
4487                          DAG.getConstant(Sum, DL, N1.getValueType()));
4488     }
4489   }
4490
4491   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
4492   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
4493   // result_size - n != m.
4494   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
4495   // code.
4496   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1C) {
4497     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
4498     const ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1));
4499     if (N01C) {
4500       LLVMContext &Ctx = *DAG.getContext();
4501       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
4502       EVT TruncVT = EVT::getIntegerVT(Ctx, OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
4503
4504       if (VT.isVector())
4505         TruncVT = EVT::getVectorVT(Ctx, TruncVT, VT.getVectorNumElements());
4506
4507       // Determine the residual right-shift amount.
4508       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
4509
4510       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
4511       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
4512       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
4513       // perform the transform.
4514       if ((ShiftAmt > 0) &&
4515           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
4516           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
4517           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
4518
4519         SDLoc DL(N);
4520         SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt, DL,
4521             getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
4522         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT,
4523                                     N0.getOperand(0), Amt);
4524         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, TruncVT,
4525                                     Shift);
4526         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL,
4527                            N->getValueType(0), Trunc);
4528       }
4529     }
4530   }
4531
4532   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
4533   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4534       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4535     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4536     if (NewOp1.getNode())
4537       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4538   }
4539
4540   // fold (sra (trunc (srl x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1 + c2))
4541   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
4542   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4543       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
4544        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
4545       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
4546       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
4547       N1C) {
4548     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4549     if (ConstantSDNode *LargeShift = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4550       unsigned LargeShiftVal = LargeShift->getZExtValue();
4551       EVT LargeVT = N0Op0.getValueType();
4552
4553       if (LargeVT.getScalarSizeInBits() - OpSizeInBits == LargeShiftVal) {
4554         SDLoc DL(N);
4555         SDValue Amt =
4556           DAG.getConstant(LargeShiftVal + N1C->getZExtValue(), DL,
4557                           getShiftAmountTy(N0Op0.getOperand(0).getValueType()));
4558         SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, LargeVT,
4559                                   N0Op0.getOperand(0), Amt);
4560         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, SRA);
4561       }
4562     }
4563   }
4564
4565   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
4566   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4567     return SDValue(N, 0);
4568
4569
4570   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
4571   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
4572     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4573
4574   if (N1C && !N1C->isOpaque())
4575     if (SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C))
4576       return NewSRA;
4577
4578   return SDValue();
4579 }
4580
4581 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
4582   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4583   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4584   EVT VT = N0.getValueType();
4585   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4586
4587   // fold vector ops
4588   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4589   if (VT.isVector()) {
4590     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
4591       return FoldedVOp;
4592
4593     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4594   }
4595
4596   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
4597   ConstantSDNode *N0C = getAsNonOpaqueConstant(N0);
4598   if (N0C && N1C && !N1C->isOpaque())
4599     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0C, N1C);
4600   // fold (srl 0, x) -> 0
4601   if (isNullConstant(N0))
4602     return N0;
4603   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
4604   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4605     return DAG.getUNDEF(VT);
4606   // fold (srl x, 0) -> x
4607   if (N1C && N1C->isNullValue())
4608     return N0;
4609   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
4610   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4611                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4612     return DAG.getConstant(0, SDLoc(N), VT);
4613
4614   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
4615   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
4616     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4617       uint64_t c1 = N01C->getZExtValue();
4618       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4619       SDLoc DL(N);
4620       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4621         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4622       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, N0.getOperand(0),
4623                          DAG.getConstant(c1 + c2, DL, N1.getValueType()));
4624     }
4625   }
4626
4627   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
4628   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4629       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
4630       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
4631     uint64_t c1 =
4632       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
4633     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4634     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4635     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
4636     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
4637     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
4638     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
4639       SDLoc DL(N0);
4640       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
4641         return DAG.getConstant(0, DL, VT);
4642       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT,
4643                          DAG.getNode(ISD::SRL, DL, InnerShiftVT,
4644                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
4645                                      DAG.getConstant(c1 + c2, DL,
4646                                                      ShiftCountVT)));
4647     }
4648   }
4649
4650   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
4651   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1) {
4652     unsigned BitSize = N0.getScalarValueSizeInBits();
4653     if (BitSize <= 64) {
4654       uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue() + 64 - BitSize;
4655       SDLoc DL(N);
4656       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N0.getOperand(0),
4657                          DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, DL, VT));
4658     }
4659   }
4660
4661   // fold (srl (anyextend x), c) -> (and (anyextend (srl x, c)), mask)
4662   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
4663     // Shifting in all undef bits?
4664     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4665     unsigned BitSize = SmallVT.getScalarSizeInBits();
4666     if (N1C->getZExtValue() >= BitSize)
4667       return DAG.getUNDEF(VT);
4668
4669     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
4670       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
4671       SDLoc DL0(N0);
4672       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, DL0, SmallVT,
4673                                        N0.getOperand(0),
4674                           DAG.getConstant(ShiftAmt, DL0,
4675                                           getShiftAmountTy(SmallVT)));
4676       AddToWorklist(SmallShift.getNode());
4677       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits).lshr(ShiftAmt);
4678       SDLoc DL(N);
4679       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
4680                          DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, DL, VT, SmallShift),
4681                          DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
4682     }
4683   }
4684
4685   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
4686   // bit, which is unmodified by sra.
4687   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == OpSizeInBits) {
4688     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
4689       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
4690   }
4691
4692   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
4693   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
4694       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(OpSizeInBits)) {
4695     APInt KnownZero, KnownOne;
4696     DAG.computeKnownBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
4697
4698     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
4699     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
4700     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, SDLoc(N0), VT);
4701
4702     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
4703     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
4704     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
4705     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, SDLoc(N0), VT);
4706
4707     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
4708     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
4709       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
4710       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
4711       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
4712       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
4713       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
4714       SDValue Op = N0.getOperand(0);
4715
4716       if (ShAmt) {
4717         SDLoc DL(N0);
4718         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, VT, Op,
4719                   DAG.getConstant(ShAmt, DL,
4720                                   getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
4721         AddToWorklist(Op.getNode());
4722       }
4723
4724       SDLoc DL(N);
4725       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT,
4726                          Op, DAG.getConstant(1, DL, VT));
4727     }
4728   }
4729
4730   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4731   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4732       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4733     if (SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode()))
4734       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4735   }
4736
4737   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
4738   // demanded.
4739   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4740     return SDValue(N, 0);
4741
4742   if (N1C && !N1C->isOpaque())
4743     if (SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C))
4744       return NewSRL;
4745
4746   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4747   if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N))
4748     return NarrowLoad;
4749
4750   // Here is a common situation. We want to optimize:
4751   //
4752   //   %a = ...
4753   //   %b = and i32 %a, 2
4754   //   %c = srl i32 %b, 1
4755   //   brcond i32 %c ...
4756   //
4757   // into
4758   //
4759   //   %a = ...
4760   //   %b = and %a, 2
4761   //   %c = setcc eq %b, 0
4762   //   brcond %c ...
4763   //
4764   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4765   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4766   // the worklist.
4767   if (N->hasOneUse()) {
4768     SDNode *Use = *N->use_begin();
4769     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4770       AddToWorklist(Use);
4771     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4772       // Also look pass the truncate.
4773       Use = *Use->use_begin();
4774       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4775         AddToWorklist(Use);
4776     }
4777   }
4778
4779   return SDValue();
4780 }
4781
4782 SDValue DAGCombiner::visitBSWAP(SDNode *N) {
4783   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4784   EVT VT = N->getValueType(0);
4785
4786   // fold (bswap c1) -> c2
4787   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4788     return DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N0);
4789   // fold (bswap (bswap x)) -> x
4790   if (N0.getOpcode() == ISD::BSWAP)
4791     return N0->getOperand(0);
4792   return SDValue();
4793 }
4794
4795 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4796   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4797   EVT VT = N->getValueType(0);
4798
4799   // fold (ctlz c1) -> c2
4800   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4801     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4802   return SDValue();
4803 }
4804
4805 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4806   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4807   EVT VT = N->getValueType(0);
4808
4809   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4810   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4811     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4812   return SDValue();
4813 }
4814
4815 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4816   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4817   EVT VT = N->getValueType(0);
4818
4819   // fold (cttz c1) -> c2
4820   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4821     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4822   return SDValue();
4823 }
4824
4825 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4826   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4827   EVT VT = N->getValueType(0);
4828
4829   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4830   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4831     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4832   return SDValue();
4833 }
4834
4835 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4836   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4837   EVT VT = N->getValueType(0);
4838
4839   // fold (ctpop c1) -> c2
4840   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
4841     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4842   return SDValue();
4843 }
4844
4845
4846 /// \brief Generate Min/Max node
4847 static SDValue combineMinNumMaxNum(SDLoc DL, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
4848                                    SDValue True, SDValue False,
4849                                    ISD::CondCode CC, const TargetLowering &TLI,
4850                                    SelectionDAG &DAG) {
4851   if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
4852     return SDValue();
4853
4854   switch (CC) {
4855   case ISD::SETOLT:
4856   case ISD::SETOLE:
4857   case ISD::SETLT:
4858   case ISD::SETLE:
4859   case ISD::SETULT:
4860   case ISD::SETULE: {
4861     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMINNUM : ISD::FMAXNUM;
4862     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
4863       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
4864     return SDValue();
4865   }
4866   case ISD::SETOGT:
4867   case ISD::SETOGE:
4868   case ISD::SETGT:
4869   case ISD::SETGE:
4870   case ISD::SETUGT:
4871   case ISD::SETUGE: {
4872     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMAXNUM : ISD::FMINNUM;
4873     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
4874       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
4875     return SDValue();
4876   }
4877   default:
4878     return SDValue();
4879   }
4880 }
4881
4882 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4883   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4884   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4885   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4886   EVT VT = N->getValueType(0);
4887   EVT VT0 = N0.getValueType();
4888
4889   // fold (select C, X, X) -> X
4890   if (N1 == N2)
4891     return N1;
4892   if (const ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<const ConstantSDNode>(N0)) {
4893     // fold (select true, X, Y) -> X
4894     // fold (select false, X, Y) -> Y
4895     return !N0C->isNullValue() ? N1 : N2;
4896   }
4897   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4898   if (VT == MVT::i1 && isOneConstant(N1))
4899     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4900   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4901   // We can't do this reliably if integer based booleans have different contents
4902   // to floating point based booleans. This is because we can't tell whether we
4903   // have an integer-based boolean or a floating-point-based boolean unless we
4904   // can find the SETCC that produced it and inspect its operands. This is
4905   // fairly easy if C is the SETCC node, but it can potentially be
4906   // undiscoverable (or not reasonably discoverable). For example, it could be
4907   // in another basic block or it could require searching a complicated
4908   // expression.
4909   if (VT.isInteger() &&
4910       (VT0 == MVT::i1 || (VT0.isInteger() &&
4911                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4912                               TLI.getBooleanContents(false, true) &&
4913                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4914                               TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4915       isNullConstant(N1) && isOneConstant(N2)) {
4916     SDValue XORNode;
4917     if (VT == VT0) {
4918       SDLoc DL(N);
4919       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT0,
4920                          N0, DAG.getConstant(1, DL, VT0));
4921     }
4922     SDLoc DL0(N0);
4923     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, DL0, VT0,
4924                           N0, DAG.getConstant(1, DL0, VT0));
4925     AddToWorklist(XORNode.getNode());
4926     if (VT.bitsGT(VT0))
4927       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
4928     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
4929   }
4930   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4931   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && isNullConstant(N1)) {
4932     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4933     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4934     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
4935   }
4936   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4937   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && isOneConstant(N2)) {
4938     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4939     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4940     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
4941   }
4942   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4943   if (VT == MVT::i1 && isNullConstant(N2))
4944     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4945   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4946   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4947   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || isOneConstant(N1)))
4948     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4949   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4950   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4951   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || isNullConstant(N2)))
4952     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4953
4954   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4955   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4956     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4957
4958   if (VT0 == MVT::i1) {
4959     // The code in this block deals with the following 2 equivalences:
4960     //    select(C0|C1, x, y) <=> select(C0, x, select(C1, x, y))
4961     //    select(C0&C1, x, y) <=> select(C0, select(C1, x, y), y)
4962     // The target can specify its prefered form with the
4963     // shouldNormalizeToSelectSequence() callback. However we always transform
4964     // to the right anyway if we find the inner select exists in the DAG anyway
4965     // and we always transform to the left side if we know that we can further
4966     // optimize the combination of the conditions.
4967     bool normalizeToSequence
4968       = TLI.shouldNormalizeToSelectSequence(*DAG.getContext(), VT);
4969     // select (and Cond0, Cond1), X, Y
4970     //   -> select Cond0, (select Cond1, X, Y), Y
4971     if (N0->getOpcode() == ISD::AND && N0->hasOneUse()) {
4972       SDValue Cond0 = N0->getOperand(0);
4973       SDValue Cond1 = N0->getOperand(1);
4974       SDValue InnerSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N),
4975                                         N1.getValueType(), Cond1, N1, N2);
4976       if (normalizeToSequence || !InnerSelect.use_empty())
4977         return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Cond0,
4978                            InnerSelect, N2);
4979     }
4980     // select (or Cond0, Cond1), X, Y -> select Cond0, X, (select Cond1, X, Y)
4981     if (N0->getOpcode() == ISD::OR && N0->hasOneUse()) {
4982       SDValue Cond0 = N0->getOperand(0);
4983       SDValue Cond1 = N0->getOperand(1);
4984       SDValue InnerSelect = DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N),
4985                                         N1.getValueType(), Cond1, N1, N2);
4986       if (normalizeToSequence || !InnerSelect.use_empty())
4987         return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Cond0, N1,
4988                            InnerSelect);
4989     }
4990
4991     // select Cond0, (select Cond1, X, Y), Y -> select (and Cond0, Cond1), X, Y
4992     if (N1->getOpcode() == ISD::SELECT && N1->hasOneUse()) {
4993       SDValue N1_0 = N1->getOperand(0);
4994       SDValue N1_1 = N1->getOperand(1);
4995       SDValue N1_2 = N1->getOperand(2);
4996       if (N1_2 == N2 && N0.getValueType() == N1_0.getValueType()) {
4997         // Create the actual and node if we can generate good code for it.
4998         if (!normalizeToSequence) {
4999           SDValue And = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), N0.getValueType(),
5000                                     N0, N1_0);
5001           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), And,
5002                              N1_1, N2);
5003         }
5004         // Otherwise see if we can optimize the "and" to a better pattern.
5005         if (SDValue Combined = visitANDLike(N0, N1_0, N))
5006           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Combined,
5007                              N1_1, N2);
5008       }
5009     }
5010     // select Cond0, X, (select Cond1, X, Y) -> select (or Cond0, Cond1), X, Y
5011     if (N2->getOpcode() == ISD::SELECT && N2->hasOneUse()) {
5012       SDValue N2_0 = N2->getOperand(0);
5013       SDValue N2_1 = N2->getOperand(1);
5014       SDValue N2_2 = N2->getOperand(2);
5015       if (N2_1 == N1 && N0.getValueType() == N2_0.getValueType()) {
5016         // Create the actual or node if we can generate good code for it.
5017         if (!normalizeToSequence) {
5018           SDValue Or = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), N0.getValueType(),
5019                                    N0, N2_0);
5020           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Or,
5021                              N1, N2_2);
5022         }
5023         // Otherwise see if we can optimize to a better pattern.
5024         if (SDValue Combined = visitORLike(N0, N2_0, N))
5025           return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), N1.getValueType(), Combined,
5026                              N1, N2_2);
5027       }
5028     }
5029   }
5030
5031   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
5032   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5033     // select x, y (fcmp lt x, y) -> fminnum x, y
5034     // select x, y (fcmp gt x, y) -> fmaxnum x, y
5035     //
5036     // This is OK if we don't care about what happens if either operand is a
5037     // NaN.
5038     //
5039
5040     // FIXME: Instead of testing for UnsafeFPMath, this should be checking for
5041     // no signed zeros as well as no nans.
5042     const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
5043     if (Options.UnsafeFPMath &&
5044         VT.isFloatingPoint() && N0.hasOneUse() &&
5045         DAG.isKnownNeverNaN(N1) && DAG.isKnownNeverNaN(N2)) {
5046       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5047
5048       if (SDValue FMinMax = combineMinNumMaxNum(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5049                                                 N0.getOperand(1), N1, N2, CC,
5050                                                 TLI, DAG))
5051         return FMinMax;
5052     }
5053
5054     if ((!LegalOperations &&
5055          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT)) ||
5056         TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT_CC, VT))
5057       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
5058                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5059                          N1, N2, N0.getOperand(2));
5060     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
5061   }
5062
5063   return SDValue();
5064 }
5065
5066 static
5067 std::pair<SDValue, SDValue> SplitVSETCC(const SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5068   SDLoc DL(N);
5069   EVT LoVT, HiVT;
5070   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(N->getValueType(0));
5071
5072   // Split the inputs.
5073   SDValue Lo, Hi, LL, LH, RL, RH;
5074   std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 0);
5075   std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
5076
5077   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, LL, RL, N->getOperand(2));
5078   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, LH, RH, N->getOperand(2));
5079
5080   return std::make_pair(Lo, Hi);
5081 }
5082
5083 // This function assumes all the vselect's arguments are CONCAT_VECTOR
5084 // nodes and that the condition is a BV of ConstantSDNodes (or undefs).
5085 static SDValue ConvertSelectToConcatVector(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
5086   SDLoc dl(N);
5087   SDValue Cond = N->getOperand(0);
5088   SDValue LHS = N->getOperand(1);
5089   SDValue RHS = N->getOperand(2);
5090   EVT VT = N->getValueType(0);
5091   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
5092   assert(LHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5093          RHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5094          Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR);
5095
5096   // CONCAT_VECTOR can take an arbitrary number of arguments. We only care about
5097   // binary ones here.
5098   if (LHS->getNumOperands() != 2 || RHS->getNumOperands() != 2)
5099     return SDValue();
5100
5101   // We're sure we have an even number of elements due to the
5102   // concat_vectors we have as arguments to vselect.
5103   // Skip BV elements until we find one that's not an UNDEF
5104   // After we find an UNDEF element, keep looping until we get to half the
5105   // length of the BV and see if all the non-undef nodes are the same.
5106   ConstantSDNode *BottomHalf = nullptr;
5107   for (int i = 0; i < NumElems / 2; ++i) {
5108     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5109       continue;
5110
5111     if (BottomHalf == nullptr)
5112       BottomHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
5113     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != BottomHalf)
5114       return SDValue();
5115   }
5116
5117   // Do the same for the second half of the BuildVector
5118   ConstantSDNode *TopHalf = nullptr;
5119   for (int i = NumElems / 2; i < NumElems; ++i) {
5120     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
5121       continue;
5122
5123     if (TopHalf == nullptr)
5124       TopHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
5125     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != TopHalf)
5126       return SDValue();
5127   }
5128
5129   assert(TopHalf && BottomHalf &&
5130          "One half of the selector was all UNDEFs and the other was all the "
5131          "same value. This should have been addressed before this function.");
5132   return DAG.getNode(
5133       ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
5134       BottomHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(0) : LHS->getOperand(0),
5135       TopHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(1) : LHS->getOperand(1));
5136 }
5137
5138 SDValue DAGCombiner::visitMSCATTER(SDNode *N) {
5139
5140   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5141     return SDValue();
5142
5143   MaskedScatterSDNode *MSC = cast<MaskedScatterSDNode>(N);
5144   SDValue Mask = MSC->getMask();
5145   SDValue Data  = MSC->getValue();
5146   SDLoc DL(N);
5147
5148   // If the MSCATTER data type requires splitting and the mask is provided by a
5149   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5150   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5151   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5152   if (Mask.getOpcode() != ISD::SETCC)
5153     return SDValue();
5154
5155   // Check if any splitting is required.
5156   if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), Data.getValueType()) !=
5157       TargetLowering::TypeSplitVector)
5158     return SDValue();
5159   SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5160   std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5161
5162   EVT LoVT, HiVT;
5163   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MSC->getValueType(0));
5164
5165   SDValue Chain = MSC->getChain();
5166
5167   EVT MemoryVT = MSC->getMemoryVT();
5168   unsigned Alignment = MSC->getOriginalAlignment();
5169
5170   EVT LoMemVT, HiMemVT;
5171   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5172
5173   SDValue DataLo, DataHi;
5174   std::tie(DataLo, DataHi) = DAG.SplitVector(Data, DL);
5175
5176   SDValue BasePtr = MSC->getBasePtr();
5177   SDValue IndexLo, IndexHi;
5178   std::tie(IndexLo, IndexHi) = DAG.SplitVector(MSC->getIndex(), DL);
5179
5180   MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5181     getMachineMemOperand(MSC->getPointerInfo(),
5182                           MachineMemOperand::MOStore,  LoMemVT.getStoreSize(),
5183                           Alignment, MSC->getAAInfo(), MSC->getRanges());
5184
5185   SDValue OpsLo[] = { Chain, DataLo, MaskLo, BasePtr, IndexLo };
5186   Lo = DAG.getMaskedScatter(DAG.getVTList(MVT::Other), DataLo.getValueType(),
5187                             DL, OpsLo, MMO);
5188
5189   SDValue OpsHi[] = {Chain, DataHi, MaskHi, BasePtr, IndexHi};
5190   Hi = DAG.getMaskedScatter(DAG.getVTList(MVT::Other), DataHi.getValueType(),
5191                             DL, OpsHi, MMO);
5192
5193   AddToWorklist(Lo.getNode());
5194   AddToWorklist(Hi.getNode());
5195
5196   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo, Hi);
5197 }
5198
5199 SDValue DAGCombiner::visitMSTORE(SDNode *N) {
5200
5201   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5202     return SDValue();
5203
5204   MaskedStoreSDNode *MST = dyn_cast<MaskedStoreSDNode>(N);
5205   SDValue Mask = MST->getMask();
5206   SDValue Data  = MST->getValue();
5207   SDLoc DL(N);
5208
5209   // If the MSTORE data type requires splitting and the mask is provided by a
5210   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5211   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5212   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5213   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5214
5215     // Check if any splitting is required.
5216     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), Data.getValueType()) !=
5217         TargetLowering::TypeSplitVector)
5218       return SDValue();
5219
5220     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5221     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5222
5223     EVT LoVT, HiVT;
5224     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MST->getValueType(0));
5225
5226     SDValue Chain = MST->getChain();
5227     SDValue Ptr   = MST->getBasePtr();
5228
5229     EVT MemoryVT = MST->getMemoryVT();
5230     unsigned Alignment = MST->getOriginalAlignment();
5231
5232     // if Alignment is equal to the vector size,
5233     // take the half of it for the second part
5234     unsigned SecondHalfAlignment =
5235       (Alignment == Data->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
5236          Alignment/2 : Alignment;
5237
5238     EVT LoMemVT, HiMemVT;
5239     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5240
5241     SDValue DataLo, DataHi;
5242     std::tie(DataLo, DataHi) = DAG.SplitVector(Data, DL);
5243
5244     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5245       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(),
5246                            MachineMemOperand::MOStore,  LoMemVT.getStoreSize(),
5247                            Alignment, MST->getAAInfo(), MST->getRanges());
5248
5249     Lo = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataLo, Ptr, MaskLo, LoMemVT, MMO,
5250                             MST->isTruncatingStore());
5251
5252     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
5253     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
5254                       DAG.getConstant(IncrementSize, DL, Ptr.getValueType()));
5255
5256     MMO = DAG.getMachineFunction().
5257       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(),
5258                            MachineMemOperand::MOStore,  HiMemVT.getStoreSize(),
5259                            SecondHalfAlignment, MST->getAAInfo(),
5260                            MST->getRanges());
5261
5262     Hi = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataHi, Ptr, MaskHi, HiMemVT, MMO,
5263                             MST->isTruncatingStore());
5264
5265     AddToWorklist(Lo.getNode());
5266     AddToWorklist(Hi.getNode());
5267
5268     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo, Hi);
5269   }
5270   return SDValue();
5271 }
5272
5273 SDValue DAGCombiner::visitMGATHER(SDNode *N) {
5274
5275   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5276     return SDValue();
5277
5278   MaskedGatherSDNode *MGT = dyn_cast<MaskedGatherSDNode>(N);
5279   SDValue Mask = MGT->getMask();
5280   SDLoc DL(N);
5281
5282   // If the MGATHER result requires splitting and the mask is provided by a
5283   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5284   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5285   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5286
5287   if (Mask.getOpcode() != ISD::SETCC)
5288     return SDValue();
5289
5290   EVT VT = N->getValueType(0);
5291
5292   // Check if any splitting is required.
5293   if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5294       TargetLowering::TypeSplitVector)
5295     return SDValue();
5296
5297   SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5298   std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5299
5300   SDValue Src0 = MGT->getValue();
5301   SDValue Src0Lo, Src0Hi;
5302   std::tie(Src0Lo, Src0Hi) = DAG.SplitVector(Src0, DL);
5303
5304   EVT LoVT, HiVT;
5305   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(VT);
5306
5307   SDValue Chain = MGT->getChain();
5308   EVT MemoryVT = MGT->getMemoryVT();
5309   unsigned Alignment = MGT->getOriginalAlignment();
5310
5311   EVT LoMemVT, HiMemVT;
5312   std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5313
5314   SDValue BasePtr = MGT->getBasePtr();
5315   SDValue Index = MGT->getIndex();
5316   SDValue IndexLo, IndexHi;
5317   std::tie(IndexLo, IndexHi) = DAG.SplitVector(Index, DL);
5318
5319   MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5320     getMachineMemOperand(MGT->getPointerInfo(),
5321                           MachineMemOperand::MOLoad,  LoMemVT.getStoreSize(),
5322                           Alignment, MGT->getAAInfo(), MGT->getRanges());
5323
5324   SDValue OpsLo[] = { Chain, Src0Lo, MaskLo, BasePtr, IndexLo };
5325   Lo = DAG.getMaskedGather(DAG.getVTList(LoVT, MVT::Other), LoVT, DL, OpsLo,
5326                             MMO);
5327
5328   SDValue OpsHi[] = {Chain, Src0Hi, MaskHi, BasePtr, IndexHi};
5329   Hi = DAG.getMaskedGather(DAG.getVTList(HiVT, MVT::Other), HiVT, DL, OpsHi,
5330                             MMO);
5331
5332   AddToWorklist(Lo.getNode());
5333   AddToWorklist(Hi.getNode());
5334
5335   // Build a factor node to remember that this load is independent of the
5336   // other one.
5337   Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo.getValue(1),
5338                       Hi.getValue(1));
5339
5340   // Legalized the chain result - switch anything that used the old chain to
5341   // use the new one.
5342   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(MGT, 1), Chain);
5343
5344   SDValue GatherRes = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5345
5346   SDValue RetOps[] = { GatherRes, Chain };
5347   return DAG.getMergeValues(RetOps, DL);
5348 }
5349
5350 SDValue DAGCombiner::visitMLOAD(SDNode *N) {
5351
5352   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
5353     return SDValue();
5354
5355   MaskedLoadSDNode *MLD = dyn_cast<MaskedLoadSDNode>(N);
5356   SDValue Mask = MLD->getMask();
5357   SDLoc DL(N);
5358
5359   // If the MLOAD result requires splitting and the mask is provided by a
5360   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5361   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5362   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5363
5364   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5365     EVT VT = N->getValueType(0);
5366
5367     // Check if any splitting is required.
5368     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5369         TargetLowering::TypeSplitVector)
5370       return SDValue();
5371
5372     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
5373     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
5374
5375     SDValue Src0 = MLD->getSrc0();
5376     SDValue Src0Lo, Src0Hi;
5377     std::tie(Src0Lo, Src0Hi) = DAG.SplitVector(Src0, DL);
5378
5379     EVT LoVT, HiVT;
5380     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MLD->getValueType(0));
5381
5382     SDValue Chain = MLD->getChain();
5383     SDValue Ptr   = MLD->getBasePtr();
5384     EVT MemoryVT = MLD->getMemoryVT();
5385     unsigned Alignment = MLD->getOriginalAlignment();
5386
5387     // if Alignment is equal to the vector size,
5388     // take the half of it for the second part
5389     unsigned SecondHalfAlignment =
5390       (Alignment == MLD->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
5391          Alignment/2 : Alignment;
5392
5393     EVT LoMemVT, HiMemVT;
5394     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
5395
5396     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
5397     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(),
5398                          MachineMemOperand::MOLoad,  LoMemVT.getStoreSize(),
5399                          Alignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
5400
5401     Lo = DAG.getMaskedLoad(LoVT, DL, Chain, Ptr, MaskLo, Src0Lo, LoMemVT, MMO,
5402                            ISD::NON_EXTLOAD);
5403
5404     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
5405     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
5406                       DAG.getConstant(IncrementSize, DL, Ptr.getValueType()));
5407
5408     MMO = DAG.getMachineFunction().
5409     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(),
5410                          MachineMemOperand::MOLoad,  HiMemVT.getStoreSize(),
5411                          SecondHalfAlignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
5412
5413     Hi = DAG.getMaskedLoad(HiVT, DL, Chain, Ptr, MaskHi, Src0Hi, HiMemVT, MMO,
5414                            ISD::NON_EXTLOAD);
5415
5416     AddToWorklist(Lo.getNode());
5417     AddToWorklist(Hi.getNode());
5418
5419     // Build a factor node to remember that this load is independent of the
5420     // other one.
5421     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo.getValue(1),
5422                         Hi.getValue(1));
5423
5424     // Legalized the chain result - switch anything that used the old chain to
5425     // use the new one.
5426     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(MLD, 1), Chain);
5427
5428     SDValue LoadRes = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5429
5430     SDValue RetOps[] = { LoadRes, Chain };
5431     return DAG.getMergeValues(RetOps, DL);
5432   }
5433   return SDValue();
5434 }
5435
5436 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
5437   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5438   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5439   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5440   SDLoc DL(N);
5441
5442   // Canonicalize integer abs.
5443   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
5444   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
5445   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
5446   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
5447   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5448     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
5449     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5450     bool isAbs = false;
5451     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
5452
5453     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
5454          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
5455         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
5456       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
5457     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
5458              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
5459       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
5460
5461     if (isAbs) {
5462       EVT VT = LHS.getValueType();
5463       SDValue Shift = DAG.getNode(
5464           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
5465           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, DL, VT));
5466       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
5467       AddToWorklist(Shift.getNode());
5468       AddToWorklist(Add.getNode());
5469       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
5470     }
5471   }
5472
5473   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
5474     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
5475
5476   // If the VSELECT result requires splitting and the mask is provided by a
5477   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5478   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5479   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5480   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5481     EVT VT = N->getValueType(0);
5482
5483     // Check if any splitting is required.
5484     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5485         TargetLowering::TypeSplitVector)
5486       return SDValue();
5487
5488     SDValue Lo, Hi, CCLo, CCHi, LL, LH, RL, RH;
5489     std::tie(CCLo, CCHi) = SplitVSETCC(N0.getNode(), DAG);
5490     std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
5491     std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 2);
5492
5493     Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LL.getValueType(), CCLo, LL, RL);
5494     Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LH.getValueType(), CCHi, LH, RH);
5495
5496     // Add the new VSELECT nodes to the work list in case they need to be split
5497     // again.
5498     AddToWorklist(Lo.getNode());
5499     AddToWorklist(Hi.getNode());
5500
5501     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5502   }
5503
5504   // Fold (vselect (build_vector all_ones), N1, N2) -> N1
5505   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
5506     return N1;
5507   // Fold (vselect (build_vector all_zeros), N1, N2) -> N2
5508   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
5509     return N2;
5510
5511   // The ConvertSelectToConcatVector function is assuming both the above
5512   // checks for (vselect (build_vector all{ones,zeros) ...) have been made
5513   // and addressed.
5514   if (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5515       N2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5516       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
5517     if (SDValue CV = ConvertSelectToConcatVector(N, DAG))
5518       return CV;
5519   }
5520
5521   return SDValue();
5522 }
5523
5524 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
5525   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5526   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5527   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5528   SDValue N3 = N->getOperand(3);
5529   SDValue N4 = N->getOperand(4);
5530   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
5531
5532   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
5533   if (N2 == N3)
5534     return N2;
5535
5536   // Determine if the condition we're dealing with is constant
5537   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
5538                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
5539   if (SCC.getNode()) {
5540     AddToWorklist(SCC.getNode());
5541
5542     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
5543       if (!SCCC->isNullValue())
5544         return N2;    // cond always true -> true val
5545       else
5546         return N3;    // cond always false -> false val
5547     } else if (SCC->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5548       // When the condition is UNDEF, just return the first operand. This is
5549       // coherent the DAG creation, no setcc node is created in this case
5550       return N2;
5551     } else if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5552       // Fold to a simpler select_cc
5553       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
5554                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
5555                          SCC.getOperand(2));
5556     }
5557   }
5558
5559   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
5560   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
5561     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
5562
5563   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
5564   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
5565 }
5566
5567 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
5568   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
5569                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
5570                        SDLoc(N));
5571 }
5572
5573 /// Try to fold a sext/zext/aext dag node into a ConstantSDNode or
5574 /// a build_vector of constants.
5575 /// This function is called by the DAGCombiner when visiting sext/zext/aext
5576 /// dag nodes (see for example method DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND).
5577 /// Vector extends are not folded if operations are legal; this is to
5578 /// avoid introducing illegal build_vector dag nodes.
5579 static SDNode *tryToFoldExtendOfConstant(SDNode *N, const TargetLowering &TLI,
5580                                          SelectionDAG &DAG, bool LegalTypes,
5581                                          bool LegalOperations) {
5582   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5583   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5584   EVT VT = N->getValueType(0);
5585
5586   assert((Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::ZERO_EXTEND ||
5587          Opcode == ISD::ANY_EXTEND || Opcode == ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG)
5588          && "Expected EXTEND dag node in input!");
5589
5590   // fold (sext c1) -> c1
5591   // fold (zext c1) -> c1
5592   // fold (aext c1) -> c1
5593   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5594     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, N0).getNode();
5595
5596   // fold (sext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5597   // fold (zext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5598   // fold (aext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5599   EVT SVT = VT.getScalarType();
5600   if (!(VT.isVector() &&
5601       (!LegalTypes || (!LegalOperations && TLI.isTypeLegal(SVT))) &&
5602       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())))
5603     return nullptr;
5604
5605   // We can fold this node into a build_vector.
