optimize vector fneg of bitcasted integer value
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SelectionDAG / DAGCombiner.cpp
1 //===-- DAGCombiner.cpp - Implement a DAG node combiner -------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This pass combines dag nodes to form fewer, simpler DAG nodes.  It can be run
11 // both before and after the DAG is legalized.
12 //
13 // This pass is not a substitute for the LLVM IR instcombine pass. This pass is
14 // primarily intended to handle simplification opportunities that are implicit
15 // in the LLVM IR and exposed by the various codegen lowering phases.
16 //
17 //===----------------------------------------------------------------------===//
18
19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
20 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
21 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
22 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
23 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
26 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
27 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
28 #include "llvm/IR/Function.h"
29 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
31 #include "llvm/Support/Debug.h"
32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
33 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
35 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
36 #include "llvm/Target/TargetMachine.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 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
81
82   class DAGCombiner {
83     SelectionDAG &DAG;
84     const TargetLowering &TLI;
85     CombineLevel Level;
86     CodeGenOpt::Level OptLevel;
87     bool LegalOperations;
88     bool LegalTypes;
89     bool ForCodeSize;
90
91     /// \brief Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
92     ///
93     /// This must behave as a stack -- new nodes to process are pushed onto the
94     /// back and when processing we pop off of the back.
95     ///
96     /// The worklist will not contain duplicates but may contain null entries
97     /// due to nodes being deleted from the underlying DAG.
98     SmallVector<SDNode *, 64> Worklist;
99
100     /// \brief Mapping from an SDNode to its position on the worklist.
101     ///
102     /// This is used to find and remove nodes from the worklist (by nulling
103     /// them) when they are deleted from the underlying DAG. It relies on
104     /// stable indices of nodes within the worklist.
105     DenseMap<SDNode *, unsigned> WorklistMap;
106
107     /// \brief Set of nodes which have been combined (at least once).
108     ///
109     /// This is used to allow us to reliably add any operands of a DAG node
110     /// which have not yet been combined to the worklist.
111     SmallPtrSet<SDNode *, 64> CombinedNodes;
112
113     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
114     AliasAnalysis &AA;
115
116     /// AddUsersToWorklist - When an instruction is simplified, add all users of
117     /// the instruction to the work lists because they might get more simplified
118     /// now.
119     ///
120     void AddUsersToWorklist(SDNode *N) {
121       for (SDNode *Node : N->uses())
122         AddToWorklist(Node);
123     }
124
125     /// visit - call the node-specific routine that knows how to fold each
126     /// particular type of node.
127     SDValue visit(SDNode *N);
128
129   public:
130     /// AddToWorklist - Add to the work list making sure its instance is at the
131     /// back (next to be processed.)
132     void AddToWorklist(SDNode *N) {
133       // Skip handle nodes as they can't usefully be combined and confuse the
134       // zero-use deletion strategy.
135       if (N->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)
136         return;
137
138       if (WorklistMap.insert(std::make_pair(N, Worklist.size())).second)
139         Worklist.push_back(N);
140     }
141
142     /// removeFromWorklist - remove all instances of N from the worklist.
143     ///
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     /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
177     /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
178     /// propagation.  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     bool SliceUpLoad(SDNode *N);
190
191     /// \brief Replace an ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT of a load with a narrowed
192     ///   load.
193     ///
194     /// \param EVE ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT to be replaced.
195     /// \param InVecVT type of the input vector to EVE with bitcasts resolved.
196     /// \param EltNo index of the vector element to load.
197     /// \param OriginalLoad load that EVE came from to be replaced.
198     /// \returns EVE on success SDValue() on failure.
199     SDValue ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
200         SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad);
201     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
202     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
203     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
204     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
205     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
206     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
207     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
208     bool PromoteLoad(SDValue Op);
209
210     void ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
211                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
212                          ISD::NodeType ExtType);
213
214     /// combine - call the node-specific routine that knows how to fold each
215     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
216     /// target-specific DAG combines.
217     SDValue combine(SDNode *N);
218
219     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
220     // node types.  The semantics are as follows:
221     // Return Value:
222     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
223     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
224     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
225     //
226     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
227     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
228     SDValue visitADD(SDNode *N);
229     SDValue visitSUB(SDNode *N);
230     SDValue visitADDC(SDNode *N);
231     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
232     SDValue visitADDE(SDNode *N);
233     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
234     SDValue visitMUL(SDNode *N);
235     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
236     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
237     SDValue visitSREM(SDNode *N);
238     SDValue visitUREM(SDNode *N);
239     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
240     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
241     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
242     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
243     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
244     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
245     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
246     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
247     SDValue visitAND(SDNode *N);
248     SDValue visitOR(SDNode *N);
249     SDValue visitXOR(SDNode *N);
250     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
251     SDValue SimplifyVUnaryOp(SDNode *N);
252     SDValue visitSHL(SDNode *N);
253     SDValue visitSRA(SDNode *N);
254     SDValue visitSRL(SDNode *N);
255     SDValue visitRotate(SDNode *N);
256     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
257     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
258     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
259     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
260     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
261     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
262     SDValue visitVSELECT(SDNode *N);
263     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
264     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
265     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
266     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
267     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
268     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
269     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
270     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
271     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
272     SDValue visitFADD(SDNode *N);
273     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
274     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
275     SDValue visitFMA(SDNode *N);
276     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
277     SDValue visitFREM(SDNode *N);
278     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
279     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
280     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
281     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
282     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
283     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
284     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
285     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
286     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
287     SDValue visitFABS(SDNode *N);
288     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
289     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
290     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
291     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
292     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
293     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
294     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
295     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
296     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
297     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
298     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
299     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
300     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
301     SDValue visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N);
302
303     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
304     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
305
306     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt);
307
308     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
309     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
310     SDValue SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
311     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
312                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
313                              bool NotExtCompare = false);
314     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
315                           SDLoc DL, bool foldBooleans = true);
316
317     bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
318                            SDValue &CC) const;
319     bool isOneUseSetCC(SDValue N) const;
320
321     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
322                                          unsigned HiOp);
323     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
324     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
325     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
326     SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N);
327     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
328     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
329                                bool DemandHighBits = true);
330     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
331     SDNode *MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos, SDValue Neg,
332                               SDValue InnerPos, SDValue InnerNeg,
333                               unsigned PosOpcode, unsigned NegOpcode,
334                               SDLoc DL);
335     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL);
336     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
337     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
338     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
339     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
340     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
341
342     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
343
344     /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
345     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
346     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
347                           SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases);
348
349     /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
350     /// overlap.
351     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const;
352
353     /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
354     /// looking for a better chain (aliasing node.)
355     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
356
357     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
358     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
359     /// \return True if some memory operations were changed.
360     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
361
362     /// \brief Try to transform a truncation where C is a constant:
363     ///     (trunc (and X, C)) -> (and (trunc X), (trunc C))
364     ///
365     /// \p N needs to be a truncation and its first operand an AND. Other
366     /// requirements are checked by the function (e.g. that trunc is
367     /// single-use) and if missed an empty SDValue is returned.
368     SDValue distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N);
369
370   public:
371     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
372         : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
373           OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {
374       AttributeSet FnAttrs =
375           DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
376       ForCodeSize =
377           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
378                                Attribute::OptimizeForSize) ||
379           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize);
380     }
381
382     /// Run - runs the dag combiner on all nodes in the work list
383     void Run(CombineLevel AtLevel);
384
385     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
386
387     /// getShiftAmountTy - Returns a type large enough to hold any valid
388     /// shift amount - before type legalization these can be huge.
389     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
390       assert(LHSTy.isInteger() && "Shift amount is not an integer type!");
391       if (LHSTy.isVector())
392         return LHSTy;
393       return LegalTypes ? TLI.getScalarShiftAmountTy(LHSTy)
394                         : TLI.getPointerTy();
395     }
396
397     /// isTypeLegal - This method returns true if we are running before type
398     /// legalization or if the specified VT is legal.
399     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
400       if (!LegalTypes) return true;
401       return TLI.isTypeLegal(VT);
402     }
403
404     /// getSetCCResultType - Convenience wrapper around
405     /// TargetLowering::getSetCCResultType
406     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
407       return TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT);
408     }
409   };
410 }
411
412
413 namespace {
414 /// WorklistRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
415 /// nodes from the worklist.
416 class WorklistRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
417   DAGCombiner &DC;
418 public:
419   explicit WorklistRemover(DAGCombiner &dc)
420     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
421
422   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
423     DC.removeFromWorklist(N);
424   }
425 };
426 }
427
428 //===----------------------------------------------------------------------===//
429 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
430 //===----------------------------------------------------------------------===//
431
432 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
433   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorklist(N);
434 }
435
436 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
437   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorklist(N);
438 }
439
440 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
441 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
442   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
443 }
444
445 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
446 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
447   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
448 }
449
450
451 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
452 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
453   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
454 }
455
456 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
457 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
458   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
459 }
460
461 //===----------------------------------------------------------------------===//
462 // Helper Functions
463 //===----------------------------------------------------------------------===//
464
465 void DAGCombiner::deleteAndRecombine(SDNode *N) {
466   removeFromWorklist(N);
467
468   // If the operands of this node are only used by the node, they will now be
469   // dead. Make sure to re-visit them and recursively delete dead nodes.
470   for (const SDValue &Op : N->ops())
471     if (Op->hasOneUse())
472       AddToWorklist(Op.getNode());
473
474   DAG.DeleteNode(N);
475 }
476
477 /// isNegatibleForFree - Return 1 if we can compute the negated form of the
478 /// specified expression for the same cost as the expression itself, or 2 if we
479 /// can compute the negated form more cheaply than the expression itself.
480 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
481                                const TargetLowering &TLI,
482                                const TargetOptions *Options,
483                                unsigned Depth = 0) {
484   // fneg is removable even if it has multiple uses.
485   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
486
487   // Don't allow anything with multiple uses.
488   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
489
490   // Don't recurse exponentially.
491   if (Depth > 6) return 0;
492
493   switch (Op.getOpcode()) {
494   default: return false;
495   case ISD::ConstantFP:
496     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
497     // isn't necessarily legal.
498     return LegalOperations ? 0 : 1;
499   case ISD::FADD:
500     // FIXME: determine better conditions for this xform.
501     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
502
503     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
504     if (LegalOperations &&
505         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
506       return 0;
507
508     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
509     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
510                                     Options, Depth + 1))
511       return V;
512     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
513     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
514                               Depth + 1);
515   case ISD::FSUB:
516     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
517     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
518
519     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
520     return 1;
521
522   case ISD::FMUL:
523   case ISD::FDIV:
524     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
525
526     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
527     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
528                                     Options, Depth + 1))
529       return V;
530
531     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
532                               Depth + 1);
533
534   case ISD::FP_EXTEND:
535   case ISD::FP_ROUND:
536   case ISD::FSIN:
537     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
538                               Depth + 1);
539   }
540 }
541
542 /// GetNegatedExpression - If isNegatibleForFree returns true, this function
543 /// returns the newly negated expression.
544 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
545                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
546   // fneg is removable even if it has multiple uses.
547   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
548
549   // Don't allow anything with multiple uses.
550   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
551
552   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
553   switch (Op.getOpcode()) {
554   default: llvm_unreachable("Unknown code");
555   case ISD::ConstantFP: {
556     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
557     V.changeSign();
558     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
559   }
560   case ISD::FADD:
561     // FIXME: determine better conditions for this xform.
562     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
563
564     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
565     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
566                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
567                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
568       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
569                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
570                                               LegalOperations, Depth+1),
571                          Op.getOperand(1));
572     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
573     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
574                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
575                                             LegalOperations, Depth+1),
576                        Op.getOperand(0));
577   case ISD::FSUB:
578     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
579     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
580
581     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
582     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
583       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
584         return Op.getOperand(1);
585
586     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
587     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
588                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
589
590   case ISD::FMUL:
591   case ISD::FDIV:
592     assert(!DAG.getTarget().Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
593
594     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
595     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
596                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
597                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
598       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
599                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
600                                               LegalOperations, Depth+1),
601                          Op.getOperand(1));
602
603     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
604     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
605                        Op.getOperand(0),
606                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
607                                             LegalOperations, Depth+1));
608
609   case ISD::FP_EXTEND:
610   case ISD::FSIN:
611     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
612                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
613                                             LegalOperations, Depth+1));
614   case ISD::FP_ROUND:
615       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
616                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
617                                               LegalOperations, Depth+1),
618                          Op.getOperand(1));
619   }
620 }
621
622 // isSetCCEquivalent - Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
623 // that selects between the target values used for true and false, making it
624 // equivalent to a setcc. Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to
625 // the appropriate nodes based on the type of node we are checking. This
626 // simplifies life a bit for the callers.