5606   unsigned VTBits = SVT.getSizeInBits();
5607   unsigned EVTBits = N0->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
5608   SmallVector<SDValue, 8> Elts;
5609   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
5610   SDLoc DL(N);
5611
5612   for (unsigned i=0; i != NumElts; ++i) {
5613     SDValue Op = N0->getOperand(i);
5614     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5615       Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
5616       continue;
5617     }
5618
5619     SDLoc DL(Op);
5620     // Get the constant value and if needed trunc it to the size of the type.
5621     // Nodes like build_vector might have constants wider than the scalar type.
5622     APInt C = cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().zextOrTrunc(EVTBits);
5623     if (Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::SIGN_EXTEND_VECTOR_INREG)
5624       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.sext(VTBits), DL, SVT));
5625     else
5626       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.zext(VTBits), DL, SVT));
5627   }
5628
5629   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Elts).getNode();
5630 }
5631
5632 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
5633 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
5634 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
5635 // mentioned transformation is profitable.
5636 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
5637                                     unsigned ExtOpc,
5638                                     SmallVectorImpl<SDNode *> &ExtendNodes,
5639                                     const TargetLowering &TLI) {
5640   bool HasCopyToRegUses = false;
5641   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
5642   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
5643                             UE = N0.getNode()->use_end();
5644        UI != UE; ++UI) {
5645     SDNode *User = *UI;
5646     if (User == N)
5647       continue;
5648     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
5649       continue;
5650     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
5651     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
5652       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
5653       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
5654         // Sign bits will be lost after a zext.
5655         return false;
5656       bool Add = false;
5657       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
5658         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
5659         if (UseOp == N0)
5660           continue;
5661         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
5662           return false;
5663         Add = true;
5664       }
5665       if (Add)
5666         ExtendNodes.push_back(User);
5667       continue;
5668     }
5669     // If truncates aren't free and there are users we can't
5670     // extend, it isn't worthwhile.
5671     if (!isTruncFree)
5672       return false;
5673     // Remember if this value is live-out.
5674     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
5675       HasCopyToRegUses = true;
5676   }
5677
5678   if (HasCopyToRegUses) {
5679     bool BothLiveOut = false;
5680     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
5681          UI != UE; ++UI) {
5682       SDUse &Use = UI.getUse();
5683       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
5684         BothLiveOut = true;
5685         break;
5686       }
5687     }
5688     if (BothLiveOut)
5689       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
5690       // a good reason for the transformation.
5691       return ExtendNodes.size();
5692   }
5693   return true;
5694 }
5695
5696 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
5697                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
5698                                   ISD::NodeType ExtType) {
5699   // Extend SetCC uses if necessary.
5700   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
5701     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
5702     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
5703
5704     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
5705       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
5706       if (SOp == Trunc)
5707         Ops.push_back(ExtLoad);
5708       else
5709         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
5710     }
5711
5712     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
5713     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0), Ops));
5714   }
5715 }
5716
5717 // FIXME: Bring more similar combines here, common to sext/zext (maybe aext?).
5718 SDValue DAGCombiner::CombineExtLoad(SDNode *N) {
5719   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5720   EVT DstVT = N->getValueType(0);
5721   EVT SrcVT = N0.getValueType();
5722
5723   assert((N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5724           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
5725          "Unexpected node type (not an extend)!");
5726
5727   // fold (sext (load x)) to multiple smaller sextloads; same for zext.
5728   // For example, on a target with legal v4i32, but illegal v8i32, turn:
5729   //   (v8i32 (sext (v8i16 (load x))))
5730   // into:
5731   //   (v8i32 (concat_vectors (v4i32 (sextload x)),
5732   //                          (v4i32 (sextload (x + 16)))))
5733   // Where uses of the original load, i.e.:
5734   //   (v8i16 (load x))
5735   // are replaced with:
5736   //   (v8i16 (truncate
5737   //     (v8i32 (concat_vectors (v4i32 (sextload x)),
5738   //                            (v4i32 (sextload (x + 16)))))))
5739   //
5740   // This combine is only applicable to illegal, but splittable, vectors.
5741   // All legal types, and illegal non-vector types, are handled elsewhere.
5742   // This combine is controlled by TargetLowering::isVectorLoadExtDesirable.
5743   //
5744   if (N0->getOpcode() != ISD::LOAD)
5745     return SDValue();
5746
5747   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5748
5749   if (!ISD::isNON_EXTLoad(LN0) || !ISD::isUNINDEXEDLoad(LN0) ||
5750       !N0.hasOneUse() || LN0->isVolatile() || !DstVT.isVector() ||
5751       !DstVT.isPow2VectorType() || !TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0)))
5752     return SDValue();
5753
5754   SmallVector<SDNode *, 4> SetCCs;
5755   if (!ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, N->getOpcode(), SetCCs, TLI))
5756     return SDValue();
5757
5758   ISD::LoadExtType ExtType =
5759       N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? ISD::SEXTLOAD : ISD::ZEXTLOAD;
5760
5761   // Try to split the vector types to get down to legal types.
5762   EVT SplitSrcVT = SrcVT;
5763   EVT SplitDstVT = DstVT;
5764   while (!TLI.isLoadExtLegalOrCustom(ExtType, SplitDstVT, SplitSrcVT) &&
5765          SplitSrcVT.getVectorNumElements() > 1) {
5766     SplitDstVT = DAG.GetSplitDestVTs(SplitDstVT).first;
5767     SplitSrcVT = DAG.GetSplitDestVTs(SplitSrcVT).first;
5768   }
5769
5770   if (!TLI.isLoadExtLegalOrCustom(ExtType, SplitDstVT, SplitSrcVT))
5771     return SDValue();
5772
5773   SDLoc DL(N);
5774   const unsigned NumSplits =
5775       DstVT.getVectorNumElements() / SplitDstVT.getVectorNumElements();
5776   const unsigned Stride = SplitSrcVT.getStoreSize();
5777   SmallVector<SDValue, 4> Loads;
5778   SmallVector<SDValue, 4> Chains;
5779
5780   SDValue BasePtr = LN0->getBasePtr();
5781   for (unsigned Idx = 0; Idx < NumSplits; Idx++) {
5782     const unsigned Offset = Idx * Stride;
5783     const unsigned Align = MinAlign(LN0->getAlignment(), Offset);
5784
5785     SDValue SplitLoad = DAG.getExtLoad(
5786         ExtType, DL, SplitDstVT, LN0->getChain(), BasePtr,
5787         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), SplitSrcVT,
5788         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
5789         Align, LN0->getAAInfo());
5790
5791     BasePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, BasePtr.getValueType(), BasePtr,
5792                           DAG.getConstant(Stride, DL, BasePtr.getValueType()));
5793
5794     Loads.push_back(SplitLoad.getValue(0));
5795     Chains.push_back(SplitLoad.getValue(1));
5796   }
5797
5798   SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
5799   SDValue NewValue = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, DstVT, Loads);
5800
5801   CombineTo(N, NewValue);
5802
5803   // Replace uses of the original load (before extension)
5804   // with a truncate of the concatenated sextloaded vectors.
5805   SDValue Trunc =
5806       DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(), NewValue);
5807   CombineTo(N0.getNode(), Trunc, NewChain);
5808   ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, NewValue, DL,
5809                   (ISD::NodeType)N->getOpcode());
5810   return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
5811 }
5812
5813 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
5814   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5815   EVT VT = N->getValueType(0);
5816
5817   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5818                                               LegalOperations))
5819     return SDValue(Res, 0);
5820
5821   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
5822   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
5823   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5824     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5825                        N0.getOperand(0));
5826
5827   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5828     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
5829     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
5830     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
5831       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5832       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5833         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5834         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5835         AddToWorklist(oye);
5836       }
5837       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5838     }
5839
5840     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
5841     // eliminate the trunc/sext pair.
5842     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5843     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5844     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5845     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5846     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
5847
5848     if (OpBits == DestBits) {
5849       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
5850       // bits, it is already ready.
5851       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
5852         return Op;
5853     } else if (OpBits < DestBits) {
5854       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
5855       // bits, just sext from i32.
5856       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5857         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5858     } else {
5859       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
5860       // bits, just truncate to i32.
5861       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5862         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5863     }
5864
5865     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
5866     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
5867                                                  N0.getValueType())) {
5868       if (OpBits < DestBits)
5869         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
5870       else if (OpBits > DestBits)
5871         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
5872       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
5873                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
5874     }
5875   }
5876
5877   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5878   // Only generate vector extloads when 1) they're legal, and 2) they are
5879   // deemed desirable by the target.
5880   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5881       ((!LegalOperations && !VT.isVector() &&
5882         !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5883        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
5884     bool DoXform = true;
5885     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5886     if (!N0.hasOneUse())
5887       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
5888     if (VT.isVector())
5889       DoXform &= TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0));
5890     if (DoXform) {
5891       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5892       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5893                                        LN0->getChain(),
5894                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5895                                        LN0->getMemOperand());
5896       CombineTo(N, ExtLoad);
5897       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5898                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5899       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5900       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5901                       ISD::SIGN_EXTEND);
5902       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5903     }
5904   }
5905
5906   // fold (sext (load x)) to multiple smaller sextloads.
5907   // Only on illegal but splittable vectors.
5908   if (SDValue ExtLoad = CombineExtLoad(N))
5909     return ExtLoad;
5910
5911   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5912   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5913   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5914       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5915     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5916     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5917     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5918         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, MemVT)) {
5919       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5920                                        LN0->getChain(),
5921                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5922                                        LN0->getMemOperand());
5923       CombineTo(N, ExtLoad);
5924       CombineTo(N0.getNode(),
5925                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5926                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5927                 ExtLoad.getValue(1));
5928       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5929     }
5930   }
5931
5932   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5933   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
5934   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5935        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5936       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5937       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5938       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
5939       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5940     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5941     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5942       bool DoXform = true;
5943       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5944       if (!N0.hasOneUse())
5945         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
5946                                           SetCCs, TLI);
5947       if (DoXform) {
5948         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5949                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5950                                          LN0->getMemoryVT(),
5951                                          LN0->getMemOperand());
5952         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5953         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
5954         SDLoc DL(N);
5955         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
5956                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
5957         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5958                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5959                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5960         CombineTo(N, And);
5961         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5962         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, DL,
5963                         ISD::SIGN_EXTEND);
5964         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5965       }
5966     }
5967   }
5968
5969   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5970     EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5971     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
5972     // Only do this before legalize for now.
5973     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
5974         TLI.getBooleanContents(N0VT) ==
5975             TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
5976       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
5977       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
5978       // if this is the case.
5979       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
5980
5981       // We know that the # elements of the results is the same as the
5982       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5983       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5984       // we know that the element size of the sext'd result matches the
5985       // element size of the compare operands.
5986       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
5987         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5988                              N0.getOperand(1),
5989                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5990
5991       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5992       // elements we can use a matching integer vector type and then
5993       // truncate/sign extend
5994       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5995       if (SVT == MatchingVectorType) {
5996         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
5997                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5998                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5999         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
6000       }
6001     }
6002
6003     // sext(setcc x, y, cc) -> (select (setcc x, y, cc), -1, 0)
6004     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
6005     SDLoc DL(N);
6006     SDValue NegOne =
6007       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), DL, VT);
6008     SDValue SCC =
6009       SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6010                        NegOne, DAG.getConstant(0, DL, VT),
6011                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
6012     if (SCC.getNode()) return SCC;
6013
6014     if (!VT.isVector()) {
6015       EVT SetCCVT = getSetCCResultType(N0.getOperand(0).getValueType());
6016       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, SetCCVT)) {
6017         SDLoc DL(N);
6018         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
6019         SDValue SetCC = DAG.getSetCC(DL, SetCCVT,
6020                                      N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
6021         return DAG.getSelect(DL, VT, SetCC,
6022                              NegOne, DAG.getConstant(0, DL, VT));
6023       }
6024     }
6025   }
6026
6027   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
6028   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
6029       DAG.SignBitIsZero(N0))
6030     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
6031
6032   return SDValue();
6033 }
6034
6035 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
6036 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
6037 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
6038 // computeKnownBits in the caller.
6039 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
6040                          APInt &KnownZero) {
6041   APInt KnownOne;
6042   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6043     Op = N->getOperand(0);
6044     DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
6045     return true;
6046   }
6047
6048   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
6049       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
6050     return false;
6051
6052   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
6053   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
6054   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
6055
6056   if (isNullConstant(Op0))
6057     Op = Op1;
6058   else if (isNullConstant(Op1))
6059     Op = Op0;
6060   else
6061     return false;
6062
6063   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
6064
6065   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
6066     return false;
6067
6068   return true;
6069 }
6070
6071 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
6072   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6073   EVT VT = N->getValueType(0);
6074
6075   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
6076                                               LegalOperations))
6077     return SDValue(Res, 0);
6078
6079   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
6080   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
6081   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
6082     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
6083                        N0.getOperand(0));
6084
6085   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
6086   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
6087   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
6088   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
6089   SDValue Op;
6090   APInt KnownZero;
6091   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
6092     APInt TruncatedBits =
6093       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
6094       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
6095       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
6096                         N0.getValueSizeInBits(),
6097                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
6098                                  VT.getSizeInBits()));
6099     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
6100       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
6101         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
6102       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
6103         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
6104
6105       return Op;
6106     }
6107   }
6108
6109   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
6110   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
6111   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6112     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
6113       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
6114       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
6115         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
6116         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
6117         AddToWorklist(oye);
6118       }
6119       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6120     }
6121   }
6122
6123   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
6124   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6125     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
6126     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
6127     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
6128       SDNode *oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
6129       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
6130         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
6131         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
6132         AddToWorklist(oye);
6133       }
6134       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
6135     }
6136
6137     EVT SrcVT = N0.getOperand(0).getValueType();
6138     EVT MinVT = N0.getValueType();
6139
6140     // Try to mask before the extension to avoid having to generate a larger mask,
6141     // possibly over several sub-vectors.
6142     if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
6143       if (!LegalOperations || (TLI.isOperationLegal(ISD::AND, SrcVT) &&
6144                                TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT))) {
6145         SDValue Op = N0.getOperand(0);
6146         Op = DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N), MinVT.getScalarType());
6147         AddToWorklist(Op.getNode());
6148         return DAG.getZExtOrTrunc(Op, SDLoc(N), VT);
6149       }
6150     }
6151
6152     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT)) {
6153       SDValue Op = N0.getOperand(0);
6154       if (SrcVT.bitsLT(VT)) {
6155         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
6156         AddToWorklist(Op.getNode());
6157       } else if (SrcVT.bitsGT(VT)) {
6158         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
6159         AddToWorklist(Op.getNode());
6160       }
6161       return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N), MinVT.getScalarType());
6162     }
6163   }
6164
6165   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
6166   // if either of the casts is not free.
6167   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
6168       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
6169       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
6170       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
6171                            N0.getValueType()) ||
6172        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
6173     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6174     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
6175       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
6176     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
6177       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
6178     }
6179     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6180     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
6181     SDLoc DL(N);
6182     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6183                        X, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
6184   }
6185
6186   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
6187   // Only generate vector extloads when 1) they're legal, and 2) they are
6188   // deemed desirable by the target.
6189   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6190       ((!LegalOperations && !VT.isVector() &&
6191         !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6192        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
6193     bool DoXform = true;
6194     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6195     if (!N0.hasOneUse())
6196       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
6197     if (VT.isVector())
6198       DoXform &= TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0));
6199     if (DoXform) {
6200       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6201       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6202                                        LN0->getChain(),
6203                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
6204                                        LN0->getMemOperand());
6205       CombineTo(N, ExtLoad);
6206       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6207                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
6208       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6209
6210       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
6211                       ISD::ZERO_EXTEND);
6212       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6213     }
6214   }
6215
6216   // fold (zext (load x)) to multiple smaller zextloads.
6217   // Only on illegal but splittable vectors.
6218   if (SDValue ExtLoad = CombineExtLoad(N))
6219     return ExtLoad;
6220
6221   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
6222   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
6223   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
6224        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
6225       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
6226       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
6227       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
6228       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
6229     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
6230     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
6231       bool DoXform = true;
6232       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6233       if (!N0.hasOneUse())
6234         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
6235                                           SetCCs, TLI);
6236       if (DoXform) {
6237         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
6238                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6239                                          LN0->getMemoryVT(),
6240                                          LN0->getMemOperand());
6241         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6242         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
6243         SDLoc DL(N);
6244         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
6245                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
6246         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
6247                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
6248                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
6249         CombineTo(N, And);
6250         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6251         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, DL,
6252                         ISD::ZERO_EXTEND);
6253         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6254       }
6255     }
6256   }
6257
6258   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
6259   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
6260   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
6261       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
6262     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6263     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
6264     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
6265         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT)) {
6266       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6267                                        LN0->getChain(),
6268                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
6269                                        LN0->getMemOperand());
6270       CombineTo(N, ExtLoad);
6271       CombineTo(N0.getNode(),
6272                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
6273                             ExtLoad),
6274                 ExtLoad.getValue(1));
6275       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6276     }
6277   }
6278
6279   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
6280     if (!LegalOperations && VT.isVector() &&
6281         N0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1) {
6282       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
6283       if (getSetCCResultType(N0VT) == N0.getValueType())
6284         return SDValue();
6285
6286       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
6287       // Only do this before legalize for now.
6288       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
6289       SDLoc DL(N);
6290       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
6291                                     DAG.getConstant(1, DL, EltVT));
6292       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
6293         // We know that the # elements of the results is the same as the
6294         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
6295         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
6296         // we know that the element size of the sext'd result matches the
6297         // element size of the compare operands.
6298         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6299                            DAG.getSetCC(DL, VT, N0.getOperand(0),
6300                                          N0.getOperand(1),
6301                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
6302                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT,
6303                                        OneOps));
6304
6305       // If the desired elements are smaller or larger than the source
6306       // elements we can use a matching integer vector type and then
6307       // truncate/sign extend
6308       EVT MatchingElementType =
6309         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
6310                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
6311       EVT MatchingVectorType =
6312         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
6313                          N0VT.getVectorNumElements());
6314       SDValue VsetCC =
6315         DAG.getSetCC(DL, MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
6316                       N0.getOperand(1),
6317                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6318       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6319                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, DL, VT),
6320                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, OneOps));
6321     }
6322
6323     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
6324     SDLoc DL(N);
6325     SDValue SCC =
6326       SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6327                        DAG.getConstant(1, DL, VT), DAG.getConstant(0, DL, VT),
6328                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
6329     if (SCC.getNode()) return SCC;
6330   }
6331
6332   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
6333   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
6334       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
6335       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
6336       N0.hasOneUse()) {
6337     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
6338     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
6339     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
6340       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
6341       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
6342       // transformation.
6343       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
6344         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
6345       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
6346         return SDValue();
6347     }
6348
6349     SDLoc DL(N);
6350
6351     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
6352     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
6353       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
6354
6355     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
6356                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
6357                        ShAmt);
6358   }
6359
6360   return SDValue();
6361 }
6362
6363 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
6364   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6365   EVT VT = N->getValueType(0);
6366
6367   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
6368                                               LegalOperations))
6369     return SDValue(Res, 0);
6370
6371   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
6372   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
6373   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
6374   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
6375       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
6376       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
6377     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6378
6379   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
6380   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
6381   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6382     if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode())) {
6383       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
6384       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
6385         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
6386         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
6387         AddToWorklist(oye);
6388       }
6389       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6390     }
6391   }
6392
6393   // fold (aext (truncate x))
6394   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6395     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
6396     if (TruncOp.getValueType() == VT)
6397       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
6398     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
6399       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
6400     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
6401   }
6402
6403   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
6404   // if the trunc is not free.
6405   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
6406       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
6407       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
6408       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
6409                           N0.getValueType())) {
6410     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6411     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
6412       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
6413     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
6414       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
6415     }
6416     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6417     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
6418     SDLoc DL(N);
6419     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
6420                        X, DAG.getConstant(Mask, DL, VT));
6421   }
6422
6423   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
6424   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
6425   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
6426   // scalars.
6427   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
6428       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6429       TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
6430     bool DoXform = true;
6431     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6432     if (!N0.hasOneUse())
6433       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
6434     if (DoXform) {
6435       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6436       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6437                                        LN0->getChain(),
6438                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
6439                                        LN0->getMemOperand());
6440       CombineTo(N, ExtLoad);
6441       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6442                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
6443       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6444       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
6445                       ISD::ANY_EXTEND);
6446       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6447     }
6448   }
6449
6450   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
6451   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
6452   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
6453   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
6454       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6455       N0.hasOneUse()) {
6456     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6457     ISD::LoadExtType ExtType = LN0->getExtensionType();
6458     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
6459     if (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, MemVT)) {
6460       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N),
6461                                        VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6462                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
6463       CombineTo(N, ExtLoad);
6464       CombineTo(N0.getNode(),
6465                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6466                             N0.getValueType(), ExtLoad),
6467                 ExtLoad.getValue(1));
6468       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6469     }
6470   }
6471
6472   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
6473     // For vectors:
6474     // aext(setcc) -> vsetcc
6475     // aext(setcc) -> truncate(vsetcc)
6476     // aext(setcc) -> aext(vsetcc)
6477     // Only do this before legalize for now.
6478     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
6479       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
6480         // We know that the # elements of the results is the same as the
6481         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
6482         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
6483         // we know that the element size of the sext'd result matches the
6484         // element size of the compare operands.
6485       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
6486         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6487                              N0.getOperand(1),
6488                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6489       // If the desired elements are smaller or larger than the source
6490       // elements we can use a matching integer vector type and then
6491       // truncate/any extend
6492       else {
6493         EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6494         SDValue VsetCC =
6495           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
6496                         N0.getOperand(1),
6497                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6498         return DAG.getAnyExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
6499       }
6500     }
6501
6502     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
6503     SDLoc DL(N);
6504     SDValue SCC =
6505       SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6506                        DAG.getConstant(1, DL, VT), DAG.getConstant(0, DL, VT),
6507                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
6508     if (SCC.getNode())
6509       return SCC;
6510   }
6511
6512   return SDValue();
6513 }
6514
6515 /// See if the specified operand can be simplified with the knowledge that only
6516 /// the bits specified by Mask are used.  If so, return the simpler operand,
6517 /// otherwise return a null SDValue.
6518 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
6519   switch (V.getOpcode()) {
6520   default: break;
6521   case ISD::Constant: {
6522     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
6523     assert(CV && "Const value should be ConstSDNode.");
6524     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
6525     APInt NewVal = CVal & Mask;
6526     if (NewVal != CVal)
6527       return DAG.getConstant(NewVal, SDLoc(V), V.getValueType());
6528     break;
6529   }
6530   case ISD::OR:
6531   case ISD::XOR:
6532     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
6533     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
6534       return V.getOperand(1);
6535     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
6536       return V.getOperand(0);
6537     break;
6538   case ISD::SRL:
6539     // Only look at single-use SRLs.
6540     if (!V.getNode()->hasOneUse())
6541       break;
6542     if (ConstantSDNode *RHSC = getAsNonOpaqueConstant(V.getOperand(1))) {
6543       // See if we can recursively simplify the LHS.
6544       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
6545
6546       // Watch out for shift count overflow though.
6547       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
6548       APInt NewMask = Mask << Amt;
6549       if (SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask))
6550         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
6551                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
6552     }
6553   }
6554   return SDValue();
6555 }
6556
6557 /// If the result of a wider load is shifted to right of N  bits and then
6558 /// truncated to a narrower type and where N is a multiple of number of bits of
6559 /// the narrower type, transform it to a narrower load from address + N / num of
6560 /// bits of new type. If the result is to be extended, also fold the extension
6561 /// to form a extending load.
6562 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
6563   unsigned Opc = N->getOpcode();
6564
6565   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
6566   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6567   EVT VT = N->getValueType(0);
6568   EVT ExtVT = VT;
6569
6570   // This transformation isn't valid for vector loads.
6571   if (VT.isVector())
6572     return SDValue();
6573
6574   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
6575   // extended to VT.
6576   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
6577     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
6578     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6579   } else if (Opc == ISD::SRL) {
6580     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
6581     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
6582     N0 = SDValue(N, 0);
6583     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
6584     if (!N01) return SDValue();
6585     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
6586                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
6587   }
6588   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, ExtVT))
6589     return SDValue();
6590
6591   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6592
6593   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
6594   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
6595   if (!ExtVT.isRound())
6596     return SDValue();
6597
6598   unsigned ShAmt = 0;
6599   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
6600     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6601       ShAmt = N01->getZExtValue();
6602       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
6603       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
6604         N0 = N0.getOperand(0);
6605         // Is the load width a multiple of size of VT?
6606         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
6607           return SDValue();
6608       }
6609
6610       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
6611       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
6612
6613       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
6614       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
6615       // lowering of SRL and an sextload.
6616       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
6617         return SDValue();
6618
6619       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
6620       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
6621       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
6622       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
6623         return SDValue();
6624     }
6625   }
6626
6627   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
6628   // we can fold the truncate through the shift.
6629   unsigned ShLeftAmt = 0;
6630   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
6631       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
6632     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6633       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
6634       N0 = N0.getOperand(0);
6635     }
6636   }
6637
6638   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
6639   // multiple uses, this would require adding a new load.
6640   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
6641     return SDValue();
6642
6643   // Don't change the width of a volatile load.
6644   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6645   if (LN0->isVolatile())
6646     return SDValue();
6647
6648   // Verify that we are actually reducing a load width here.
6649   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
6650     return SDValue();
6651
6652   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
6653   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
6654   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
6655   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
6656   // uses gets things wrong.
6657   if (LN0->getNumValues() > 2)
6658     return SDValue();
6659
6660   // If the load that we're shrinking is an extload and we're not just
6661   // discarding the extension we can't simply shrink the load. Bail.
6662   // TODO: It would be possible to merge the extensions in some cases.
6663   if (LN0->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD &&
6664       LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < ExtVT.getSizeInBits() + ShAmt)
6665     return SDValue();
6666
6667   if (!TLI.shouldReduceLoadWidth(LN0, ExtType, ExtVT))
6668     return SDValue();
6669
6670   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
6671
6672   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
6673     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
6674     return SDValue();
6675
6676   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
6677   // load the correct bytes.
6678   if (DAG.getDataLayout().isBigEndian()) {
6679     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
6680     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
6681     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
6682   }
6683
6684   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
6685   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
6686   SDLoc DL(LN0);
6687   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL,
6688                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
6689                                DAG.getConstant(PtrOff, DL, PtrType));
6690   AddToWorklist(NewPtr.getNode());
6691
6692   SDValue Load;
6693   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
6694     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
6695                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6696                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6697                         LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6698   else
6699     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
6700                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6701                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6702                           LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6703
6704   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
6705   WorklistRemover DeadNodes(*this);
6706   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
6707
6708   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
6709   SDValue Result = Load;
6710   if (ShLeftAmt != 0) {
6711     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
6712     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
6713       ShImmTy = VT;
6714     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
6715     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
6716     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
6717     // of that operation is undefined.
6718     SDLoc DL(N0);
6719     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
6720       Result = DAG.getConstant(0, DL, VT);
6721     else
6722       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, DL, VT,
6723                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, DL, ShImmTy));
6724   }
6725
6726   // Return the new loaded value.
6727   return Result;
6728 }
6729
6730 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
6731   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6732   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6733   EVT VT = N->getValueType(0);
6734   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
6735   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
6736   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
6737
6738   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
6739   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6740     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6741
6742   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
6743   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
6744     return N0;
6745
6746   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
6747   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
6748       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT()))
6749     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6750                        N0.getOperand(0), N1);
6751
6752   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
6753   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
6754   // if x is small enough.
6755   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6756     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
6757     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
6758         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
6759       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
6760   }
6761
6762   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
6763   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
6764     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
6765
6766   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
6767   // demanded.
6768   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6769     return SDValue(N, 0);
6770
6771   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
6772   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
6773   if (SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N))
6774     return NarrowLoad;
6775
6776   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
6777   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
6778   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
6779   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
6780     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
6781       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
6782         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
6783         // extended enough.
6784         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
6785         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
6786           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
6787                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
6788       }
6789   }
6790
6791   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
6792   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
6793       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6794       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6795       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6796        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6797     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6798     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6799                                      LN0->getChain(),
6800                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6801                                      LN0->getMemOperand());
6802     CombineTo(N, ExtLoad);
6803     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6804     AddToWorklist(ExtLoad.getNode());
6805     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6806   }
6807   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
6808   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6809       N0.hasOneUse() &&
6810       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6811       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6812        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6813     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6814     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6815                                      LN0->getChain(),
6816                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6817                                      LN0->getMemOperand());
6818     CombineTo(N, ExtLoad);
6819     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6820     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6821   }
6822
6823   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
6824   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
6825     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
6826                                        N0.getOperand(1), false);
6827     if (BSwap.getNode())
6828       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6829                          BSwap, N1);
6830   }
6831
6832   // Fold a sext_inreg of a build_vector of ConstantSDNodes or undefs
6833   // into a build_vector.
6834   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
6835     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
6836     unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
6837     unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
6838
6839     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
6840       SDValue Op = N0->getOperand(i);
6841       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6842         Elts.push_back(Op);
6843         continue;
6844       }
6845
6846       ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
6847       const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
6848       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
6849                                      SDLoc(Op), Op.getValueType()));
6850     }
6851
6852     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Elts);
6853   }
6854
6855   return SDValue();
6856 }
6857
6858 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_VECTOR_INREG(SDNode *N) {
6859   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6860   EVT VT = N->getValueType(0);
6861
6862   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6863     return DAG.getUNDEF(VT);
6864
6865   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
6866                                               LegalOperations))
6867     return SDValue(Res, 0);
6868
6869   return SDValue();
6870 }
6871
6872 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
6873   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6874   EVT VT = N->getValueType(0);
6875   bool isLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
6876
6877   // noop truncate
6878   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
6879     return N0;
6880   // fold (truncate c1) -> c1
6881   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0))
6882     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
6883   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
6884   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
6885     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6886   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
6887   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
6888       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
6889       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6890     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
6891       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
6892       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
6893                          N0.getOperand(0));
6894     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
6895       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
6896       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6897     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
6898     // and the truncate.
6899     return N0.getOperand(0);
6900   }
6901
6902   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
6903   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
6904   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
6905   //        -- becomes --
6906   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
6907   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
6908   //
6909   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
6910   // creates this pattern) and before operation legalization after which
6911   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
6912   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6913       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse() && VT != MVT::i1) {
6914
6915     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
6916     EVT ExTy = N0.getValueType();
6917     EVT TrTy = N->getValueType(0);
6918
6919     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
6920     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
6921
6922     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
6923     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
6924
6925     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
6926     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
6927       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
6928       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout());
6929       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
6930
6931       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6932                               NVT, N0.getOperand(0));
6933
6934       SDLoc DL(N);
6935       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
6936                          DL, TrTy, V,
6937                          DAG.getConstant(Index, DL, IndexTy));
6938     }
6939   }
6940
6941   // trunc (select c, a, b) -> select c, (trunc a), (trunc b)
6942   if (N0.getOpcode() == ISD::SELECT) {
6943     EVT SrcVT = N0.getValueType();
6944     if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT, SrcVT)) &&
6945         TLI.isTruncateFree(SrcVT, VT)) {
6946       SDLoc SL(N0);
6947       SDValue Cond = N0.getOperand(0);
6948       SDValue TruncOp0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(1));
6949       SDValue TruncOp1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(2));
6950       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), VT, Cond, TruncOp0, TruncOp1);
6951     }
6952   }
6953
6954   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
6955   // For example fold
6956   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
6957   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
6958   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
6959       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
6960       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
6961       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6962
6963     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
6964     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
6965     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
6966
6967     // Check that the element types match.
6968     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
6969       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
6970       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
6971       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
6972       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
6973
6974       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
6975              "Invalid number of elements");
6976
6977       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6978       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
6979         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
6980
6981       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
6982     }
6983   }
6984
6985   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
6986   // only the low bits are being used.
6987   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
6988   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
6989   // may have different active low bits.
6990   if (!VT.isVector()) {
6991     SDValue Shorter =
6992       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
6993                                                VT.getSizeInBits()));
6994     if (Shorter.getNode())
6995       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
6996   }
6997   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
6998   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
6999   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
7000     if (SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N))
7001       return Reduced;
7002
7003     // Handle the case where the load remains an extending load even
7004     // after truncation.
7005     if (N0.hasOneUse() && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
7006       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7007       if (!LN0->isVolatile() &&
7008           LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
7009         SDValue NewLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(LN0),
7010                                          VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
7011                                          LN0->getMemoryVT(),
7012                                          LN0->getMemOperand());
7013         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLoad.getValue(1));
7014         return NewLoad;
7015       }
7016     }
7017   }
7018   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
7019   // where ... are all 'undef'.
7020   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
7021     SmallVector<EVT, 8> VTs;
7022     SDValue V;
7023     unsigned Idx = 0;
7024     unsigned NumDefs = 0;
7025
7026     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
7027       SDValue X = N0.getOperand(i);
7028       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
7029         V = X;
7030         Idx = i;
7031         NumDefs++;
7032       }
7033       // Stop if more than one members are non-undef.
7034       if (NumDefs > 1)
7035         break;
7036       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
7037                                      VT.getVectorElementType(),
7038                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
7039     }
7040
7041     if (NumDefs == 0)
7042       return DAG.getUNDEF(VT);
7043
7044     if (NumDefs == 1) {
7045       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
7046       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
7047       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
7048         if (i != Idx) {
7049           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
7050           continue;
7051         }
7052         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
7053         AddToWorklist(NV.getNode());
7054         Opnds.push_back(NV);
7055       }
7056       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Opnds);
7057     }
7058   }
7059
7060   // Simplify the operands using demanded-bits information.
7061   if (!VT.isVector() &&
7062       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
7063     return SDValue(N, 0);
7064
7065   return SDValue();
7066 }
7067
7068 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
7069   SDValue Elt = N->getOperand(i);
7070   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
7071     return Elt.getNode();
7072   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
7073 }
7074
7075 /// build_pair (load, load) -> load
7076 /// if load locations are consecutive.