627 bool DAGCombiner::isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
628                                     SDValue &CC) const {
629   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
630     LHS = N.getOperand(0);
631     RHS = N.getOperand(1);
632     CC  = N.getOperand(2);
633     return true;
634   }
635
636   if (N.getOpcode() != ISD::SELECT_CC ||
637       !TLI.isConstTrueVal(N.getOperand(2).getNode()) ||
638       !TLI.isConstFalseVal(N.getOperand(3).getNode()))
639     return false;
640
641   LHS = N.getOperand(0);
642   RHS = N.getOperand(1);
643   CC  = N.getOperand(4);
644   return true;
645 }
646
647 // isOneUseSetCC - Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only
648 // one use.  If this is true, it allows the users to invert the operation for
649 // free when it is profitable to do so.
650 bool DAGCombiner::isOneUseSetCC(SDValue N) const {
651   SDValue N0, N1, N2;
652   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
653     return true;
654   return false;
655 }
656
657 /// isConstantSplatVector - Returns true if N is a BUILD_VECTOR node whose
658 /// elements are all the same constant or undefined.
659 static bool isConstantSplatVector(SDNode *N, APInt& SplatValue) {
660   BuildVectorSDNode *C = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
661   if (!C)
662     return false;
663
664   APInt SplatUndef;
665   unsigned SplatBitSize;
666   bool HasAnyUndefs;
667   EVT EltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
668   return (C->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
669                              HasAnyUndefs) &&
670           EltVT.getSizeInBits() >= SplatBitSize);
671 }
672
673 // \brief Returns the SDNode if it is a constant BuildVector or constant.
674 static SDNode *isConstantBuildVectorOrConstantInt(SDValue N) {
675   if (isa<ConstantSDNode>(N))
676     return N.getNode();
677   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
678   if(BV && BV->isConstant())
679     return BV;
680   return nullptr;
681 }
682
683 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
684 // int.
685 static ConstantSDNode *isConstOrConstSplat(SDValue N) {
686   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N))
687     return CN;
688
689   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
690     BitVector UndefElements;
691     ConstantSDNode *CN = BV->getConstantSplatNode(&UndefElements);
692
693     // BuildVectors can truncate their operands. Ignore that case here.
694     // FIXME: We blindly ignore splats which include undef which is overly
695     // pessimistic.
696     if (CN && UndefElements.none() &&
697         CN->getValueType(0) == N.getValueType().getScalarType())
698       return CN;
699   }
700
701   return nullptr;
702 }
703
704 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
705                                     SDValue N0, SDValue N1) {
706   EVT VT = N0.getValueType();
707   if (N0.getOpcode() == Opc) {
708     if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0.getOperand(1))) {
709       if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1)) {
710         // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
711         SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, L, R);
712         if (!OpNode.getNode())
713           return SDValue();
714         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
715       }
716       if (N0.hasOneUse()) {
717         // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
718         // use
719         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
720         if (!OpNode.getNode())
721           return SDValue();
722         AddToWorklist(OpNode.getNode());
723         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
724       }
725     }
726   }
727
728   if (N1.getOpcode() == Opc) {
729     if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1.getOperand(1))) {
730       if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0)) {
731         // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
732         SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, R, L);
733         if (!OpNode.getNode())
734           return SDValue();
735         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
736       }
737       if (N1.hasOneUse()) {
738         // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
739         // use
740         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N1.getOperand(0), N0);
741         if (!OpNode.getNode())
742           return SDValue();
743         AddToWorklist(OpNode.getNode());
744         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
745       }
746     }
747   }
748
749   return SDValue();
750 }
751
752 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
753                                bool AddTo) {
754   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
755   ++NodesCombined;
756   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
757         N->dump(&DAG);
758         dbgs() << "\nWith: ";
759         To[0].getNode()->dump(&DAG);
760         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n";
761         for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
762           assert((!To[i].getNode() ||
763                   N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
764                  "Cannot combine value to value of different type!"));
765   WorklistRemover DeadNodes(*this);
766   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
767   if (AddTo) {
768     // Push the new nodes and any users onto the worklist
769     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
770       if (To[i].getNode()) {
771         AddToWorklist(To[i].getNode());
772         AddUsersToWorklist(To[i].getNode());
773       }
774     }
775   }
776
777   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
778   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
779   // something else needing this node.
780   if (N->use_empty())
781     deleteAndRecombine(N);
782   return SDValue(N, 0);
783 }
784
785 void DAGCombiner::
786 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
787   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
788   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
789   WorklistRemover DeadNodes(*this);
790   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
791
792   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
793   AddToWorklist(TLO.New.getNode());
794   AddUsersToWorklist(TLO.New.getNode());
795
796   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
797   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
798   // something else needing this node.
799   if (TLO.Old.getNode()->use_empty())
800     deleteAndRecombine(TLO.Old.getNode());
801 }
802
803 /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
804 /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
805 /// propagation.  If so, return true.
806 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
807   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
808   APInt KnownZero, KnownOne;
809   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
810     return false;
811
812   // Revisit the node.
813   AddToWorklist(Op.getNode());
814
815   // Replace the old value with the new one.
816   ++NodesCombined;
817   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
818         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
819         dbgs() << "\nWith: ";
820         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
821         dbgs() << '\n');
822
823   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
824   return true;
825 }
826
827 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
828   SDLoc dl(Load);
829   EVT VT = Load->getValueType(0);
830   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
831
832   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
833         Load->dump(&DAG);
834         dbgs() << "\nWith: ";
835         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
836         dbgs() << '\n');
837   WorklistRemover DeadNodes(*this);
838   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
839   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
840   deleteAndRecombine(Load);
841   AddToWorklist(Trunc.getNode());
842 }
843
844 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
845   Replace = false;
846   SDLoc dl(Op);
847   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
848     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
849     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
850       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
851                                                   : ISD::EXTLOAD)
852       : LD->getExtensionType();
853     Replace = true;
854     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
855                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
856                           MemVT, LD->getMemOperand());
857   }
858
859   unsigned Opc = Op.getOpcode();
860   switch (Opc) {
861   default: break;
862   case ISD::AssertSext:
863     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
864                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
865                        Op.getOperand(1));
866   case ISD::AssertZext:
867     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
868                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
869                        Op.getOperand(1));
870   case ISD::Constant: {
871     unsigned ExtOpc =
872       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
873     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
874   }
875   }
876
877   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
878     return SDValue();
879   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
880 }
881
882 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
883   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
884     return SDValue();
885   EVT OldVT = Op.getValueType();
886   SDLoc dl(Op);
887   bool Replace = false;
888   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
889   if (!NewOp.getNode())
890     return SDValue();
891   AddToWorklist(NewOp.getNode());
892
893   if (Replace)
894     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
895   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
896                      DAG.getValueType(OldVT));
897 }
898
899 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
900   EVT OldVT = Op.getValueType();
901   SDLoc dl(Op);
902   bool Replace = false;
903   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
904   if (!NewOp.getNode())
905     return SDValue();
906   AddToWorklist(NewOp.getNode());
907
908   if (Replace)
909     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
910   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
911 }
912
913 /// PromoteIntBinOp - Promote the specified integer binary operation if the
914 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
915 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
916 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
917   if (!LegalOperations)
918     return SDValue();
919
920   EVT VT = Op.getValueType();
921   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
922     return SDValue();
923
924   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
925   // promoting it.
926   unsigned Opc = Op.getOpcode();
927   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
928     return SDValue();
929
930   EVT PVT = VT;
931   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
932   // what's the right type to promote it to.
933   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
934     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
935
936     bool Replace0 = false;
937     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
938     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
939     if (!NN0.getNode())
940       return SDValue();
941
942     bool Replace1 = false;
943     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
944     SDValue NN1;
945     if (N0 == N1)
946       NN1 = NN0;
947     else {
948       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
949       if (!NN1.getNode())
950         return SDValue();
951     }
952
953     AddToWorklist(NN0.getNode());
954     if (NN1.getNode())
955       AddToWorklist(NN1.getNode());
956
957     if (Replace0)
958       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
959     if (Replace1)
960       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
961
962     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
963           Op.getNode()->dump(&DAG));
964     SDLoc dl(Op);
965     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
966                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
967   }
968   return SDValue();
969 }
970
971 /// PromoteIntShiftOp - Promote the specified integer shift operation if the
972 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
973 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
974 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
975   if (!LegalOperations)
976     return SDValue();
977
978   EVT VT = Op.getValueType();
979   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
980     return SDValue();
981
982   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
983   // promoting it.
984   unsigned Opc = Op.getOpcode();
985   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
986     return SDValue();
987
988   EVT PVT = VT;
989   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
990   // what's the right type to promote it to.
991   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
992     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
993
994     bool Replace = false;
995     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
996     if (Opc == ISD::SRA)
997       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
998     else if (Opc == ISD::SRL)
999       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1000     else
1001       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
1002     if (!N0.getNode())
1003       return SDValue();
1004
1005     AddToWorklist(N0.getNode());
1006     if (Replace)
1007       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
1008
1009     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1010           Op.getNode()->dump(&DAG));
1011     SDLoc dl(Op);
1012     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1013                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
1014   }
1015   return SDValue();
1016 }
1017
1018 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
1019   if (!LegalOperations)
1020     return SDValue();
1021
1022   EVT VT = Op.getValueType();
1023   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1024     return SDValue();
1025
1026   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1027   // promoting it.
1028   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1029   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1030     return SDValue();
1031
1032   EVT PVT = VT;
1033   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1034   // what's the right type to promote it to.
1035   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1036     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1037     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
1038     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
1039     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
1040     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1041           Op.getNode()->dump(&DAG));
1042     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
1043   }
1044   return SDValue();
1045 }
1046
1047 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
1048   if (!LegalOperations)
1049     return false;
1050
1051   EVT VT = Op.getValueType();
1052   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1053     return false;
1054
1055   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1056   // promoting it.
1057   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1058   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1059     return false;
1060
1061   EVT PVT = VT;
1062   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1063   // what's the right type to promote it to.
1064   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1065     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1066
1067     SDLoc dl(Op);
1068     SDNode *N = Op.getNode();
1069     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1070     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
1071     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
1072       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
1073                                                   : ISD::EXTLOAD)
1074       : LD->getExtensionType();
1075     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
1076                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
1077                                    MemVT, LD->getMemOperand());
1078     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
1079
1080     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1081           N->dump(&DAG);
1082           dbgs() << "\nTo: ";
1083           Result.getNode()->dump(&DAG);
1084           dbgs() << '\n');
1085     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1086     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
1087     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
1088     deleteAndRecombine(N);
1089     AddToWorklist(Result.getNode());
1090     return true;
1091   }
1092   return false;
1093 }
1094
1095 /// \brief Recursively delete a node which has no uses and any operands for
1096 /// which it is the only use.
1097 ///
1098 /// Note that this both deletes the nodes and removes them from the worklist.
1099 /// It also adds any nodes who have had a user deleted to the worklist as they
1100 /// may now have only one use and subject to other combines.
1101 bool DAGCombiner::recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N) {
1102   if (!N->use_empty())
1103     return false;
1104
1105   SmallSetVector<SDNode *, 16> Nodes;
1106   Nodes.insert(N);
1107   do {
1108     N = Nodes.pop_back_val();
1109     if (!N)
1110       continue;
1111
1112     if (N->use_empty()) {
1113       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1114         Nodes.insert(N->getOperand(i).getNode());
1115
1116       removeFromWorklist(N);
1117       DAG.DeleteNode(N);
1118     } else {
1119       AddToWorklist(N);
1120     }
1121   } while (!Nodes.empty());
1122   return true;
1123 }
1124
1125 //===----------------------------------------------------------------------===//
1126 //  Main DAG Combiner implementation
1127 //===----------------------------------------------------------------------===//
1128
1129 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
1130   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
1131   Level = AtLevel;
1132   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
1133   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
1134
1135   // Add all the dag nodes to the worklist.
1136   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
1137        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
1138     AddToWorklist(I);
1139
1140   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1141   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1142   // changes of the root.