7077 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
7078   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
7079
7080   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
7081   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
7082   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
7083       LD1->getAddressSpace() != LD2->getAddressSpace())
7084     return SDValue();
7085   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
7086
7087   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
7088       LD2->hasOneUse() &&
7089       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
7090       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
7091       !LD1->isVolatile() &&
7092       !LD2->isVolatile() &&
7093       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
7094     unsigned Align = LD1->getAlignment();
7095     unsigned NewAlign = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
7096         VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7097
7098     if (NewAlign <= Align &&
7099         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
7100       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
7101                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
7102                          false, false, false, Align);
7103   }
7104
7105   return SDValue();
7106 }
7107
7108 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
7109   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7110   EVT VT = N->getValueType(0);
7111
7112   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
7113   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
7114   // on the bitconvert.
7115   // First check to see if this is all constant.
7116   if (!LegalTypes &&
7117       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
7118       VT.isVector()) {
7119     bool isSimple = cast<BuildVectorSDNode>(N0)->isConstant();
7120
7121     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
7122     assert(!DestEltVT.isVector() &&
7123            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
7124     if (isSimple)
7125       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
7126   }
7127
7128   // If the input is a constant, let getNode fold it.
7129   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
7130     // If we can't allow illegal operations, we need to check that this is just
7131     // a fp -> int or int -> conversion and that the resulting operation will
7132     // be legal.
7133     if (!LegalOperations ||
7134         (isa<ConstantSDNode>(N0) && VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
7135          TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, VT)) ||
7136         (isa<ConstantFPSDNode>(N0) && VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
7137          TLI.isOperationLegal(ISD::Constant, VT)))
7138       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
7139   }
7140
7141   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
7142   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
7143     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
7144                        N0.getOperand(0));
7145
7146   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
7147   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
7148   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7149       // Do not change the width of a volatile load.
7150       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
7151       // Do not remove the cast if the types differ in endian layout.
7152       TLI.hasBigEndianPartOrdering(N0.getValueType(), DAG.getDataLayout()) ==
7153           TLI.hasBigEndianPartOrdering(VT, DAG.getDataLayout()) &&
7154       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)) &&
7155       TLI.isLoadBitCastBeneficial(N0.getValueType(), VT)) {
7156     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7157     unsigned Align = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
7158         VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7159     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
7160
7161     if (Align <= OrigAlign) {
7162       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
7163                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
7164                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
7165                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign,
7166                                  LN0->getAAInfo());
7167       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
7168       return Load;
7169     }
7170   }
7171
7172   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
7173   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
7174   // This often reduces constant pool loads.
7175   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(N0.getValueType())) ||
7176        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(N0.getValueType()))) &&
7177       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
7178       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
7179     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
7180                                   N0.getOperand(0));
7181     AddToWorklist(NewConv.getNode());
7182
7183     SDLoc DL(N);
7184     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
7185     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
7186       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT,
7187                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, DL, VT));
7188     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
7189     return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT,
7190                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, DL, VT));
7191   }
7192
7193   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
7194   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
7195   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
7196   // folded to an fneg or fabs.
7197   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
7198       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
7199       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
7200     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
7201     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
7202     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
7203       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
7204                               IntXVT, N0.getOperand(1));
7205       AddToWorklist(X.getNode());
7206
7207       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
7208       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
7209       if (OrigXWidth < VTWidth) {
7210         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
7211         AddToWorklist(X.getNode());
7212       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
7213         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
7214         // before truncating.
7215         SDLoc DL(X);
7216         X = DAG.getNode(ISD::SRL, DL,
7217                         X.getValueType(), X,
7218                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, DL,
7219                                         X.getValueType()));
7220         AddToWorklist(X.getNode());
7221         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
7222         AddToWorklist(X.getNode());
7223       }
7224
7225       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
7226       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
7227                       X, DAG.getConstant(SignBit, SDLoc(X), VT));
7228       AddToWorklist(X.getNode());
7229
7230       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
7231                                 VT, N0.getOperand(0));
7232       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
7233                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, SDLoc(Cst), VT));
7234       AddToWorklist(Cst.getNode());
7235
7236       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
7237     }
7238   }
7239
7240   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
7241   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR)
7242     if (SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT))
7243       return CombineLD;
7244
7245   // Remove double bitcasts from shuffles - this is often a legacy of
7246   // XformToShuffleWithZero being used to combine bitmaskings (of
7247   // float vectors bitcast to integer vectors) into shuffles.
7248   // bitcast(shuffle(bitcast(s0),bitcast(s1))) -> shuffle(s0,s1)
7249   if (Level < AfterLegalizeDAG && TLI.isTypeLegal(VT) && VT.isVector() &&
7250       N0->getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
7251       VT.getVectorNumElements() >= N0.getValueType().getVectorNumElements() &&
7252       !(VT.getVectorNumElements() % N0.getValueType().getVectorNumElements())) {
7253     ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
7254
7255     // If operands are a bitcast, peek through if it casts the original VT.
7256     // If operands are a constant, just bitcast back to original VT.
7257     auto PeekThroughBitcast = [&](SDValue Op) {
7258       if (Op.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7259           Op.getOperand(0).getValueType() == VT)
7260         return SDValue(Op.getOperand(0));
7261       if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(Op.getNode()) ||
7262           ISD::isBuildVectorOfConstantFPSDNodes(Op.getNode()))
7263         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Op);
7264       return SDValue();
7265     };
7266
7267     SDValue SV0 = PeekThroughBitcast(N0->getOperand(0));
7268     SDValue SV1 = PeekThroughBitcast(N0->getOperand(1));
7269     if (!(SV0 && SV1))
7270       return SDValue();
7271
7272     int MaskScale =
7273         VT.getVectorNumElements() / N0.getValueType().getVectorNumElements();
7274     SmallVector<int, 8> NewMask;
7275     for (int M : SVN->getMask())
7276       for (int i = 0; i != MaskScale; ++i)
7277         NewMask.push_back(M < 0 ? -1 : M * MaskScale + i);
7278
7279     bool LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, VT);
7280     if (!LegalMask) {
7281       std::swap(SV0, SV1);
7282       ShuffleVectorSDNode::commuteMask(NewMask);
7283       LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, VT);
7284     }
7285
7286     if (LegalMask)
7287       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, SV1, NewMask);
7288   }
7289
7290   return SDValue();
7291 }
7292
7293 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
7294   EVT VT = N->getValueType(0);
7295   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
7296 }
7297
7298 /// We know that BV is a build_vector node with Constant, ConstantFP or Undef
7299 /// operands. DstEltVT indicates the destination element value type.
7300 SDValue DAGCombiner::
7301 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
7302   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
7303
7304   // If this is already the right type, we're done.
7305   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
7306
7307   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
7308   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
7309
7310   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
7311   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
7312   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
7313     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
7314                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
7315
7316     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
7317     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
7318     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
7319       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
7320                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
7321                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
7322
7323     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7324     for (SDValue Op : BV->op_values()) {
7325       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
7326       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
7327       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
7328         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
7329       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
7330                                 DstEltVT, Op));
7331       AddToWorklist(Ops.back().getNode());
7332     }
7333     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
7334   }
7335
7336   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
7337   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
7338   // int first.
7339   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
7340     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
7341     // same sizes.
7342     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
7343     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
7344     SrcEltVT = IntVT;
7345   }
7346
7347   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
7348   // convert to integer first, then to FP of the right size.
7349   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
7350     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
7351     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
7352
7353     // Next, convert to FP elements of the same size.
7354     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
7355   }
7356
7357   SDLoc DL(BV);
7358
7359   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
7360   // Handling growing first.
7361   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
7362   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
7363     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
7364
7365     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7366     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
7367          i += NumInputsPerOutput) {
7368       bool isLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
7369       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
7370       bool EltIsUndef = true;
7371       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
7372         // Shift the previously computed bits over.
7373         NewBits <<= SrcBitSize;
7374         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
7375         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
7376         EltIsUndef = false;
7377
7378         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
7379                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
7380       }
7381
7382       if (EltIsUndef)
7383         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
7384       else
7385         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DL, DstEltVT));
7386     }
7387
7388     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
7389     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Ops);
7390   }
7391
7392   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
7393   // turns into multiple outputs.
7394   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
7395   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
7396                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
7397   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
7398
7399   for (const SDValue &Op : BV->op_values()) {
7400     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
7401       Ops.append(NumOutputsPerInput, DAG.getUNDEF(DstEltVT));
7402       continue;
7403     }
7404
7405     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(Op)->
7406                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
7407
7408     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
7409       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
7410       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DL, DstEltVT));
7411       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
7412     }
7413
7414     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
7415     if (DAG.getDataLayout().isBigEndian())
7416       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
7417   }
7418
7419   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Ops);
7420 }
7421
7422 /// Try to perform FMA combining on a given FADD node.
7423 SDValue DAGCombiner::visitFADDForFMACombine(SDNode *N) {
7424   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7425   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7426   EVT VT = N->getValueType(0);
7427   SDLoc SL(N);
7428
7429   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7430   bool UnsafeFPMath = (Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
7431                        Options.UnsafeFPMath);
7432
7433   // Floating-point multiply-add with intermediate rounding.
7434   bool HasFMAD = (LegalOperations &&
7435                   TLI.isOperationLegal(ISD::FMAD, VT));
7436
7437   // Floating-point multiply-add without intermediate rounding.
7438   bool HasFMA = ((!LegalOperations ||
7439                   TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) &&
7440                  TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
7441                  UnsafeFPMath);
7442
7443   // No valid opcode, do not combine.
7444   if (!HasFMAD && !HasFMA)
7445     return SDValue();
7446
7447   // Always prefer FMAD to FMA for precision.
7448   unsigned int PreferredFusedOpcode = HasFMAD ? ISD::FMAD : ISD::FMA;
7449   bool Aggressive = TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT);
7450   bool LookThroughFPExt = TLI.isFPExtFree(VT);
7451
7452   // If we have two choices trying to fold (fadd (fmul u, v), (fmul x, y)),
7453   // prefer to fold the multiply with fewer uses.
7454   if (Aggressive && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7455       N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7456     if (N0.getNode()->use_size() > N1.getNode()->use_size())
7457       std::swap(N0, N1);
7458   }
7459
7460   // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
7461   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7462       (Aggressive || N0->hasOneUse())) {
7463     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7464                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
7465   }
7466
7467   // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
7468   // Note: Commutes FADD operands.
7469   if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7470       (Aggressive || N1->hasOneUse())) {
7471     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7472                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
7473   }
7474
7475   // Look through FP_EXTEND nodes to do more combining.
7476   if (UnsafeFPMath && LookThroughFPExt) {
7477     // fold (fadd (fpext (fmul x, y)), z) -> (fma (fpext x), (fpext y), z)
7478     if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7479       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7480       if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
7481         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7482                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7483                                        N00.getOperand(0)),
7484                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7485                                        N00.getOperand(1)), N1);
7486     }
7487
7488     // fold (fadd x, (fpext (fmul y, z))) -> (fma (fpext y), (fpext z), x)
7489     // Note: Commutes FADD operands.
7490     if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7491       SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7492       if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
7493         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7494                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7495                                        N10.getOperand(0)),
7496                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7497                                        N10.getOperand(1)), N0);
7498     }
7499   }
7500
7501   // More folding opportunities when target permits.
7502   if ((UnsafeFPMath || HasFMAD)  && Aggressive) {
7503     // fold (fadd (fma x, y, (fmul u, v)), z) -> (fma x, y (fma u, v, z))
7504     if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7505         N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7506       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7507                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7508                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7509                                      N0.getOperand(2).getOperand(0),
7510                                      N0.getOperand(2).getOperand(1),
7511                                      N1));
7512     }
7513
7514     // fold (fadd x, (fma y, z, (fmul u, v)) -> (fma y, z (fma u, v, x))
7515     if (N1->getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7516         N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7517       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7518                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1),
7519                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7520                                      N1.getOperand(2).getOperand(0),
7521                                      N1.getOperand(2).getOperand(1),
7522                                      N0));
7523     }
7524
7525     if (UnsafeFPMath && LookThroughFPExt) {
7526       // fold (fadd (fma x, y, (fpext (fmul u, v))), z)
7527       //   -> (fma x, y, (fma (fpext u), (fpext v), z))
7528       auto FoldFAddFMAFPExtFMul = [&] (
7529           SDValue X, SDValue Y, SDValue U, SDValue V, SDValue Z) {
7530         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT, X, Y,
7531                            DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7532                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, U),
7533                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, V),
7534                                        Z));
7535       };
7536       if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7537         SDValue N02 = N0.getOperand(2);
7538         if (N02.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7539           SDValue N020 = N02.getOperand(0);
7540           if (N020.getOpcode() == ISD::FMUL)
7541             return FoldFAddFMAFPExtFMul(N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7542                                         N020.getOperand(0), N020.getOperand(1),
7543                                         N1);
7544         }
7545       }
7546
7547       // fold (fadd (fpext (fma x, y, (fmul u, v))), z)
7548       //   -> (fma (fpext x), (fpext y), (fma (fpext u), (fpext v), z))
7549       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7550       // operation into two double-precision operations, which might not be
7551       // interesting for all targets, especially GPUs.
7552       auto FoldFAddFPExtFMAFMul = [&] (
7553           SDValue X, SDValue Y, SDValue U, SDValue V, SDValue Z) {
7554         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7555                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, X),
7556                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, Y),
7557                            DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7558                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, U),
7559                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, V),
7560                                        Z));
7561       };
7562       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7563         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7564         if (N00.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7565           SDValue N002 = N00.getOperand(2);
7566           if (N002.getOpcode() == ISD::FMUL)
7567             return FoldFAddFPExtFMAFMul(N00.getOperand(0), N00.getOperand(1),
7568                                         N002.getOperand(0), N002.getOperand(1),
7569                                         N1);
7570         }
7571       }
7572
7573       // fold (fadd x, (fma y, z, (fpext (fmul u, v)))
7574       //   -> (fma y, z, (fma (fpext u), (fpext v), x))
7575       if (N1.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7576         SDValue N12 = N1.getOperand(2);
7577         if (N12.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7578           SDValue N120 = N12.getOperand(0);
7579           if (N120.getOpcode() == ISD::FMUL)
7580             return FoldFAddFMAFPExtFMul(N1.getOperand(0), N1.getOperand(1),
7581                                         N120.getOperand(0), N120.getOperand(1),
7582                                         N0);
7583         }
7584       }
7585
7586       // fold (fadd x, (fpext (fma y, z, (fmul u, v)))
7587       //   -> (fma (fpext y), (fpext z), (fma (fpext u), (fpext v), x))
7588       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7589       // operation into two double-precision operations, which might not be
7590       // interesting for all targets, especially GPUs.
7591       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7592         SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7593         if (N10.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7594           SDValue N102 = N10.getOperand(2);
7595           if (N102.getOpcode() == ISD::FMUL)
7596             return FoldFAddFPExtFMAFMul(N10.getOperand(0), N10.getOperand(1),
7597                                         N102.getOperand(0), N102.getOperand(1),
7598                                         N0);
7599         }
7600       }
7601     }
7602   }
7603
7604   return SDValue();
7605 }
7606
7607 /// Try to perform FMA combining on a given FSUB node.
7608 SDValue DAGCombiner::visitFSUBForFMACombine(SDNode *N) {
7609   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7610   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7611   EVT VT = N->getValueType(0);
7612   SDLoc SL(N);
7613
7614   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7615   bool UnsafeFPMath = (Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
7616                        Options.UnsafeFPMath);
7617
7618   // Floating-point multiply-add with intermediate rounding.
7619   bool HasFMAD = (LegalOperations &&
7620                   TLI.isOperationLegal(ISD::FMAD, VT));
7621
7622   // Floating-point multiply-add without intermediate rounding.
7623   bool HasFMA = ((!LegalOperations ||
7624                   TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) &&
7625                  TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
7626                  UnsafeFPMath);
7627
7628   // No valid opcode, do not combine.
7629   if (!HasFMAD && !HasFMA)
7630     return SDValue();
7631
7632   // Always prefer FMAD to FMA for precision.
7633   unsigned int PreferredFusedOpcode = HasFMAD ? ISD::FMAD : ISD::FMA;
7634   bool Aggressive = TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT);
7635   bool LookThroughFPExt = TLI.isFPExtFree(VT);
7636
7637   // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
7638   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7639       (Aggressive || N0->hasOneUse())) {
7640     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7641                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7642                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1));
7643   }
7644
7645   // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
7646   // Note: Commutes FSUB operands.
7647   if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7648       (Aggressive || N1->hasOneUse()))
7649     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7650                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7651                                    N1.getOperand(0)),
7652                        N1.getOperand(1), N0);
7653
7654   // fold (fsub (fneg (fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
7655   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
7656       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
7657       (Aggressive || (N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()))) {
7658     SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
7659     SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
7660     return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7661                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N00), N01,
7662                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1));
7663   }
7664
7665   // Look through FP_EXTEND nodes to do more combining.
7666   if (UnsafeFPMath && LookThroughFPExt) {
7667     // fold (fsub (fpext (fmul x, y)), z)
7668     //   -> (fma (fpext x), (fpext y), (fneg z))
7669     if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7670       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7671       if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
7672         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7673                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7674                                        N00.getOperand(0)),
7675                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7676                                        N00.getOperand(1)),
7677                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1));
7678     }
7679
7680     // fold (fsub x, (fpext (fmul y, z)))
7681     //   -> (fma (fneg (fpext y)), (fpext z), x)
7682     // Note: Commutes FSUB operands.
7683     if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7684       SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7685       if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
7686         return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7687                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7688                                        DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7689                                                    N10.getOperand(0))),
7690                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7691                                        N10.getOperand(1)),
7692                            N0);
7693     }
7694
7695     // fold (fsub (fpext (fneg (fmul, x, y))), z)
7696     //   -> (fneg (fma (fpext x), (fpext y), z))
7697     // Note: This could be removed with appropriate canonicalization of the
7698     // input expression into (fneg (fadd (fpext (fmul, x, y)), z). However, the
7699     // orthogonal flags -fp-contract=fast and -enable-unsafe-fp-math prevent
7700     // from implementing the canonicalization in visitFSUB.
7701     if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7702       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7703       if (N00.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7704         SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7705         if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7706           return DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7707                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7708                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7709                                                      N000.getOperand(0)),
7710                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7711                                                      N000.getOperand(1)),
7712                                          N1));
7713         }
7714       }
7715     }
7716
7717     // fold (fsub (fneg (fpext (fmul, x, y))), z)
7718     //   -> (fneg (fma (fpext x)), (fpext y), z)
7719     // Note: This could be removed with appropriate canonicalization of the
7720     // input expression into (fneg (fadd (fpext (fmul, x, y)), z). However, the
7721     // orthogonal flags -fp-contract=fast and -enable-unsafe-fp-math prevent
7722     // from implementing the canonicalization in visitFSUB.
7723     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7724       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7725       if (N00.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7726         SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7727         if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7728           return DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7729                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7730                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7731                                                      N000.getOperand(0)),
7732                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7733                                                      N000.getOperand(1)),
7734                                          N1));
7735         }
7736       }
7737     }
7738
7739   }
7740
7741   // More folding opportunities when target permits.
7742   if ((UnsafeFPMath || HasFMAD) && Aggressive) {
7743     // fold (fsub (fma x, y, (fmul u, v)), z)
7744     //   -> (fma x, y (fma u, v, (fneg z)))
7745     if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7746         N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7747       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7748                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7749                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7750                                      N0.getOperand(2).getOperand(0),
7751                                      N0.getOperand(2).getOperand(1),
7752                                      DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7753                                                  N1)));
7754     }
7755
7756     // fold (fsub x, (fma y, z, (fmul u, v)))
7757     //   -> (fma (fneg y), z, (fma (fneg u), v, x))
7758     if (N1.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7759         N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7760       SDValue N20 = N1.getOperand(2).getOperand(0);
7761       SDValue N21 = N1.getOperand(2).getOperand(1);
7762       return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7763                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7764                                      N1.getOperand(0)),
7765                          N1.getOperand(1),
7766                          DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7767                                      DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N20),
7768
7769                                      N21, N0));
7770     }
7771
7772     if (UnsafeFPMath && LookThroughFPExt) {
7773       // fold (fsub (fma x, y, (fpext (fmul u, v))), z)
7774       //   -> (fma x, y (fma (fpext u), (fpext v), (fneg z)))
7775       if (N0.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7776         SDValue N02 = N0.getOperand(2);
7777         if (N02.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7778           SDValue N020 = N02.getOperand(0);
7779           if (N020.getOpcode() == ISD::FMUL)
7780             return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7781                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7782                                DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7783                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7784                                                        N020.getOperand(0)),
7785                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7786                                                        N020.getOperand(1)),
7787                                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7788                                                        N1)));
7789         }
7790       }
7791
7792       // fold (fsub (fpext (fma x, y, (fmul u, v))), z)
7793       //   -> (fma (fpext x), (fpext y),
7794       //           (fma (fpext u), (fpext v), (fneg z)))
7795       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7796       // operation into two double-precision operations, which might not be
7797       // interesting for all targets, especially GPUs.
7798       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7799         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7800         if (N00.getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7801           SDValue N002 = N00.getOperand(2);
7802           if (N002.getOpcode() == ISD::FMUL)
7803             return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7804                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7805                                            N00.getOperand(0)),
7806                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7807                                            N00.getOperand(1)),
7808                                DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7809                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7810                                                        N002.getOperand(0)),
7811                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7812                                                        N002.getOperand(1)),
7813                                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7814                                                        N1)));
7815         }
7816       }
7817
7818       // fold (fsub x, (fma y, z, (fpext (fmul u, v))))
7819       //   -> (fma (fneg y), z, (fma (fneg (fpext u)), (fpext v), x))
7820       if (N1.getOpcode() == PreferredFusedOpcode &&
7821         N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7822         SDValue N120 = N1.getOperand(2).getOperand(0);
7823         if (N120.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7824           SDValue N1200 = N120.getOperand(0);
7825           SDValue N1201 = N120.getOperand(1);
7826           return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7827                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT, N1.getOperand(0)),
7828                              N1.getOperand(1),
7829                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7830                                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7831                                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL,
7832                                                          VT, N1200)),
7833                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7834                                                      N1201),
7835                                          N0));
7836         }
7837       }
7838
7839       // fold (fsub x, (fpext (fma y, z, (fmul u, v))))
7840       //   -> (fma (fneg (fpext y)), (fpext z),
7841       //           (fma (fneg (fpext u)), (fpext v), x))
7842       // FIXME: This turns two single-precision and one double-precision
7843       // operation into two double-precision operations, which might not be
7844       // interesting for all targets, especially GPUs.
7845       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND &&
7846         N1.getOperand(0).getOpcode() == PreferredFusedOpcode) {
7847         SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
7848         SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
7849         SDValue N102 = N1.getOperand(0).getOperand(2);
7850         if (N102.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7851           SDValue N1020 = N102.getOperand(0);
7852           SDValue N1021 = N102.getOperand(1);
7853           return DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7854                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7855                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7856                                                      N100)),
7857                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT, N101),
7858                              DAG.getNode(PreferredFusedOpcode, SL, VT,
7859                                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SL, VT,
7860                                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL,
7861                                                          VT, N1020)),
7862                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SL, VT,
7863                                                      N1021),
7864                                          N0));
7865         }
7866       }
7867     }
7868   }
7869
7870   return SDValue();
7871 }
7872
7873 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
7874   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7875   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7876   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7877   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7878   EVT VT = N->getValueType(0);
7879   SDLoc DL(N);
7880   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7881
7882   // fold vector ops
7883   if (VT.isVector())
7884     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
7885       return FoldedVOp;
7886
7887   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
7888   if (N0CFP && N1CFP)
7889     return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0, N1);
7890
7891   // canonicalize constant to RHS
7892   if (N0CFP && !N1CFP)
7893     return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N1, N0);
7894
7895   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
7896   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
7897       isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
7898     return DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, N0,
7899                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7900
7901   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
7902   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
7903       isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
7904     return DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, N1,
7905                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
7906
7907   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
7908   if (Options.UnsafeFPMath) {
7909     // No FP constant should be created after legalization as Instruction
7910     // Selection pass has a hard time dealing with FP constants.
7911     bool AllowNewConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
7912
7913     // fold (fadd A, 0) -> A
7914     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
7915       return N0;
7916
7917     // fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
7918     if (N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
7919         isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
7920       return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0.getOperand(0),
7921                          DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0.getOperand(1), N1));
7922
7923     // If allowed, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
7924     if (AllowNewConst && N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1)
7925       return DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT);
7926
7927     // If allowed, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
7928     if (AllowNewConst && N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0)
7929       return DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT);
7930
7931     // We can fold chains of FADD's of the same value into multiplications.
7932     // This transform is not safe in general because we are reducing the number
7933     // of rounding steps.
7934     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) && !N0CFP && !N1CFP) {
7935       if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7936         ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
7937         ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
7938
7939         // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
7940         if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
7941           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, SDValue(CFP01, 0),
7942                                        DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT));
7943           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N1, NewCFP);
7944         }
7945
7946         // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
7947         if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
7948             N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
7949             N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
7950           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, SDValue(CFP01, 0),
7951                                        DAG.getConstantFP(2.0, DL, VT));
7952           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0.getOperand(0), NewCFP);
7953         }
7954       }
7955
7956       if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7957         ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
7958         ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
7959
7960         // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
7961         if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
7962           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, SDValue(CFP11, 0),
7963                                        DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT));
7964           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, NewCFP);
7965         }
7966
7967         // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
7968         if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
7969             N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
7970             N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
7971           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, SDValue(CFP11, 0),
7972                                        DAG.getConstantFP(2.0, DL, VT));
7973           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N1.getOperand(0), NewCFP);
7974         }
7975       }
7976
7977       if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
7978         ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
7979         // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
7980         if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
7981             (N0.getOperand(0) == N1)) {
7982           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT,
7983                              N1, DAG.getConstantFP(3.0, DL, VT));
7984         }
7985       }
7986
7987       if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
7988         ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
7989         // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
7990         if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
7991             N1.getOperand(0) == N0) {
7992           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT,
7993                              N0, DAG.getConstantFP(3.0, DL, VT));
7994         }
7995       }
7996
7997       // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
7998       if (AllowNewConst &&
7999           N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
8000           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
8001           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
8002           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
8003         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT,
8004                            N0.getOperand(0), DAG.getConstantFP(4.0, DL, VT));
8005       }
8006     }
8007   } // enable-unsafe-fp-math
8008
8009   // FADD -> FMA combines:
8010   if (SDValue Fused = visitFADDForFMACombine(N)) {
8011     AddToWorklist(Fused.getNode());
8012     return Fused;
8013   }
8014
8015   return SDValue();
8016 }
8017
8018 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
8019   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8020   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8021   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
8022   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
8023   EVT VT = N->getValueType(0);
8024   SDLoc dl(N);
8025   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8026
8027   // fold vector ops
8028   if (VT.isVector())
8029     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
8030       return FoldedVOp;
8031
8032   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
8033   if (N0CFP && N1CFP)
8034     return DAG.getNode(ISD::FSUB, dl, VT, N0, N1);
8035
8036   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
8037   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
8038     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
8039                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
8040
8041   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
8042   if (Options.UnsafeFPMath) {
8043     // (fsub A, 0) -> A
8044     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
8045       return N0;
8046
8047     // (fsub 0, B) -> -B
8048     if (N0CFP && N0CFP->isZero()) {
8049       if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
8050         return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
8051       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
8052         return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
8053     }
8054
8055     // (fsub x, x) -> 0.0
8056     if (N0 == N1)
8057       return DAG.getConstantFP(0.0f, dl, VT);
8058
8059     // (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y)
8060     // (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
8061     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
8062       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
8063       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
8064
8065       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI, &Options))
8066         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
8067
8068       if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI, &Options))
8069         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
8070     }
8071   }
8072
8073   // FSUB -> FMA combines:
8074   if (SDValue Fused = visitFSUBForFMACombine(N)) {
8075     AddToWorklist(Fused.getNode());
8076     return Fused;
8077   }
8078
8079   return SDValue();
8080 }
8081
8082 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
8083   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8084   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8085   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
8086   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
8087   EVT VT = N->getValueType(0);
8088   SDLoc DL(N);
8089   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8090
8091   // fold vector ops
8092   if (VT.isVector()) {
8093     // This just handles C1 * C2 for vectors. Other vector folds are below.
8094     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
8095       return FoldedVOp;
8096   }
8097
8098   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
8099   if (N0CFP && N1CFP)
8100     return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, N1);
8101
8102   // canonicalize constant to RHS
8103   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0) &&
8104      !isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N1))
8105     return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N1, N0);
8106
8107   // fold (fmul A, 1.0) -> A
8108   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
8109     return N0;
8110
8111   if (Options.UnsafeFPMath) {
8112     // fold (fmul A, 0) -> 0
8113     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
8114       return N1;
8115
8116     // fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
8117     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
8118       // Fold scalars or any vector constants (not just splats).
8119       // This fold is done in general by InstCombine, but extra fmul insts
8120       // may have been generated during lowering.
8121       SDValue N00 = N0.getOperand(0);
8122       SDValue N01 = N0.getOperand(1);
8123       auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
8124       auto *BV00 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N00);
8125       auto *BV01 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
8126
8127       // Check 1: Make sure that the first operand of the inner multiply is NOT
8128       // a constant. Otherwise, we may induce infinite looping.
8129       if (!(isConstOrConstSplatFP(N00) || (BV00 && BV00->isConstant()))) {
8130         // Check 2: Make sure that the second operand of the inner multiply and
8131         // the second operand of the outer multiply are constants.
8132         if ((N1CFP && isConstOrConstSplatFP(N01)) ||
8133             (BV1 && BV01 && BV1->isConstant() && BV01->isConstant())) {
8134           SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N01, N1);
8135           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N00, MulConsts);
8136         }
8137       }
8138     }
8139
8140     // fold (fmul (fadd x, x), c) -> (fmul x, (fmul 2.0, c))
8141     // Undo the fmul 2.0, x -> fadd x, x transformation, since if it occurs
8142     // during an early run of DAGCombiner can prevent folding with fmuls
8143     // inserted during lowering.
8144     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
8145         (N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1)) &&
8146         N0.hasOneUse()) {
8147       const SDValue Two = DAG.getConstantFP(2.0, DL, VT);
8148       SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Two, N1);
8149       return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0.getOperand(0), MulConsts);
8150     }
8151   }
8152
8153   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
8154   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
8155     return DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, N0, N0);
8156
8157   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
8158   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
8159     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
8160       return DAG.getNode(ISD::FNEG, DL, VT, N0);
8161
8162   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
8163   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8164     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8165       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
8166       // negated.
8167       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
8168         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT,
8169                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
8170                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
8171     }
8172   }
8173
8174   return SDValue();
8175 }
8176
8177 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
8178   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8179   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8180   SDValue N2 = N->getOperand(2);
8181   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8182   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8183   EVT VT = N->getValueType(0);
8184   SDLoc dl(N);
8185   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8186
8187   // Constant fold FMA.
8188   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0) &&
8189       isa<ConstantFPSDNode>(N1) &&
8190       isa<ConstantFPSDNode>(N2)) {
8191     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT, N0, N1, N2);
8192   }
8193
8194   if (Options.UnsafeFPMath) {
8195     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
8196       return N2;
8197     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
8198       return N2;
8199   }
8200   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
8201     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
8202   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
8203     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
8204
8205   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
8206   if (N0CFP && !N1CFP)
8207     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
8208
8209   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
8210   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
8211       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
8212       N0 == N2.getOperand(0) &&
8213       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
8214     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
8215                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
8216   }
8217
8218
8219   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
8220   if (Options.UnsafeFPMath &&
8221       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
8222       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
8223     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
8224                        N0.getOperand(0),
8225                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
8226                        N2);
8227   }
8228
8229   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
8230   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
8231   if (N1CFP) {
8232     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
8233       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
8234
8235     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
8236         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
8237       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
8238       AddToWorklist(RHSNeg.getNode());
8239       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
8240     }
8241   }
8242
8243   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
8244   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2)
8245     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
8246                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
8247                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, dl, VT)));
8248
8249   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
8250   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
8251       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0)
8252     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
8253                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
8254                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, dl, VT)));
8255
8256
8257   return SDValue();
8258 }
8259
8260 // Combine multiple FDIVs with the same divisor into multiple FMULs by the
8261 // reciprocal.
8262 // E.g., (a / D; b / D;) -> (recip = 1.0 / D; a * recip; b * recip)
8263 // Notice that this is not always beneficial. One reason is different target
8264 // may have different costs for FDIV and FMUL, so sometimes the cost of two
8265 // FDIVs may be lower than the cost of one FDIV and two FMULs. Another reason
8266 // is the critical path is increased from "one FDIV" to "one FDIV + one FMUL".
8267 SDValue DAGCombiner::combineRepeatedFPDivisors(SDNode *N) {
8268   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath)
8269     return SDValue();
8270
8271   // Skip if current node is a reciprocal.
8272   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8273   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8274   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
8275     return SDValue();
8276
8277   // Exit early if the target does not want this transform or if there can't
8278   // possibly be enough uses of the divisor to make the transform worthwhile.
8279   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8280   unsigned MinUses = TLI.combineRepeatedFPDivisors();
8281   if (!MinUses || N1->use_size() < MinUses)
8282     return SDValue();
8283
8284   // Find all FDIV users of the same divisor.
8285   // Use a set because duplicates may be present in the user list.
8286   SetVector<SDNode *> Users;
8287   for (auto *U : N1->uses())
8288     if (U->getOpcode() == ISD::FDIV && U->getOperand(1) == N1)
8289       Users.insert(U);
8290
8291   // Now that we have the actual number of divisor uses, make sure it meets
8292   // the minimum threshold specified by the target.
8293   if (Users.size() < MinUses)
8294     return SDValue();
8295
8296   EVT VT = N->getValueType(0);
8297   SDLoc DL(N);
8298   SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT);
8299   // FIXME: This optimization requires some level of fast-math, so the
8300   // created reciprocal node should at least have the 'allowReciprocal'
8301   // fast-math-flag set.
8302   SDValue Reciprocal = DAG.getNode(ISD::FDIV, DL, VT, FPOne, N1);
8303
8304   // Dividend / Divisor -> Dividend * Reciprocal
8305   for (auto *U : Users) {
8306     SDValue Dividend = U->getOperand(0);
8307     if (Dividend != FPOne) {
8308       SDValue NewNode = DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(U), VT, Dividend,
8309                                     Reciprocal);
8310       CombineTo(U, NewNode);
8311     } else if (U != Reciprocal.getNode()) {
8312       // In the absence of fast-math-flags, this user node is always the
8313       // same node as Reciprocal, but with FMF they may be different nodes.