1143   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1144
1145   // while the worklist isn't empty, find a node and
1146   // try and combine it.
1147   while (!WorklistMap.empty()) {
1148     SDNode *N;
1149     // The Worklist holds the SDNodes in order, but it may contain null entries.
1150     do {
1151       N = Worklist.pop_back_val();
1152     } while (!N);
1153
1154     bool GoodWorklistEntry = WorklistMap.erase(N);
1155     (void)GoodWorklistEntry;
1156     assert(GoodWorklistEntry &&
1157            "Found a worklist entry without a corresponding map entry!");
1158
1159     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1160     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1161     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1162     if (recursivelyDeleteUnusedNodes(N))
1163       continue;
1164
1165     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1166
1167     // If this combine is running after legalizing the DAG, re-legalize any
1168     // nodes pulled off the worklist.
1169     if (Level == AfterLegalizeDAG) {
1170       SmallSetVector<SDNode *, 16> UpdatedNodes;
1171       bool NIsValid = DAG.LegalizeOp(N, UpdatedNodes);
1172
1173       for (SDNode *LN : UpdatedNodes) {
1174         AddToWorklist(LN);
1175         AddUsersToWorklist(LN);
1176       }
1177       if (!NIsValid)
1178         continue;
1179     }
1180
1181     DEBUG(dbgs() << "\nCombining: "; N->dump(&DAG));
1182
1183     // Add any operands of the new node which have not yet been combined to the
1184     // worklist as well. Because the worklist uniques things already, this
1185     // won't repeatedly process the same operand.
1186     CombinedNodes.insert(N);
1187     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1188       if (!CombinedNodes.count(N->getOperand(i).getNode()))
1189         AddToWorklist(N->getOperand(i).getNode());
1190
1191     SDValue RV = combine(N);
1192
1193     if (!RV.getNode())
1194       continue;
1195
1196     ++NodesCombined;
1197
1198     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1199     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1200     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1201     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1202     if (RV.getNode() == N)
1203       continue;
1204
1205     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1206            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1207            "Node was deleted but visit returned new node!");
1208
1209     DEBUG(dbgs() << " ... into: ";
1210           RV.getNode()->dump(&DAG));
1211
1212     // Transfer debug value.
1213     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1214     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1215       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1216     else {
1217       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1218              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1219       SDValue OpV = RV;
1220       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1221     }
1222
1223     // Push the new node and any users onto the worklist
1224     AddToWorklist(RV.getNode());
1225     AddUsersToWorklist(RV.getNode());
1226
1227     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1228     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1229     // something else needing this node. This will also take care of adding any
1230     // operands which have lost a user to the worklist.
1231     recursivelyDeleteUnusedNodes(N);
1232   }
1233
1234   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1235   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1236   DAG.RemoveDeadNodes();
1237 }
1238
1239 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1240   switch (N->getOpcode()) {
1241   default: break;
1242   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1243   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1244   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1245   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1246   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1247   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1248   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1249   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1250   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1251   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1252   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1253   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1254   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1255   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1256   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1257   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1258   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1259   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1260   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1261   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1262   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1263   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1264   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1265   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1266   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1267   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1268   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1269   case ISD::ROTR:
1270   case ISD::ROTL:               return visitRotate(N);
1271   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1272   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1273   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1274   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1275   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1276   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1277   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1278   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1279   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1280   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1281   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1282   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1283   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1284   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1285   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1286   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1287   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1288   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1289   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1290   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1291   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1292   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1293   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1294   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1295   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1296   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1297   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1298   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1299   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1300   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1301   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1302   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1303   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1304   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1305   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1306   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1307   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1308   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1309   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1310   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1311   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1312   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1313   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1314   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1315   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1316   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return visitINSERT_SUBVECTOR(N);
1317   }
1318   return SDValue();
1319 }
1320
1321 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1322   SDValue RV = visit(N);
1323
1324   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1325   if (!RV.getNode()) {
1326     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1327            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1328
1329     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1330         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1331
1332       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1333       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1334         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1335
1336       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1337     }
1338   }
1339
1340   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1341   if (!RV.getNode()) {
1342     switch (N->getOpcode()) {
1343     default: break;
1344     case ISD::ADD:
1345     case ISD::SUB:
1346     case ISD::MUL:
1347     case ISD::AND:
1348     case ISD::OR:
1349     case ISD::XOR:
1350       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1351       break;
1352     case ISD::SHL:
1353     case ISD::SRA:
1354     case ISD::SRL:
1355       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1356       break;
1357     case ISD::SIGN_EXTEND:
1358     case ISD::ZERO_EXTEND:
1359     case ISD::ANY_EXTEND:
1360       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1361       break;
1362     case ISD::LOAD:
1363       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1364         RV = SDValue(N, 0);
1365       break;
1366     }
1367   }
1368
1369   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1370   // sdisel CSE.
1371   if (!RV.getNode() && SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1372       N->getNumValues() == 1) {
1373     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1374     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1375
1376     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1377     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1378       SDValue Ops[] = {N1, N0};
1379       SDNode *CSENode;
1380       if (const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
1381               dyn_cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)) {
1382         CSENode = DAG.getNodeIfExists(
1383             N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops, BinNode->hasNoUnsignedWrap(),
1384             BinNode->hasNoSignedWrap(), BinNode->isExact());
1385       } else {
1386         CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops);
1387       }
1388       if (CSENode)
1389         return SDValue(CSENode, 0);
1390     }
1391   }
1392
1393   return RV;
1394 }
1395
1396 /// getInputChainForNode - Given a node, return its input chain if it has one,
1397 /// otherwise return a null sd operand.
1398 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1399   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1400     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1401       return N->getOperand(0);
1402     if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1403       return N->getOperand(NumOps-1);
1404     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1405       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1406         return N->getOperand(i);
1407   }
1408   return SDValue();
1409 }
1410
1411 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1412   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1413   // the 'other' chain is redundant.
1414   if (N->getNumOperands() == 2) {
1415     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1416       return N->getOperand(0);
1417     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1418       return N->getOperand(1);
1419   }
1420
1421   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1422   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1423   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1424   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1425
1426   // Start out with this token factor.
1427   TFs.push_back(N);
1428
1429   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1430   // encountered.
1431   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1432     SDNode *TF = TFs[i];
1433
1434     // Check each of the operands.
1435     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1436       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1437
1438       switch (Op.getOpcode()) {
1439       case ISD::EntryToken:
1440         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1441         // rededundant.
1442         Changed = true;
1443         break;
1444
1445       case ISD::TokenFactor:
1446         if (Op.hasOneUse() &&
1447             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1448           // Queue up for processing.
1449           TFs.push_back(Op.getNode());
1450           // Clean up in case the token factor is removed.
1451           AddToWorklist(Op.getNode());
1452           Changed = true;
1453           break;
1454         }
1455         // Fall thru
1456
1457       default:
1458         // Only add if it isn't already in the list.
1459         if (SeenOps.insert(Op.getNode()))
1460           Ops.push_back(Op);
1461         else
1462           Changed = true;
1463         break;
1464       }
1465     }
1466   }
1467
1468   SDValue Result;
1469
1470   // If we've change things around then replace token factor.
1471   if (Changed) {
1472     if (Ops.empty()) {
1473       // The entry token is the only possible outcome.
1474       Result = DAG.getEntryNode();
1475     } else {
1476       // New and improved token factor.
1477       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Ops);
1478     }
1479
1480     // Don't add users to work list.
1481     return CombineTo(N, Result, false);
1482   }
1483
1484   return Result;
1485 }
1486
1487 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1488 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1489   WorklistRemover DeadNodes(*this);
1490   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1491   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1492   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1493   // First add the users of this node to the work list so that they
1494   // can be tried again once they have new operands.
1495   AddUsersToWorklist(N);
1496   do {
1497     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1498       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1499   } while (!N->use_empty());
1500   deleteAndRecombine(N);
1501   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1502 }
1503
1504 static
1505 SDValue combineShlAddConstant(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
1506                               SelectionDAG &DAG) {
1507   EVT VT = N0.getValueType();
1508   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1509   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1510   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N01);
1511
1512   if (N01C && N00.getOpcode() == ISD::ADD && N00.getNode()->hasOneUse() &&
1513       isa<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1))) {
1514     // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1515     N0 = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
1516                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N00), VT,
1517                                  N00.getOperand(0), N01),
1518                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N01), VT,
1519                                  N00.getOperand(1), N01));
1520     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, N1);
1521   }
1522
1523   return SDValue();
1524 }
1525
1526 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1527   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1528   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1529   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1530   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1531   EVT VT = N0.getValueType();
1532
1533   // fold vector ops
1534   if (VT.isVector()) {
1535     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1536     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1537
1538     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1539     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1540       return N0;
1541     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1542       return N1;
1543   }
1544
1545   // fold (add x, undef) -> undef
1546   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1547     return N0;
1548   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1549     return N1;
1550   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1551   if (N0C && N1C)
1552     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1553   // canonicalize constant to RHS
1554   if (N0C && !N1C)
1555     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1556   // fold (add x, 0) -> x
1557   if (N1C && N1C->isNullValue())
1558     return N0;
1559   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1560   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1561     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1562         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1563       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1564                                   GA->getOffset() +
1565                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1566   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1567   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1568     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1569       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1570                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1571                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1572                          N0.getOperand(1));
1573   // reassociate add
1574   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1);
1575   if (RADD.getNode())
1576     return RADD;
1577   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1578   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1579       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1580     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1581   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1582   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1583       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1584     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1585   // fold (A+(B-A)) -> B
1586   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1587     return N1.getOperand(0);
1588   // fold ((B-A)+A) -> B
1589   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1590     return N0.getOperand(0);
1591   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1592   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1593       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1594     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1595                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1596   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1597   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1598       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1599     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1600                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1601   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1602   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1603       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1604       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1605     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1606                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1607
1608   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1609   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1610     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1611     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1612     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1613     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1614
1615     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1616       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1617                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1618                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1619   }
1620
1621   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1622     return SDValue(N, 0);
1623
1624   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1625   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1626     APInt LHSZero, LHSOne;
1627     APInt RHSZero, RHSOne;
1628     DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1629
1630     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1631       DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1632
1633       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1634       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1635       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero){
1636         if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::OR, VT))
1637           return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1638       }
1639     }
1640   }
1641
1642   // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1643   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1644     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N0, N1, DAG);
1645     if (Result.getNode()) return Result;
1646   }
1647   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getNode()->hasOneUse()) {
1648     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N1, N0, DAG);
1649     if (Result.getNode()) return Result;
1650   }
1651
1652   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1653   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1654       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1655     if (ConstantSDNode *C =
1656           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1657       if (C->getAPIntValue() == 0)
1658         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1659                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1660                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1661                                        N1.getOperand(1)));
1662   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1663       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1664     if (ConstantSDNode *C =
1665           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1666       if (C->getAPIntValue() == 0)
1667         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1668                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1669                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1670                                        N0.getOperand(1)));
1671
1672   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1673     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1674     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1675     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1676     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1677
1678     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1679     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1680     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1681       SDLoc DL(N);
1682       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1683     }
1684   }
1685
1686   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1687   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1688       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1689       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1690     SDLoc DL(N);
1691     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1692     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1693   }
1694
1695   return SDValue();
1696 }
1697
1698 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1699   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1700   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1701   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1702   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1703   EVT VT = N0.getValueType();
1704
1705   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1706   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1707     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1708                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1709                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1710
1711   // canonicalize constant to RHS.
1712   if (N0C && !N1C)
1713     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1714
1715   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1716   if (N1C && N1C->isNullValue())
1717     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1718                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1719
1720   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1721   APInt LHSZero, LHSOne;
1722   APInt RHSZero, RHSOne;
1723   DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1724
1725   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1726     DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1727
1728     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1729     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1730     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1731       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1732                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1733                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1734   }
1735
1736   return SDValue();
1737 }
1738
1739 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1740   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1741   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1742   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1743   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1744   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1745
1746   // canonicalize constant to RHS
1747   if (N0C && !N1C)
1748     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1749                        N1, N0, CarryIn);
1750
1751   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1752   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1753     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1754
1755   return SDValue();
1756 }
1757
1758 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1759 // check if we can before folding.