8314       CombineTo(U, Reciprocal);
8315     }
8316   }
8317   return SDValue(N, 0);  // N was replaced.
8318 }
8319
8320 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
8321   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8322   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8323   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8324   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8325   EVT VT = N->getValueType(0);
8326   SDLoc DL(N);
8327   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
8328
8329   // fold vector ops
8330   if (VT.isVector())
8331     if (SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N))
8332       return FoldedVOp;
8333
8334   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
8335   if (N0CFP && N1CFP)
8336     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
8337
8338   if (Options.UnsafeFPMath) {
8339     // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
8340     if (N1CFP) {
8341       // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
8342       APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
8343       APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
8344       APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
8345       // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
8346       // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
8347       if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
8348           (!LegalOperations ||
8349            // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
8350            // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
8351            // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
8352            TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
8353            TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
8354         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0,
8355                            DAG.getConstantFP(Recip, DL, VT));
8356     }
8357
8358     // If this FDIV is part of a reciprocal square root, it may be folded
8359     // into a target-specific square root estimate instruction.
8360     if (N1.getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8361       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0))) {
8362         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
8363       }
8364     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND &&
8365                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8366       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0))) {
8367         RV = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N1), VT, RV);
8368         AddToWorklist(RV.getNode());
8369         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
8370       }
8371     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND &&
8372                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8373       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0))) {
8374         RV = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N1), VT, RV, N1.getOperand(1));
8375         AddToWorklist(RV.getNode());
8376         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
8377       }
8378     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
8379       // Look through an FMUL. Even though this won't remove the FDIV directly,
8380       // it's still worthwhile to get rid of the FSQRT if possible.
8381       SDValue SqrtOp;
8382       SDValue OtherOp;
8383       if (N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8384         SqrtOp = N1.getOperand(0);
8385         OtherOp = N1.getOperand(1);
8386       } else if (N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
8387         SqrtOp = N1.getOperand(1);
8388         OtherOp = N1.getOperand(0);
8389       }
8390       if (SqrtOp.getNode()) {
8391         // We found a FSQRT, so try to make this fold:
8392         // x / (y * sqrt(z)) -> x * (rsqrt(z) / y)
8393         if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(SqrtOp.getOperand(0))) {
8394           RV = DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N1), VT, RV, OtherOp);
8395           AddToWorklist(RV.getNode());
8396           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
8397         }
8398       }
8399     }
8400
8401     // Fold into a reciprocal estimate and multiply instead of a real divide.
8402     if (SDValue RV = BuildReciprocalEstimate(N1)) {
8403       AddToWorklist(RV.getNode());
8404       return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
8405     }
8406   }
8407
8408   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
8409   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8410     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
8411       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
8412       // negated.
8413       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
8414         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
8415                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
8416                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
8417     }
8418   }
8419
8420   if (SDValue CombineRepeatedDivisors = combineRepeatedFPDivisors(N))
8421     return CombineRepeatedDivisors;
8422
8423   return SDValue();
8424 }
8425
8426 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
8427   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8428   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8429   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8430   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8431   EVT VT = N->getValueType(0);
8432
8433   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
8434   if (N0CFP && N1CFP)
8435     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
8436
8437   return SDValue();
8438 }
8439
8440 SDValue DAGCombiner::visitFSQRT(SDNode *N) {
8441   if (!DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath || TLI.isFsqrtCheap())
8442     return SDValue();
8443
8444   // Compute this as X * (1/sqrt(X)) = X * (X ** -0.5)
8445   SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N->getOperand(0));
8446   if (!RV)
8447     return SDValue();
8448
8449   EVT VT = RV.getValueType();
8450   SDLoc DL(N);
8451   RV = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N->getOperand(0), RV);
8452   AddToWorklist(RV.getNode());
8453
8454   // Unfortunately, RV is now NaN if the input was exactly 0.
8455   // Select out this case and force the answer to 0.
8456   SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT);
8457   EVT CCVT = TLI.getSetCCResultType(DAG.getDataLayout(), *DAG.getContext(), VT);
8458   SDValue ZeroCmp = DAG.getSetCC(DL, CCVT, N->getOperand(0), Zero, ISD::SETEQ);
8459   AddToWorklist(ZeroCmp.getNode());
8460   AddToWorklist(RV.getNode());
8461
8462   return DAG.getNode(VT.isVector() ? ISD::VSELECT : ISD::SELECT, DL, VT,
8463                      ZeroCmp, Zero, RV);
8464 }
8465
8466 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
8467   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8468   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8469   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8470   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8471   EVT VT = N->getValueType(0);
8472
8473   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
8474     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
8475
8476   if (N1CFP) {
8477     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
8478     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
8479     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
8480     if (!V.isNegative()) {
8481       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
8482         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
8483     } else {
8484       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
8485         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
8486                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
8487     }
8488   }
8489
8490   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
8491   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
8492   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
8493   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
8494       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
8495     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8496                        N0.getOperand(0), N1);
8497
8498   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
8499   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
8500     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
8501
8502   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
8503   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
8504     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8505                        N0, N1.getOperand(1));
8506
8507   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
8508   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
8509   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
8510     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8511                        N0, N1.getOperand(0));
8512
8513   return SDValue();
8514 }
8515
8516 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
8517   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8518   EVT VT = N->getValueType(0);
8519   EVT OpVT = N0.getValueType();
8520
8521   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
8522   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
8523       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
8524       (!LegalOperations ||
8525        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
8526     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8527
8528   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
8529   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
8530   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
8531       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
8532     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
8533     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
8534       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8535   }
8536
8537   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
8538   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
8539     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
8540     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
8541         !VT.isVector() &&
8542         (!LegalOperations ||
8543          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
8544       SDLoc DL(N);
8545       SDValue Ops[] =
8546         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
8547           DAG.getConstantFP(-1.0, DL, VT), DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT),
8548           N0.getOperand(2) };
8549       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, DL, VT, Ops);
8550     }
8551
8552     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
8553     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
8554     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
8555         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
8556         (!LegalOperations ||
8557          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
8558       SDLoc DL(N);
8559       SDValue Ops[] =
8560         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
8561           DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT), DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT),
8562           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
8563       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, DL, VT, Ops);
8564     }
8565   }
8566
8567   return SDValue();
8568 }
8569
8570 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
8571   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8572   EVT VT = N->getValueType(0);
8573   EVT OpVT = N0.getValueType();
8574
8575   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
8576   if (isConstantIntBuildVectorOrConstantInt(N0) &&
8577       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
8578       (!LegalOperations ||
8579        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
8580     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8581
8582   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
8583   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
8584   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
8585       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
8586     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
8587     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
8588       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
8589   }
8590
8591   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
8592   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
8593     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
8594
8595     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
8596         (!LegalOperations ||
8597          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
8598       SDLoc DL(N);
8599       SDValue Ops[] =
8600         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
8601           DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT), DAG.getConstantFP(0.0, DL, VT),
8602           N0.getOperand(2) };
8603       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, DL, VT, Ops);
8604     }
8605   }
8606
8607   return SDValue();
8608 }
8609
8610 // Fold (fp_to_{s/u}int ({s/u}int_to_fpx)) -> zext x, sext x, trunc x, or x
8611 static SDValue FoldIntToFPToInt(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
8612   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8613   EVT VT = N->getValueType(0);
8614
8615   if (N0.getOpcode() != ISD::UINT_TO_FP && N0.getOpcode() != ISD::SINT_TO_FP)
8616     return SDValue();
8617
8618   SDValue Src = N0.getOperand(0);
8619   EVT SrcVT = Src.getValueType();
8620   bool IsInputSigned = N0.getOpcode() == ISD::SINT_TO_FP;
8621   bool IsOutputSigned = N->getOpcode() == ISD::FP_TO_SINT;
8622
8623   // We can safely assume the conversion won't overflow the output range,
8624   // because (for example) (uint8_t)18293.f is undefined behavior.
8625
8626   // Since we can assume the conversion won't overflow, our decision as to
8627   // whether the input will fit in the float should depend on the minimum
8628   // of the input range and output range.
8629
8630   // This means this is also safe for a signed input and unsigned output, since
8631   // a negative input would lead to undefined behavior.
8632   unsigned InputSize = (int)SrcVT.getScalarSizeInBits() - IsInputSigned;
8633   unsigned OutputSize = (int)VT.getScalarSizeInBits() - IsOutputSigned;
8634   unsigned ActualSize = std::min(InputSize, OutputSize);
8635   const fltSemantics &sem = DAG.EVTToAPFloatSemantics(N0.getValueType());
8636
8637   // We can only fold away the float conversion if the input range can be
8638   // represented exactly in the float range.
8639   if (APFloat::semanticsPrecision(sem) >= ActualSize) {
8640     if (VT.getScalarSizeInBits() > SrcVT.getScalarSizeInBits()) {
8641       unsigned ExtOp = IsInputSigned && IsOutputSigned ? ISD::SIGN_EXTEND
8642                                                        : ISD::ZERO_EXTEND;
8643       return DAG.getNode(ExtOp, SDLoc(N), VT, Src);
8644     }
8645     if (VT.getScalarSizeInBits() < SrcVT.getScalarSizeInBits())
8646       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Src);
8647     if (SrcVT == VT)
8648       return Src;
8649     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Src);
8650   }
8651   return SDValue();
8652 }
8653
8654 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
8655   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8656   EVT VT = N->getValueType(0);
8657
8658   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
8659   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8660     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
8661
8662   return FoldIntToFPToInt(N, DAG);
8663 }
8664
8665 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
8666   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8667   EVT VT = N->getValueType(0);
8668
8669   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
8670   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8671     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
8672
8673   return FoldIntToFPToInt(N, DAG);
8674 }
8675
8676 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
8677   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8678   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8679   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8680   EVT VT = N->getValueType(0);
8681
8682   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
8683   if (N0CFP)
8684     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
8685
8686   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
8687   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
8688     return N0.getOperand(0);
8689
8690   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
8691   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
8692     const bool NIsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1;
8693     const bool N0IsTrunc = N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
8694     // If the first fp_round isn't a value preserving truncation, it might
8695     // introduce a tie in the second fp_round, that wouldn't occur in the
8696     // single-step fp_round we want to fold to.
8697     // In other words, double rounding isn't the same as rounding.
8698     // Also, this is a value preserving truncation iff both fp_round's are.
8699     if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath || N0IsTrunc) {
8700       SDLoc DL(N);
8701       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, DL, VT, N0.getOperand(0),
8702                          DAG.getIntPtrConstant(NIsTrunc && N0IsTrunc, DL));
8703     }
8704   }
8705
8706   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
8707   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
8708     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
8709                               N0.getOperand(0), N1);
8710     AddToWorklist(Tmp.getNode());
8711     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
8712                        Tmp, N0.getOperand(1));
8713   }
8714
8715   return SDValue();
8716 }
8717
8718 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
8719   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8720   EVT VT = N->getValueType(0);
8721   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
8722   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8723
8724   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
8725   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
8726     SDLoc DL(N);
8727     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), DL, EVT);
8728     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, DL, VT, Round);
8729   }
8730
8731   return SDValue();
8732 }
8733
8734 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
8735   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8736   EVT VT = N->getValueType(0);
8737
8738   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
8739   if (N->hasOneUse() &&
8740       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
8741     return SDValue();
8742
8743   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
8744   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8745     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
8746
8747   // fold (fp_extend (fp16_to_fp op)) -> (fp16_to_fp op)
8748   if (N0.getOpcode() == ISD::FP16_TO_FP &&
8749       TLI.getOperationAction(ISD::FP16_TO_FP, VT) == TargetLowering::Legal)
8750     return DAG.getNode(ISD::FP16_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
8751
8752   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
8753   // value of X.
8754   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
8755       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
8756     SDValue In = N0.getOperand(0);
8757     if (In.getValueType() == VT) return In;
8758     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
8759       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
8760                          In, N0.getOperand(1));
8761     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
8762   }
8763
8764   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
8765   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
8766        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
8767     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
8768     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
8769                                      LN0->getChain(),
8770                                      LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
8771                                      LN0->getMemOperand());
8772     CombineTo(N, ExtLoad);
8773     CombineTo(N0.getNode(),
8774               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
8775                           N0.getValueType(), ExtLoad,
8776                           DAG.getIntPtrConstant(1, SDLoc(N0))),
8777               ExtLoad.getValue(1));
8778     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8779   }
8780
8781   return SDValue();
8782 }
8783
8784 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
8785   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8786   EVT VT = N->getValueType(0);
8787
8788   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
8789   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8790     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
8791
8792   return SDValue();
8793 }
8794
8795 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
8796   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8797   EVT VT = N->getValueType(0);
8798
8799   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
8800   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8801     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
8802
8803   return SDValue();
8804 }
8805
8806 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
8807   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8808   EVT VT = N->getValueType(0);
8809
8810   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
8811   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8812     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
8813
8814   return SDValue();
8815 }
8816
8817 // FIXME: FNEG and FABS have a lot in common; refactor.
8818 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
8819   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8820   EVT VT = N->getValueType(0);
8821
8822   // Constant fold FNEG.
8823   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8824     return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
8825
8826   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
8827                          &DAG.getTarget().Options))
8828     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
8829
8830   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x ^ sign) to avoid loading
8831   // constant pool values.
8832   if (!TLI.isFNegFree(VT) &&
8833       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
8834       N0.getNode()->hasOneUse()) {
8835     SDValue Int = N0.getOperand(0);
8836     EVT IntVT = Int.getValueType();
8837     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
8838       APInt SignMask;
8839       if (N0.getValueType().isVector()) {
8840         // For a vector, get a mask such as 0x80... per scalar element
8841         // and splat it.
8842         SignMask = APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
8843         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
8844       } else {
8845         // For a scalar, just generate 0x80...
8846         SignMask = APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
8847       }
8848       SDLoc DL0(N0);
8849       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, DL0, IntVT, Int,
8850                         DAG.getConstant(SignMask, DL0, IntVT));
8851       AddToWorklist(Int.getNode());
8852       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Int);
8853     }
8854   }
8855
8856   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
8857   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
8858       (N0.getNode()->hasOneUse() || !TLI.isFNegFree(VT))) {
8859     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
8860     if (CFP1) {
8861       APFloat CVal = CFP1->getValueAPF();
8862       CVal.changeSign();
8863       if (Level >= AfterLegalizeDAG &&
8864           (TLI.isFPImmLegal(CVal, N->getValueType(0)) ||
8865            TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, N->getValueType(0))))
8866         return DAG.getNode(
8867             ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
8868             DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1)));
8869     }
8870   }
8871
8872   return SDValue();
8873 }
8874
8875 SDValue DAGCombiner::visitFMINNUM(SDNode *N) {
8876   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8877   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8878   const ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8879   const ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8880
8881   if (N0CFP && N1CFP) {
8882     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
8883     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
8884     return DAG.getConstantFP(minnum(C0, C1), SDLoc(N), N->getValueType(0));
8885   }
8886
8887   if (N0CFP) {
8888     EVT VT = N->getValueType(0);
8889     // Canonicalize to constant on RHS.
8890     return DAG.getNode(ISD::FMINNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
8891   }
8892
8893   return SDValue();
8894 }
8895
8896 SDValue DAGCombiner::visitFMAXNUM(SDNode *N) {
8897   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8898   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8899   const ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8900   const ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8901
8902   if (N0CFP && N1CFP) {
8903     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
8904     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
8905     return DAG.getConstantFP(maxnum(C0, C1), SDLoc(N), N->getValueType(0));
8906   }
8907
8908   if (N0CFP) {
8909     EVT VT = N->getValueType(0);
8910     // Canonicalize to constant on RHS.
8911     return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
8912   }
8913
8914   return SDValue();
8915 }
8916
8917 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
8918   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8919   EVT VT = N->getValueType(0);
8920
8921   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
8922   if (isConstantFPBuildVectorOrConstantFP(N0))
8923     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
8924
8925   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
8926   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
8927     return N->getOperand(0);
8928
8929   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
8930   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
8931   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
8932     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
8933
8934   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x & ~sign) to avoid loading
8935   // constant pool values.
8936   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
8937       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
8938       N0.getNode()->hasOneUse()) {
8939     SDValue Int = N0.getOperand(0);
8940     EVT IntVT = Int.getValueType();
8941     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
8942       APInt SignMask;
8943       if (N0.getValueType().isVector()) {
8944         // For a vector, get a mask such as 0x7f... per scalar element
8945         // and splat it.
8946         SignMask = ~APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
8947         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
8948       } else {
8949         // For a scalar, just generate 0x7f...
8950         SignMask = ~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
8951       }
8952       SDLoc DL(N0);
8953       Int = DAG.getNode(ISD::AND, DL, IntVT, Int,
8954                         DAG.getConstant(SignMask, DL, IntVT));
8955       AddToWorklist(Int.getNode());
8956       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), N->getValueType(0), Int);
8957     }
8958   }
8959
8960   return SDValue();
8961 }
8962
8963 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
8964   SDValue Chain = N->getOperand(0);
8965   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8966   SDValue N2 = N->getOperand(2);
8967
8968   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
8969   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
8970   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
8971   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
8972   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
8973
8974   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
8975   // on the target.
8976   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
8977       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
8978                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
8979     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
8980                        Chain, N1.getOperand(2),
8981                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
8982   }
8983
8984   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
8985       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
8986        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
8987         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
8988     SDNode *Trunc = nullptr;
8989     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
8990       // Look pass the truncate.
8991       Trunc = N1.getNode();
8992       N1 = N1.getOperand(0);
8993     }
8994
8995     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
8996     //
8997     //   %a = ...
8998     //   %b = and i32 %a, 2
8999     //   %c = srl i32 %b, 1
9000     //   brcond i32 %c ...
9001     //
9002     // into
9003     //
9004     //   %a = ...
9005     //   %b = and i32 %a, 2
9006     //   %c = setcc eq %b, 0
9007     //   brcond %c ...
9008     //
9009     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
9010     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
9011     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
9012     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
9013     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
9014
9015     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
9016         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
9017       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
9018
9019       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
9020         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
9021
9022         if (AndConst.isPowerOf2() &&
9023             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
9024           SDLoc DL(N);
9025           SDValue SetCC =
9026             DAG.getSetCC(DL,
9027                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
9028                          Op0, DAG.getConstant(0, DL, Op0.getValueType()),
9029                          ISD::SETNE);
9030
9031           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, DL,
9032                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
9033           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
9034           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
9035           CombineTo(N, NewBRCond, false);
9036           // Truncate is dead.
9037           if (Trunc)
9038             deleteAndRecombine(Trunc);
9039           // Replace the uses of SRL with SETCC
9040           WorklistRemover DeadNodes(*this);
9041           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
9042           deleteAndRecombine(N1.getNode());
9043           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
9044         }
9045       }
9046     }
9047
9048     if (Trunc)
9049       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
9050       N1 = N->getOperand(1);
9051   }
9052
9053   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
9054   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
9055   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
9056     SDNode *TheXor = N1.getNode();
9057     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
9058     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
9059     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
9060       // Avoid missing important xor optimizations.
9061       if (SDValue Tmp = visitXOR(TheXor)) {
9062         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
9063           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
9064                 TheXor->dump(&DAG);
9065                 dbgs() << "\nWith: ";
9066                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
9067                 dbgs() << '\n');
9068           WorklistRemover DeadNodes(*this);
9069           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
9070           deleteAndRecombine(TheXor);
9071           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
9072                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
9073         }
9074
9075         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
9076         // bail out.
9077         return SDValue(N, 0);
9078       }
9079     }
9080
9081     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
9082       bool Equal = false;
9083       if (isOneConstant(Op0) && Op0.hasOneUse() &&
9084           Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
9085         TheXor = Op0.getNode();
9086         Equal = true;
9087       }
9088
9089       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
9090       if (LegalTypes)
9091         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
9092       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
9093                                    SetCCVT,
9094                                    Op0, Op1,
9095                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
9096       // Replace the uses of XOR with SETCC
9097       WorklistRemover DeadNodes(*this);
9098       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
9099       deleteAndRecombine(N1.getNode());
9100       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
9101                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
9102     }
9103   }
9104
9105   return SDValue();
9106 }
9107
9108 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
9109 //
9110 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
9111   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
9112   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
9113
9114   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
9115   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
9116   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
9117   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
9118   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
9119
9120   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
9121   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
9122                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
9123                                false);
9124   if (Simp.getNode()) AddToWorklist(Simp.getNode());
9125
9126   // fold to a simpler setcc
9127   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
9128     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
9129                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
9130                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
9131                        N->getOperand(4));
9132
9133   return SDValue();
9134 }
9135
9136 /// Return true if 'Use' is a load or a store that uses N as its base pointer
9137 /// and that N may be folded in the load / store addressing mode.
9138 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
9139                                     SelectionDAG &DAG,
9140                                     const TargetLowering &TLI) {
9141   EVT VT;
9142   unsigned AS;
9143
9144   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
9145     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
9146       return false;
9147     VT = LD->getMemoryVT();
9148     AS = LD->getAddressSpace();
9149   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
9150     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
9151       return false;
9152     VT = ST->getMemoryVT();
9153     AS = ST->getAddressSpace();
9154   } else
9155     return false;
9156
9157   TargetLowering::AddrMode AM;
9158   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
9159     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
9160     if (Offset)
9161       // [reg +/- imm]
9162       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
9163     else
9164       // [reg +/- reg]
9165       AM.Scale = 1;
9166   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
9167     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
9168     if (Offset)
9169       // [reg +/- imm]
9170       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
9171     else
9172       // [reg +/- reg]
9173       AM.Scale = 1;
9174   } else
9175     return false;
9176
9177   return TLI.isLegalAddressingMode(DAG.getDataLayout(), AM,
9178                                    VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()), AS);
9179 }
9180
9181 /// Try turning a load/store into a pre-indexed load/store when the base
9182 /// pointer is an add or subtract and it has other uses besides the load/store.
9183 /// After the transformation, the new indexed load/store has effectively folded
9184 /// the add/subtract in and all of its other uses are redirected to the
9185 /// new load/store.
9186 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
9187   if (Level < AfterLegalizeDAG)
9188     return false;
9189
9190   bool isLoad = true;
9191   SDValue Ptr;
9192   EVT VT;
9193   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
9194     if (LD->isIndexed())
9195       return false;
9196     VT = LD->getMemoryVT();
9197     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
9198         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
9199       return false;
9200     Ptr = LD->getBasePtr();
9201   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
9202     if (ST->isIndexed())
9203       return false;
9204     VT = ST->getMemoryVT();
9205     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
9206         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
9207       return false;
9208     Ptr = ST->getBasePtr();
9209     isLoad = false;
9210   } else {
9211     return false;
9212   }
9213
9214   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
9215   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
9216   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
9217       Ptr.getNode()->hasOneUse())
9218     return false;
9219
9220   // Ask the target to do addressing mode selection.
9221   SDValue BasePtr;
9222   SDValue Offset;
9223   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
9224   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
9225     return false;
9226
9227   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
9228   // constant base with a variable offset so that constant coercion
9229   // will work with the patterns in canonical form.
9230   bool Swapped = false;
9231   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
9232     std::swap(BasePtr, Offset);
9233     Swapped = true;
9234   }
9235
9236   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
9237   if (isNullConstant(Offset))
9238     return false;
9239
9240   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
9241   // 1) The new base ptr is a frame index.
9242   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
9243   //    predecessor of the value being stored.
9244   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
9245   //    that would create a cycle.
9246   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
9247
9248   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
9249   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
9250   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
9251     return false;
9252
9253   // Check #2.
9254   if (!isLoad) {
9255     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
9256     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
9257       return false;
9258   }
9259
9260   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
9261   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
9262   // a copy of the original base pointer.
9263   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
9264   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
9265     for (SDNode::use_iterator UI = BasePtr.getNode()->use_begin(),
9266                               UE = BasePtr.getNode()->use_end();
9267          UI != UE; ++UI) {
9268       SDUse &Use = UI.getUse();
9269       // Skip the use that is Ptr and uses of other results from BasePtr's
9270       // node (important for nodes that return multiple results).
9271       if (Use.getUser() == Ptr.getNode() || Use != BasePtr)
9272         continue;
9273
9274       if (Use.getUser()->isPredecessorOf(N))
9275         continue;
9276
9277       if (Use.getUser()->getOpcode() != ISD::ADD &&
9278           Use.getUser()->getOpcode() != ISD::SUB) {
9279         OtherUses.clear();
9280         break;
9281       }
9282
9283       SDValue Op1 = Use.getUser()->getOperand((UI.getOperandNo() + 1) & 1);
9284       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
9285         OtherUses.clear();
9286         break;
9287       }
9288
9289       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
9290       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
9291         OtherUses.clear();
9292         break;
9293       }
9294
9295       OtherUses.push_back(Use.getUser());
9296     }
9297
9298   if (Swapped)
9299     std::swap(BasePtr, Offset);
9300
9301   // Now check for #3 and #4.
9302   bool RealUse = false;
9303
9304   // Caches for hasPredecessorHelper
9305   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
9306   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
9307
9308   for (SDNode *Use : Ptr.getNode()->uses()) {
9309     if (Use == N)
9310       continue;
9311     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
9312       return false;
9313
9314     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
9315     // not profitable to do this transformation.
9316     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
9317       RealUse = true;
9318   }
9319
9320   if (!RealUse)
9321     return false;
9322
9323   SDValue Result;
9324   if (isLoad)
9325     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9326                                 BasePtr, Offset, AM);
9327   else
9328     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9329                                  BasePtr, Offset, AM);
9330   ++PreIndexedNodes;
9331   ++NodesCombined;
9332   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
9333         N->dump(&DAG);
9334         dbgs() << "\nWith: ";
9335         Result.getNode()->dump(&DAG);
9336         dbgs() << '\n');
9337   WorklistRemover DeadNodes(*this);
9338   if (isLoad) {
9339     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
9340     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
9341   } else {
9342     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
9343   }
9344
9345   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
9346   deleteAndRecombine(N);
9347
9348   if (Swapped)
9349     std::swap(BasePtr, Offset);
9350
9351   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
9352   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
9353     unsigned OffsetIdx = 1;
9354     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
9355       OffsetIdx = 0;
9356     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
9357            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
9358
9359     // We need to replace ptr0 in the following expression:
9360     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
9361     // knowing that
9362     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
9363     //
9364     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
9365     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
9366     //
9367     // Therefore, we have:
9368     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
9369
9370     ConstantSDNode *CN =
9371       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
9372     int X0, X1, Y0, Y1;
9373     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
9374     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
9375
9376     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
9377     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
9378     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
9379     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
9380
9381     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
9382
9383     APInt CNV = Offset0;
9384     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
9385     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
9386     else CNV = CNV - Offset1;
9387
9388     SDLoc DL(OtherUses[i]);
9389
9390     // We can now generate the new expression.
9391     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, DL, CN->getValueType(0));
9392     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
9393
9394     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
9395                                  DL,
9396                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
9397     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
9398     deleteAndRecombine(OtherUses[i]);
9399   }
9400
9401   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
9402   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
9403   deleteAndRecombine(Ptr.getNode());
9404
9405   return true;
9406 }
9407
9408 /// Try to combine a load/store with a add/sub of the base pointer node into a
9409 /// post-indexed load/store. The transformation folded the add/subtract into the
9410 /// new indexed load/store effectively and all of its uses are redirected to the
9411 /// new load/store.
9412 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
9413   if (Level < AfterLegalizeDAG)
9414     return false;
9415
9416   bool isLoad = true;
9417   SDValue Ptr;
9418   EVT VT;
9419   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
9420     if (LD->isIndexed())
9421       return false;
9422     VT = LD->getMemoryVT();
9423     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
9424         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
9425       return false;
9426     Ptr = LD->getBasePtr();
9427   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
9428     if (ST->isIndexed())
9429       return false;
9430     VT = ST->getMemoryVT();
9431     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
9432         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
9433       return false;
9434     Ptr = ST->getBasePtr();
9435     isLoad = false;
9436   } else {
9437     return false;
9438   }
9439
9440   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
9441     return false;
9442
9443   for (SDNode *Op : Ptr.getNode()->uses()) {
9444     if (Op == N ||
9445         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
9446       continue;
9447
9448     SDValue BasePtr;
9449     SDValue Offset;
9450     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
9451     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
9452       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
9453       if (isNullConstant(Offset))
9454         continue;
9455
9456       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
9457       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
9458       //    it may be folded as addressing mmode).
9459       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
9460       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
9461       //    create a cycle.
9462
9463       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
9464         continue;
9465
9466       // Check for #1.
9467       bool TryNext = false;
9468       for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
9469         if (Use == Ptr.getNode())
9470           continue;
9471
9472         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
9473         // transformation.
9474         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
9475           bool RealUse = false;
9476           for (SDNode *UseUse : Use->uses()) {
9477             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
9478               RealUse = true;
9479           }
9480
9481           if (!RealUse) {
9482             TryNext = true;
9483             break;
9484           }
9485         }
9486       }
9487
9488       if (TryNext)
9489         continue;
9490
9491       // Check for #2
9492       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
9493         SDValue Result = isLoad
9494           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9495                                BasePtr, Offset, AM)
9496           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
9497                                 BasePtr, Offset, AM);
9498         ++PostIndexedNodes;
9499         ++NodesCombined;
9500         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
9501               N->dump(&DAG);
9502               dbgs() << "\nWith: ";
9503               Result.getNode()->dump(&DAG);
9504               dbgs() << '\n');
9505         WorklistRemover DeadNodes(*this);
9506         if (isLoad) {
9507           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
9508           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
9509         } else {
9510           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
9511         }
9512
9513         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
9514         deleteAndRecombine(N);
9515
9516         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
9517         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
9518                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
9519         deleteAndRecombine(Op);
9520         return true;
9521       }
9522     }
9523   }
9524
9525   return false;
9526 }
9527
9528 /// \brief Return the base-pointer arithmetic from an indexed \p LD.
9529 SDValue DAGCombiner::SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD) {
9530   ISD::MemIndexedMode AM = LD->getAddressingMode();
9531   assert(AM != ISD::UNINDEXED);
9532   SDValue BP = LD->getOperand(1);
9533   SDValue Inc = LD->getOperand(2);
9534
9535   // Some backends use TargetConstants for load offsets, but don't expect
9536   // TargetConstants in general ADD nodes. We can convert these constants into
9537   // regular Constants (if the constant is not opaque).
9538   assert((Inc.getOpcode() != ISD::TargetConstant ||
9539           !cast<ConstantSDNode>(Inc)->isOpaque()) &&
9540          "Cannot split out indexing using opaque target constants");
9541   if (Inc.getOpcode() == ISD::TargetConstant) {
9542     ConstantSDNode *ConstInc = cast<ConstantSDNode>(Inc);
9543     Inc = DAG.getConstant(*ConstInc->getConstantIntValue(), SDLoc(Inc),
9544                           ConstInc->getValueType(0));
9545   }
9546
9547   unsigned Opc =
9548       (AM == ISD::PRE_INC || AM == ISD::POST_INC ? ISD::ADD : ISD::SUB);
9549   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(LD), BP.getSimpleValueType(), BP, Inc);
9550 }
9551
9552 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
9553   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
9554   SDValue Chain = LD->getChain();
9555   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
9556
9557   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
9558   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
9559   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
9560   if (!LD->isVolatile()) {
9561     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
9562       // Unindexed loads.
9563       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
9564         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
9565         // v1, chain2 = load chain1, loc
9566         // v2, chain3 = load chain2, loc
9567         // v3         = add v2, c
9568         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
9569         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
9570         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
9571               N->dump(&DAG);
9572               dbgs() << "\nWith chain: ";
9573               Chain.getNode()->dump(&DAG);
9574               dbgs() << "\n");
9575         WorklistRemover DeadNodes(*this);
9576         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
9577
9578         if (N->use_empty())
9579           deleteAndRecombine(N);
9580
9581         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
9582       }
9583     } else {
9584       // Indexed loads.
9585       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
9586
9587       // If this load has an opaque TargetConstant offset, then we cannot split
9588       // the indexing into an add/sub directly (that TargetConstant may not be
9589       // valid for a different type of node, and we cannot convert an opaque
9590       // target constant into a regular constant).
9591       bool HasOTCInc = LD->getOperand(2).getOpcode() == ISD::TargetConstant &&
9592                        cast<ConstantSDNode>(LD->getOperand(2))->isOpaque();
9593
9594       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) &&
9595           ((MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) || !N->hasAnyUseOfValue(1))) {
9596         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
9597         SDValue Index;
9598         if (N->hasAnyUseOfValue(1) && MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) {
9599           Index = SplitIndexingFromLoad(LD);
9600           // Try to fold the base pointer arithmetic into subsequent loads and
9601           // stores.
9602           AddUsersToWorklist(N);
9603         } else
9604           Index = DAG.getUNDEF(N->getValueType(1));
9605         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
9606               N->dump(&DAG);
9607               dbgs() << "\nWith: ";
9608               Undef.getNode()->dump(&DAG);
9609               dbgs() << " and 2 other values\n");
9610         WorklistRemover DeadNodes(*this);
9611         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
9612         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Index);
9613         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
9614         deleteAndRecombine(N);
9615         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
9616       }
9617     }
9618   }
9619
9620   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
9621   // value.
9622   // TODO: Handle store large -> read small portion.
9623   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
9624   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
9625     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
9626       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
9627       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
9628           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
9629       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
9630     }
9631   }
9632
9633   // Try to infer better alignment information than the load already has.
9634   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
9635     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
9636       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
9637         SDValue NewLoad =
9638                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
9639                               LD->getValueType(0),
9640                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
9641                               LD->getMemoryVT(),
9642                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
9643                               LD->isInvariant(), Align, LD->getAAInfo());
9644         if (NewLoad.getNode() != N)
9645           return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
9646       }
9647     }
9648   }
9649
9650   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
9651                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
9652 #ifndef NDEBUG
9653   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
9654       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
9655     UseAA = false;
9656 #endif
9657   if (UseAA && LD->isUnindexed()) {
9658     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
9659     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
9660
9661     // If there is a better chain.
9662     if (Chain != BetterChain) {
9663       SDValue ReplLoad;
9664
9665       // Replace the chain to void dependency.