1760 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1761                              SelectionDAG &DAG,
1762                              bool LegalOperations, bool LegalTypes) {
1763   if (!VT.isVector())
1764     return DAG.getConstant(0, VT);
1765   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
1766     return DAG.getConstant(0, VT);
1767   return SDValue();
1768 }
1769
1770 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1771   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1772   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1773   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1774   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1775   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? nullptr :
1776     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1777   EVT VT = N0.getValueType();
1778
1779   // fold vector ops
1780   if (VT.isVector()) {
1781     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1782     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1783
1784     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1785     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1786       return N0;
1787   }
1788
1789   // fold (sub x, x) -> 0
1790   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1791   if (N0 == N1)
1792     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
1793   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1794   if (N0C && N1C)
1795     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1796   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1797   if (N1C)
1798     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0,
1799                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1800   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1801   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1802     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1803   // fold A-(A-B) -> B
1804   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1805     return N1.getOperand(1);
1806   // fold (A+B)-A -> B
1807   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1808     return N0.getOperand(1);
1809   // fold (A+B)-B -> A
1810   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1811     return N0.getOperand(0);
1812   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1813   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1814     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1815                                    VT);
1816     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, NewC,
1817                        N1.getOperand(0));
1818   }
1819   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1820   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1821       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1822        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1823       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1824     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1825                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1826   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1827   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1828       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1829       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1830     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1831                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1832   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1833   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1834       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1835       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1836     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1837                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1838
1839   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1840   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1841     return N0;
1842   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1843     return N1;
1844
1845   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1846   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1847     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1848       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1849       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1850         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1851                                     GA->getOffset() -
1852                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1853       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1854       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1855         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1856           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1857                                  VT);
1858     }
1859
1860   return SDValue();
1861 }
1862
1863 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1864   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1865   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1866   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1867   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1868   EVT VT = N0.getValueType();
1869
1870   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1871   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1872     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1873                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1874                                  MVT::Glue));
1875
1876   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1877   if (N0 == N1)
1878     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1879                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1880                                  MVT::Glue));
1881
1882   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1883   if (N1C && N1C->isNullValue())
1884     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1885                                         MVT::Glue));
1886
1887   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1888   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1889     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0),
1890                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1891                                  MVT::Glue));
1892
1893   return SDValue();
1894 }
1895
1896 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1897   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1898   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1899   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1900
1901   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1902   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1903     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1904
1905   return SDValue();
1906 }
1907
1908 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1909   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1910   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1911   EVT VT = N0.getValueType();
1912
1913   // fold (mul x, undef) -> 0
1914   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1915     return DAG.getConstant(0, VT);
1916
1917   bool N0IsConst = false;
1918   bool N1IsConst = false;
1919   APInt ConstValue0, ConstValue1;
1920   // fold vector ops
1921   if (VT.isVector()) {
1922     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1923     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1924
1925     N0IsConst = isConstantSplatVector(N0.getNode(), ConstValue0);
1926     N1IsConst = isConstantSplatVector(N1.getNode(), ConstValue1);
1927   } else {
1928     N0IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0) != nullptr;
1929     ConstValue0 = N0IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N0))->getAPIntValue()
1930                             : APInt();
1931     N1IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1) != nullptr;
1932     ConstValue1 = N1IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N1))->getAPIntValue()
1933                             : APInt();
1934   }
1935
1936   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1937   if (N0IsConst && N1IsConst)
1938     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0.getNode(), N1.getNode());
1939
1940   // canonicalize constant to RHS
1941   if (N0IsConst && !N1IsConst)
1942     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1943   // fold (mul x, 0) -> 0
1944   if (N1IsConst && ConstValue1 == 0)
1945     return N1;
1946   // We require a splat of the entire scalar bit width for non-contiguous
1947   // bit patterns.
1948   bool IsFullSplat =
1949     ConstValue1.getBitWidth() == VT.getScalarType().getSizeInBits();
1950   // fold (mul x, 1) -> x
1951   if (N1IsConst && ConstValue1 == 1 && IsFullSplat)
1952     return N0;
1953   // fold (mul x, -1) -> 0-x
1954   if (N1IsConst && ConstValue1.isAllOnesValue())
1955     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1956                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1957   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
1958   if (N1IsConst && ConstValue1.isPowerOf2() && IsFullSplat)
1959     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1960                        DAG.getConstant(ConstValue1.logBase2(),
1961                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1962   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
1963   if (N1IsConst && (-ConstValue1).isPowerOf2() && IsFullSplat) {
1964     unsigned Log2Val = (-ConstValue1).logBase2();
1965     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
1966     // single-use add), we should put the negate there.
1967     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1968                        DAG.getConstant(0, VT),
1969                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1970                             DAG.getConstant(Log2Val,
1971                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
1972   }
1973
1974   APInt Val;
1975   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
1976   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1977       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1978                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))) {
1979     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1980                              N1, N0.getOperand(1));
1981     AddToWorklist(C3.getNode());
1982     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
1983                        N0.getOperand(0), C3);
1984   }
1985
1986   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
1987   // use.
1988   {
1989     SDValue Sh(nullptr,0), Y(nullptr,0);
1990     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
1991     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1992         (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
1993                        isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) &&
1994         N0.getNode()->hasOneUse()) {
1995       Sh = N0; Y = N1;
1996     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1997                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
1998                N1.getNode()->hasOneUse()) {
1999       Sh = N1; Y = N0;
2000     }
2001
2002     if (Sh.getNode()) {
2003       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2004                                 Sh.getOperand(0), Y);
2005       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2006                          Mul, Sh.getOperand(1));
2007     }
2008   }
2009
2010   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
2011   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
2012       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2013                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))))
2014     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
2015                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
2016                                    N0.getOperand(0), N1),
2017                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
2018                                    N0.getOperand(1), N1));
2019
2020   // reassociate mul
2021   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1);
2022   if (RMUL.getNode())
2023     return RMUL;
2024
2025   return SDValue();
2026 }
2027
2028 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
2029   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2030   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2031   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2032   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2033   EVT VT = N->getValueType(0);
2034
2035   // fold vector ops
2036   if (VT.isVector()) {
2037     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2038     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2039   }
2040
2041   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
2042   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2043     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
2044   // fold (sdiv X, 1) -> X
2045   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
2046     return N0;
2047   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
2048   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2049     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
2050                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
2051   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2052   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
2053   if (!VT.isVector()) {
2054     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2055       return DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), N1.getValueType(),
2056                          N0, N1);
2057   }
2058
2059   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
2060   if (N1C && !N1C->isNullValue() && (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
2061                                      (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
2062     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
2063     // fold.
2064     if (TLI.isPow2DivCheap())
2065       return SDValue();
2066
2067     // Target-specific implementation of sdiv x, pow2.
2068     SDValue Res = BuildSDIVPow2(N);
2069     if (Res.getNode())
2070       return Res;
2071
2072     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
2073
2074     // Splat the sign bit into the register
2075     SDValue SGN =
2076         DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
2077                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - 1,
2078                                     getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2079     AddToWorklist(SGN.getNode());
2080
2081     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
2082     SDValue SRL =
2083         DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, SGN,
2084                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - lg2,
2085                                     getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
2086     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, SRL);
2087     AddToWorklist(SRL.getNode());
2088     AddToWorklist(ADD.getNode());    // Divide by pow2
2089     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, ADD,
2090                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
2091
2092     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
2093     // negate the result.
2094     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
2095       return SRA;
2096
2097     AddToWorklist(SRA.getNode());
2098     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, DAG.getConstant(0, VT), SRA);
2099   }
2100
2101   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
2102   // alternate sequence.
2103   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2104     SDValue Op = BuildSDIV(N);
2105     if (Op.getNode()) return Op;
2106   }
2107
2108   // undef / X -> 0
2109   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2110     return DAG.getConstant(0, VT);
2111   // X / undef -> undef
2112   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2113     return N1;
2114
2115   return SDValue();
2116 }
2117
2118 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
2119   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2120   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2121   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2122   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2123   EVT VT = N->getValueType(0);
2124
2125   // fold vector ops
2126   if (VT.isVector()) {
2127     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2128     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2129   }
2130
2131   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
2132   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2133     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
2134   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
2135   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2136     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
2137                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
2138                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2139   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
2140   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2141     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2142       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2143         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
2144         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), ADDVT,
2145                                   N1.getOperand(1),
2146                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
2147                                                                   .logBase2(),
2148                                                   ADDVT));
2149         AddToWorklist(Add.getNode());
2150         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2151       }
2152     }
2153   }
2154   // fold (udiv x, c) -> alternate
2155   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2156     SDValue Op = BuildUDIV(N);
2157     if (Op.getNode()) return Op;
2158   }
2159
2160   // undef / X -> 0
2161   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2162     return DAG.getConstant(0, VT);
2163   // X / undef -> undef
2164   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2165     return N1;
2166
2167   return SDValue();
2168 }
2169
2170 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
2171   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2172   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2173   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2174   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2175   EVT VT = N->getValueType(0);
2176
2177   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
2178   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2179     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
2180   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2181   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2182   if (!VT.isVector()) {
2183     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2184       return DAG.getNode(ISD::UREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2185   }
2186
2187   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2188   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2189   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2190     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2191     AddToWorklist(Div.getNode());
2192     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2193     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2194       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2195                                 OptimizedDiv, N1);
2196       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2197       AddToWorklist(Mul.getNode());
2198       return Sub;
2199     }
2200   }
2201
2202   // undef % X -> 0
2203   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2204     return DAG.getConstant(0, VT);
2205   // X % undef -> undef
2206   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2207     return N1;
2208
2209   return SDValue();
2210 }
2211
2212 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2213   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2214   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2215   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2216   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2217   EVT VT = N->getValueType(0);
2218
2219   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2220   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2221     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2222   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2223   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2224     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0,
2225                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2226   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2227   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2228     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2229       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2230         SDValue Add =
2231           DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1,
2232                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2233                                  VT));
2234         AddToWorklist(Add.getNode());
2235         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2236       }
2237     }
2238   }
2239
2240   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2241   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2242   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2243     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2244     AddToWorklist(Div.getNode());
2245     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2246     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2247       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2248                                 OptimizedDiv, N1);
2249       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2250       AddToWorklist(Mul.getNode());
2251       return Sub;
2252     }
2253   }
2254
2255   // undef % X -> 0
2256   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2257     return DAG.getConstant(0, VT);
2258   // X % undef -> undef
2259   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2260     return N1;
2261
2262   return SDValue();
2263 }
2264
2265 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2266   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2267   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2268   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2269   EVT VT = N->getValueType(0);
2270   SDLoc DL(N);
2271
2272   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2273   if (N1C && N1C->isNullValue())
2274     return N1;
2275   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2276   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2277     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), N0.getValueType(), N0,
2278                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2279                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2280   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2281   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2282     return DAG.getConstant(0, VT);
2283
2284   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2285   // plus a shift.
2286   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2287     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2288     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2289     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2290     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2291       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2292       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2293       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2294       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2295             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2296       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2297     }
2298   }
2299
2300   return SDValue();
2301 }
2302
2303 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2304   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2305   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2306   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2307   EVT VT = N->getValueType(0);
2308   SDLoc DL(N);
2309
2310   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2311   if (N1C && N1C->isNullValue())
2312     return N1;
2313   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2314   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2315     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2316   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2317   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2318     return DAG.getConstant(0, VT);
2319
2320   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2321   // plus a shift.
2322   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2323     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2324     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2325     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2326     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2327       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2328       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2329       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2330       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2331             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2332       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2333     }
2334   }
2335
2336   return SDValue();
2337 }
2338
2339 /// SimplifyNodeWithTwoResults - Perform optimizations common to nodes that
2340 /// compute two values. LoOp and HiOp give the opcodes for the two computations
2341 /// that are being performed. Return true if a simplification was made.
2342 ///
2343 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2344                                                 unsigned HiOp) {
2345   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2346   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2347   if (!HiExists &&
2348       (!LegalOperations ||
2349        TLI.isOperationLegalOrCustom(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2350     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2351                               ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2352     return CombineTo(N, Res, Res);
2353   }
2354
2355   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2356   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2357   if (!LoExists &&
2358       (!LegalOperations ||
2359        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2360     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2361                               ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2362     return CombineTo(N, Res, Res);
2363   }
2364
2365   // If both halves are used, return as it is.