9666       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
9667         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
9668                                BetterChain, Ptr, LD->getMemOperand());
9669       } else {
9670         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
9671                                   LD->getValueType(0),
9672                                   BetterChain, Ptr, LD->getMemoryVT(),
9673                                   LD->getMemOperand());
9674       }
9675
9676       // Create token factor to keep old chain connected.
9677       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
9678                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
9679
9680       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
9681       AddToWorklist(Token.getNode());
9682
9683       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
9684       // to work list.
9685       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
9686     }
9687   }
9688
9689   // Try transforming N to an indexed load.
9690   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
9691     return SDValue(N, 0);
9692
9693   // Try to slice up N to more direct loads if the slices are mapped to
9694   // different register banks or pairing can take place.
9695   if (SliceUpLoad(N))
9696     return SDValue(N, 0);
9697
9698   return SDValue();
9699 }
9700
9701 namespace {
9702 /// \brief Helper structure used to slice a load in smaller loads.
9703 /// Basically a slice is obtained from the following sequence:
9704 /// Origin = load Ty1, Base
9705 /// Shift = srl Ty1 Origin, CstTy Amount
9706 /// Inst = trunc Shift to Ty2
9707 ///
9708 /// Then, it will be rewriten into:
9709 /// Slice = load SliceTy, Base + SliceOffset
9710 /// [Inst = zext Slice to Ty2], only if SliceTy <> Ty2
9711 ///
9712 /// SliceTy is deduced from the number of bits that are actually used to
9713 /// build Inst.
9714 struct LoadedSlice {
9715   /// \brief Helper structure used to compute the cost of a slice.
9716   struct Cost {
9717     /// Are we optimizing for code size.
9718     bool ForCodeSize;
9719     /// Various cost.
9720     unsigned Loads;
9721     unsigned Truncates;
9722     unsigned CrossRegisterBanksCopies;
9723     unsigned ZExts;
9724     unsigned Shift;
9725
9726     Cost(bool ForCodeSize = false)
9727         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(0), Truncates(0),
9728           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {}
9729
9730     /// \brief Get the cost of one isolated slice.
9731     Cost(const LoadedSlice &LS, bool ForCodeSize = false)
9732         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(1), Truncates(0),
9733           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {
9734       EVT TruncType = LS.Inst->getValueType(0);
9735       EVT LoadedType = LS.getLoadedType();
9736       if (TruncType != LoadedType &&
9737           !LS.DAG->getTargetLoweringInfo().isZExtFree(LoadedType, TruncType))
9738         ZExts = 1;
9739     }
9740
9741     /// \brief Account for slicing gain in the current cost.
9742     /// Slicing provide a few gains like removing a shift or a
9743     /// truncate. This method allows to grow the cost of the original
9744     /// load with the gain from this slice.
9745     void addSliceGain(const LoadedSlice &LS) {
9746       // Each slice saves a truncate.
9747       const TargetLowering &TLI = LS.DAG->getTargetLoweringInfo();
9748       if (!TLI.isTruncateFree(LS.Inst->getValueType(0),
9749                               LS.Inst->getOperand(0).getValueType()))
9750         ++Truncates;
9751       // If there is a shift amount, this slice gets rid of it.
9752       if (LS.Shift)
9753         ++Shift;
9754       // If this slice can merge a cross register bank copy, account for it.
9755       if (LS.canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy())
9756         ++CrossRegisterBanksCopies;
9757     }
9758
9759     Cost &operator+=(const Cost &RHS) {
9760       Loads += RHS.Loads;
9761       Truncates += RHS.Truncates;
9762       CrossRegisterBanksCopies += RHS.CrossRegisterBanksCopies;
9763       ZExts += RHS.ZExts;
9764       Shift += RHS.Shift;
9765       return *this;
9766     }
9767
9768     bool operator==(const Cost &RHS) const {
9769       return Loads == RHS.Loads && Truncates == RHS.Truncates &&
9770              CrossRegisterBanksCopies == RHS.CrossRegisterBanksCopies &&
9771              ZExts == RHS.ZExts && Shift == RHS.Shift;
9772     }
9773
9774     bool operator!=(const Cost &RHS) const { return !(*this == RHS); }
9775
9776     bool operator<(const Cost &RHS) const {
9777       // Assume cross register banks copies are as expensive as loads.
9778       // FIXME: Do we want some more target hooks?
9779       unsigned ExpensiveOpsLHS = Loads + CrossRegisterBanksCopies;
9780       unsigned ExpensiveOpsRHS = RHS.Loads + RHS.CrossRegisterBanksCopies;
9781       // Unless we are optimizing for code size, consider the
9782       // expensive operation first.
9783       if (!ForCodeSize && ExpensiveOpsLHS != ExpensiveOpsRHS)
9784         return ExpensiveOpsLHS < ExpensiveOpsRHS;
9785       return (Truncates + ZExts + Shift + ExpensiveOpsLHS) <
9786              (RHS.Truncates + RHS.ZExts + RHS.Shift + ExpensiveOpsRHS);
9787     }
9788
9789     bool operator>(const Cost &RHS) const { return RHS < *this; }
9790
9791     bool operator<=(const Cost &RHS) const { return !(RHS < *this); }
9792
9793     bool operator>=(const Cost &RHS) const { return !(*this < RHS); }
9794   };
9795   // The last instruction that represent the slice. This should be a
9796   // truncate instruction.
9797   SDNode *Inst;
9798   // The original load instruction.
9799   LoadSDNode *Origin;
9800   // The right shift amount in bits from the original load.
9801   unsigned Shift;
9802   // The DAG from which Origin came from.
9803   // This is used to get some contextual information about legal types, etc.
9804   SelectionDAG *DAG;
9805
9806   LoadedSlice(SDNode *Inst = nullptr, LoadSDNode *Origin = nullptr,
9807               unsigned Shift = 0, SelectionDAG *DAG = nullptr)
9808       : Inst(Inst), Origin(Origin), Shift(Shift), DAG(DAG) {}
9809
9810   /// \brief Get the bits used in a chunk of bits \p BitWidth large.
9811   /// \return Result is \p BitWidth and has used bits set to 1 and
9812   ///         not used bits set to 0.
9813   APInt getUsedBits() const {
9814     // Reproduce the trunc(lshr) sequence:
9815     // - Start from the truncated value.
9816     // - Zero extend to the desired bit width.
9817     // - Shift left.
9818     assert(Origin && "No original load to compare against.");
9819     unsigned BitWidth = Origin->getValueSizeInBits(0);
9820     assert(Inst && "This slice is not bound to an instruction");
9821     assert(Inst->getValueSizeInBits(0) <= BitWidth &&
9822            "Extracted slice is bigger than the whole type!");
9823     APInt UsedBits(Inst->getValueSizeInBits(0), 0);
9824     UsedBits.setAllBits();
9825     UsedBits = UsedBits.zext(BitWidth);
9826     UsedBits <<= Shift;
9827     return UsedBits;
9828   }
9829
9830   /// \brief Get the size of the slice to be loaded in bytes.
9831   unsigned getLoadedSize() const {
9832     unsigned SliceSize = getUsedBits().countPopulation();
9833     assert(!(SliceSize & 0x7) && "Size is not a multiple of a byte.");
9834     return SliceSize / 8;
9835   }
9836
9837   /// \brief Get the type that will be loaded for this slice.
9838   /// Note: This may not be the final type for the slice.
9839   EVT getLoadedType() const {
9840     assert(DAG && "Missing context");
9841     LLVMContext &Ctxt = *DAG->getContext();
9842     return EVT::getIntegerVT(Ctxt, getLoadedSize() * 8);
9843   }
9844
9845   /// \brief Get the alignment of the load used for this slice.
9846   unsigned getAlignment() const {
9847     unsigned Alignment = Origin->getAlignment();
9848     unsigned Offset = getOffsetFromBase();
9849     if (Offset != 0)
9850       Alignment = MinAlign(Alignment, Alignment + Offset);
9851     return Alignment;
9852   }
9853
9854   /// \brief Check if this slice can be rewritten with legal operations.
9855   bool isLegal() const {
9856     // An invalid slice is not legal.
9857     if (!Origin || !Inst || !DAG)
9858       return false;
9859
9860     // Offsets are for indexed load only, we do not handle that.
9861     if (Origin->getOffset().getOpcode() != ISD::UNDEF)
9862       return false;
9863
9864     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
9865
9866     // Check that the type is legal.
9867     EVT SliceType = getLoadedType();
9868     if (!TLI.isTypeLegal(SliceType))
9869       return false;
9870
9871     // Check that the load is legal for this type.
9872     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, SliceType))
9873       return false;
9874
9875     // Check that the offset can be computed.
9876     // 1. Check its type.
9877     EVT PtrType = Origin->getBasePtr().getValueType();
9878     if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
9879       return false;
9880
9881     // 2. Check that it fits in the immediate.
9882     if (!TLI.isLegalAddImmediate(getOffsetFromBase()))
9883       return false;
9884
9885     // 3. Check that the computation is legal.
9886     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ADD, PtrType))
9887       return false;
9888
9889     // Check that the zext is legal if it needs one.
9890     EVT TruncateType = Inst->getValueType(0);
9891     if (TruncateType != SliceType &&
9892         !TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, TruncateType))
9893       return false;
9894
9895     return true;
9896   }
9897
9898   /// \brief Get the offset in bytes of this slice in the original chunk of
9899   /// bits.
9900   /// \pre DAG != nullptr.
9901   uint64_t getOffsetFromBase() const {
9902     assert(DAG && "Missing context.");
9903     bool IsBigEndian = DAG->getDataLayout().isBigEndian();
9904     assert(!(Shift & 0x7) && "Shifts not aligned on Bytes are not supported.");
9905     uint64_t Offset = Shift / 8;
9906     unsigned TySizeInBytes = Origin->getValueSizeInBits(0) / 8;
9907     assert(!(Origin->getValueSizeInBits(0) & 0x7) &&
9908            "The size of the original loaded type is not a multiple of a"
9909            " byte.");
9910     // If Offset is bigger than TySizeInBytes, it means we are loading all
9911     // zeros. This should have been optimized before in the process.
9912     assert(TySizeInBytes > Offset &&
9913            "Invalid shift amount for given loaded size");
9914     if (IsBigEndian)
9915       Offset = TySizeInBytes - Offset - getLoadedSize();
9916     return Offset;
9917   }
9918
9919   /// \brief Generate the sequence of instructions to load the slice
9920   /// represented by this object and redirect the uses of this slice to
9921   /// this new sequence of instructions.
9922   /// \pre this->Inst && this->Origin are valid Instructions and this
9923   /// object passed the legal check: LoadedSlice::isLegal returned true.
9924   /// \return The last instruction of the sequence used to load the slice.
9925   SDValue loadSlice() const {
9926     assert(Inst && Origin && "Unable to replace a non-existing slice.");
9927     const SDValue &OldBaseAddr = Origin->getBasePtr();
9928     SDValue BaseAddr = OldBaseAddr;
9929     // Get the offset in that chunk of bytes w.r.t. the endianess.
9930     int64_t Offset = static_cast<int64_t>(getOffsetFromBase());
9931     assert(Offset >= 0 && "Offset too big to fit in int64_t!");
9932     if (Offset) {
9933       // BaseAddr = BaseAddr + Offset.
9934       EVT ArithType = BaseAddr.getValueType();
9935       SDLoc DL(Origin);
9936       BaseAddr = DAG->getNode(ISD::ADD, DL, ArithType, BaseAddr,
9937                               DAG->getConstant(Offset, DL, ArithType));
9938     }
9939
9940     // Create the type of the loaded slice according to its size.
9941     EVT SliceType = getLoadedType();
9942
9943     // Create the load for the slice.
9944     SDValue LastInst = DAG->getLoad(
9945         SliceType, SDLoc(Origin), Origin->getChain(), BaseAddr,
9946         Origin->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), Origin->isVolatile(),
9947         Origin->isNonTemporal(), Origin->isInvariant(), getAlignment());
9948     // If the final type is not the same as the loaded type, this means that
9949     // we have to pad with zero. Create a zero extend for that.
9950     EVT FinalType = Inst->getValueType(0);
9951     if (SliceType != FinalType)
9952       LastInst =
9953           DAG->getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(LastInst), FinalType, LastInst);
9954     return LastInst;
9955   }
9956
9957   /// \brief Check if this slice can be merged with an expensive cross register
9958   /// bank copy. E.g.,
9959   /// i = load i32
9960   /// f = bitcast i32 i to float
9961   bool canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy() const {
9962     if (!Inst || !Inst->hasOneUse())
9963       return false;
9964     SDNode *Use = *Inst->use_begin();
9965     if (Use->getOpcode() != ISD::BITCAST)
9966       return false;
9967     assert(DAG && "Missing context");
9968     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
9969     EVT ResVT = Use->getValueType(0);
9970     const TargetRegisterClass *ResRC = TLI.getRegClassFor(ResVT.getSimpleVT());
9971     const TargetRegisterClass *ArgRC =
9972         TLI.getRegClassFor(Use->getOperand(0).getValueType().getSimpleVT());
9973     if (ArgRC == ResRC || !TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
9974       return false;
9975
9976     // At this point, we know that we perform a cross-register-bank copy.
9977     // Check if it is expensive.
9978     const TargetRegisterInfo *TRI = DAG->getSubtarget().getRegisterInfo();
9979     // Assume bitcasts are cheap, unless both register classes do not
9980     // explicitly share a common sub class.
9981     if (!TRI || TRI->getCommonSubClass(ArgRC, ResRC))
9982       return false;
9983
9984     // Check if it will be merged with the load.
9985     // 1. Check the alignment constraint.
9986     unsigned RequiredAlignment = DAG->getDataLayout().getABITypeAlignment(
9987         ResVT.getTypeForEVT(*DAG->getContext()));
9988
9989     if (RequiredAlignment > getAlignment())
9990       return false;
9991
9992     // 2. Check that the load is a legal operation for that type.
9993     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
9994       return false;
9995
9996     // 3. Check that we do not have a zext in the way.
9997     if (Inst->getValueType(0) != getLoadedType())
9998       return false;
9999
10000     return true;
10001   }
10002 };
10003 }
10004
10005 /// \brief Check that all bits set in \p UsedBits form a dense region, i.e.,
10006 /// \p UsedBits looks like 0..0 1..1 0..0.
10007 static bool areUsedBitsDense(const APInt &UsedBits) {
10008   // If all the bits are one, this is dense!
10009   if (UsedBits.isAllOnesValue())
10010     return true;
10011
10012   // Get rid of the unused bits on the right.
10013   APInt NarrowedUsedBits = UsedBits.lshr(UsedBits.countTrailingZeros());
10014   // Get rid of the unused bits on the left.
10015   if (NarrowedUsedBits.countLeadingZeros())
10016     NarrowedUsedBits = NarrowedUsedBits.trunc(NarrowedUsedBits.getActiveBits());
10017   // Check that the chunk of bits is completely used.
10018   return NarrowedUsedBits.isAllOnesValue();
10019 }
10020
10021 /// \brief Check whether or not \p First and \p Second are next to each other
10022 /// in memory. This means that there is no hole between the bits loaded
10023 /// by \p First and the bits loaded by \p Second.
10024 static bool areSlicesNextToEachOther(const LoadedSlice &First,
10025                                      const LoadedSlice &Second) {
10026   assert(First.Origin == Second.Origin && First.Origin &&
10027          "Unable to match different memory origins.");
10028   APInt UsedBits = First.getUsedBits();
10029   assert((UsedBits & Second.getUsedBits()) == 0 &&
10030          "Slices are not supposed to overlap.");
10031   UsedBits |= Second.getUsedBits();
10032   return areUsedBitsDense(UsedBits);
10033 }
10034
10035 /// \brief Adjust the \p GlobalLSCost according to the target
10036 /// paring capabilities and the layout of the slices.
10037 /// \pre \p GlobalLSCost should account for at least as many loads as
10038 /// there is in the slices in \p LoadedSlices.
10039 static void adjustCostForPairing(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
10040                                  LoadedSlice::Cost &GlobalLSCost) {
10041   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
10042   // If there is less than 2 elements, no pairing is possible.
10043   if (NumberOfSlices < 2)
10044     return;
10045
10046   // Sort the slices so that elements that are likely to be next to each
10047   // other in memory are next to each other in the list.
10048   std::sort(LoadedSlices.begin(), LoadedSlices.end(),
10049             [](const LoadedSlice &LHS, const LoadedSlice &RHS) {
10050     assert(LHS.Origin == RHS.Origin && "Different bases not implemented.");
10051     return LHS.getOffsetFromBase() < RHS.getOffsetFromBase();
10052   });
10053   const TargetLowering &TLI = LoadedSlices[0].DAG->getTargetLoweringInfo();
10054   // First (resp. Second) is the first (resp. Second) potentially candidate
10055   // to be placed in a paired load.
10056   const LoadedSlice *First = nullptr;
10057   const LoadedSlice *Second = nullptr;
10058   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice,
10059                 // Set the beginning of the pair.
10060                                                            First = Second) {
10061
10062     Second = &LoadedSlices[CurrSlice];
10063
10064     // If First is NULL, it means we start a new pair.
10065     // Get to the next slice.
10066     if (!First)
10067       continue;
10068
10069     EVT LoadedType = First->getLoadedType();
10070
10071     // If the types of the slices are different, we cannot pair them.
10072     if (LoadedType != Second->getLoadedType())
10073       continue;
10074
10075     // Check if the target supplies paired loads for this type.
10076     unsigned RequiredAlignment = 0;
10077     if (!TLI.hasPairedLoad(LoadedType, RequiredAlignment)) {
10078       // move to the next pair, this type is hopeless.
10079       Second = nullptr;
10080       continue;
10081     }
10082     // Check if we meet the alignment requirement.
10083     if (RequiredAlignment > First->getAlignment())
10084       continue;
10085
10086     // Check that both loads are next to each other in memory.
10087     if (!areSlicesNextToEachOther(*First, *Second))
10088       continue;
10089
10090     assert(GlobalLSCost.Loads > 0 && "We save more loads than we created!");
10091     --GlobalLSCost.Loads;
10092     // Move to the next pair.
10093     Second = nullptr;
10094   }
10095 }
10096
10097 /// \brief Check the profitability of all involved LoadedSlice.
10098 /// Currently, it is considered profitable if there is exactly two
10099 /// involved slices (1) which are (2) next to each other in memory, and
10100 /// whose cost (\see LoadedSlice::Cost) is smaller than the original load (3).
10101 ///
10102 /// Note: The order of the elements in \p LoadedSlices may be modified, but not
10103 /// the elements themselves.
10104 ///
10105 /// FIXME: When the cost model will be mature enough, we can relax
10106 /// constraints (1) and (2).
10107 static bool isSlicingProfitable(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
10108                                 const APInt &UsedBits, bool ForCodeSize) {
10109   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
10110   if (StressLoadSlicing)
10111     return NumberOfSlices > 1;
10112
10113   // Check (1).
10114   if (NumberOfSlices != 2)
10115     return false;
10116
10117   // Check (2).
10118   if (!areUsedBitsDense(UsedBits))
10119     return false;
10120
10121   // Check (3).
10122   LoadedSlice::Cost OrigCost(ForCodeSize), GlobalSlicingCost(ForCodeSize);
10123   // The original code has one big load.
10124   OrigCost.Loads = 1;
10125   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice) {
10126     const LoadedSlice &LS = LoadedSlices[CurrSlice];
10127     // Accumulate the cost of all the slices.
10128     LoadedSlice::Cost SliceCost(LS, ForCodeSize);
10129     GlobalSlicingCost += SliceCost;
10130
10131     // Account as cost in the original configuration the gain obtained
10132     // with the current slices.
10133     OrigCost.addSliceGain(LS);
10134   }
10135
10136   // If the target supports paired load, adjust the cost accordingly.
10137   adjustCostForPairing(LoadedSlices, GlobalSlicingCost);
10138   return OrigCost > GlobalSlicingCost;
10139 }
10140
10141 /// \brief If the given load, \p LI, is used only by trunc or trunc(lshr)
10142 /// operations, split it in the various pieces being extracted.
10143 ///
10144 /// This sort of thing is introduced by SROA.
10145 /// This slicing takes care not to insert overlapping loads.
10146 /// \pre LI is a simple load (i.e., not an atomic or volatile load).
10147 bool DAGCombiner::SliceUpLoad(SDNode *N) {
10148   if (Level < AfterLegalizeDAG)
10149     return false;
10150
10151   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
10152   if (LD->isVolatile() || !ISD::isNormalLoad(LD) ||
10153       !LD->getValueType(0).isInteger())
10154     return false;
10155
10156   // Keep track of already used bits to detect overlapping values.
10157   // In that case, we will just abort the transformation.
10158   APInt UsedBits(LD->getValueSizeInBits(0), 0);
10159
10160   SmallVector<LoadedSlice, 4> LoadedSlices;
10161
10162   // Check if this load is used as several smaller chunks of bits.
10163   // Basically, look for uses in trunc or trunc(lshr) and record a new chain
10164   // of computation for each trunc.
10165   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UIEnd = LD->use_end();
10166        UI != UIEnd; ++UI) {
10167     // Skip the uses of the chain.
10168     if (UI.getUse().getResNo() != 0)
10169       continue;
10170
10171     SDNode *User = *UI;
10172     unsigned Shift = 0;
10173
10174     // Check if this is a trunc(lshr).
10175     if (User->getOpcode() == ISD::SRL && User->hasOneUse() &&
10176         isa<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))) {
10177       Shift = cast<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))->getZExtValue();
10178       User = *User->use_begin();
10179     }
10180
10181     // At this point, User is a Truncate, iff we encountered, trunc or
10182     // trunc(lshr).
10183     if (User->getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
10184       return false;
10185
10186     // The width of the type must be a power of 2 and greater than 8-bits.
10187     // Otherwise the load cannot be represented in LLVM IR.
10188     // Moreover, if we shifted with a non-8-bits multiple, the slice
10189     // will be across several bytes. We do not support that.
10190     unsigned Width = User->getValueSizeInBits(0);
10191     if (Width < 8 || !isPowerOf2_32(Width) || (Shift & 0x7))
10192       return 0;
10193
10194     // Build the slice for this chain of computations.
10195     LoadedSlice LS(User, LD, Shift, &DAG);
10196     APInt CurrentUsedBits = LS.getUsedBits();
10197
10198     // Check if this slice overlaps with another.
10199     if ((CurrentUsedBits & UsedBits) != 0)
10200       return false;
10201     // Update the bits used globally.
10202     UsedBits |= CurrentUsedBits;
10203
10204     // Check if the new slice would be legal.
10205     if (!LS.isLegal())
10206       return false;
10207
10208     // Record the slice.
10209     LoadedSlices.push_back(LS);
10210   }
10211
10212   // Abort slicing if it does not seem to be profitable.
10213   if (!isSlicingProfitable(LoadedSlices, UsedBits, ForCodeSize))
10214     return false;
10215
10216   ++SlicedLoads;
10217
10218   // Rewrite each chain to use an independent load.
10219   // By construction, each chain can be represented by a unique load.
10220
10221   // Prepare the argument for the new token factor for all the slices.
10222   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
10223   for (SmallVectorImpl<LoadedSlice>::const_iterator
10224            LSIt = LoadedSlices.begin(),
10225            LSItEnd = LoadedSlices.end();
10226        LSIt != LSItEnd; ++LSIt) {
10227     SDValue SliceInst = LSIt->loadSlice();
10228     CombineTo(LSIt->Inst, SliceInst, true);
10229     if (SliceInst.getNode()->getOpcode() != ISD::LOAD)
10230       SliceInst = SliceInst.getOperand(0);
10231     assert(SliceInst->getOpcode() == ISD::LOAD &&
10232            "It takes more than a zext to get to the loaded slice!!");
10233     ArgChains.push_back(SliceInst.getValue(1));
10234   }
10235
10236   SDValue Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(LD), MVT::Other,
10237                               ArgChains);
10238   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
10239   return true;
10240 }
10241
10242 /// Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the load is having
10243 /// specific bytes cleared out.  If so, return the byte size being masked out
10244 /// and the shift amount.
10245 static std::pair<unsigned, unsigned>
10246 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
10247   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
10248
10249   // Check for the structure we're looking for.
10250   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
10251       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
10252       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
10253     return Result;
10254
10255   // Check the chain and pointer.
10256   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
10257   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
10258
10259   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
10260   // tokenfactor.
10261   if (LD == Chain.getNode())
10262     ; // ok.
10263   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
10264     return Result; // Fail.
10265   else {
10266     bool isOk = false;
10267     for (const SDValue &ChainOp : Chain->op_values())
10268       if (ChainOp.getNode() == LD) {
10269         isOk = true;
10270         break;
10271       }
10272     if (!isOk) return Result;
10273   }
10274
10275   // This only handles simple types.
10276   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
10277       V.getValueType() != MVT::i32 &&
10278       V.getValueType() != MVT::i64)
10279     return Result;
10280
10281   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
10282   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
10283   // follow the sign bit for uniformity.
10284   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
10285   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
10286   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
10287   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
10288   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
10289   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
10290
10291   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
10292   if (countTrailingOnes(NotMask >> NotMaskTZ) + NotMaskTZ + NotMaskLZ != 64)
10293     return Result;
10294
10295   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
10296   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
10297     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
10298
10299   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
10300   switch (MaskedBytes) {
10301   case 1:
10302   case 2:
10303   case 4: break;
10304   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
10305   }
10306
10307   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
10308   // is aligned the same as the access width.
10309   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
10310
10311   Result.first = MaskedBytes;
10312   Result.second = NotMaskTZ/8;
10313   return Result;
10314 }
10315
10316
10317 /// Check to see if IVal is something that provides a value as specified by
10318 /// MaskInfo. If so, replace the specified store with a narrower store of
10319 /// truncated IVal.
10320 static SDNode *
10321 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
10322                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
10323                                 DAGCombiner *DC) {
10324   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
10325   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
10326   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
10327
10328   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
10329   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
10330   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
10331                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
10332   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return nullptr;
10333
10334   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
10335   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
10336   // legalization.
10337   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
10338   if (!DC->isTypeLegal(VT))
10339     return nullptr;
10340
10341   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
10342   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
10343   if (ByteShift) {
10344     SDLoc DL(IVal);
10345     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, IVal.getValueType(), IVal,
10346                        DAG.getConstant(ByteShift*8, DL,
10347                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
10348   }
10349
10350   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
10351   unsigned StOffset;
10352   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
10353
10354   if (DAG.getDataLayout().isLittleEndian())
10355     StOffset = ByteShift;
10356   else
10357     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
10358
10359   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
10360   if (StOffset) {
10361     SDLoc DL(IVal);
10362     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(),
10363                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, DL, Ptr.getValueType()));
10364     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
10365   }
10366
10367   // Truncate down to the new size.
10368   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
10369
10370   ++OpsNarrowed;
10371   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
10372                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
10373                       false, false, NewAlign).getNode();
10374 }
10375
10376
10377 /// Look for sequence of load / op / store where op is one of 'or', 'xor', and
10378 /// 'and' of immediates. If 'op' is only touching some of the loaded bits, try
10379 /// narrowing the load and store if it would end up being a win for performance
10380 /// or code size.
10381 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
10382   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
10383   if (ST->isVolatile())
10384     return SDValue();
10385
10386   SDValue Chain = ST->getChain();
10387   SDValue Value = ST->getValue();
10388   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
10389   EVT VT = Value.getValueType();
10390
10391   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
10392     return SDValue();
10393
10394   unsigned Opc = Value.getOpcode();
10395
10396   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
10397   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
10398   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
10399   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
10400   // the load dead.
10401   if (Opc == ISD::OR) {
10402     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
10403     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
10404     if (MaskedLoad.first)
10405       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
10406                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
10407         return SDValue(NewST, 0);
10408
10409     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
10410     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
10411     if (MaskedLoad.first)
10412       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
10413                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
10414         return SDValue(NewST, 0);
10415   }
10416
10417   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
10418       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
10419     return SDValue();
10420
10421   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
10422   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
10423       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
10424     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
10425     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
10426         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
10427         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
10428       return SDValue();
10429
10430     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
10431     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
10432     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
10433     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
10434     if (Opc == ISD::AND)
10435       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
10436     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
10437       return SDValue();
10438     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
10439     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
10440     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
10441     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
10442     // The narrowing should be profitable, the load/store operation should be
10443     // legal (or custom) and the store size should be equal to the NewVT width.
10444     while (NewBW < BitWidth &&
10445            (NewVT.getStoreSizeInBits() != NewBW ||
10446             !TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) ||
10447             !TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
10448       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
10449       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
10450     }
10451     if (NewBW >= BitWidth)
10452       return SDValue();
10453
10454     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
10455     // start at the previous one.
10456     if (ShAmt % NewBW)
10457       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
10458     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
10459                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
10460     if ((Imm & Mask) == Imm) {
10461       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
10462       if (Opc == ISD::AND)
10463         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
10464       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
10465       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
10466       // load the correct bytes.
10467       if (DAG.getDataLayout().isBigEndian())
10468         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
10469
10470       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
10471       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
10472       if (NewAlign < DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(NewVTTy))
10473         return SDValue();
10474
10475       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
10476                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
10477                                    DAG.getConstant(PtrOff, SDLoc(LD),
10478                                                    Ptr.getValueType()));
10479       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
10480                                   LD->getChain(), NewPtr,
10481                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
10482                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
10483                                   LD->isInvariant(), NewAlign,
10484                                   LD->getAAInfo());
10485       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
10486                                    DAG.getConstant(NewImm, SDLoc(Value),
10487                                                    NewVT));
10488       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
10489                                    NewVal, NewPtr,
10490                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
10491                                    false, false, NewAlign);
10492
10493       AddToWorklist(NewPtr.getNode());
10494       AddToWorklist(NewLD.getNode());
10495       AddToWorklist(NewVal.getNode());
10496       WorklistRemover DeadNodes(*this);
10497       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
10498       ++OpsNarrowed;
10499       return NewST;
10500     }
10501   }
10502
10503   return SDValue();
10504 }
10505
10506 /// For a given floating point load / store pair, if the load value isn't used
10507 /// by any other operations, then consider transforming the pair to integer
10508 /// load / store operations if the target deems the transformation profitable.
10509 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
10510   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
10511   SDValue Chain = ST->getChain();
10512   SDValue Value = ST->getValue();
10513   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
10514       Value.hasOneUse() &&
10515       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
10516     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
10517     EVT VT = LD->getMemoryVT();
10518     if (!VT.isFloatingPoint() ||
10519         VT != ST->getMemoryVT() ||
10520         LD->isNonTemporal() ||
10521         ST->isNonTemporal() ||
10522         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
10523         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
10524       return SDValue();
10525
10526     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
10527     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
10528         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
10529         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
10530         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
10531       return SDValue();
10532
10533     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
10534     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
10535     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
10536     unsigned ABIAlign = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(IntVTTy);
10537     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
10538       return SDValue();
10539
10540     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
10541                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
10542                                 LD->getPointerInfo(),
10543                                 false, false, false, LDAlign);
10544
10545     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
10546                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
10547                                  ST->getPointerInfo(),
10548                                  false, false, STAlign);
10549
10550     AddToWorklist(NewLD.getNode());
10551     AddToWorklist(NewST.getNode());
10552     WorklistRemover DeadNodes(*this);
10553     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
10554     ++LdStFP2Int;
10555     return NewST;
10556   }
10557
10558   return SDValue();
10559 }
10560
10561 namespace {
10562 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
10563 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
10564 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
10565 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
10566 /// computation.
10567 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
10568 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
10569 ///                                      (i8 1))))
10570 /// vs
10571 ///
10572 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
10573 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
10574 ///                                         (i32 1)))))
10575 struct BaseIndexOffset {
10576   SDValue Base;
10577   SDValue Index;
10578   int64_t Offset;
10579   bool IsIndexSignExt;
10580
10581   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
10582
10583   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
10584                   bool IsIndexSignExt) :
10585     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
10586
10587   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
10588     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
10589       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
10590   }
10591
10592   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
10593   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
10594     bool IsIndexSignExt = false;
10595
10596     // We only can pattern match BASE + INDEX + OFFSET. If Ptr is not an ADD
10597     // instruction, then it could be just the BASE or everything else we don't
10598     // know how to handle. Just use Ptr as BASE and give up.
10599     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
10600       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
10601
10602     // We know that we have at least an ADD instruction. Try to pattern match
10603     // the simple case of BASE + OFFSET.
10604     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
10605       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
10606       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
10607                               IsIndexSignExt);
10608     }
10609
10610     // Inside a loop the current BASE pointer is calculated using an ADD and a
10611     // MUL instruction. In this case Ptr is the actual BASE pointer.
10612     // (i64 add (i64 %array_ptr)
10613     //          (i64 mul (i64 %induction_var)
10614     //                   (i64 %element_size)))
10615     if (Ptr->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::MUL)
10616       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
10617
10618     // Look at Base + Index + Offset cases.
10619     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
10620     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
10621
10622     // Skip signextends.
10623     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
10624       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
10625       IsIndexSignExt = true;
10626     }
10627
10628     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
10629     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
10630       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
10631
10632     // Now we have the case of Base + Index + offset.
10633     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
10634     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
10635
10636     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
10637       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
10638
10639     // Ignore signextends.
10640     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
10641       Index = Index->getOperand(0);
10642       IsIndexSignExt = true;
10643     } else IsIndexSignExt = false;
10644
10645     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
10646     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
10647   }
10648 };
10649 } // namespace
10650
10651 SDValue DAGCombiner::getMergedConstantVectorStore(SelectionDAG &DAG,
10652                                                   SDLoc SL,
10653                                                   ArrayRef<MemOpLink> Stores,
10654                                                   EVT Ty) const {
10655   SmallVector<SDValue, 8> BuildVector;
10656
10657   for (unsigned I = 0, E = Ty.getVectorNumElements(); I != E; ++I)
10658     BuildVector.push_back(cast<StoreSDNode>(Stores[I].MemNode)->getValue());
10659
10660   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SL, Ty, BuildVector);
10661 }
10662
10663 bool DAGCombiner::MergeStoresOfConstantsOrVecElts(
10664                   SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes, EVT MemVT,
10665                   unsigned NumElem, bool IsConstantSrc, bool UseVector) {
10666   // Make sure we have something to merge.