2366   if (LoExists && HiExists)
2367     return SDValue();
2368
2369   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2370   if (LoExists) {
2371     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2372                              ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2373     AddToWorklist(Lo.getNode());
2374     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2375     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2376         (!LegalOperations ||
2377          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2378       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2379   }
2380
2381   if (HiExists) {
2382     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2383                              ArrayRef<SDUse>(N->op_begin(), N->op_end()));
2384     AddToWorklist(Hi.getNode());
2385     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2386     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2387         (!LegalOperations ||
2388          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2389       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2390   }
2391
2392   return SDValue();
2393 }
2394
2395 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2396   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2397   if (Res.getNode()) return Res;
2398
2399   EVT VT = N->getValueType(0);
2400   SDLoc DL(N);
2401
2402   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2403   // plus a shift.
2404   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2405     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2406     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2407     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2408     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2409       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2410       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2411       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2412       // Compute the high part as N1.
2413       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2414             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2415       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2416       // Compute the low part as N0.
2417       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2418       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2419     }
2420   }
2421
2422   return SDValue();
2423 }
2424
2425 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2426   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2427   if (Res.getNode()) return Res;
2428
2429   EVT VT = N->getValueType(0);
2430   SDLoc DL(N);
2431
2432   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2433   // plus a shift.
2434   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2435     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2436     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2437     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2438     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2439       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2440       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2441       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2442       // Compute the high part as N1.
2443       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2444             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2445       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2446       // Compute the low part as N0.
2447       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2448       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2449     }
2450   }
2451
2452   return SDValue();
2453 }
2454
2455 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2456   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2457   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2458     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2459       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2460                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2461
2462   return SDValue();
2463 }
2464
2465 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2466   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2467   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2468     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2469       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2470                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2471
2472   return SDValue();
2473 }
2474
2475 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2476   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2477   if (Res.getNode()) return Res;
2478
2479   return SDValue();
2480 }
2481
2482 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2483   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2484   if (Res.getNode()) return Res;
2485
2486   return SDValue();
2487 }
2488
2489 /// SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands - If this is a binary operator with
2490 /// two operands of the same opcode, try to simplify it.
2491 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2492   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2493   EVT VT = N0.getValueType();
2494   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2495
2496   // Bail early if none of these transforms apply.
2497   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2498
2499   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2500   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2501   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2502   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2503   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2504   //
2505   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2506   // into a vsetcc.
2507   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2508   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2509        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2510        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2511        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2512         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2513        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2514         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2515          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2516         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2517       !VT.isVector() &&
2518       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2519       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2520     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2521                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2522                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2523     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2524     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2525   }
2526
2527   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2528   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2529   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2530   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2531   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2532        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2533       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2534     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2535                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2536                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2537     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2538     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2539                        ORNode, N0.getOperand(1));
2540   }
2541
2542   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2543   // Only perform this optimization after type legalization and before
2544   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2545   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2546   // we don't want to undo this promotion.
2547   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2548   // on scalars.
2549   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2550        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2551       Level == AfterLegalizeTypes) {
2552     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2553     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2554     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2555     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2556     SDLoc DL(N);
2557     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2558     // same.
2559     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2560       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2561       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2562       AddToWorklist(Op.getNode());
2563       return BC;
2564     }
2565   }
2566
2567   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2568   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2569   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2570   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2571   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2572   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2573   // optimizations.
2574   // There are other cases where moving the shuffle after the xor/and/or
2575   // is profitable even if shuffles don't perform a swizzle.
2576   // If both shuffles use the same mask, and both shuffles have the same first
2577   // or second operand, then it might still be profitable to move the shuffle
2578   // after the xor/and/or operation.
2579   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG) {
2580     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2581     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2582
2583     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2584            "Inputs to shuffles are not the same type");
2585
2586     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2587     // the same length because the result vector type is the same.
2588     // Check also that shuffles have only one use to avoid introducing extra
2589     // instructions.
2590     if (SVN0->hasOneUse() && SVN1->hasOneUse() &&
2591         SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
2592       SDValue ShOp = N0->getOperand(1);
2593
2594       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2595       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2596       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2597         if (!LegalTypes)
2598           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2599         else
2600           ShOp = SDValue();
2601       }
2602
2603       // (AND (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (AND (A, B), C)
2604       // (OR  (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (OR  (A, B), C)
2605       // (XOR (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (XOR (A, B), V_0)
2606       if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1) && ShOp.getNode()) {
2607         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2608                                       N0->getOperand(0), N1->getOperand(0));
2609         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2610         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewNode, ShOp,
2611                                     &SVN0->getMask()[0]);
2612       }
2613
2614       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2615       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2616       ShOp = N0->getOperand(0);
2617       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2618         if (!LegalTypes)
2619           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2620         else
2621           ShOp = SDValue();
2622       }
2623
2624       // (AND (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, AND (A, B))
2625       // (OR  (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, OR  (A, B))
2626       // (XOR (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (V_0, XOR (A, B))
2627       if (N0->getOperand(0) == N1->getOperand(0) && ShOp.getNode()) {
2628         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2629                                       N0->getOperand(1), N1->getOperand(1));
2630         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2631         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), ShOp, NewNode,
2632                                     &SVN0->getMask()[0]);
2633       }
2634     }
2635   }
2636
2637   return SDValue();
2638 }
2639
2640 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2641   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2642   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2643   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2644   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2645   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2646   EVT VT = N1.getValueType();
2647   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2648
2649   // fold vector ops
2650   if (VT.isVector()) {
2651     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2652     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2653
2654     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2655     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2656       return N0;
2657     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2658       return N1;
2659
2660     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2661     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2662       return N1;
2663     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2664       return N0;
2665   }
2666
2667   // fold (and x, undef) -> 0
2668   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2669     return DAG.getConstant(0, VT);
2670   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2671   if (N0C && N1C)
2672     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2673   // canonicalize constant to RHS
2674   if (N0C && !N1C)
2675     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2676   // fold (and x, -1) -> x
2677   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2678     return N0;
2679   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2680   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2681                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2682     return DAG.getConstant(0, VT);
2683   // reassociate and
2684   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1);
2685   if (RAND.getNode())
2686     return RAND;
2687   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2688   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2689     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2690       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2691         return N1;
2692   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2693   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2694     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2695     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2696     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2697     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2698       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
2699                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2700
2701       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2702       CombineTo(N, Zext);
2703
2704       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2705       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2706       // AND to be folded.
2707       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2708       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2709     }
2710   }
2711   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2712   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2713   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2714   //
2715   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2716   // more cases.
2717   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2718        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2719       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2720     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2721                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2722
2723     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2724     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2725     // vector as a scalar and use the splat value.
2726     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2727     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2728       Constant = C->getAPIntValue();
2729     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2730       APInt SplatValue, SplatUndef;
2731       unsigned SplatBitSize;
2732       bool HasAnyUndefs;
2733       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2734                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2735       if (IsSplat) {
2736         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2737         // set them.
2738         SplatValue |= SplatUndef;
2739
2740         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2741         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2742         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2743         // lanes of the constant together.
2744         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2745         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2746
2747         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2748         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2749         // the lane size.
2750         if (BitWidth > SplatBitSize)
2751           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
2752                SplatBitSize < BitWidth;
2753                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
2754             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
2755
2756         Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2757         for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
2758           Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2759       }
2760     }
2761
2762     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2763     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2764     // optimisation.
2765     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2766                                                     Load->getMemoryVT());
2767
2768     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2769     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2770     // unneeded.
2771     Constant =
2772       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2773
2774     bool B;
2775     switch (Load->getExtensionType()) {
2776     default: B = false; break;
2777     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2778     case ISD::ZEXTLOAD:
2779     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2780     }
2781
2782     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2783       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2784       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2785       SDValue NewLoad(Load, 0);
2786       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2787         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2788                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
2789                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2790                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2791                               Load->getMemOperand());
2792         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2793         if (Load->getNumValues() == 3) {
2794           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2795           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2796                            NewLoad.getValue(2) };
2797           CombineTo(Load, To, 3, true);
2798         } else {
2799           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2800         }
2801       }
2802
2803       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2804       // replaced it.
2805       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2806
2807       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2808     }
2809   }
2810   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2811   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2812     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2813     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2814
2815     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2816         LL.getValueType().isInteger()) {
2817       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2818       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2819         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2820                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2821         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2822         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2823       }
2824       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2825       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2826         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2827                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2828         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
2829         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
2830       }
2831       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2832       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2833         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2834                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2835         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2836         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2837       }
2838     }
2839     // Simplify (and (setne X, 0), (setne X, -1)) -> (setuge (add X, 1), 2)
2840     if (LL == RL && isa<ConstantSDNode>(LR) && isa<ConstantSDNode>(RR) &&
2841         Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger() &&
2842       Op0 == ISD::SETNE && ((cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
2843                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isAllOnesValue()) ||
2844                                 (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
2845                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isNullValue()))) {
2846       SDValue ADDNode = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), LL.getValueType(),
2847                                     LL, DAG.getConstant(1, LL.getValueType()));
2848       AddToWorklist(ADDNode.getNode());
2849       return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ADDNode,
2850                           DAG.getConstant(2, LL.getValueType()), ISD::SETUGE);
2851     }
2852     // canonicalize equivalent to ll == rl
2853     if (LL == RR && LR == RL) {
2854       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2855       std::swap(RL, RR);
2856     }
2857     if (LL == RL && LR == RR) {
2858       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2859       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2860       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2861           (!LegalOperations ||
2862            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2863             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
2864                             getSetCCResultType(N0.getSimpleValueType())))))
2865         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
2866                             LL, LR, Result);
2867     }
2868   }
2869
2870   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2871   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2872     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2873     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2874   }
2875
2876   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2877   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2878   if (!VT.isVector() &&
2879       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2880     return SDValue(N, 0);
2881
2882   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2883   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2884     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2885     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2886     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2887     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2888     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2889     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2890                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2891         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2892          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2893       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2894                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2895                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2896       AddToWorklist(N);
2897       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2898       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2899     }
2900   }
2901   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2902   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2903       N0.hasOneUse()) {
2904     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2905     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2906     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2907     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2908     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2909     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2910                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2911         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2912          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2913       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2914                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2915                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2916       AddToWorklist(N);
2917       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2918       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2919     }
2920   }
2921
2922   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2923   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2924   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2925   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2926               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2927                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2928     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2929     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2930       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2931       : cast<LoadSDNode>(N0);
2932     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2933         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && SDValue(LN0, 0).hasOneUse()) {
2934       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2935       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2936         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2937         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
2938
2939         if (ExtVT == LoadedVT &&
2940             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2941           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2942
2943           SDValue NewLoad =
2944             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2945                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(), ExtVT,
2946                            LN0->getMemOperand());
2947           AddToWorklist(N);
2948           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
2949           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2950         }
2951
2952         // Do not change the width of a volatile load.
2953         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2954         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2955         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
2956             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2957           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
2958
2959           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
2960           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
2961
2962           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
2963           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
2964           // need to read fewer bytes from the same pointer.
2965           if (TLI.isBigEndian()) {
2966             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
2967             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
2968             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
2969             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0), PtrType,
2970                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
2971             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
2972           }
2973
2974           AddToWorklist(NewPtr.getNode());
2975
2976           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2977           SDValue Load =
2978             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2979                            LN0->getChain(), NewPtr,
2980                            LN0->getPointerInfo(),
2981                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2982                            LN0->isInvariant(), Alignment, LN0->getAAInfo());
2983           AddToWorklist(N);
2984           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
2985           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2986         }
2987       }
2988     }
2989   }
2990
2991   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2992       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2993     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2994       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2995       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2996         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2997         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2998         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2999         // in a register.
3000         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
3001           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3002                                              SRLI->getZExtValue());
3003           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
3004             ADDC |= Mask;
3005             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
3006               SDValue NewAdd =
3007                 DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
3008                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
3009               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
3010               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
3011             }
3012           }
3013         }
3014       }
3015     }
3016   }
3017
3018   // fold (and (or (srl N, 8), (shl N, 8)), 0xffff) -> (srl (bswap N), const)
3019   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 0xffff && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
3020     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
3021                                        N0.getOperand(1), false);
3022     if (BSwap.getNode())
3023       return BSwap;
3024   }
3025
3026   return SDValue();
3027 }
3028
3029 /// MatchBSwapHWord - Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16
3030 ///
3031 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
3032                                         bool DemandHighBits) {
3033   if (!LegalOperations)
3034     return SDValue();
3035
3036   EVT VT = N->getValueType(0);
3037   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
3038     return SDValue();
3039   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3040     return SDValue();
3041
3042   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
3043   bool LookPassAnd0 = false;
3044   bool LookPassAnd1 = false;
3045   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
3046       std::swap(N0, N1);
3047   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
3048       std::swap(N0, N1);
3049   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
3050     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
3051       return SDValue();
3052     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3053     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
3054       return SDValue();
3055     N0 = N0.getOperand(0);
3056     LookPassAnd0 = true;
3057   }
3058
3059   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
3060     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
3061       return SDValue();
3062     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3063     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
3064       return SDValue();
3065     N1 = N1.getOperand(0);
3066     LookPassAnd1 = true;
3067   }
3068
3069   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
3070     std::swap(N0, N1);
3071   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
3072     return SDValue();
3073   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
3074       !N1.getNode()->hasOneUse())
3075     return SDValue();
3076
3077   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3078   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3079   if (!N01C || !N11C)
3080     return SDValue();
3081   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
3082     return SDValue();
3083
3084   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
3085   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
3086   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
3087     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
3088       return SDValue();
3089     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
3090     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
3091       return SDValue();
3092     N00 = N00.getOperand(0);
3093     LookPassAnd0 = true;
3094   }
3095
3096   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
3097   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
3098     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
3099       return SDValue();
3100     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
3101     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
3102       return SDValue();
3103     N10 = N10.getOperand(0);
3104     LookPassAnd1 = true;
3105   }
3106
3107   if (N00 != N10)
3108     return SDValue();
3109
3110   // Make sure everything beyond the low halfword gets set to zero since the SRL
3111   // 16 will clear the top bits.
3112   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3113   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16) {
3114     // If the left-shift isn't masked out then the only way this is a bswap is
3115     // if all bits beyond the low 8 are 0. In that case the entire pattern
3116     // reduces to a left shift anyway: leave it for other parts of the combiner.
3117     if (!LookPassAnd0)
3118       return SDValue();
3119
3120     // However, if the right shift isn't masked out then it might be because
3121     // it's not needed. See if we can spot that too.
3122     if (!LookPassAnd1 &&
3123         !DAG.MaskedValueIsZero(
3124             N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - 16)))
3125       return SDValue();
3126   }
3127
3128   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
3129   if (OpSizeInBits > 16)
3130     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, Res,
3131                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
3132   return Res;
3133 }
3134
3135 /// isBSwapHWordElement - Return true if the specified node is an element
3136 /// that makes up a 32-bit packed halfword byteswap. i.e.
3137 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
3138 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, SmallVectorImpl<SDNode *> &Parts) {
3139   if (!N.getNode()->hasOneUse())
3140     return false;
3141
3142   unsigned Opc = N.getOpcode();
3143   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
3144     return false;
3145
3146   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3147   if (!N1C)
3148     return false;
3149
3150   unsigned Num;
3151   switch (N1C->getZExtValue()) {
3152   default:
3153     return false;
3154   case 0xFF:       Num = 0; break;
3155   case 0xFF00:     Num = 1; break;
3156   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
3157   case 0xFF000000: Num = 3; break;
3158   }
3159
3160   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
3161   SDValue N0 = N.getOperand(0);
3162   if (Opc == ISD::AND) {
3163     if (Num == 0 || Num == 2) {
3164       // (x >> 8) & 0xff
3165       // (x >> 8) & 0xff0000
3166       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
3167         return false;
3168       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3169       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3170         return false;
3171     } else {
3172       // (x << 8) & 0xff00
3173       // (x << 8) & 0xff000000
3174       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
3175         return false;
3176       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3177       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3178         return false;
3179     }
3180   } else if (Opc == ISD::SHL) {
3181     // (x & 0xff) << 8
3182     // (x & 0xff0000) << 8
3183     if (Num != 0 && Num != 2)
3184       return false;
3185     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3186     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3187       return false;
3188   } else { // Opc == ISD::SRL
3189     // (x & 0xff00) >> 8
3190     // (x & 0xff000000) >> 8
3191     if (Num != 1 && Num != 3)
3192       return false;
3193     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3194     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3195       return false;
3196   }
3197
3198   if (Parts[Num])
3199     return false;
3200
3201   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
3202   return true;
3203 }
3204
3205 /// MatchBSwapHWord - Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
3206 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
3207 /// => (rotl (bswap x), 16)
3208 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
3209   if (!LegalOperations)
3210     return SDValue();
3211
3212   EVT VT = N->getValueType(0);
3213   if (VT != MVT::i32)
3214     return SDValue();
3215   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3216     return SDValue();
3217
3218   SmallVector<SDNode*,4> Parts(4, (SDNode*)nullptr);
3219   // Look for either
3220   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3221   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3222   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
3223     return SDValue();
3224   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
3225   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
3226
3227   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
3228       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
3229     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3230     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3231     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3232       return SDValue();
3233
3234     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3235     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3236       return SDValue();
3237     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3238     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3239       return SDValue();
3240     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3241     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3242       return SDValue();
3243   } else {
3244     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3245     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3246       return SDValue();
3247     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3248       return SDValue();
3249     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3250       return SDValue();
3251     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3252     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3253       return SDValue();
3254     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3255     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3256       return SDValue();
3257   }
3258
3259   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3260   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3261     return SDValue();
3262
3263   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT,
3264                               SDValue(Parts[0],0));
3265
3266   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, then
3267   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3268   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
3269   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3270     return DAG.getNode(ISD::ROTL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3271   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3272     return DAG.getNode(ISD::ROTR, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3273   return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT,
3274                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt),
3275                      DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt));
3276 }
3277
3278 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3279   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3280   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3281   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3282   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3283   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3284   EVT VT = N1.getValueType();
3285
3286   // fold vector ops
3287   if (VT.isVector()) {
3288     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3289     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3290
3291     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3292     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3293       return N1;
3294     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3295       return N0;
3296
3297     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3298     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3299       return N0;
3300     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3301       return N1;
3302
3303     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf A, B, Mask1)
3304     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf B, A, Mask2)
3305     // Do this only if the resulting shuffle is legal.
3306     if (isa<ShuffleVectorSDNode>(N0) &&
3307         isa<ShuffleVectorSDNode>(N1) &&
3308         // Avoid folding a node with illegal type.
3309         TLI.isTypeLegal(VT) &&
3310         N0->getOperand(1) == N1->getOperand(1) &&
3311         ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getOperand(1).getNode())) {
3312       bool CanFold = true;
3313       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3314       const ShuffleVectorSDNode *SV0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
3315       const ShuffleVectorSDNode *SV1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
3316       // We construct two shuffle masks:
3317       // - Mask1 is a shuffle mask for a shuffle with N0 as the first operand
3318       // and N1 as the second operand.
3319       // - Mask2 is a shuffle mask for a shuffle with N1 as the first operand
3320       // and N0 as the second operand.
3321       // We do this because OR is commutable and therefore there might be
3322       // two ways to fold this node into a shuffle.
3323       SmallVector<int,4> Mask1;
3324       SmallVector<int,4> Mask2;
3325
3326       for (unsigned i = 0; i != NumElts && CanFold; ++i) {
3327         int M0 = SV0->getMaskElt(i);
3328         int M1 = SV1->getMaskElt(i);
3329
3330         // Both shuffle indexes are undef. Propagate Undef.
3331         if (M0 < 0 && M1 < 0) {
3332           Mask1.push_back(M0);
3333           Mask2.push_back(M0);
3334           continue;
3335         }
3336
3337         if (M0 < 0 || M1 < 0 ||
3338             (M0 < (int)NumElts && M1 < (int)NumElts) ||
3339             (M0 >= (int)NumElts && M1 >= (int)NumElts)) {
3340           CanFold = false;
3341           break;
3342         }
3343
3344         Mask1.push_back(M0 < (int)NumElts ? M0 : M1 + NumElts);
3345         Mask2.push_back(M1 < (int)NumElts ? M1 : M0 + NumElts);
3346       }
3347
3348       if (CanFold) {
3349         // Fold this sequence only if the resulting shuffle is 'legal'.
3350         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask1, VT))
3351           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0),
3352                                       N1->getOperand(0), &Mask1[0]);
3353         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask2, VT))
3354           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1->getOperand(0),
3355                                       N0->getOperand(0), &Mask2[0]);
3356       }
3357     }
3358   }
3359
3360   // fold (or x, undef) -> -1
3361   if (!LegalOperations &&
3362       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3363     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3364     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3365   }
3366   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3367   if (N0C && N1C)
3368     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3369   // canonicalize constant to RHS
3370   if (N0C && !N1C)
3371     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3372   // fold (or x, 0) -> x
3373   if (N1C && N1C->isNullValue())
3374     return N0;
3375   // fold (or x, -1) -> -1
3376   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3377     return N1;
3378   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3379   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3380     return N1;
3381
3382   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3383   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3384   if (BSwap.getNode())
3385     return BSwap;
3386   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3387   if (BSwap.getNode())
3388     return BSwap;
3389
3390   // reassociate or
3391   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1);
3392   if (ROR.getNode())
3393     return ROR;
3394   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3395   // iff (c1 & c2) == 0.
3396   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3397              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3398     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3399     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0) {
3400       SDValue COR = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1);
3401       if (!COR.getNode())
3402         return SDValue();
3403       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3404                          DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3405                                      N0.getOperand(0), N1), COR);
3406     }
3407   }
3408   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3409   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3410     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3411     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3412
3413     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3414         LL.getValueType().isInteger()) {
3415       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3416       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3417       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3418           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3419         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3420                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3421         AddToWorklist(ORNode.getNode());
3422         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
3423       }
3424       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3425       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3426       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3427           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3428         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3429                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3430         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
3431         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
3432       }
3433     }
3434     // canonicalize equivalent to ll == rl
3435     if (LL == RR && LR == RL) {
3436       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3437       std::swap(RL, RR);
3438     }
3439     if (LL == RL && LR == RR) {
3440       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3441       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3442       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3443           (!LegalOperations ||
3444            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3445             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
3446               getSetCCResultType(N0.getValueType())))))
3447         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
3448                             LL, LR, Result);
3449     }
3450   }
3451
3452   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3453   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3454     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3455     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3456   }
3457
3458   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3459   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3460       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3461       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3462       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3463       // Don't increase # computations.
3464       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3465     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3466     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3467     const APInt &LHSMask =
3468       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3469     const APInt &RHSMask =
3470       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3471
3472     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3473         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3474       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3475                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3476       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, X,
3477                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3478     }
3479   }
3480
3481   // See if this is some rotate idiom.
3482   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3483     return SDValue(Rot, 0);
3484
3485   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3486   if (!VT.isVector() &&
3487       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3488     return SDValue(N, 0);
3489
3490   return SDValue();
3491 }
3492
3493 /// MatchRotateHalf - Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3494 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3495   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3496     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3497       Mask = Op.getOperand(1);
3498       Op = Op.getOperand(0);
3499     } else {
3500       return false;
3501     }
3502   }
3503
3504   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3505     Shift = Op;
3506     return true;
3507   }
3508
3509   return false;
3510 }
3511
3512 // Return true if we can prove that, whenever Neg and Pos are both in the
3513 // range [0, OpSize), Neg == (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos).  This means that
3514 // for two opposing shifts shift1 and shift2 and a value X with OpBits bits:
3515 //
3516 //     (or (shift1 X, Neg), (shift2 X, Pos))
3517 //
3518 // reduces to a rotate in direction shift2 by Pos or (equivalently) a rotate
3519 // in direction shift1 by Neg.  The range [0, OpSize) means that we only need
3520 // to consider shift amounts with defined behavior.
3521 static bool matchRotateSub(SDValue Pos, SDValue Neg, unsigned OpSize) {
3522   // If OpSize is a power of 2 then:
3523   //
3524   //  (a) (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)
3525   //  (b) Neg == Neg & (OpSize - 1) whenever Neg is in [0, OpSize).
3526   //
3527   // So if OpSize is a power of 2 and Neg is (and Neg', OpSize-1), we check
3528   // for the stronger condition:
3529   //
3530   //     Neg & (OpSize - 1) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)    [A]
3531   //
3532   // for all Neg and Pos.  Since Neg & (OpSize - 1) == Neg' & (OpSize - 1)
3533   // we can just replace Neg with Neg' for the rest of the function.
3534   //
3535   // In other cases we check for the even stronger condition:
3536   //
3537   //     Neg == OpSize - Pos                                    [B]
3538   //
3539   // for all Neg and Pos.  Note that the (or ...) then invokes undefined
3540   // behavior if Pos == 0 (and consequently Neg == OpSize).