10667   if (NumElem < 2)
10668     return false;
10669
10670   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits() / 8;
10671   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
10672   unsigned LatestNodeUsed = 0;
10673
10674   for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
10675     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
10676     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
10677     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
10678     // latest store node which is *used* and replaced by the wide store.
10679     if (StoreNodes[i].SequenceNum < StoreNodes[LatestNodeUsed].SequenceNum)
10680       LatestNodeUsed = i;
10681   }
10682
10683   // The latest Node in the DAG.
10684   LSBaseSDNode *LatestOp = StoreNodes[LatestNodeUsed].MemNode;
10685   SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
10686
10687   SDValue StoredVal;
10688   if (UseVector) {
10689     // Find a legal type for the vector store.
10690     EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
10691     assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
10692     if (IsConstantSrc) {
10693       StoredVal = getMergedConstantVectorStore(DAG, DL, StoreNodes, Ty);
10694     } else {
10695       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
10696       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
10697         StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10698         SDValue Val = St->getValue();
10699         // All of the operands of a BUILD_VECTOR must have the same type.
10700         if (Val.getValueType() != MemVT)
10701           return false;
10702         Ops.push_back(Val);
10703       }
10704
10705       // Build the extracted vector elements back into a vector.
10706       StoredVal = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, Ty, Ops);
10707     }
10708   } else {
10709     // We should always use a vector store when merging extracted vector
10710     // elements, so this path implies a store of constants.
10711     assert(IsConstantSrc && "Merged vector elements should use vector store");
10712
10713     unsigned SizeInBits = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
10714     APInt StoreInt(SizeInBits, 0);
10715
10716     // Construct a single integer constant which is made of the smaller
10717     // constant inputs.
10718     bool IsLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
10719     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
10720       unsigned Idx = IsLE ? (NumElem - 1 - i) : i;
10721       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
10722       SDValue Val = St->getValue();
10723       StoreInt <<= ElementSizeBytes * 8;
10724       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
10725         StoreInt |= C->getAPIntValue().zext(SizeInBits);
10726       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
10727         StoreInt |= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(SizeInBits);
10728       } else {
10729         llvm_unreachable("Invalid constant element type");
10730       }
10731     }
10732
10733     // Create the new Load and Store operations.
10734     EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SizeInBits);
10735     StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, DL, StoreTy);
10736   }
10737
10738   SDValue NewStore = DAG.getStore(LatestOp->getChain(), DL, StoredVal,
10739                                   FirstInChain->getBasePtr(),
10740                                   FirstInChain->getPointerInfo(),
10741                                   false, false,
10742                                   FirstInChain->getAlignment());
10743
10744   // Replace the last store with the new store
10745   CombineTo(LatestOp, NewStore);
10746   // Erase all other stores.
10747   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
10748     if (StoreNodes[i].MemNode == LatestOp)
10749       continue;
10750     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10751     // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
10752     // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
10753     // example, the case in pr14333 looks like
10754     //
10755     //  St's chain -> St -> another store -> X
10756     //
10757     // And the only difference from St to the other store is the chain.
10758     // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
10759     // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
10760     // Since we know that St is redundant, just iterate.
10761     while (!St->use_empty())
10762       DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
10763     deleteAndRecombine(St);
10764   }
10765
10766   return true;
10767 }
10768
10769 void DAGCombiner::getStoreMergeAndAliasCandidates(
10770     StoreSDNode* St, SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes,
10771     SmallVectorImpl<LSBaseSDNode*> &AliasLoadNodes) {
10772   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
10773   // pointer.
10774   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
10775
10776   // We must have a base and an offset.
10777   if (!BasePtr.Base.getNode())
10778     return;
10779
10780   // Do not handle stores to undef base pointers.
10781   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10782     return;
10783
10784   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
10785   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
10786   // or instruction which has a different base pointer.
10787   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
10788   unsigned Seq = 0;
10789   StoreSDNode *Index = St;
10790   while (Index) {
10791     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
10792     if (Index != St && !SDValue(Index, 0)->hasOneUse())
10793       break;
10794
10795     // Find the base pointer and offset for this memory node.
10796     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
10797
10798     // Check that the base pointer is the same as the original one.
10799     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
10800       break;
10801
10802     // The memory operands must not be volatile.
10803     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
10804       break;
10805
10806     // No truncation.
10807     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
10808       if (St->isTruncatingStore())
10809         break;
10810
10811     // The stored memory type must be the same.
10812     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
10813       break;
10814
10815     // We found a potential memory operand to merge.
10816     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
10817
10818     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
10819     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
10820     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
10821     // information to check if it interferes with anything.
10822     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
10823     while (1) {
10824       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
10825         // We found a store node. Use it for the next iteration.
10826         Index = STn;
10827         break;
10828       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
10829         if (Ldn->isVolatile()) {
10830           Index = nullptr;
10831           break;
10832         }
10833
10834         // Save the load node for later. Continue the scan.
10835         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
10836         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
10837         continue;
10838       } else {
10839         Index = nullptr;
10840         break;
10841       }
10842     }
10843   }
10844 }
10845
10846 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
10847   if (OptLevel == CodeGenOpt::None)
10848     return false;
10849
10850   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
10851   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits() / 8;
10852   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->hasFnAttribute(
10853       Attribute::NoImplicitFloat);
10854
10855   // This function cannot currently deal with non-byte-sized memory sizes.
10856   if (ElementSizeBytes * 8 != MemVT.getSizeInBits())
10857     return false;
10858
10859   // Don't merge vectors into wider inputs.
10860   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
10861     return false;
10862
10863   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
10864   // are not constants, loads, or extracted vector elements.
10865   SDValue StoredVal = St->getValue();
10866   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
10867   bool IsConstantSrc = isa<ConstantSDNode>(StoredVal) ||
10868                        isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal);
10869   bool IsExtractVecEltSrc = (StoredVal.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
10870
10871   if (!IsConstantSrc && !IsLoadSrc && !IsExtractVecEltSrc)
10872     return false;
10873
10874   // Only look at ends of store sequences.
10875   SDValue Chain = SDValue(St, 0);
10876   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
10877     return false;
10878
10879   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
10880   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
10881   // any of the store nodes.
10882   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
10883
10884   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
10885   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
10886
10887   getStoreMergeAndAliasCandidates(St, StoreNodes, AliasLoadNodes);
10888
10889   // Check if there is anything to merge.
10890   if (StoreNodes.size() < 2)
10891     return false;
10892
10893   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
10894   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
10895             [](MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
10896     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase ||
10897            (LHS.OffsetFromBase == RHS.OffsetFromBase &&
10898             LHS.SequenceNum > RHS.SequenceNum);
10899   });
10900
10901   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
10902   // store memory address.
10903   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
10904   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
10905   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
10906
10907     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
10908     // element in the list of stores.
10909     if (i > 0) {
10910       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
10911       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
10912         break;
10913     }
10914
10915     bool Alias = false;
10916     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
10917     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
10918       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
10919         Alias = true;
10920         break;
10921       }
10922     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
10923     if (Alias)
10924       break;
10925
10926     // Mark this node as useful.
10927     LastConsecutiveStore = i;
10928   }
10929
10930   // The node with the lowest store address.
10931   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
10932   unsigned FirstStoreAS = FirstInChain->getAddressSpace();
10933   unsigned FirstStoreAlign = FirstInChain->getAlignment();
10934   LLVMContext &Context = *DAG.getContext();
10935   const DataLayout &DL = DAG.getDataLayout();
10936
10937   // Store the constants into memory as one consecutive store.
10938   if (IsConstantSrc) {
10939     unsigned LastLegalType = 0;
10940     unsigned LastLegalVectorType = 0;
10941     bool NonZero = false;
10942     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
10943       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10944       SDValue StoredVal = St->getValue();
10945
10946       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
10947         NonZero |= !C->isNullValue();
10948       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
10949         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
10950       } else {
10951         // Non-constant.
10952         break;
10953       }
10954
10955       // Find a legal type for the constant store.
10956       unsigned SizeInBits = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
10957       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(Context, SizeInBits);
10958       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy) &&
10959           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstStoreAS,
10960                                  FirstStoreAlign)) {
10961         LastLegalType = i+1;
10962       // Or check whether a truncstore is legal.
10963       } else if (TLI.getTypeAction(Context, StoreTy) ==
10964                  TargetLowering::TypePromoteInteger) {
10965         EVT LegalizedStoredValueTy =
10966           TLI.getTypeToTransformTo(Context, StoredVal.getValueType());
10967         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
10968             TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, LegalizedStoredValueTy,
10969                                    FirstStoreAS, FirstStoreAlign)) {
10970           LastLegalType = i + 1;
10971         }
10972       }
10973
10974       // Find a legal type for the vector store.
10975       EVT Ty = EVT::getVectorVT(Context, MemVT, i+1);
10976       if (TLI.isTypeLegal(Ty) &&
10977           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, Ty, FirstStoreAS,
10978                                  FirstStoreAlign)) {
10979         LastLegalVectorType = i + 1;
10980       }
10981     }
10982
10983
10984     // We only use vectors if the constant is known to be zero or the target
10985     // allows it and the function is not marked with the noimplicitfloat
10986     // attribute.
10987     if (NoVectors) {
10988       LastLegalVectorType = 0;
10989     } else if (NonZero && !TLI.storeOfVectorConstantIsCheap(MemVT,
10990                                                             LastLegalVectorType,
10991                                                             FirstStoreAS)) {
10992       LastLegalVectorType = 0;
10993     }
10994
10995     // Check if we found a legal integer type to store.
10996     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
10997       return false;
10998
10999     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
11000     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
11001
11002     return MergeStoresOfConstantsOrVecElts(StoreNodes, MemVT, NumElem,
11003                                            true, UseVector);
11004   }
11005
11006   // When extracting multiple vector elements, try to store them
11007   // in one vector store rather than a sequence of scalar stores.
11008   if (IsExtractVecEltSrc) {
11009     unsigned NumElem = 0;
11010     for (unsigned i = 0; i < LastConsecutiveStore + 1; ++i) {
11011       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11012       SDValue StoredVal = St->getValue();
11013       // This restriction could be loosened.
11014       // Bail out if any stored values are not elements extracted from a vector.
11015       // It should be possible to handle mixed sources, but load sources need
11016       // more careful handling (see the block of code below that handles
11017       // consecutive loads).
11018       if (StoredVal.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
11019         return false;
11020
11021       // Find a legal type for the vector store.
11022       EVT Ty = EVT::getVectorVT(Context, MemVT, i+1);
11023       if (TLI.isTypeLegal(Ty) &&
11024           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, Ty, FirstStoreAS,
11025                                  FirstStoreAlign))
11026         NumElem = i + 1;
11027     }
11028
11029     return MergeStoresOfConstantsOrVecElts(StoreNodes, MemVT, NumElem,
11030                                            false, true);
11031   }
11032
11033   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
11034   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
11035   // wide load and a single wide store.
11036
11037   // Look for load nodes which are used by the stored values.
11038   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
11039
11040   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
11041   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
11042   BaseIndexOffset LdBasePtr;
11043   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
11044     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11045     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
11046     if (!Ld) break;
11047
11048     // Loads must only have one use.
11049     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
11050       break;
11051
11052     // The memory operands must not be volatile.
11053     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
11054       break;
11055
11056     // We do not accept ext loads.
11057     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
11058       break;
11059
11060     // The stored memory type must be the same.
11061     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
11062       break;
11063
11064     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
11065     // If this is not the first ptr that we check.
11066     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
11067       // The base ptr must be the same.
11068       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
11069         break;
11070     } else {
11071       // Check that all other base pointers are the same as this one.
11072       LdBasePtr = LdPtr;
11073     }
11074
11075     // We found a potential memory operand to merge.
11076     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
11077   }
11078
11079   if (LoadNodes.size() < 2)
11080     return false;
11081
11082   // If we have load/store pair instructions and we only have two values,
11083   // don't bother.
11084   unsigned RequiredAlignment;
11085   if (LoadNodes.size() == 2 && TLI.hasPairedLoad(MemVT, RequiredAlignment) &&
11086       St->getAlignment() >= RequiredAlignment)
11087     return false;
11088
11089   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
11090   unsigned FirstLoadAS = FirstLoad->getAddressSpace();
11091   unsigned FirstLoadAlign = FirstLoad->getAlignment();
11092
11093   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
11094   // load memory address. These variables hold the index in the store node
11095   // array.
11096   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
11097   // This variable refers to the size and not index in the array.
11098   unsigned LastLegalVectorType = 0;
11099   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
11100   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
11101   SDValue FirstChain = FirstLoad->getChain();
11102   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
11103     // All loads much share the same chain.
11104     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
11105       break;
11106
11107     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
11108     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
11109       break;
11110     LastConsecutiveLoad = i;
11111
11112     // Find a legal type for the vector store.
11113     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(Context, MemVT, i+1);
11114     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy) &&
11115         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstStoreAS,
11116                                FirstStoreAlign) &&
11117         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstLoadAS,
11118                                FirstLoadAlign)) {
11119       LastLegalVectorType = i + 1;
11120     }
11121
11122     // Find a legal type for the integer store.
11123     unsigned SizeInBits = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
11124     StoreTy = EVT::getIntegerVT(Context, SizeInBits);
11125     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy) &&
11126         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstStoreAS,
11127                                FirstStoreAlign) &&
11128         TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, StoreTy, FirstLoadAS,
11129                                FirstLoadAlign))
11130       LastLegalIntegerType = i + 1;
11131     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
11132     else if (TLI.getTypeAction(Context, StoreTy) ==
11133              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
11134       EVT LegalizedStoredValueTy =
11135         TLI.getTypeToTransformTo(Context, StoreTy);
11136       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11137           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11138           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11139           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
11140           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, LegalizedStoredValueTy,
11141                                  FirstStoreAS, FirstStoreAlign) &&
11142           TLI.allowsMemoryAccess(Context, DL, LegalizedStoredValueTy,
11143                                  FirstLoadAS, FirstLoadAlign))
11144         LastLegalIntegerType = i+1;
11145     }
11146   }
11147
11148   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
11149   // If they are the same, use integers.
11150   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
11151   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
11152
11153   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
11154   // the NumElem refers to array/index size.
11155   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
11156   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
11157
11158   if (NumElem < 2)
11159     return false;
11160
11161   // The latest Node in the DAG.
11162   unsigned LatestNodeUsed = 0;
11163   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
11164     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
11165     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
11166     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
11167     // latest store node which is *used* and replaced by the wide store.
11168     if (StoreNodes[i].SequenceNum < StoreNodes[LatestNodeUsed].SequenceNum)
11169       LatestNodeUsed = i;
11170   }
11171
11172   LSBaseSDNode *LatestOp = StoreNodes[LatestNodeUsed].MemNode;
11173
11174   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
11175   // to memory.
11176   EVT JointMemOpVT;
11177   if (UseVectorTy) {
11178     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(Context, MemVT, NumElem);
11179   } else {
11180     unsigned SizeInBits = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
11181     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(Context, SizeInBits);
11182   }
11183
11184   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
11185   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
11186
11187   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(
11188       JointMemOpVT, LoadDL, FirstLoad->getChain(), FirstLoad->getBasePtr(),
11189       FirstLoad->getPointerInfo(), false, false, false, FirstLoadAlign);
11190
11191   SDValue NewStore = DAG.getStore(
11192       LatestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad, FirstInChain->getBasePtr(),
11193       FirstInChain->getPointerInfo(), false, false, FirstStoreAlign);
11194
11195   // Replace one of the loads with the new load.
11196   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
11197   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
11198                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
11199
11200   // Remove the rest of the load chains.
11201   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
11202     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
11203     // load node.
11204     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
11205     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
11206   }
11207
11208   // Replace the last store with the new store.
11209   CombineTo(LatestOp, NewStore);
11210   // Erase all other stores.
11211   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
11212     // Remove all Store nodes.
11213     if (StoreNodes[i].MemNode == LatestOp)
11214       continue;
11215     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
11216     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
11217     deleteAndRecombine(St);
11218   }
11219
11220   return true;
11221 }
11222
11223 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
11224   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
11225   SDValue Chain = ST->getChain();
11226   SDValue Value = ST->getValue();
11227   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
11228
11229   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
11230   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
11231   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
11232       ST->isUnindexed()) {
11233     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
11234     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
11235     unsigned Align = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
11236         SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
11237     if (Align <= OrigAlign &&
11238         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
11239          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
11240       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
11241                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
11242                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign,
11243                           ST->getAAInfo());
11244   }
11245
11246   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
11247   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
11248     return Chain;
11249
11250   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
11251   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
11252     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
11253     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
11254     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
11255     // transform should not be done in this case.
11256     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
11257       SDValue Tmp;
11258       switch (CFP->getSimpleValueType(0).SimpleTy) {
11259       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
11260       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
11261       case MVT::f80:
11262       case MVT::f128:
11263       case MVT::ppcf128:
11264         break;
11265       case MVT::f32:
11266         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
11267             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
11268           ;
11269           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
11270                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), SDLoc(CFP),
11271                               MVT::i32);
11272           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
11273                               Ptr, ST->getMemOperand());
11274         }
11275         break;
11276       case MVT::f64:
11277         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
11278              !ST->isVolatile()) ||
11279             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
11280           ;
11281           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
11282                                 getZExtValue(), SDLoc(CFP), MVT::i64);
11283           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
11284                               Ptr, ST->getMemOperand());
11285         }
11286
11287         if (!ST->isVolatile() &&
11288             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
11289           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
11290           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
11291           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
11292           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
11293           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, SDLoc(CFP), MVT::i32);
11294           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, SDLoc(CFP), MVT::i32);
11295           if (DAG.getDataLayout().isBigEndian())
11296             std::swap(Lo, Hi);
11297
11298           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
11299           bool isVolatile = ST->isVolatile();
11300           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
11301           AAMDNodes AAInfo = ST->getAAInfo();
11302
11303           SDLoc DL(N);
11304
11305           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Lo,
11306                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
11307                                      isVolatile, isNonTemporal,
11308                                      ST->getAlignment(), AAInfo);
11309           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
11310                             DAG.getConstant(4, DL, Ptr.getValueType()));
11311           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
11312           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Hi,
11313                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
11314                                      isVolatile, isNonTemporal,
11315                                      Alignment, AAInfo);
11316           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other,
11317                              St0, St1);
11318         }
11319
11320         break;
11321       }
11322     }
11323   }
11324
11325   // Try to infer better alignment information than the store already has.
11326   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
11327     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
11328       if (Align > ST->getAlignment()) {
11329         SDValue NewStore =
11330                DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
11331                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
11332                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align,
11333                                  ST->getAAInfo());
11334         if (NewStore.getNode() != N)
11335           return CombineTo(ST, NewStore, true);
11336       }
11337     }
11338   }
11339
11340   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
11341   // load / store ops.
11342   if (SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N))
11343     return NewST;
11344
11345   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
11346                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
11347 #ifndef NDEBUG
11348   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
11349       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
11350     UseAA = false;
11351 #endif
11352   if (UseAA && ST->isUnindexed()) {
11353     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
11354     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
11355
11356     // If there is a better chain.
11357     if (Chain != BetterChain) {
11358       SDValue ReplStore;
11359
11360       // Replace the chain to avoid dependency.
11361       if (ST->isTruncatingStore()) {
11362         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
11363                                       ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
11364       } else {
11365         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
11366                                  ST->getMemOperand());
11367       }
11368
11369       // Create token to keep both nodes around.
11370       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
11371                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
11372
11373       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
11374       AddToWorklist(Token.getNode());
11375
11376       // Don't add users to work list.
11377       return CombineTo(N, Token, false);
11378     }
11379   }
11380
11381   // Try transforming N to an indexed store.
11382   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
11383     return SDValue(N, 0);
11384
11385   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
11386   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
11387       Value.getValueType().isInteger()) {
11388     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
11389     // only the low bits are being used.  For example:
11390     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
11391     SDValue Shorter =
11392       GetDemandedBits(Value,
11393                       APInt::getLowBitsSet(
11394                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
11395                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
11396     AddToWorklist(Value.getNode());
11397     if (Shorter.getNode())
11398       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
11399                                Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
11400
11401     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
11402     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
11403     if (SimplifyDemandedBits(Value,
11404                         APInt::getLowBitsSet(
11405                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
11406                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
11407       return SDValue(N, 0);
11408   }
11409
11410   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
11411   // is dead/noop.
11412   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
11413     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
11414         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
11415         // There can't be any side effects between the load and store, such as
11416         // a call or store.
11417         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
11418       // The store is dead, remove it.
11419       return Chain;
11420     }
11421   }
11422
11423   // If this is a store followed by a store with the same value to the same
11424   // location, then the store is dead/noop.
11425   if (StoreSDNode *ST1 = dyn_cast<StoreSDNode>(Chain)) {
11426     if (ST1->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == ST1->getMemoryVT() &&
11427         ST1->getValue() == Value && ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
11428         ST1->isUnindexed() && !ST1->isVolatile()) {
11429       // The store is dead, remove it.
11430       return Chain;
11431     }
11432   }
11433
11434   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
11435   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
11436   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
11437       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
11438       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
11439                             ST->getMemoryVT())) {
11440     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
11441                              Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
11442   }
11443
11444   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
11445   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
11446   if (!LegalTypes) {
11447     bool EverChanged = false;
11448
11449     do {
11450       // There can be multiple store sequences on the same chain.
11451       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
11452       // or until we merge the last store on the chain.
11453       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
11454       EverChanged |= Changed;
11455       if (!Changed) break;
11456     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
11457
11458     if (EverChanged)
11459       return SDValue(N, 0);
11460   }
11461
11462   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
11463 }
11464
11465 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
11466   SDValue InVec = N->getOperand(0);
11467   SDValue InVal = N->getOperand(1);
11468   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
11469   SDLoc dl(N);
11470
11471   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
11472   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11473     return InVec;
11474
11475   EVT VT = InVec.getValueType();
11476
11477   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
11478   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
11479     return SDValue();
11480
11481   // Check that we know which element is being inserted
11482   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
11483     return SDValue();
11484   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
11485
11486   // Canonicalize insert_vector_elt dag nodes.
11487   // Example:
11488   // (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx0), Idx1)
11489   // -> (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx1), Idx0)
11490   //
11491   // Do this only if the child insert_vector node has one use; also
11492   // do this only if indices are both constants and Idx1 < Idx0.
11493   if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && InVec.hasOneUse()
11494       && isa<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
11495     unsigned OtherElt =
11496       cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))->getZExtValue();
11497     if (Elt < OtherElt) {
11498       // Swap nodes.
11499       SDValue NewOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), VT,
11500                                   InVec.getOperand(0), InVal, EltNo);
11501       AddToWorklist(NewOp.getNode());
11502       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(InVec.getNode()),
11503                          VT, NewOp, InVec.getOperand(1), InVec.getOperand(2));
11504     }
11505   }
11506
11507   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
11508   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
11509   // vector elements.
11510   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11511   // Do not combine these two vectors if the output vector will not replace
11512   // the input vector.
11513   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && InVec.hasOneUse()) {
11514     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
11515                InVec.getNode()->op_end());
11516   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11517     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
11518     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
11519   } else {
11520     return SDValue();
11521   }
11522
11523   // Insert the element
11524   if (Elt < Ops.size()) {
11525     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
11526     // we enforce that here.
11527     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
11528     if (InVal.getValueType() != OpVT)
11529       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
11530                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
11531                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
11532     Ops[Elt] = InVal;
11533   }
11534
11535   // Return the new vector
11536   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
11537 }
11538
11539 SDValue DAGCombiner::ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
11540     SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad) {
11541   EVT ResultVT = EVE->getValueType(0);
11542   EVT VecEltVT = InVecVT.getVectorElementType();
11543   unsigned Align = OriginalLoad->getAlignment();
11544   unsigned NewAlign = DAG.getDataLayout().getABITypeAlignment(
11545       VecEltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
11546
11547   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VecEltVT))
11548     return SDValue();
11549
11550   Align = NewAlign;
11551
11552   SDValue NewPtr = OriginalLoad->getBasePtr();
11553   SDValue Offset;
11554   EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
11555   MachinePointerInfo MPI;
11556   SDLoc DL(EVE);
11557   if (auto *ConstEltNo = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo)) {
11558     int Elt = ConstEltNo->getZExtValue();
11559     unsigned PtrOff = VecEltVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
11560     Offset = DAG.getConstant(PtrOff, DL, PtrType);
11561     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff);
11562   } else {
11563     Offset = DAG.getZExtOrTrunc(EltNo, DL, PtrType);
11564     Offset = DAG.getNode(
11565         ISD::MUL, DL, PtrType, Offset,
11566         DAG.getConstant(VecEltVT.getStoreSize(), DL, PtrType));
11567     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo();
11568   }
11569   NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, PtrType, NewPtr, Offset);
11570
11571   // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
11572   // replace an extractelement of a load with a load.
11573   // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
11574   // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
11575   // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
11576   // transformation in other cases anyway.
11577   SDValue Load;
11578   SDValue Chain;
11579   if (ResultVT.bitsGT(VecEltVT)) {
11580     // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
11581     // extending load instead.
11582     ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ResultVT,
11583                                                   VecEltVT)
11584                                    ? ISD::ZEXTLOAD
11585                                    : ISD::EXTLOAD;
11586     Load = DAG.getExtLoad(
11587         ExtType, SDLoc(EVE), ResultVT, OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
11588         VecEltVT, OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
11589         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
11590     Chain = Load.getValue(1);
11591   } else {
11592     Load = DAG.getLoad(
11593         VecEltVT, SDLoc(EVE), OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
11594         OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
11595         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
11596     Chain = Load.getValue(1);
11597     if (ResultVT.bitsLT(VecEltVT))
11598       Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
11599     else
11600       Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
11601   }
11602   WorklistRemover DeadNodes(*this);
11603   SDValue From[] = { SDValue(EVE, 0), SDValue(OriginalLoad, 1) };
11604   SDValue To[] = { Load, Chain };
11605   DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
11606   // Since we're explicitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
11607   // worklist explicitly as well.
11608   AddToWorklist(Load.getNode());
11609   AddUsersToWorklist(Load.getNode()); // Add users too
11610   // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
11611   AddToWorklist(EVE);
11612   ++OpsNarrowed;
11613   return SDValue(EVE, 0);
11614 }
11615
11616 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
11617   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
11618   SDValue InVec = N->getOperand(0);
11619   EVT VT = InVec.getValueType();
11620   EVT NVT = N->getValueType(0);
11621
11622   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
11623     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
11624     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
11625     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
11626     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
11627     if (InOp.getValueType() != NVT) {
11628       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
11629       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
11630     }
11631     return InOp;
11632   }
11633
11634   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
11635   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
11636
11637   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
11638   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
11639   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
11640   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
11641   // without using extract_subvector. However, if we can find an underlying
11642   // scalar value, then we can always use that.
11643   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
11644       && ConstEltNo) {
11645     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
11646     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
11647     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
11648     // Find the new index to extract from.
11649     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
11650
11651     // Extracting an undef index is undef.
11652     if (OrigElt == -1)
11653       return DAG.getUNDEF(NVT);
11654
11655     // Select the right vector half to extract from.
11656     SDValue SVInVec;
11657     if (OrigElt < NumElem) {
11658       SVInVec = InVec->getOperand(0);
11659     } else {
11660       SVInVec = InVec->getOperand(1);
11661       OrigElt -= NumElem;
11662     }
11663
11664     if (SVInVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11665       SDValue InOp = SVInVec.getOperand(OrigElt);
11666       if (InOp.getValueType() != NVT) {
11667         assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
11668         InOp = DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(SVInVec), NVT);
11669       }
11670
11671       return InOp;
11672     }
11673
11674     // FIXME: We should handle recursing on other vector shuffles and
11675     // scalar_to_vector here as well.
11676
11677     if (!LegalOperations) {
11678       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout());
11679       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT, SVInVec,
11680                          DAG.getConstant(OrigElt, SDLoc(SVOp), IndexTy));
11681     }
11682   }
11683
11684   bool BCNumEltsChanged = false;
11685   EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
11686   EVT LVT = ExtVT;
11687
11688   // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
11689   // profitable.
11690   if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
11691     return SDValue();
11692
11693   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
11694     // Don't duplicate a load with other uses.
11695     if (!InVec.hasOneUse())
11696       return SDValue();
11697
11698     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
11699     if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
11700       return SDValue();
11701     if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
11702       BCNumEltsChanged = true;
11703     InVec = InVec.getOperand(0);
11704     ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
11705   }
11706
11707   // (vextract (vN[if]M load $addr), i) -> ([if]M load $addr + i * size)
11708   if (!LegalOperations && !ConstEltNo && InVec.hasOneUse() &&
11709       ISD::isNormalLoad(InVec.getNode()) &&
11710       !N->getOperand(1)->hasPredecessor(InVec.getNode())) {
11711     SDValue Index = N->getOperand(1);
11712     if (LoadSDNode *OrigLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(InVec))
11713       return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, Index,
11714                                                            OrigLoad);
11715   }
11716
11717   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
11718   // optimizations have already been done.
11719   if (!LegalOperations) return SDValue();
11720
11721   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
11722   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
11723   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
11724
11725   if (ConstEltNo) {
11726     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
11727
11728     LoadSDNode *LN0 = nullptr;
11729     const ShuffleVectorSDNode *SVN = nullptr;
11730     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
11731       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
11732     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
11733                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
11734                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
11735       // Don't duplicate a load with other uses.
11736       if (!InVec.hasOneUse())
11737         return SDValue();
11738
11739       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
11740     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
11741       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
11742       // =>
11743       // (load $addr+1*size)
11744
11745       // Don't duplicate a load with other uses.
11746       if (!InVec.hasOneUse())
11747         return SDValue();
11748
11749       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
11750       // to examine the mask.
11751       if (BCNumEltsChanged)
11752         return SDValue();
11753
11754       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
11755       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
11756       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
11757       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
11758
11759       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
11760         // Don't duplicate a load with other uses.
11761         if (!InVec.hasOneUse())
11762           return SDValue();
11763
11764         InVec = InVec.getOperand(0);
11765       }
11766       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
11767         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
11768         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
11769         EltNo = DAG.getConstant(Elt, SDLoc(EltNo), EltNo.getValueType());
11770       }
11771     }
11772
11773     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
11774     // the only use.
11775     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
11776       return SDValue();
11777
11778     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
11779     if (Elt == -1)
11780       return DAG.getUNDEF(LVT);
11781
11782     return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, EltNo, LN0);
11783   }
11784
11785   return SDValue();
11786 }
11787
11788 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
11789 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
11790   // We perform this optimization post type-legalization because
11791   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
11792   // Performing this optimization before may create bit-casts which
11793   // will be type-legalized to complex code sequences.
11794   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
11795   // may introduce illegal operations.
11796   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
11797     return SDValue();
11798
11799   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
11800   SDLoc dl(N);
11801   EVT VT = N->getValueType(0);
11802
11803   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
11804   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
11805   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
11806   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
11807   // using shuffles.
11808   EVT SourceType = MVT::Other;
11809   bool AllAnyExt = true;
11810
11811   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11812     SDValue In = N->getOperand(i);
11813     // Ignore undef inputs.
11814     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
11815
11816     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
11817     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
11818
11819     // Abort if the element is not an extension.
11820     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
11821       SourceType = MVT::Other;
11822       break;
11823     }
11824
11825     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
11826     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
11827
11828     // Check that all of the widened source types are the same.
11829     if (SourceType == MVT::Other)
11830       // First time.
11831       SourceType = InTy;
11832     else if (InTy != SourceType) {
11833       // Multiple income types. Abort.
11834       SourceType = MVT::Other;
11835       break;
11836     }
11837
11838     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
11839     AllAnyExt &= AnyExt;
11840   }
11841
11842   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
11843   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
11844   // Scalar sizes must be a power of two.
11845   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
11846   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
11847                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
11848                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
11849
11850   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
11851   // turn into a single shuffle instruction.
11852   if (!ValidTypes)
11853     return SDValue();
11854
11855   bool isLE = DAG.getDataLayout().isLittleEndian();
11856   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
11857   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
11858   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
11859                                DAG.getConstant(0, SDLoc(N), SourceType);
11860
11861   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
11862   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
11863
11864   // Populate the new build_vector
11865   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
11866     SDValue Cast = N->getOperand(i);
11867     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
11868             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
11869             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
11870     SDValue In;
11871     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11872       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
11873     else
11874       In = Cast->getOperand(0);
11875     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
11876                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
11877
11878     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
11879     Ops[Index] = In;
11880   }
11881
11882   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
11883   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
11884   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
11885          "Invalid vector size");
11886   // Check if the new vector type is legal.
11887   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
11888
11889   // Make the new BUILD_VECTOR.
11890   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
11891
11892   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
11893   AddToWorklist(BV.getNode());
11894   // Bitcast to the desired type.
11895   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
11896 }
11897
11898 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
11899   EVT VT = N->getValueType(0);
11900
11901   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
11902   SDLoc dl(N);
11903
11904   EVT SrcVT = MVT::Other;
11905   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
11906   unsigned NumDefs = 0;
11907
11908   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11909     SDValue In = N->getOperand(i);
11910     unsigned Opc = In.getOpcode();
11911
11912     if (Opc == ISD::UNDEF)
11913       continue;
11914
11915     // If all scalar values are floats and converted from integers.
11916     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
11917         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
11918       Opcode = Opc;
11919     }
11920
11921     if (Opc != Opcode)
11922       return SDValue();
11923
11924     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
11925
11926     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
11927     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
11928     if (SrcVT == MVT::Other)
11929       SrcVT = InVT;
11930     if (SrcVT != InVT)
11931       return SDValue();
11932     NumDefs++;
11933   }
11934
11935   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
11936   // a vectorized one.
11937   if (NumDefs < 2)
11938     return SDValue();
11939
11940   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
11941          && "Should only handle conversion from integer to float.");
11942   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
11943
11944   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
11945
11946   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
11947     return SDValue();
11948
11949   // Just because the floating-point vector type is legal does not necessarily
11950   // mean that the corresponding integer vector type is.
11951   if (!isTypeLegal(NVT))
11952     return SDValue();
11953
11954   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
11955   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11956     SDValue In = N->getOperand(i);
11957
11958     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11959       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
11960     else
11961       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
11962   }
11963   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, Opnds);
11964   AddToWorklist(BV.getNode());
11965
11966   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
11967 }
11968
11969 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
11970   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
11971   SDLoc dl(N);
11972   EVT VT = N->getValueType(0);
11973
11974   // A vector built entirely of undefs is undef.