3541   //
3542   // We could actually use [A] whenever OpSize is a power of 2, but the
3543   // only extra cases that it would match are those uninteresting ones
3544   // where Neg and Pos are never in range at the same time.  E.g. for
3545   // OpSize == 32, using [A] would allow a Neg of the form (sub 64, Pos)
3546   // as well as (sub 32, Pos), but:
3547   //
3548   //     (or (shift1 X, (sub 64, Pos)), (shift2 X, Pos))
3549   //
3550   // always invokes undefined behavior for 32-bit X.
3551   //
3552   // Below, Mask == OpSize - 1 when using [A] and is all-ones otherwise.
3553   unsigned MaskLoBits = 0;
3554   if (Neg.getOpcode() == ISD::AND &&
3555       isPowerOf2_64(OpSize) &&
3556       Neg.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3557       cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1) {
3558     Neg = Neg.getOperand(0);
3559     MaskLoBits = Log2_64(OpSize);
3560   }
3561
3562   // Check whether Neg has the form (sub NegC, NegOp1) for some NegC and NegOp1.
3563   if (Neg.getOpcode() != ISD::SUB)
3564     return 0;
3565   ConstantSDNode *NegC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(0));
3566   if (!NegC)
3567     return 0;
3568   SDValue NegOp1 = Neg.getOperand(1);
3569
3570   // On the RHS of [A], if Pos is Pos' & (OpSize - 1), just replace Pos with
3571   // Pos'.  The truncation is redundant for the purpose of the equality.
3572   if (MaskLoBits &&
3573       Pos.getOpcode() == ISD::AND &&
3574       Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3575       cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1)
3576     Pos = Pos.getOperand(0);
3577
3578   // The condition we need is now:
3579   //
3580   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - Pos) & Mask
3581   //
3582   // If NegOp1 == Pos then we need:
3583   //
3584   //              OpSize & Mask == NegC & Mask
3585   //
3586   // (because "x & Mask" is a truncation and distributes through subtraction).
3587   APInt Width;
3588   if (Pos == NegOp1)
3589     Width = NegC->getAPIntValue();
3590   // Check for cases where Pos has the form (add NegOp1, PosC) for some PosC.
3591   // Then the condition we want to prove becomes:
3592   //
3593   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - (NegOp1 + PosC)) & Mask
3594   //
3595   // which, again because "x & Mask" is a truncation, becomes:
3596   //
3597   //                NegC & Mask == (OpSize - PosC) & Mask
3598   //              OpSize & Mask == (NegC + PosC) & Mask
3599   else if (Pos.getOpcode() == ISD::ADD &&
3600            Pos.getOperand(0) == NegOp1 &&
3601            Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant)
3602     Width = (cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() +
3603              NegC->getAPIntValue());
3604   else
3605     return false;
3606
3607   // Now we just need to check that OpSize & Mask == Width & Mask.
3608   if (MaskLoBits)
3609     // Opsize & Mask is 0 since Mask is Opsize - 1.
3610     return Width.getLoBits(MaskLoBits) == 0;
3611   return Width == OpSize;
3612 }
3613
3614 // A subroutine of MatchRotate used once we have found an OR of two opposite
3615 // shifts of Shifted.  If Neg == <operand size> - Pos then the OR reduces
3616 // to both (PosOpcode Shifted, Pos) and (NegOpcode Shifted, Neg), with the
3617 // former being preferred if supported.  InnerPos and InnerNeg are Pos and
3618 // Neg with outer conversions stripped away.
3619 SDNode *DAGCombiner::MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos,
3620                                        SDValue Neg, SDValue InnerPos,
3621                                        SDValue InnerNeg, unsigned PosOpcode,
3622                                        unsigned NegOpcode, SDLoc DL) {
3623   // fold (or (shl x, (*ext y)),
3624   //          (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3625   //   (rotl x, y) or (rotr x, (sub 32, y))
3626   //
3627   // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))),
3628   //          (srl x, (*ext y))) ->
3629   //   (rotr x, y) or (rotl x, (sub 32, y))
3630   EVT VT = Shifted.getValueType();
3631   if (matchRotateSub(InnerPos, InnerNeg, VT.getSizeInBits())) {
3632     bool HasPos = TLI.isOperationLegalOrCustom(PosOpcode, VT);
3633     return DAG.getNode(HasPos ? PosOpcode : NegOpcode, DL, VT, Shifted,
3634                        HasPos ? Pos : Neg).getNode();
3635   }
3636
3637   return nullptr;
3638 }
3639
3640 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3641 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3642 // a rot[lr].
3643 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3644   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3645   EVT VT = LHS.getValueType();
3646   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return nullptr;
3647
3648   // The target must have at least one rotate flavor.
3649   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3650   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3651   if (!HasROTL && !HasROTR) return nullptr;
3652
3653   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3654   SDValue LHSShift;   // The shift.
3655   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3656   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3657     return nullptr; // Not part of a rotate.
3658
3659   SDValue RHSShift;   // The shift.
3660   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3661   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3662     return nullptr; // Not part of a rotate.
3663
3664   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3665     return nullptr;   // Not shifting the same value.
3666
3667   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3668     return nullptr;   // Shifts must disagree.
3669
3670   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3671   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3672     std::swap(LHS, RHS);
3673     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3674     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3675   }
3676
3677   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3678   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3679   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3680   SDValue RHSShiftArg = RHSShift.getOperand(0);
3681   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3682
3683   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3684   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3685   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3686       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3687     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3688     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3689     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3690       return nullptr;
3691
3692     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3693                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3694
3695     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3696     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3697       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3698
3699       if (LHSMask.getNode()) {
3700         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3701         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3702       }
3703       if (RHSMask.getNode()) {
3704         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3705         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3706       }
3707
3708       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3709     }
3710
3711     return Rot.getNode();
3712   }
3713
3714   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3715   // that we're masking out the right stuff.
3716   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3717     return nullptr;
3718
3719   // If the shift amount is sign/zext/any-extended just peel it off.
3720   SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt;
3721   SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt;
3722   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3723        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3724        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3725        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3726       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3727        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3728        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3729        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3730     LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3731     RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3732   }
3733
3734   SDNode *TryL = MatchRotatePosNeg(LHSShiftArg, LHSShiftAmt, RHSShiftAmt,
3735                                    LExtOp0, RExtOp0, ISD::ROTL, ISD::ROTR, DL);
3736   if (TryL)
3737     return TryL;
3738
3739   SDNode *TryR = MatchRotatePosNeg(RHSShiftArg, RHSShiftAmt, LHSShiftAmt,
3740                                    RExtOp0, LExtOp0, ISD::ROTR, ISD::ROTL, DL);
3741   if (TryR)
3742     return TryR;
3743
3744   return nullptr;
3745 }
3746
3747 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3748   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3749   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3750   SDValue LHS, RHS, CC;
3751   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3752   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3753   EVT VT = N0.getValueType();
3754
3755   // fold vector ops
3756   if (VT.isVector()) {
3757     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3758     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3759
3760     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3761     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3762       return N1;
3763     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3764       return N0;
3765   }
3766
3767   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3768   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3769     return DAG.getConstant(0, VT);
3770   // fold (xor x, undef) -> undef
3771   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3772     return N0;
3773   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3774     return N1;
3775   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3776   if (N0C && N1C)
3777     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3778   // canonicalize constant to RHS
3779   if (N0C && !N1C)
3780     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3781   // fold (xor x, 0) -> x
3782   if (N1C && N1C->isNullValue())
3783     return N0;
3784   // reassociate xor
3785   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1);
3786   if (RXOR.getNode())
3787     return RXOR;
3788
3789   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3790   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3791     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3792     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3793                                                isInt);
3794
3795     if (!LegalOperations ||
3796         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
3797       switch (N0.getOpcode()) {
3798       default:
3799         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3800       case ISD::SETCC:
3801         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
3802       case ISD::SELECT_CC:
3803         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3804                                N0.getOperand(3), NotCC);
3805       }
3806     }
3807   }
3808
3809   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3810   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3811       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3812       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3813     SDValue V = N0.getOperand(0);
3814     V = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), V.getValueType(), V,
3815                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3816     AddToWorklist(V.getNode());
3817     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
3818   }
3819
3820   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3821   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3822       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3823     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3824     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3825       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3826       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3827       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3828       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
3829       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3830     }
3831   }
3832   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3833   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3834       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3835     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3836     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3837       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3838       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3839       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3840       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
3841       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3842     }
3843   }
3844   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
3845   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3846       N0->getOperand(1) == N1) {
3847     SDValue X = N0->getOperand(0);
3848     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
3849     AddToWorklist(NotX.getNode());
3850     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
3851   }
3852   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3853   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3854     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3855     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3856     if (N00C)
3857       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1),
3858                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3859                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3860     if (N01C)
3861       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3862                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3863                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3864   }
3865   // fold (xor x, x) -> 0
3866   if (N0 == N1)
3867     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
3868
3869   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3870   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3871     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3872     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3873   }
3874
3875   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3876   if (!VT.isVector() &&
3877       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3878     return SDValue(N, 0);
3879
3880   return SDValue();
3881 }
3882
3883 /// visitShiftByConstant - Handle transforms common to the three shifts, when
3884 /// the shift amount is a constant.
3885 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt) {
3886   // We can't and shouldn't fold opaque constants.
3887   if (Amt->isOpaque())
3888     return SDValue();
3889
3890   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3891   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3892
3893   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3894   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3895   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3896   // it.
3897   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3898
3899   switch (LHS->getOpcode()) {
3900   default: return SDValue();
3901   case ISD::OR:
3902   case ISD::XOR:
3903     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3904     break;
3905   case ISD::AND:
3906     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3907     break;
3908   case ISD::ADD:
3909     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3910       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3911     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3912     break;
3913   }
3914
3915   // We require the RHS of the binop to be a constant and not opaque as well.
3916   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
3917   if (!BinOpCst || BinOpCst->isOpaque()) return SDValue();
3918
3919   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
3920   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
3921   //
3922   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
3923   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
3924   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
3925   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
3926        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
3927        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
3928       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
3929     return SDValue();
3930
3931   EVT VT = N->getValueType(0);
3932
3933   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
3934   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
3935   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
3936   // cause it to be modified for this operation.
3937   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
3938     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
3939     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
3940       return SDValue();
3941   }
3942
3943   if (!TLI.isDesirableToCommuteWithShift(LHS))
3944     return SDValue();
3945
3946   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
3947   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
3948                                N->getValueType(0),
3949                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
3950   assert(isa<ConstantSDNode>(NewRHS) && "Folding was not successful!");
3951
3952   // Create the new shift.
3953   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
3954                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
3955                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
3956
3957   // Create the new binop.
3958   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
3959 }
3960
3961 SDValue DAGCombiner::distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N) {
3962   assert(N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE);
3963   assert(N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND);
3964
3965   // (truncate:TruncVT (and N00, N01C)) -> (and (truncate:TruncVT N00), TruncC)
3966   if (N->hasOneUse() && N->getOperand(0).hasOneUse()) {
3967     SDValue N01 = N->getOperand(0).getOperand(1);
3968
3969     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N01)) {
3970       EVT TruncVT = N->getValueType(0);
3971       SDValue N00 = N->getOperand(0).getOperand(0);
3972       APInt TruncC = N01C->getAPIntValue();
3973       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarSizeInBits());
3974
3975       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), TruncVT,
3976                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), TruncVT, N00),
3977                          DAG.getConstant(TruncC, TruncVT));
3978     }
3979   }
3980
3981   return SDValue();
3982 }
3983
3984 SDValue DAGCombiner::visitRotate(SDNode *N) {
3985   // fold (rot* x, (trunc (and y, c))) -> (rot* x, (and (trunc y), (trunc c))).