11975   if (ISD::allOperandsUndef(N))
11976     return DAG.getUNDEF(VT);
11977
11978   if (SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N))
11979     return V;
11980
11981   if (SDValue V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N))
11982     return V;
11983
11984   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
11985   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
11986   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
11987
11988   // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
11989   if (!isTypeLegal(VT))
11990     return SDValue();
11991
11992   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
11993   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
11994     return SDValue();
11995
11996   SDValue VecIn1, VecIn2;
11997   bool UsesZeroVector = false;
11998   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11999     SDValue Op = N->getOperand(i);
12000     // Ignore undef inputs.
12001     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
12002
12003     // See if we can combine this build_vector into a blend with a zero vector.
12004     if (!VecIn2.getNode() && (isNullConstant(Op) || isNullFPConstant(Op))) {
12005       UsesZeroVector = true;
12006       continue;
12007     }
12008
12009     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
12010     // constant index, bail out.
12011     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
12012         !isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
12013       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
12014       break;
12015     }
12016
12017     // We allow up to two distinct input vectors.
12018     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(0);
12019     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
12020       continue;
12021
12022     if (!VecIn1.getNode()) {
12023       VecIn1 = ExtractedFromVec;
12024     } else if (!VecIn2.getNode() && !UsesZeroVector) {
12025       VecIn2 = ExtractedFromVec;
12026     } else {
12027       // Too many inputs.
12028       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
12029       break;
12030     }
12031   }
12032
12033   // If everything is good, we can make a shuffle operation.
12034   if (VecIn1.getNode()) {
12035     unsigned InNumElements = VecIn1.getValueType().getVectorNumElements();
12036     SmallVector<int, 8> Mask;
12037     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
12038       unsigned Opcode = N->getOperand(i).getOpcode();
12039       if (Opcode == ISD::UNDEF) {
12040         Mask.push_back(-1);
12041         continue;
12042       }
12043
12044       // Operands can also be zero.
12045       if (Opcode != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
12046         assert(UsesZeroVector &&
12047                (Opcode == ISD::Constant || Opcode == ISD::ConstantFP) &&
12048                "Unexpected node found!");
12049         Mask.push_back(NumInScalars+i);
12050         continue;
12051       }
12052
12053       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
12054       SDValue Extract = N->getOperand(i);
12055       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
12056       unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
12057       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
12058         Mask.push_back(ExtIndex);
12059         continue;
12060       }
12061
12062       // Otherwise, use InIdx + InputVecSize
12063       Mask.push_back(InNumElements + ExtIndex);
12064     }
12065
12066     // Avoid introducing illegal shuffles with zero.
12067     if (UsesZeroVector && !TLI.isVectorClearMaskLegal(Mask, VT))
12068       return SDValue();
12069
12070     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
12071     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
12072     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
12073       // If the input vector type has a different base type to the output
12074       // vector type, bail out.
12075       EVT VTElemType = VT.getVectorElementType();
12076       if ((VecIn1.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType) ||
12077           (VecIn2.getNode() &&
12078            (VecIn2.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType)))
12079         return SDValue();
12080
12081       // If the input vector is too small, widen it.
12082       // We only support widening of vectors which are half the size of the
12083       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
12084       EVT VecInT = VecIn1.getValueType();
12085       if (VecInT.getSizeInBits() * 2 == VT.getSizeInBits()) {
12086         // If we only have one small input, widen it by adding undef values.
12087         if (!VecIn2.getNode())
12088           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1,
12089                                DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
12090         else if (VecIn1.getValueType() == VecIn2.getValueType()) {
12091           // If we have two small inputs of the same type, try to concat them.
12092           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1, VecIn2);
12093           VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
12094         } else
12095           return SDValue();
12096       } else if (VecInT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() * 2) {
12097         // If the input vector is too large, try to split it.
12098         // We don't support having two input vectors that are too large.
12099         // If the zero vector was used, we can not split the vector,
12100         // since we'd need 3 inputs.
12101         if (UsesZeroVector || VecIn2.getNode())
12102           return SDValue();
12103
12104         if (!TLI.isExtractSubvectorCheap(VT, VT.getVectorNumElements()))
12105           return SDValue();
12106
12107         // Try to replace VecIn1 with two extract_subvectors
12108         // No need to update the masks, they should still be correct.
12109         VecIn2 = DAG.getNode(
12110             ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1,
12111             DAG.getConstant(VT.getVectorNumElements(), dl,
12112                             TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout())));
12113         VecIn1 = DAG.getNode(
12114             ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1,
12115             DAG.getConstant(0, dl, TLI.getVectorIdxTy(DAG.getDataLayout())));
12116       } else
12117         return SDValue();
12118     }
12119
12120     if (UsesZeroVector)
12121       VecIn2 = VT.isInteger() ? DAG.getConstant(0, dl, VT) :
12122                                 DAG.getConstantFP(0.0, dl, VT);
12123     else
12124       // If VecIn2 is unused then change it to undef.
12125       VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
12126
12127     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
12128     // type.
12129     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
12130         VecIn1.getValueType() != VT)
12131           return SDValue();
12132
12133     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
12134     SDValue Ops[2];
12135     Ops[0] = VecIn1;
12136     Ops[1] = VecIn2;
12137     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
12138   }
12139
12140   return SDValue();
12141 }
12142
12143 static SDValue combineConcatVectorOfScalars(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
12144   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
12145   EVT OpVT = N->getOperand(0).getValueType();
12146
12147   // If the operands are legal vectors, leave them alone.
12148   if (TLI.isTypeLegal(OpVT))
12149     return SDValue();
12150
12151   SDLoc DL(N);
12152   EVT VT = N->getValueType(0);
12153   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
12154
12155   EVT SVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OpVT.getSizeInBits());
12156   SDValue ScalarUndef = DAG.getNode(ISD::UNDEF, DL, SVT);
12157
12158   // Keep track of what we encounter.
12159   bool AnyInteger = false;
12160   bool AnyFP = false;
12161   for (const SDValue &Op : N->ops()) {
12162     if (ISD::BITCAST == Op.getOpcode() &&
12163         !Op.getOperand(0).getValueType().isVector())
12164       Ops.push_back(Op.getOperand(0));
12165     else if (ISD::UNDEF == Op.getOpcode())
12166       Ops.push_back(ScalarUndef);
12167     else
12168       return SDValue();
12169
12170     // Note whether we encounter an integer or floating point scalar.
12171     // If it's neither, bail out, it could be something weird like x86mmx.
12172     EVT LastOpVT = Ops.back().getValueType();
12173     if (LastOpVT.isFloatingPoint())
12174       AnyFP = true;
12175     else if (LastOpVT.isInteger())
12176       AnyInteger = true;
12177     else
12178       return SDValue();
12179   }
12180
12181   // If any of the operands is a floating point scalar bitcast to a vector,
12182   // use floating point types throughout, and bitcast everything.
12183   // Replace UNDEFs by another scalar UNDEF node, of the final desired type.
12184   if (AnyFP) {
12185     SVT = EVT::getFloatingPointVT(OpVT.getSizeInBits());
12186     ScalarUndef = DAG.getNode(ISD::UNDEF, DL, SVT);
12187     if (AnyInteger) {
12188       for (SDValue &Op : Ops) {
12189         if (Op.getValueType() == SVT)
12190           continue;
12191         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12192           Op = ScalarUndef;
12193         else
12194           Op = DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, SVT, Op);
12195       }
12196     }
12197   }
12198
12199   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SVT,
12200                                VT.getSizeInBits() / SVT.getSizeInBits());
12201   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, DL, VT,
12202                      DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VecVT, Ops));
12203 }
12204
12205 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
12206   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
12207   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
12208   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
12209   // node.
12210
12211   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
12212   if (N->getNumOperands() == 1)
12213     return N->getOperand(0);
12214
12215   // Check if all of the operands are undefs.
12216   EVT VT = N->getValueType(0);
12217   if (ISD::allOperandsUndef(N))
12218     return DAG.getUNDEF(VT);
12219
12220   // Optimize concat_vectors where all but the first of the vectors are undef.
12221   if (std::all_of(std::next(N->op_begin()), N->op_end(), [](const SDValue &Op) {
12222         return Op.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12223       })) {
12224     SDValue In = N->getOperand(0);
12225     assert(In.getValueType().isVector() && "Must concat vectors");
12226
12227     // Transform: concat_vectors(scalar, undef) -> scalar_to_vector(sclr).
12228     if (In->getOpcode() == ISD::BITCAST &&
12229         !In->getOperand(0)->getValueType(0).isVector()) {
12230       SDValue Scalar = In->getOperand(0);
12231
12232       // If the bitcast type isn't legal, it might be a trunc of a legal type;
12233       // look through the trunc so we can still do the transform:
12234       //   concat_vectors(trunc(scalar), undef) -> scalar_to_vector(scalar)
12235       if (Scalar->getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
12236           !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()) &&
12237           TLI.isTypeLegal(Scalar->getOperand(0).getValueType()))
12238         Scalar = Scalar->getOperand(0);
12239
12240       EVT SclTy = Scalar->getValueType(0);
12241
12242       if (!SclTy.isFloatingPoint() && !SclTy.isInteger())
12243         return SDValue();
12244
12245       EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SclTy,
12246                                  VT.getSizeInBits() / SclTy.getSizeInBits());
12247       if (!TLI.isTypeLegal(NVT) || !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()))
12248         return SDValue();
12249
12250       SDLoc dl = SDLoc(N);
12251       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, NVT, Scalar);
12252       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Res);
12253     }
12254   }
12255
12256   // Fold any combination of BUILD_VECTOR or UNDEF nodes into one BUILD_VECTOR.
12257   // We have already tested above for an UNDEF only concatenation.
12258   // fold (concat_vectors (BUILD_VECTOR A, B, ...), (BUILD_VECTOR C, D, ...))
12259   // -> (BUILD_VECTOR A, B, ..., C, D, ...)
12260   auto IsBuildVectorOrUndef = [](const SDValue &Op) {
12261     return ISD::UNDEF == Op.getOpcode() || ISD::BUILD_VECTOR == Op.getOpcode();
12262   };
12263   bool AllBuildVectorsOrUndefs =
12264       std::all_of(N->op_begin(), N->op_end(), IsBuildVectorOrUndef);
12265   if (AllBuildVectorsOrUndefs) {
12266     SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
12267     EVT SVT = VT.getScalarType();
12268
12269     EVT MinVT = SVT;
12270     if (!SVT.isFloatingPoint()) {
12271       // If BUILD_VECTOR are from built from integer, they may have different
12272       // operand types. Get the smallest type and truncate all operands to it.
12273       bool FoundMinVT = false;
12274       for (const SDValue &Op : N->ops())
12275         if (ISD::BUILD_VECTOR == Op.getOpcode()) {
12276           EVT OpSVT = Op.getOperand(0)->getValueType(0);
12277           MinVT = (!FoundMinVT || OpSVT.bitsLE(MinVT)) ? OpSVT : MinVT;
12278           FoundMinVT = true;
12279         }
12280       assert(FoundMinVT && "Concat vector type mismatch");
12281     }
12282
12283     for (const SDValue &Op : N->ops()) {
12284       EVT OpVT = Op.getValueType();
12285       unsigned NumElts = OpVT.getVectorNumElements();
12286
12287       if (ISD::UNDEF == Op.getOpcode())
12288         Opnds.append(NumElts, DAG.getUNDEF(MinVT));
12289
12290       if (ISD::BUILD_VECTOR == Op.getOpcode()) {
12291         if (SVT.isFloatingPoint()) {
12292           assert(SVT == OpVT.getScalarType() && "Concat vector type mismatch");
12293           Opnds.append(Op->op_begin(), Op->op_begin() + NumElts);
12294         } else {
12295           for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i)
12296             Opnds.push_back(
12297                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinVT, Op.getOperand(i)));
12298         }
12299       }
12300     }
12301
12302     assert(VT.getVectorNumElements() == Opnds.size() &&
12303            "Concat vector type mismatch");
12304     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
12305   }
12306
12307   // Fold CONCAT_VECTORS of only bitcast scalars (or undef) to BUILD_VECTOR.
12308   if (SDValue V = combineConcatVectorOfScalars(N, DAG))
12309     return V;
12310
12311   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
12312   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
12313   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
12314   // place the incoming vectors at the exact same location.
12315   SDValue SingleSource = SDValue();
12316   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
12317
12318   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
12319     SDValue Op = N->getOperand(i);
12320
12321     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12322       continue;
12323
12324     // Check if this is the identity extract:
12325     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
12326       return SDValue();
12327
12328     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
12329     if (SingleSource.getNode()) {
12330       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
12331         return SDValue();
12332     } else {
12333       SingleSource = Op.getOperand(0);
12334
12335       // Check the source type is the same as the type of the result.
12336       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
12337       // optimize it away.
12338       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
12339         return SDValue();
12340     }
12341
12342     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
12343     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
12344     // The extract index must be constant.
12345     if (!CS)
12346       return SDValue();
12347
12348     // Check that we are reading from the identity index.
12349     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
12350       return SDValue();
12351   }
12352
12353   if (SingleSource.getNode())
12354     return SingleSource;
12355
12356   return SDValue();
12357 }
12358
12359 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
12360   EVT NVT = N->getValueType(0);
12361   SDValue V = N->getOperand(0);
12362
12363   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
12364     // Combine:
12365     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
12366     // Into:
12367     //    Vi if possible
12368     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same
12369     // type.
12370     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
12371       return SDValue();
12372     unsigned Idx = N->getConstantOperandVal(1);
12373     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
12374     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
12375            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
12376     return V->getOperand(Idx / NumElems);
12377   }
12378
12379   // Skip bitcasting
12380   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
12381     V = V.getOperand(0);
12382
12383   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
12384     SDLoc dl(N);
12385     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
12386     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
12387     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
12388     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
12389     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
12390       return SDValue();
12391
12392     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
12393     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
12394     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
12395
12396     if (InsIdx && ExtIdx &&
12397         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
12398         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
12399       // Combine:
12400       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
12401       // Into:
12402       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
12403       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
12404       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
12405           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
12406         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
12407       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
12408                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
12409                                      N->getOperand(0).getValueType(),
12410                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
12411     }
12412   }
12413
12414   return SDValue();
12415 }
12416
12417 static SDValue simplifyShuffleOperandRecursively(SmallBitVector &UsedElements,
12418                                                  SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
12419   SDLoc DL(V);
12420   EVT VT = V.getValueType();
12421
12422   switch (V.getOpcode()) {
12423   default:
12424     return V;
12425
12426   case ISD::CONCAT_VECTORS: {
12427     EVT OpVT = V->getOperand(0).getValueType();
12428     int OpSize = OpVT.getVectorNumElements();
12429     SmallBitVector OpUsedElements(OpSize, false);
12430     bool FoundSimplification = false;
12431     SmallVector<SDValue, 4> NewOps;
12432     NewOps.reserve(V->getNumOperands());
12433     for (int i = 0, NumOps = V->getNumOperands(); i < NumOps; ++i) {
12434       SDValue Op = V->getOperand(i);
12435       bool OpUsed = false;
12436       for (int j = 0; j < OpSize; ++j)
12437         if (UsedElements[i * OpSize + j]) {
12438           OpUsedElements[j] = true;
12439           OpUsed = true;
12440         }
12441       NewOps.push_back(
12442           OpUsed ? simplifyShuffleOperandRecursively(OpUsedElements, Op, DAG)
12443                  : DAG.getUNDEF(OpVT));
12444       FoundSimplification |= Op == NewOps.back();
12445       OpUsedElements.reset();
12446     }
12447     if (FoundSimplification)
12448       V = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, NewOps);
12449     return V;
12450   }
12451
12452   case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
12453     SDValue BaseV = V->getOperand(0);
12454     SDValue SubV = V->getOperand(1);
12455     auto *IdxN = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
12456     if (!IdxN)
12457       return V;
12458
12459     int SubSize = SubV.getValueType().getVectorNumElements();
12460     int Idx = IdxN->getZExtValue();
12461     bool SubVectorUsed = false;
12462     SmallBitVector SubUsedElements(SubSize, false);
12463     for (int i = 0; i < SubSize; ++i)
12464       if (UsedElements[i + Idx]) {
12465         SubVectorUsed = true;
12466         SubUsedElements[i] = true;
12467         UsedElements[i + Idx] = false;
12468       }
12469
12470     // Now recurse on both the base and sub vectors.
12471     SDValue SimplifiedSubV =
12472         SubVectorUsed
12473             ? simplifyShuffleOperandRecursively(SubUsedElements, SubV, DAG)
12474             : DAG.getUNDEF(SubV.getValueType());
12475     SDValue SimplifiedBaseV = simplifyShuffleOperandRecursively(UsedElements, BaseV, DAG);
12476     if (SimplifiedSubV != SubV || SimplifiedBaseV != BaseV)
12477       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, VT,
12478                       SimplifiedBaseV, SimplifiedSubV, V->getOperand(2));
12479     return V;
12480   }
12481   }
12482 }
12483
12484 static SDValue simplifyShuffleOperands(ShuffleVectorSDNode *SVN, SDValue N0,
12485                                        SDValue N1, SelectionDAG &DAG) {
12486   EVT VT = SVN->getValueType(0);
12487   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
12488   SmallBitVector N0UsedElements(NumElts, false), N1UsedElements(NumElts, false);
12489   for (int M : SVN->getMask())
12490     if (M >= 0 && M < NumElts)
12491       N0UsedElements[M] = true;
12492     else if (M >= NumElts)
12493       N1UsedElements[M - NumElts] = true;
12494
12495   SDValue S0 = simplifyShuffleOperandRecursively(N0UsedElements, N0, DAG);
12496   SDValue S1 = simplifyShuffleOperandRecursively(N1UsedElements, N1, DAG);
12497   if (S0 == N0 && S1 == N1)
12498     return SDValue();
12499
12500   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(SVN), S0, S1, SVN->getMask());
12501 }
12502
12503 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat,
12504 // or turn a shuffle of a single concat into simpler shuffle then concat.
12505 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
12506   EVT VT = N->getValueType(0);
12507   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
12508
12509   SDValue N0 = N->getOperand(0);
12510   SDValue N1 = N->getOperand(1);
12511   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
12512
12513   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
12514   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
12515   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
12516   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
12517
12518   // Special case: shuffle(concat(A,B)) can be more efficiently represented
12519   // as concat(shuffle(A,B),UNDEF) if the shuffle doesn't set any of the high
12520   // half vector elements.
12521   if (NumElemsPerConcat * 2 == NumElts && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF &&
12522       std::all_of(SVN->getMask().begin() + NumElemsPerConcat,
12523                   SVN->getMask().end(), [](int i) { return i == -1; })) {
12524     N0 = DAG.getVectorShuffle(ConcatVT, SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
12525                               ArrayRef<int>(SVN->getMask().begin(), NumElemsPerConcat));
12526     N1 = DAG.getUNDEF(ConcatVT);
12527     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, N0, N1);
12528   }
12529
12530   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
12531   // subvector-sized copies from a concatenated vector
12532   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
12533     // Make sure we're dealing with a copy.
12534     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
12535     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
12536     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
12537       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
12538         AllUndef = false;
12539       else
12540         NoUndef = false;
12541     }
12542
12543     if (NoUndef) {
12544       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
12545         return SDValue();
12546
12547       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
12548         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
12549           return SDValue();
12550
12551       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
12552       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
12553         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
12554       else
12555         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
12556
12557     } else if (AllUndef) {
12558       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
12559     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
12560       return SDValue();
12561     }
12562   }
12563
12564   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops);
12565 }
12566
12567 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
12568   EVT VT = N->getValueType(0);
12569   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
12570
12571   SDValue N0 = N->getOperand(0);
12572   SDValue N1 = N->getOperand(1);
12573
12574   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
12575
12576   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
12577   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
12578     return DAG.getUNDEF(VT);
12579
12580   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
12581
12582   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
12583   if (N0 == N1) {
12584     SmallVector<int, 8> NewMask;
12585     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
12586       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
12587       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
12588       NewMask.push_back(Idx);
12589     }
12590     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
12591                                 &NewMask[0]);
12592   }
12593
12594   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
12595   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
12596     SmallVector<int, 8> NewMask;
12597     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
12598       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
12599       if (Idx >= 0) {
12600         if (Idx >= (int)NumElts)
12601           Idx -= NumElts;
12602         else
12603           Idx = -1; // remove reference to lhs
12604       }
12605       NewMask.push_back(Idx);
12606     }
12607     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
12608                                 &NewMask[0]);
12609   }
12610
12611   // Remove references to rhs if it is undef
12612   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
12613     bool Changed = false;
12614     SmallVector<int, 8> NewMask;
12615     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
12616       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
12617       if (Idx >= (int)NumElts) {
12618         Idx = -1;
12619         Changed = true;
12620       }
12621       NewMask.push_back(Idx);
12622     }
12623     if (Changed)
12624       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
12625   }
12626
12627   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
12628   // build_vector.
12629   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
12630     SDNode *V = N0.getNode();
12631
12632     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
12633     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
12634     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
12635     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
12636       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
12637       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
12638           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
12639         V = ConvInput.getNode();
12640     }
12641
12642     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
12643       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
12644              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
12645       SDValue Base;
12646       bool AllSame = true;
12647       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
12648         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
12649           Base = V->getOperand(i);
12650           break;
12651         }
12652       }
12653       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
12654       if (!Base.getNode())
12655         return N0;
12656       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
12657         if (V->getOperand(i) != Base) {
12658           AllSame = false;
12659           break;
12660         }
12661       }
12662       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
12663       if (AllSame)
12664         return N0;
12665
12666       // Canonicalize any other splat as a build_vector.
12667       const SDValue &Splatted = V->getOperand(SVN->getSplatIndex());
12668       SmallVector<SDValue, 8> Ops(NumElts, Splatted);
12669       SDValue NewBV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
12670                                   V->getValueType(0), Ops);
12671
12672       // We may have jumped through bitcasts, so the type of the
12673       // BUILD_VECTOR may not match the type of the shuffle.
12674       if (V->getValueType(0) != VT)
12675         NewBV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, NewBV);
12676       return NewBV;
12677     }
12678   }
12679
12680   // There are various patterns used to build up a vector from smaller vectors,
12681   // subvectors, or elements. Scan chains of these and replace unused insertions
12682   // or components with undef.
12683   if (SDValue S = simplifyShuffleOperands(SVN, N0, N1, DAG))
12684     return S;
12685
12686   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
12687       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
12688       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
12689       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
12690        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
12691     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
12692
12693     if (V.getNode())
12694       return V;
12695   }
12696
12697   // Attempt to combine a shuffle of 2 inputs of 'scalar sources' -
12698   // BUILD_VECTOR or SCALAR_TO_VECTOR into a single BUILD_VECTOR.
12699   if (Level < AfterLegalizeVectorOps && TLI.isTypeLegal(VT)) {
12700     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
12701     for (int M : SVN->getMask()) {
12702       SDValue Op = DAG.getUNDEF(VT.getScalarType());
12703       if (M >= 0) {
12704         int Idx = M % NumElts;
12705         SDValue &S = (M < (int)NumElts ? N0 : N1);
12706         if (S.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && S.hasOneUse()) {
12707           Op = S.getOperand(Idx);
12708         } else if (S.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR && S.hasOneUse()) {
12709           if (Idx == 0)
12710             Op = S.getOperand(0);
12711         } else {
12712           // Operand can't be combined - bail out.
12713           break;
12714         }
12715       }
12716       Ops.push_back(Op);
12717     }
12718     if (Ops.size() == VT.getVectorNumElements()) {
12719       // BUILD_VECTOR requires all inputs to be of the same type, find the
12720       // maximum type and extend them all.
12721       EVT SVT = VT.getScalarType();
12722       if (SVT.isInteger())
12723         for (SDValue &Op : Ops)
12724           SVT = (SVT.bitsLT(Op.getValueType()) ? Op.getValueType() : SVT);
12725       if (SVT != VT.getScalarType())
12726         for (SDValue &Op : Ops)
12727           Op = TLI.isZExtFree(Op.getValueType(), SVT)
12728                    ? DAG.getZExtOrTrunc(Op, SDLoc(N), SVT)
12729                    : DAG.getSExtOrTrunc(Op, SDLoc(N), SVT);
12730       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Ops);
12731     }
12732   }
12733
12734   // If this shuffle only has a single input that is a bitcasted shuffle,
12735   // attempt to merge the 2 shuffles and suitably bitcast the inputs/output
12736   // back to their original types.
12737   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
12738       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF && Level < AfterLegalizeVectorOps &&
12739       TLI.isTypeLegal(VT)) {
12740
12741     // Peek through the bitcast only if there is one user.
12742     SDValue BC0 = N0;
12743     while (BC0.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
12744       if (!BC0.hasOneUse())
12745         break;
12746       BC0 = BC0.getOperand(0);
12747     }
12748
12749     auto ScaleShuffleMask = [](ArrayRef<int> Mask, int Scale) {
12750       if (Scale == 1)
12751         return SmallVector<int, 8>(Mask.begin(), Mask.end());
12752
12753       SmallVector<int, 8> NewMask;
12754       for (int M : Mask)
12755         for (int s = 0; s != Scale; ++s)
12756           NewMask.push_back(M < 0 ? -1 : Scale * M + s);
12757       return NewMask;
12758     };
12759
12760     if (BC0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && BC0.hasOneUse()) {
12761       EVT SVT = VT.getScalarType();
12762       EVT InnerVT = BC0->getValueType(0);
12763       EVT InnerSVT = InnerVT.getScalarType();
12764
12765       // Determine which shuffle works with the smaller scalar type.
12766       EVT ScaleVT = SVT.bitsLT(InnerSVT) ? VT : InnerVT;
12767       EVT ScaleSVT = ScaleVT.getScalarType();
12768
12769       if (TLI.isTypeLegal(ScaleVT) &&
12770           0 == (InnerSVT.getSizeInBits() % ScaleSVT.getSizeInBits()) &&
12771           0 == (SVT.getSizeInBits() % ScaleSVT.getSizeInBits())) {
12772
12773         int InnerScale = InnerSVT.getSizeInBits() / ScaleSVT.getSizeInBits();
12774         int OuterScale = SVT.getSizeInBits() / ScaleSVT.getSizeInBits();
12775
12776         // Scale the shuffle masks to the smaller scalar type.
12777         ShuffleVectorSDNode *InnerSVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(BC0);
12778         SmallVector<int, 8> InnerMask =
12779             ScaleShuffleMask(InnerSVN->getMask(), InnerScale);
12780         SmallVector<int, 8> OuterMask =
12781             ScaleShuffleMask(SVN->getMask(), OuterScale);
12782
12783         // Merge the shuffle masks.
12784         SmallVector<int, 8> NewMask;
12785         for (int M : OuterMask)
12786           NewMask.push_back(M < 0 ? -1 : InnerMask[M]);
12787
12788         // Test for shuffle mask legality over both commutations.
12789         SDValue SV0 = BC0->getOperand(0);
12790         SDValue SV1 = BC0->getOperand(1);
12791         bool LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, ScaleVT);
12792         if (!LegalMask) {
12793           std::swap(SV0, SV1);
12794           ShuffleVectorSDNode::commuteMask(NewMask);
12795           LegalMask = TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, ScaleVT);
12796         }
12797
12798         if (LegalMask) {
12799           SV0 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), ScaleVT, SV0);
12800           SV1 = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), ScaleVT, SV1);
12801           return DAG.getNode(
12802               ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
12803               DAG.getVectorShuffle(ScaleVT, SDLoc(N), SV0, SV1, NewMask));
12804         }
12805       }
12806     }
12807   }
12808
12809   // Canonicalize shuffles according to rules:
12810   //  shuffle(A, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), A)
12811   //  shuffle(B, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), B)
12812   //  shuffle(B, shuffle(A, Undef)) -> shuffle(shuffle(A, Undef), B)
12813   if (N1.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
12814       N0.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
12815       TLI.isTypeLegal(VT)) {
12816     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
12817     // current shuffle.
12818     assert(N1->getOperand(0).getValueType() == VT &&
12819            "Shuffle types don't match");
12820
12821     SDValue SV0 = N1->getOperand(0);
12822     SDValue SV1 = N1->getOperand(1);
12823     bool HasSameOp0 = N0 == SV0;
12824     bool IsSV1Undef = SV1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
12825     if (HasSameOp0 || IsSV1Undef || N0 == SV1)
12826       // Commute the operands of this shuffle so that next rule
12827       // will trigger.
12828       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVN);
12829   }
12830
12831   // Try to fold according to rules:
12832   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
12833   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
12834   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
12835   // Don't try to fold shuffles with illegal type.
12836   // Only fold if this shuffle is the only user of the other shuffle.
12837   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && N->isOnlyUserOf(N0.getNode()) &&
12838       Level < AfterLegalizeDAG && TLI.isTypeLegal(VT)) {
12839     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
12840
12841     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
12842     // current shuffle.
12843     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
12844            "Shuffle types don't match");
12845
12846     SDValue SV0, SV1;
12847     SmallVector<int, 4> Mask;
12848     // Compute the combined shuffle mask for a shuffle with SV0 as the first
12849     // operand, and SV1 as the second operand.
12850     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
12851       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
12852       if (Idx < 0) {
12853         // Propagate Undef.
12854         Mask.push_back(Idx);
12855         continue;
12856       }
12857
12858       SDValue CurrentVec;
12859       if (Idx < (int)NumElts) {
12860         // This shuffle index refers to the inner shuffle N0. Lookup the inner
12861         // shuffle mask to identify which vector is actually referenced.
12862         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
12863         if (Idx < 0) {
12864           // Propagate Undef.
12865           Mask.push_back(Idx);
12866           continue;
12867         }
12868
12869         CurrentVec = (Idx < (int) NumElts) ? OtherSV->getOperand(0)
12870                                            : OtherSV->getOperand(1);
12871       } else {
12872         // This shuffle index references an element within N1.
12873         CurrentVec = N1;
12874       }
12875
12876       // Simple case where 'CurrentVec' is UNDEF.
12877       if (CurrentVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
12878         Mask.push_back(-1);
12879         continue;
12880       }
12881
12882       // Canonicalize the shuffle index. We don't know yet if CurrentVec
12883       // will be the first or second operand of the combined shuffle.
12884       Idx = Idx % NumElts;
12885       if (!SV0.getNode() || SV0 == CurrentVec) {
12886         // Ok. CurrentVec is the left hand side.
12887         // Update the mask accordingly.
12888         SV0 = CurrentVec;
12889         Mask.push_back(Idx);
12890         continue;
12891       }
12892
12893       // Bail out if we cannot convert the shuffle pair into a single shuffle.
12894       if (SV1.getNode() && SV1 != CurrentVec)
12895         return SDValue();
12896
12897       // Ok. CurrentVec is the right hand side.
12898       // Update the mask accordingly.
12899       SV1 = CurrentVec;
12900       Mask.push_back(Idx + NumElts);
12901     }
12902
12903     // Check if all indices in Mask are Undef. In case, propagate Undef.
12904     bool isUndefMask = true;
12905     for (unsigned i = 0; i != NumElts && isUndefMask; ++i)
12906       isUndefMask &= Mask[i] < 0;
12907
12908     if (isUndefMask)
12909       return DAG.getUNDEF(VT);
12910
12911     if (!SV0.getNode())
12912       SV0 = DAG.getUNDEF(VT);
12913     if (!SV1.getNode())
12914       SV1 = DAG.getUNDEF(VT);
12915
12916     // Avoid introducing shuffles with illegal mask.
12917     if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT)) {
12918       ShuffleVectorSDNode::commuteMask(Mask);
12919
12920       if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
12921         return SDValue();
12922
12923       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, A, M2)
12924       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, A, M2)
12925       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, B, M2)
12926       std::swap(SV0, SV1);
12927     }
12928
12929     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
12930     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
12931     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
12932     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, SV1, &Mask[0]);
12933   }
12934
12935   return SDValue();
12936 }
12937
12938 SDValue DAGCombiner::visitSCALAR_TO_VECTOR(SDNode *N) {
12939   SDValue InVal = N->getOperand(0);
12940   EVT VT = N->getValueType(0);
12941
12942   // Replace a SCALAR_TO_VECTOR(EXTRACT_VECTOR_ELT(V,C0)) pattern
12943   // with a VECTOR_SHUFFLE.
12944   if (InVal.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
12945     SDValue InVec = InVal->getOperand(0);
12946     SDValue EltNo = InVal->getOperand(1);
12947
12948     // FIXME: We could support implicit truncation if the shuffle can be
12949     // scaled to a smaller vector scalar type.
12950     ConstantSDNode *C0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo);
12951     if (C0 && VT == InVec.getValueType() &&
12952         VT.getScalarType() == InVal.getValueType()) {
12953       SmallVector<int, 8> NewMask(VT.getVectorNumElements(), -1);
12954       int Elt = C0->getZExtValue();
12955       NewMask[0] = Elt;
12956
12957       if (TLI.isShuffleMaskLegal(NewMask, VT))
12958         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), InVec, DAG.getUNDEF(VT),
12959                                     NewMask);
12960     }
12961   }
12962
12963   return SDValue();
12964 }
12965
12966 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N) {
12967   SDValue N0 = N->getOperand(0);
12968   SDValue N2 = N->getOperand(2);
12969
12970   // If the input vector is a concatenation, and the insert replaces
12971   // one of the halves, we can optimize into a single concat_vectors.
12972   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
12973       N0->getNumOperands() == 2 && N2.getOpcode() == ISD::Constant) {
12974     APInt InsIdx = cast<ConstantSDNode>(N2)->getAPIntValue();
12975     EVT VT = N->getValueType(0);
12976
12977     // Lower half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
12978     // (concat_vectors Z, Y)
12979     if (InsIdx == 0)
12980       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
12981                          N->getOperand(1), N0.getOperand(1));
12982
12983     // Upper half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
12984     // (concat_vectors X, Z)
12985     if (InsIdx == VT.getVectorNumElements()/2)
12986       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
12987                          N0.getOperand(0), N->getOperand(1));
12988   }
12989
12990   return SDValue();
12991 }
12992
12993 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_FP16(SDNode *N) {
12994   SDValue N0 = N->getOperand(0);
12995
12996   // fold (fp_to_fp16 (fp16_to_fp op)) -> op
12997   if (N0->getOpcode() == ISD::FP16_TO_FP)
12998     return N0->getOperand(0);
12999
13000   return SDValue();
13001 }
13002
13003 /// Returns a vector_shuffle if it able to transform an AND to a vector_shuffle
13004 /// with the destination vector and a zero vector.
13005 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
13006 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
13007 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
13008   EVT VT = N->getValueType(0);
13009   SDValue LHS = N->getOperand(0);
13010   SDValue RHS = N->getOperand(1);
13011   SDLoc dl(N);
13012
13013   // Make sure we're not running after operation legalization where it
13014   // may have custom lowered the vector shuffles.
13015   if (LegalOperations)
13016     return SDValue();
13017
13018   if (N->getOpcode() != ISD::AND)
13019     return SDValue();
13020
13021   if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
13022     RHS = RHS.getOperand(0);
13023
13024   if (RHS.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
13025     return SDValue();
13026
13027   EVT RVT = RHS.getValueType();
13028   unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
13029
13030   // Attempt to create a valid clear mask, splitting the mask into
13031   // sub elements and checking to see if each is
13032   // all zeros or all ones - suitable for shuffle masking.
13033   auto BuildClearMask = [&](int Split) {
13034     int NumSubElts = NumElts * Split;
13035     int NumSubBits = RVT.getScalarSizeInBits() / Split;
13036
13037     SmallVector<int, 8> Indices;
13038     for (int i = 0; i != NumSubElts; ++i) {
13039       int EltIdx = i / Split;
13040       int SubIdx = i % Split;
13041       SDValue Elt = RHS.getOperand(EltIdx);
13042       if (Elt.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13043         Indices.push_back(-1);
13044         continue;
13045       }
13046
13047       APInt Bits;
13048       if (isa<ConstantSDNode>(Elt))
13049         Bits = cast<ConstantSDNode>(Elt)->getAPIntValue();
13050       else if (isa<ConstantFPSDNode>(Elt))
13051         Bits = cast<ConstantFPSDNode>(Elt)->getValueAPF().bitcastToAPInt();
13052       else
13053         return SDValue();
13054
13055       // Extract the sub element from the constant bit mask.
13056       if (DAG.getDataLayout().isBigEndian()) {
13057         Bits = Bits.lshr((Split - SubIdx - 1) * NumSubBits);
13058       } else {
13059         Bits = Bits.lshr(SubIdx * NumSubBits);
13060       }
13061
13062       if (Split > 1)
13063         Bits = Bits.trunc(NumSubBits);
13064
13065       if (Bits.isAllOnesValue())
13066         Indices.push_back(i);
13067       else if (Bits == 0)
13068         Indices.push_back(i + NumSubElts);
13069       else
13070         return SDValue();
13071     }
13072
13073     // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
13074     EVT ClearSVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NumSubBits);
13075     EVT ClearVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), ClearSVT, NumSubElts);
13076     if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, ClearVT))
13077       return SDValue();
13078
13079     SDValue Zero = DAG.getConstant(0, dl, ClearVT);
13080     return DAG.getBitcast(VT, DAG.getVectorShuffle(ClearVT, dl,
13081                                                    DAG.getBitcast(ClearVT, LHS),
13082                                                    Zero, &Indices[0]));
13083   };
13084
13085   // Determine maximum split level (byte level masking).
13086   int MaxSplit = 1;
13087   if (RVT.getScalarSizeInBits() % 8 == 0)
13088     MaxSplit = RVT.getScalarSizeInBits() / 8;
13089
13090   for (int Split = 1; Split <= MaxSplit; ++Split)
13091     if (RVT.getScalarSizeInBits() % Split == 0)
13092       if (SDValue S = BuildClearMask(Split))
13093         return S;
13094
13095   return SDValue();
13096 }
13097
13098 /// Visit a binary vector operation, like ADD.
13099 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
13100   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
13101          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
13102
13103   SDValue LHS = N->getOperand(0);
13104   SDValue RHS = N->getOperand(1);
13105
13106   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
13107   // this operation.
13108   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
13109       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
13110     // Check if both vectors are constants. If not bail out.
13111     if (!(cast<BuildVectorSDNode>(LHS)->isConstant() &&
13112           cast<BuildVectorSDNode>(RHS)->isConstant()))
13113       return SDValue();
13114
13115     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
13116     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
13117       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
13118       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
13119
13120       // Can't fold divide by zero.
13121       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
13122           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
13123         if (isNullConstant(RHSOp) || (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
13124              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->isZero()))
13125           break;
13126       }
13127
13128       EVT VT = LHSOp.getValueType();
13129       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
13130       if (RVT != VT) {
13131         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
13132         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
13133         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
13134         // Truncate one of the operands to make them match.
13135         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
13136           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, RHSOp);
13137         } else {
13138           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), RVT, LHSOp);
13139           VT = RVT;
13140         }
13141       }
13142       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS), VT,
13143                                    LHSOp, RHSOp);
13144       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
13145           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
13146           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
13147         break;
13148       Ops.push_back(FoldOp);
13149       AddToWorklist(FoldOp.getNode());
13150     }
13151
13152     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
13153       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), LHS.getValueType(), Ops);
13154   }
13155
13156   // Try to convert a constant mask AND into a shuffle clear mask.
13157   if (SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N))
13158     return Shuffle;
13159
13160   // Type legalization might introduce new shuffles in the DAG.
13161   // Fold (VBinOp (shuffle (A, Undef, Mask)), (shuffle (B, Undef, Mask)))
13162   //   -> (shuffle (VBinOp (A, B)), Undef, Mask).
13163   if (LegalTypes && isa<ShuffleVectorSDNode>(LHS) &&
13164       isa<ShuffleVectorSDNode>(RHS) && LHS.hasOneUse() && RHS.hasOneUse() &&
13165       LHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
13166       RHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
13167     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS);
13168     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS);
13169
13170     if (SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
13171       EVT VT = N->getValueType(0);
13172       SDValue UndefVector = LHS.getOperand(1);
13173       SDValue NewBinOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
13174                                      LHS.getOperand(0), RHS.getOperand(0));
13175       AddUsersToWorklist(N);
13176       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewBinOp, UndefVector,
13177                                   &SVN0->getMask()[0]);
13178     }
13179   }
13180
13181   return SDValue();
13182 }
13183
13184 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
13185                                     SDValue N1, SDValue N2){
13186   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
13187
13188   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
13189                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
13190
13191   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
13192   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
13193   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
13194   if (SCC.getNode()) {
13195     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
13196     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
13197     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
13198       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
13199                                   N0.getValueType(),
13200                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
13201                                   SCC.getOperand(4));
13202       AddToWorklist(SETCC.getNode());
13203       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(), SETCC,
13204                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3));
13205     }
13206
13207     return SCC;
13208   }
13209   return SDValue();
13210 }
13211
13212 /// Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS are the two values
13213 /// being selected between, see if we can simplify the select.  Callers of this
13214 /// should assume that TheSelect is deleted if this returns true.  As such, they
13215 /// should return the appropriate thing (e.g. the node) back to the top-level of
13216 /// the DAG combiner loop to avoid it being looked at.
13217 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
13218                                     SDValue RHS) {
13219
13220   // fold (select (setcc x, -0.0, *lt), NaN, (fsqrt x))
13221   // The select + setcc is redundant, because fsqrt returns NaN for X < -0.
13222   if (const ConstantFPSDNode *NaN = isConstOrConstSplatFP(LHS)) {
13223     if (NaN->isNaN() && RHS.getOpcode() == ISD::FSQRT) {
13224       // We have: (select (setcc ?, ?, ?), NaN, (fsqrt ?))
13225       SDValue Sqrt = RHS;
13226       ISD::CondCode CC;
13227       SDValue CmpLHS;
13228       const ConstantFPSDNode *NegZero = nullptr;
13229
13230       if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
13231         CC = dyn_cast<CondCodeSDNode>(TheSelect->getOperand(4))->get();
13232         CmpLHS = TheSelect->getOperand(0);
13233         NegZero = isConstOrConstSplatFP(TheSelect->getOperand(1));
13234       } else {
13235         // SELECT or VSELECT
13236         SDValue Cmp = TheSelect->getOperand(0);
13237         if (Cmp.getOpcode() == ISD::SETCC) {
13238           CC = dyn_cast<CondCodeSDNode>(Cmp.getOperand(2))->get();
13239           CmpLHS = Cmp.getOperand(0);
13240           NegZero = isConstOrConstSplatFP(Cmp.getOperand(1));
13241         }
13242       }
13243       if (NegZero && NegZero->isNegative() && NegZero->isZero() &&
13244           Sqrt.getOperand(0) == CmpLHS && (CC == ISD::SETOLT ||
13245           CC == ISD::SETULT || CC == ISD::SETLT)) {
13246         // We have: (select (setcc x, -0.0, *lt), NaN, (fsqrt x))
13247         CombineTo(TheSelect, Sqrt);
13248         return true;
13249       }
13250     }
13251   }
13252   // Cannot simplify select with vector condition
13253   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
13254
13255   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
13256   // through the select.
13257   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
13258       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
13259     return false;
13260
13261   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
13262   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
13263   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
13264   // constants have been dropped into the constant pool.
13265   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
13266     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
13267     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
13268
13269     // Token chains must be identical.
13270     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
13271         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
13272         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
13273         // FIXME: If either is a pre/post inc/dec load,
13274         // we'd need to split out the address adjustment.
13275         LLD->isIndexed() || RLD->isIndexed() ||
13276         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
13277         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
13278         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
13279         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
13280          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
13281          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
13282          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
13283         // FIXME: this discards src value information.  This is
13284         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
13285         // both potential memory locations.  Since we are discarding
13286         // src value info, don't do the transformation if the memory
13287         // locations are not in the default address space.
13288         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
13289         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
13290         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
13291                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
13292       return false;
13293
13294     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
13295     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
13296     // xform, so create a select of the addresses.
13297     SDValue Addr;
13298     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
13299       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
13300       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
13301           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
13302         return false;
13303       // The loads must not depend on one another.
13304       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
13305           RLD->isPredecessorOf(LLD))
13306         return false;
13307       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
13308                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
13309                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
13310                            RLD->getBasePtr());
13311     } else {  // Otherwise SELECT_CC
13312       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
13313       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
13314
13315       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
13316            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
13317           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
13318            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
13319         return false;
13320
13321       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
13322                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
13323                          TheSelect->getOperand(0),
13324                          TheSelect->getOperand(1),
13325                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
13326                          TheSelect->getOperand(4));
13327     }
13328
13329     SDValue Load;
13330     // It is safe to replace the two loads if they have different alignments,
13331     // but the new load must be the minimum (most restrictive) alignment of the
13332     // inputs.
13333     bool isInvariant = LLD->isInvariant() & RLD->isInvariant();
13334     unsigned Alignment = std::min(LLD->getAlignment(), RLD->getAlignment());
13335     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
13336       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
13337                          SDLoc(TheSelect),
13338                          // FIXME: Discards pointer and AA info.
13339                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
13340                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
13341                          isInvariant, Alignment);
13342     } else {
13343       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
13344                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
13345                             SDLoc(TheSelect),
13346                             TheSelect->getValueType(0),
13347                             // FIXME: Discards pointer and AA info.
13348                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
13349                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
13350                             LLD->isNonTemporal(), isInvariant, Alignment);
13351     }
13352
13353     // Users of the select now use the result of the load.
13354     CombineTo(TheSelect, Load);
13355
13356     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
13357     // old-load value is dead now.
13358     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
13359     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
13360     return true;
13361   }
13362
13363   return false;
13364 }
13365
13366 /// Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
13367 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
13368 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
13369                                       SDValue N2, SDValue N3,
13370                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
13371   // (x ? y : y) -> y.
13372   if (N2 == N3) return N2;
13373
13374   EVT VT = N2.getValueType();
13375   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
13376   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
13377
13378   // Determine if the condition we're dealing with is constant
13379   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
13380                               N0, N1, CC, DL, false);
13381   if (SCC.getNode()) AddToWorklist(SCC.getNode());
13382
13383   if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
13384     // fold select_cc true, x, y -> x
13385     // fold select_cc false, x, y -> y
13386     return !SCCC->isNullValue() ? N2 : N3;
13387   }
13388
13389   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
13390   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
13391     // Allow either -0.0 or 0.0
13392     if (CFP->isZero()) {
13393       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
13394       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
13395           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
13396           N2 == N3.getOperand(0))
13397         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
13398
13399       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
13400       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
13401           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
13402           N2.getOperand(0) == N3)
13403         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
13404     }
13405   }
13406
13407   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
13408   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
13409   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
13410   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
13411   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
13412   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
13413   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
13414   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
13415   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
13416     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
13417       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
13418           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
13419                TargetLowering::Legal &&
13420            !TLI.isFPImmLegal(TV->getValueAPF(), TV->getValueType(0)) &&
13421            !TLI.isFPImmLegal(FV->getValueAPF(), FV->getValueType(0))) &&
13422           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
13423           // extra load, they are likely around in registers for other users.
13424           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
13425         Constant *Elts[] = {
13426           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
13427           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
13428         };
13429         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
13430         const DataLayout &TD = DAG.getDataLayout();
13431
13432         // Create a ConstantArray of the two constants.
13433         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
13434         SDValue CPIdx =
13435             DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(DAG.getDataLayout()),
13436                                 TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
13437         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
13438
13439         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
13440         // select between them.
13441         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0, DL);
13442         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
13443         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize, SDLoc(FV));
13444
13445         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
13446                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
13447                                     N0, N1, CC);
13448         AddToWorklist(Cond.getNode());
13449         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
13450                                           Cond, One, Zero);
13451         AddToWorklist(CstOffset.getNode());
13452         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, CPIdx.getValueType(), CPIdx,
13453                             CstOffset);
13454         AddToWorklist(CPIdx.getNode());
13455         return DAG.getLoad(
13456             TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
13457             MachinePointerInfo::getConstantPool(DAG.getMachineFunction()),
13458             false, false, false, Alignment);
13459       }
13460     }
13461
13462   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
13463   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
13464   if (isNullConstant(N3) && CC == ISD::SETLT &&
13465       (isNullConstant(N1) ||                 // (a < 0) ? b : 0
13466        (isOneConstant(N1) && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
13467     EVT XType = N0.getValueType();
13468     EVT AType = N2.getValueType();
13469     if (XType.bitsGE(AType)) {
13470       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
13471       // single-bit constant.
13472       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue() - 1)) == 0)) {
13473         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
13474         ShCtV = XType.getSizeInBits() - ShCtV - 1;
13475         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV, SDLoc(N0),
13476                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
13477         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
13478                                     XType, N0, ShCt);
13479         AddToWorklist(Shift.getNode());
13480
13481         if (XType.bitsGT(AType)) {
13482           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
13483           AddToWorklist(Shift.getNode());
13484         }
13485
13486         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
13487       }
13488
13489       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
13490                                   XType, N0,
13491                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits() - 1,
13492                                                   SDLoc(N0),
13493                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
13494       AddToWorklist(Shift.getNode());
13495
13496       if (XType.bitsGT(AType)) {
13497         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
13498         AddToWorklist(Shift.getNode());
13499       }
13500
13501       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
13502     }
13503   }
13504
13505   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
13506   // where y is has a single bit set.
13507   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
13508   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
13509   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
13510   // shift-left and shift-right-arith.
13511   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
13512       N0->getValueType(0) == VT && isNullConstant(N1) && isNullConstant(N2)) {
13513     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
13514     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
13515     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
13516       // Shift the tested bit over the sign bit.
13517       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
13518       SDValue ShlAmt =
13519         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(), SDLoc(AndLHS),
13520                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
13521       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
13522
13523       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
13524       // all-ones, or zero.
13525       SDValue ShrAmt =
13526         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth() - 1, SDLoc(Shl),
13527                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
13528       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
13529
13530       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
13531     }
13532   }
13533
13534   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
13535   if (N2C && isNullConstant(N3) && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
13536       TLI.getBooleanContents(N0.getValueType()) ==
13537           TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
13538
13539     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
13540     // don't do it.
13541     if (NotExtCompare && N2C->isOne())
13542       return SDValue();
13543
13544     // Get a SetCC of the condition
13545     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
13546     if (!LegalOperations ||
13547         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
13548           LegalTypes ? getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
13549       SDValue Temp, SCC;
13550       // cast from setcc result type to select result type
13551       if (LegalTypes) {
13552         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
13553                             N0, N1, CC);
13554         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
13555           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
13556                                         N2.getValueType());
13557         else
13558           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
13559                              N2.getValueType(), SCC);
13560       } else {
13561         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
13562         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
13563                            N2.getValueType(), SCC);
13564       }
13565
13566       AddToWorklist(SCC.getNode());
13567       AddToWorklist(Temp.getNode());
13568
13569       if (N2C->isOne())
13570         return Temp;
13571
13572       // shl setcc result by log2 n2c
13573       return DAG.getNode(
13574           ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
13575           DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(), SDLoc(Temp),
13576                           getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
13577     }
13578   }
13579
13580   // Check to see if this is the equivalent of setcc
13581   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
13582   // otherwise, go ahead with the folds.
13583   if (0 && isNullConstant(N3) && isOneConstant(N2)) {
13584     EVT XType = N0.getValueType();
13585     if (!LegalOperations ||
13586         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(XType))) {
13587       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
13588       if (Res.getValueType() != VT)
13589         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
13590       return Res;
13591     }
13592
13593     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
13594     if (isNullConstant(N1) && CC == ISD::SETEQ &&
13595         (!LegalOperations ||
13596          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
13597       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N0), XType, N0);
13598       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
13599                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
13600                                          SDLoc(Ctlz),
13601                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
13602     }
13603     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
13604     if (isNullConstant(N1) && CC == ISD::SETGT) {
13605       SDLoc DL(N0);
13606       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, DL,
13607                                   XType, DAG.getConstant(0, DL, XType), N0);
13608       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(DL, N0, XType);
13609       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
13610                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
13611                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits() - 1, DL,
13612                                          getShiftAmountTy(XType)));
13613     }
13614     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
13615     if (isAllOnesConstant(N1) && CC == ISD::SETGT) {
13616       SDLoc DL(N0);
13617       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, N0,
13618                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits() - 1, DL,
13619                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
13620       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, DL,
13621                                                                     XType));
13622     }
13623   }
13624
13625   // Check to see if this is an integer abs.
13626   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
13627   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
13628   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
13629   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
13630   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
13631   if (N1C) {
13632     ConstantSDNode *SubC = nullptr;
13633     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
13634          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
13635         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
13636       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
13637     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
13638               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
13639              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
13640       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
13641
13642     EVT XType = N0.getValueType();
13643     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
13644       SDLoc DL(N0);
13645       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, DL, XType,
13646                                   N0,
13647                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits() - 1, DL,
13648                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
13649       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL,
13650                                 XType, N0, Shift);
13651       AddToWorklist(Shift.getNode());
13652       AddToWorklist(Add.getNode());
13653       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
13654     }
13655   }
13656
13657   return SDValue();
13658 }
13659
13660 /// This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
13661 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
13662                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
13663                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
13664   TargetLowering::DAGCombinerInfo
13665     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
13666   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
13667 }
13668
13669 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant, return
13670 /// a DAG expression to select that will generate the same value by multiplying
13671 /// by a magic number.
13672 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
13673 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
13674   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
13675   if (!C)
13676     return SDValue();
13677
13678   // Avoid division by zero.
13679   if (C->isNullValue())
13680     return SDValue();
13681
13682   std::vector<SDNode*> Built;
13683   SDValue S =
13684       TLI.BuildSDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
13685
13686   for (SDNode *N : Built)
13687     AddToWorklist(N);
13688   return S;
13689 }
13690
13691 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant power of 2, return a
13692 /// DAG expression that will generate the same value by right shifting.
13693 SDValue DAGCombiner::BuildSDIVPow2(SDNode *N) {
13694   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
13695   if (!C)
13696     return SDValue();
13697
13698   // Avoid division by zero.
13699   if (C->isNullValue())
13700     return SDValue();
13701
13702   std::vector<SDNode *> Built;
13703   SDValue S = TLI.BuildSDIVPow2(N, C->getAPIntValue(), DAG, &Built);
13704
13705   for (SDNode *N : Built)
13706     AddToWorklist(N);
13707   return S;
13708 }
13709
13710 /// Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant, return a DAG
13711 /// expression that will generate the same value by multiplying by a magic
13712 /// number.
13713 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
13714 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
13715   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
13716   if (!C)
13717     return SDValue();
13718
13719   // Avoid division by zero.
13720   if (C->isNullValue())
13721     return SDValue();
13722
13723   std::vector<SDNode*> Built;
13724   SDValue S =
13725       TLI.BuildUDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
13726
13727   for (SDNode *N : Built)
13728     AddToWorklist(N);
13729   return S;
13730 }
13731
13732 SDValue DAGCombiner::BuildReciprocalEstimate(SDValue Op) {
13733   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
13734     return SDValue();
13735
13736   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
13737   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
13738
13739   unsigned Iterations = 0;
13740   if (SDValue Est = TLI.getRecipEstimate(Op, DCI, Iterations)) {
13741     if (Iterations) {
13742       // Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
13743       // For the reciprocal, we need to find the zero of the function:
13744       //   F(X) = A X - 1 [which has a zero at X = 1/A]
13745       //     =>
13746       //   X_{i+1} = X_i (2 - A X_i) = X_i + X_i (1 - A X_i) [this second form
13747       //     does not require additional intermediate precision]
13748       EVT VT = Op.getValueType();
13749       SDLoc DL(Op);
13750       SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, DL, VT);
13751
13752       AddToWorklist(Est.getNode());
13753
13754       // Newton iterations: Est = Est + Est (1 - Arg * Est)
13755       for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
13756         SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Op, Est);
13757         AddToWorklist(NewEst.getNode());
13758
13759         NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, FPOne, NewEst);
13760         AddToWorklist(NewEst.getNode());
13761
13762         NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst);
13763         AddToWorklist(NewEst.getNode());
13764
13765         Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, NewEst);
13766         AddToWorklist(Est.getNode());
13767       }
13768     }
13769     return Est;
13770   }
13771
13772   return SDValue();
13773 }
13774
13775 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
13776 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
13777 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
13778 ///     =>
13779 ///   X_{i+1} = X_i (1.5 - A X_i^2 / 2)
13780 /// As a result, we precompute A/2 prior to the iteration loop.
13781 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNROneConst(SDValue Arg, SDValue Est,
13782                                           unsigned Iterations) {
13783   EVT VT = Arg.getValueType();
13784   SDLoc DL(Arg);
13785   SDValue ThreeHalves = DAG.getConstantFP(1.5, DL, VT);
13786
13787   // We now need 0.5 * Arg which we can write as (1.5 * Arg - Arg) so that
13788   // this entire sequence requires only one FP constant.
13789   SDValue HalfArg = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, ThreeHalves, Arg);
13790   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
13791
13792   HalfArg = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, HalfArg, Arg);
13793   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
13794
13795   // Newton iterations: Est = Est * (1.5 - HalfArg * Est * Est)
13796   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
13797     SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est);
13798     AddToWorklist(NewEst.getNode());
13799
13800     NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, HalfArg, NewEst);
13801     AddToWorklist(NewEst.getNode());
13802
13803     NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, ThreeHalves, NewEst);
13804     AddToWorklist(NewEst.getNode());
13805
13806     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst);
13807     AddToWorklist(Est.getNode());
13808   }
13809   return Est;
13810 }
13811
13812 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
13813 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
13814 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
13815 ///     =>
13816 ///   X_{i+1} = (-0.5 * X_i) * (A * X_i * X_i + (-3.0))
13817 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Arg, SDValue Est,
13818                                           unsigned Iterations) {
13819   EVT VT = Arg.getValueType();
13820   SDLoc DL(Arg);
13821   SDValue MinusThree = DAG.getConstantFP(-3.0, DL, VT);
13822   SDValue MinusHalf = DAG.getConstantFP(-0.5, DL, VT);
13823
13824   // Newton iterations: Est = -0.5 * Est * (-3.0 + Arg * Est * Est)
13825   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
13826     SDValue HalfEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, MinusHalf);
13827     AddToWorklist(HalfEst.getNode());
13828
13829     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est);
13830     AddToWorklist(Est.getNode());
13831
13832     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Arg);
13833     AddToWorklist(Est.getNode());
13834
13835     Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, MinusThree);
13836     AddToWorklist(Est.getNode());
13837
13838     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, HalfEst);
13839     AddToWorklist(Est.getNode());
13840   }
13841   return Est;
13842 }
13843
13844 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtEstimate(SDValue Op) {
13845   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
13846     return SDValue();
13847
13848   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
13849   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
13850   unsigned Iterations = 0;
13851   bool UseOneConstNR = false;
13852   if (SDValue Est = TLI.getRsqrtEstimate(Op, DCI, Iterations, UseOneConstNR)) {
13853     AddToWorklist(Est.getNode());
13854     if (Iterations) {
13855       Est = UseOneConstNR ?
13856         BuildRsqrtNROneConst(Op, Est, Iterations) :
13857         BuildRsqrtNRTwoConst(Op, Est, Iterations);
13858     }
13859     return Est;
13860   }
13861
13862   return SDValue();
13863 }
13864
13865 /// Return true if base is a frame index, which is known not to alias with
13866 /// anything but itself.  Provides base object and offset as results.
13867 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
13868                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
13869   // Assume it is a primitive operation.
13870   Base = Ptr; Offset = 0; GV = nullptr; CV = nullptr;
13871
13872   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
13873   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
13874     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
13875       Base = Base.getOperand(0);
13876       Offset += C->getZExtValue();
13877     }
13878   }
13879
13880   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
13881   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
13882   // by multiple nodes with different offsets.
13883   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
13884     GV = G->getGlobal();
13885     Offset += G->getOffset();
13886     return false;
13887   }
13888
13889   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
13890   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
13891   // by multiple nodes with different offsets.
13892   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
13893     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
13894                                          : (const void *)C->getConstVal();
13895     Offset += C->getOffset();
13896     return false;
13897   }
13898   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
13899   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
13900 }
13901
13902 /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
13903 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const {
13904   // If they are the same then they must be aliases.
13905   if (Op0->getBasePtr() == Op1->getBasePtr()) return true;
13906
13907   // If they are both volatile then they cannot be reordered.
13908   if (Op0->isVolatile() && Op1->isVolatile()) return true;
13909
13910   // If one operation reads from invariant memory, and the other may store, they
13911   // cannot alias. These should really be checking the equivalent of mayWrite,
13912   // but it only matters for memory nodes other than load /store.
13913   if (Op0->isInvariant() && Op1->writeMem())
13914     return false;
13915
13916   if (Op1->isInvariant() && Op0->writeMem())
13917     return false;
13918
13919   // Gather base node and offset information.
13920   SDValue Base1, Base2;
13921   int64_t Offset1, Offset2;
13922   const GlobalValue *GV1, *GV2;
13923   const void *CV1, *CV2;
13924   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Op0->getBasePtr(),
13925                                       Base1, Offset1, GV1, CV1);
13926   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Op1->getBasePtr(),
13927                                       Base2, Offset2, GV2, CV2);
13928
13929   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
13930   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
13931     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
13932              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
13933
13934   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
13935   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
13936   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
13937   // the real alias relationship.
13938   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
13939     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
13940     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
13941     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
13942     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
13943              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
13944   }
13945
13946   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
13947   // we know they cannot alias.
13948   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
13949     return false;
13950
13951   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
13952   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
13953   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
13954   // splitting vector types.
13955   if ((Op0->getOriginalAlignment() == Op1->getOriginalAlignment()) &&
13956       (Op0->getSrcValueOffset() != Op1->getSrcValueOffset()) &&
13957       (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3 ==
13958        Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) &&
13959       (Op0->getOriginalAlignment() > Op0->getMemoryVT().getSizeInBits()) >> 3) {
13960     int64_t OffAlign1 = Op0->getSrcValueOffset() % Op0->getOriginalAlignment();
13961     int64_t OffAlign2 = Op1->getSrcValueOffset() % Op1->getOriginalAlignment();
13962
13963     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
13964     // size, return no alias.
13965     if ((OffAlign1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign2 ||
13966         (OffAlign2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign1)
13967       return false;
13968   }
13969
13970   bool UseAA = CombinerGlobalAA.getNumOccurrences() > 0
13971                    ? CombinerGlobalAA
13972                    : DAG.getSubtarget().useAA();
13973 #ifndef NDEBUG
13974   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
13975       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
13976     UseAA = false;
13977 #endif
13978   if (UseAA &&
13979       Op0->getMemOperand()->getValue() && Op1->getMemOperand()->getValue()) {
13980     // Use alias analysis information.
13981     int64_t MinOffset = std::min(Op0->getSrcValueOffset(),
13982                                  Op1->getSrcValueOffset());
13983     int64_t Overlap1 = (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
13984         Op0->getSrcValueOffset() - MinOffset;
13985     int64_t Overlap2 = (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
13986         Op1->getSrcValueOffset() - MinOffset;
13987     AliasResult AAResult =
13988         AA.alias(MemoryLocation(Op0->getMemOperand()->getValue(), Overlap1,
13989                                 UseTBAA ? Op0->getAAInfo() : AAMDNodes()),
13990                  MemoryLocation(Op1->getMemOperand()->getValue(), Overlap2,
13991                                 UseTBAA ? Op1->getAAInfo() : AAMDNodes()));
13992     if (AAResult == NoAlias)
13993       return false;
13994   }
13995
13996   // Otherwise we have to assume they alias.
13997   return true;
13998 }
13999
14000 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
14001 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
14002 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
14003                                    SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases) {
14004   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
14005   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
14006
14007   // Get alias information for node.
14008   bool IsLoad = isa<LoadSDNode>(N) && !cast<LSBaseSDNode>(N)->isVolatile();
14009
14010   // Starting off.
14011   Chains.push_back(OriginalChain);
14012   unsigned Depth = 0;
14013
14014   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
14015   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
14016   // candidate.
14017   while (!Chains.empty()) {
14018     SDValue Chain = Chains.pop_back_val();
14019
14020     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
14021     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
14022     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
14023     // profitable.
14024     //
14025     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
14026     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
14027     // chain.
14028     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
14029       Aliases.clear();
14030       Aliases.push_back(OriginalChain);
14031       return;
14032     }
14033
14034     // Don't bother if we've been before.
14035     if (!Visited.insert(Chain.getNode()).second)
14036       continue;
14037
14038     switch (Chain.getOpcode()) {
14039     case ISD::EntryToken:
14040       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
14041       break;
14042
14043     case ISD::LOAD:
14044     case ISD::STORE: {
14045       // Get alias information for Chain.
14046       bool IsOpLoad = isa<LoadSDNode>(Chain.getNode()) &&
14047           !cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode())->isVolatile();
14048
14049       // If chain is alias then stop here.
14050       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
14051           isAlias(cast<LSBaseSDNode>(N), cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode()))) {
14052         Aliases.push_back(Chain);
14053       } else {
14054         // Look further up the chain.
14055         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
14056         ++Depth;
14057       }
14058       break;
14059     }
14060
14061     case ISD::TokenFactor:
14062       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
14063       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
14064       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
14065       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
14066       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
14067         Aliases.push_back(Chain);
14068         break;
14069       }
14070       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
14071         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
14072       ++Depth;
14073       break;
14074
14075     default:
14076       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
14077       Aliases.push_back(Chain);
14078       break;
14079     }
14080   }
14081
14082   // We need to be careful here to also search for aliases through the
14083   // value operand of a store, etc. Consider the following situation:
14084   //   Token1 = ...
14085   //   L1 = load Token1, %52
14086   //   S1 = store Token1, L1, %51
14087   //   L2 = load Token1, %52+8
14088   //   S2 = store Token1, L2, %51+8
14089   //   Token2 = Token(S1, S2)
14090   //   L3 = load Token2, %53
14091   //   S3 = store Token2, L3, %52
14092   //   L4 = load Token2, %53+8
14093   //   S4 = store Token2, L4, %52+8
14094   // If we search for aliases of S3 (which loads address %52), and we look
14095   // only through the chain, then we'll miss the trivial dependence on L1
14096   // (which also loads from %52). We then might change all loads and
14097   // stores to use Token1 as their chain operand, which could result in
14098   // copying %53 into %52 before copying %52 into %51 (which should
14099   // happen first).
14100   //
14101   // The problem is, however, that searching for such data dependencies
14102   // can become expensive, and the cost is not directly related to the
14103   // chain depth. Instead, we'll rule out such configurations here by
14104   // insisting that we've visited all chain users (except for users
14105   // of the original chain, which is not necessary). When doing this,
14106   // we need to look through nodes we don't care about (otherwise, things
14107   // like register copies will interfere with trivial cases).
14108
14109   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
14110   for (const SDNode *N : Visited)
14111     if (N != OriginalChain.getNode())
14112       Worklist.push_back(N);
14113
14114   while (!Worklist.empty()) {
14115     const SDNode *M = Worklist.pop_back_val();
14116
14117     // We have already visited M, and want to make sure we've visited any uses
14118     // of M that we care about. For uses that we've not visisted, and don't
14119     // care about, queue them to the worklist.
14120
14121     for (SDNode::use_iterator UI = M->use_begin(),
14122          UIE = M->use_end(); UI != UIE; ++UI)
14123       if (UI.getUse().getValueType() == MVT::Other &&
14124           Visited.insert(*UI).second) {
14125         if (isa<MemSDNode>(*UI)) {
14126           // We've not visited this use, and we care about it (it could have an
14127           // ordering dependency with the original node).
14128           Aliases.clear();
14129           Aliases.push_back(OriginalChain);
14130           return;
14131         }
14132
14133         // We've not visited this use, but we don't care about it. Mark it as
14134         // visited and enqueue it to the worklist.
14135         Worklist.push_back(*UI);
14136       }
14137   }
14138 }
14139
14140 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better chain
14141 /// (aliasing node.)
14142 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
14143   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
14144
14145   // Accumulate all the aliases to this node.
14146   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
14147
14148   // If no operands then chain to entry token.
14149   if (Aliases.size() == 0)
14150     return DAG.getEntryNode();
14151
14152   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
14153   if (Aliases.size() == 1)
14154     return Aliases[0];
14155
14156   // Construct a custom tailored token factor.
14157   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Aliases);
14158 }
14159
14160 /// This is the entry point for the file.
14161 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
14162                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
14163   /// This is the main entry point to this class.
14164   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
14165 }