3986   if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3987       N->getOperand(1).getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
3988     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N->getOperand(1).getNode());
3989     if (NewOp1.getNode())
3990       return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), N->getValueType(0),
3991                          N->getOperand(0), NewOp1);
3992   }
3993   return SDValue();
3994 }
3995
3996 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
3997   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3998   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3999   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4000   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4001   EVT VT = N0.getValueType();
4002   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarSizeInBits();
4003
4004   // fold vector ops
4005   if (VT.isVector()) {
4006     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4007     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4008
4009     BuildVectorSDNode *N1CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
4010     // If setcc produces all-one true value then:
4011     // (shl (and (setcc) N01CV) N1CV) -> (and (setcc) N01CV<<N1CV)
4012     if (N1CV && N1CV->isConstant()) {
4013       if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
4014         SDValue N00 = N0->getOperand(0);
4015         SDValue N01 = N0->getOperand(1);
4016         BuildVectorSDNode *N01CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
4017
4018         if (N01CV && N01CV->isConstant() && N00.getOpcode() == ISD::SETCC &&
4019             TLI.getBooleanContents(N00.getOperand(0).getValueType()) ==
4020                 TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
4021           SDValue C = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N01CV, N1CV);
4022           if (C.getNode())
4023             return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N00, C);
4024         }
4025       } else {
4026         N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4027       }
4028     }
4029   }
4030
4031   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
4032   if (N0C && N1C)
4033     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
4034   // fold (shl 0, x) -> 0
4035   if (N0C && N0C->isNullValue())
4036     return N0;
4037   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
4038   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4039     return DAG.getUNDEF(VT);
4040   // fold (shl x, 0) -> x
4041   if (N1C && N1C->isNullValue())
4042     return N0;
4043   // fold (shl undef, x) -> 0
4044   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4045     return DAG.getConstant(0, VT);
4046   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
4047   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4048                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4049     return DAG.getConstant(0, VT);
4050   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4051   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4052       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4053     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4054     if (NewOp1.getNode())
4055       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4056   }
4057
4058   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4059     return SDValue(N, 0);
4060
4061   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
4062   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4063     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4064       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4065       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4066       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4067         return DAG.getConstant(0, VT);
4068       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4069                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4070     }
4071   }
4072
4073   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
4074   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
4075   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
4076   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
4077   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
4078   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4079               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4080               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
4081       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL) {
4082     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4083     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4084       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4085       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4086       EVT InnerShiftVT = N0Op0.getValueType();
4087       uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarSizeInBits();
4088       if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
4089         if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4090           return DAG.getConstant(0, VT);
4091         return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
4092                            DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N0), VT,
4093                                        N0Op0->getOperand(0)),
4094                            DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4095       }
4096     }
4097   }
4098
4099   // fold (shl (zext (srl x, C)), C) -> (zext (shl (srl x, C), C))
4100   // Only fold this if the inner zext has no other uses to avoid increasing
4101   // the total number of instructions.
4102   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND && N0.hasOneUse() &&
4103       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
4104     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4105     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4106       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4107       if (c1 < VT.getScalarSizeInBits()) {
4108         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4109         if (c1 == c2) {
4110           SDValue NewOp0 = N0.getOperand(0);
4111           EVT CountVT = NewOp0.getOperand(1).getValueType();
4112           SDValue NewSHL = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), NewOp0.getValueType(),
4113                                        NewOp0, DAG.getConstant(c2, CountVT));
4114           AddToWorklist(NewSHL.getNode());
4115           return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N0), VT, NewSHL);
4116         }
4117       }
4118     }
4119   }
4120
4121   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
4122   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
4123   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
4124   // this will increase the total number of instructions.
4125   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
4126     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4127       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4128       if (c1 < OpSizeInBits) {
4129         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4130         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - c1);
4131         SDValue Shift;
4132         if (c2 > c1) {
4133           Mask = Mask.shl(c2 - c1);
4134           Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4135                               DAG.getConstant(c2 - c1, N1.getValueType()));
4136         } else {
4137           Mask = Mask.lshr(c1 - c2);
4138           Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4139                               DAG.getConstant(c1 - c2, N1.getValueType()));
4140         }
4141         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), VT, Shift,
4142                            DAG.getConstant(Mask, VT));
4143       }
4144     }
4145   }
4146   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
4147   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
4148     unsigned BitSize = VT.getScalarSizeInBits();
4149     SDValue HiBitsMask =
4150       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(BitSize,
4151                                             BitSize - N1C->getZExtValue()), VT);
4152     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4153                        HiBitsMask);
4154   }
4155
4156   if (N1C) {
4157     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4158     if (NewSHL.getNode())
4159       return NewSHL;
4160   }
4161
4162   return SDValue();
4163 }
4164
4165 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
4166   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4167   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4168   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4169   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4170   EVT VT = N0.getValueType();
4171   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4172
4173   // fold vector ops
4174   if (VT.isVector()) {
4175     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4176     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4177
4178     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4179   }
4180
4181   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
4182   if (N0C && N1C)
4183     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
4184   // fold (sra 0, x) -> 0
4185   if (N0C && N0C->isNullValue())
4186     return N0;
4187   // fold (sra -1, x) -> -1
4188   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
4189     return N0;
4190   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
4191   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4192     return DAG.getUNDEF(VT);
4193   // fold (sra x, 0) -> x
4194   if (N1C && N1C->isNullValue())
4195     return N0;
4196   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
4197   // sext_inreg.
4198   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
4199     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
4200     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
4201     if (VT.isVector())
4202       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
4203                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
4204     if ((!LegalOperations ||
4205          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
4206       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
4207                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
4208   }
4209
4210   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
4211   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
4212     if (ConstantSDNode *C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4213       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
4214       if (Sum >= OpSizeInBits)
4215         Sum = OpSizeInBits - 1;
4216       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4217                          DAG.getConstant(Sum, N1.getValueType()));
4218     }
4219   }
4220
4221   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
4222   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
4223   // result_size - n != m.
4224   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
4225   // code.
4226   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1C) {
4227     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
4228     const ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1));
4229     if (N01C) {
4230       LLVMContext &Ctx = *DAG.getContext();
4231       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
4232       EVT TruncVT = EVT::getIntegerVT(Ctx, OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
4233
4234       if (VT.isVector())
4235         TruncVT = EVT::getVectorVT(Ctx, TruncVT, VT.getVectorNumElements());
4236
4237       // Determine the residual right-shift amount.
4238       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
4239
4240       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
4241       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
4242       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
4243       // perform the transform.
4244       if ((ShiftAmt > 0) &&
4245           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
4246           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
4247           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
4248
4249           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
4250               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
4251           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT,
4252                                       N0.getOperand(0), Amt);
4253           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), TruncVT,
4254                                       Shift);
4255           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N),
4256                              N->getValueType(0), Trunc);
4257       }
4258     }
4259   }
4260
4261   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
4262   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4263       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4264     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4265     if (NewOp1.getNode())
4266       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4267   }
4268
4269   // fold (sra (trunc (srl x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1 + c2))
4270   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
4271   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4272       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
4273        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
4274       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
4275       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
4276       N1C) {
4277     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4278     if (ConstantSDNode *LargeShift = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4279       unsigned LargeShiftVal = LargeShift->getZExtValue();
4280       EVT LargeVT = N0Op0.getValueType();
4281
4282       if (LargeVT.getScalarSizeInBits() - OpSizeInBits == LargeShiftVal) {
4283         SDValue Amt =
4284           DAG.getConstant(LargeShiftVal + N1C->getZExtValue(),
4285                           getShiftAmountTy(N0Op0.getOperand(0).getValueType()));
4286         SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), LargeVT,
4287                                   N0Op0.getOperand(0), Amt);
4288         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, SRA);
4289       }
4290     }
4291   }
4292
4293   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
4294   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4295     return SDValue(N, 0);
4296
4297
4298   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
4299   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
4300     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4301
4302   if (N1C) {
4303     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C);
4304     if (NewSRA.getNode())
4305       return NewSRA;
4306   }
4307
4308   return SDValue();
4309 }
4310
4311 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
4312   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4313   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4314   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4315   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4316   EVT VT = N0.getValueType();
4317   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4318
4319   // fold vector ops
4320   if (VT.isVector()) {
4321     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4322     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4323
4324     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4325   }
4326
4327   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
4328   if (N0C && N1C)
4329     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
4330   // fold (srl 0, x) -> 0
4331   if (N0C && N0C->isNullValue())
4332     return N0;
4333   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
4334   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4335     return DAG.getUNDEF(VT);
4336   // fold (srl x, 0) -> x
4337   if (N1C && N1C->isNullValue())
4338     return N0;
4339   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
4340   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4341                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4342     return DAG.getConstant(0, VT);
4343
4344   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
4345   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
4346     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4347       uint64_t c1 = N01C->getZExtValue();
4348       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4349       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4350         return DAG.getConstant(0, VT);
4351       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4352                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4353     }
4354   }
4355
4356   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
4357   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4358       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
4359       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
4360     uint64_t c1 =
4361       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
4362     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4363     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4364     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
4365     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
4366     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
4367     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
4368       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
4369         return DAG.getConstant(0, VT);
4370       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT,
4371                          DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), InnerShiftVT,
4372                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
4373                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
4374     }
4375   }
4376
4377   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
4378   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1) {
4379     unsigned BitSize = N0.getScalarValueSizeInBits();
4380     if (BitSize <= 64) {
4381       uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue() + 64 - BitSize;
4382       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4383                          DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
4384     }
4385   }
4386
4387   // fold (srl (anyextend x), c) -> (and (anyextend (srl x, c)), mask)
4388   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
4389     // Shifting in all undef bits?
4390     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4391     unsigned BitSize = SmallVT.getScalarSizeInBits();
4392     if (N1C->getZExtValue() >= BitSize)
4393       return DAG.getUNDEF(VT);
4394
4395     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
4396       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
4397       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), SmallVT,
4398                                        N0.getOperand(0),
4399                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
4400       AddToWorklist(SmallShift.getNode());
4401       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits).lshr(ShiftAmt);
4402       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4403                          DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, SmallShift),
4404                          DAG.getConstant(Mask, VT));
4405     }
4406   }
4407
4408   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
4409   // bit, which is unmodified by sra.
4410   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == OpSizeInBits) {
4411     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
4412       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
4413   }
4414
4415   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
4416   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
4417       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(OpSizeInBits)) {
4418     APInt KnownZero, KnownOne;
4419     DAG.computeKnownBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
4420
4421     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
4422     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
4423     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
4424
4425     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
4426     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
4427     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
4428     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
4429
4430     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
4431     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
4432       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
4433       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
4434       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
4435       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
4436       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
4437       SDValue Op = N0.getOperand(0);
4438
4439       if (ShAmt) {
4440         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT, Op,
4441                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
4442         AddToWorklist(Op.getNode());
4443       }
4444
4445       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
4446                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
4447     }
4448   }
4449
4450   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4451   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4452       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4453     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4454     if (NewOp1.getNode())
4455       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4456   }
4457
4458   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
4459   // demanded.
4460   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4461     return SDValue(N, 0);
4462
4463   if (N1C) {
4464     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4465     if (NewSRL.getNode())
4466       return NewSRL;
4467   }
4468
4469   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4470   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
4471   if (NarrowLoad.getNode())
4472     return NarrowLoad;
4473
4474   // Here is a common situation. We want to optimize:
4475   //
4476   //   %a = ...
4477   //   %b = and i32 %a, 2
4478   //   %c = srl i32 %b, 1
4479   //   brcond i32 %c ...
4480   //
4481   // into
4482   //
4483   //   %a = ...
4484   //   %b = and %a, 2
4485   //   %c = setcc eq %b, 0
4486   //   brcond %c ...
4487   //
4488   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4489   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4490   // the worklist.
4491   if (N->hasOneUse()) {
4492     SDNode *Use = *N->use_begin();
4493     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4494       AddToWorklist(Use);
4495     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4496       // Also look pass the truncate.
4497       Use = *Use->use_begin();
4498       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4499         AddToWorklist(Use);
4500     }
4501   }
4502
4503   return SDValue();
4504 }
4505
4506 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4507   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4508   EVT VT = N->getValueType(0);
4509
4510   // fold (ctlz c1) -> c2
4511   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4512     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4513   return SDValue();
4514 }
4515
4516 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4517   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4518   EVT VT = N->getValueType(0);
4519
4520   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4521   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4522     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4523   return SDValue();
4524 }
4525
4526 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4527   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4528   EVT VT = N->getValueType(0);
4529
4530   // fold (cttz c1) -> c2
4531   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4532     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4533   return SDValue();
4534 }
4535
4536 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4537   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4538   EVT VT = N->getValueType(0);
4539
4540   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4541   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4542     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4543   return SDValue();
4544 }
4545
4546 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4547   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4548   EVT VT = N->getValueType(0);
4549
4550   // fold (ctpop c1) -> c2
4551   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4552     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4553   return SDValue();
4554 }
4555
4556 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4557   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4558   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4559   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4560   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4561   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4562   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4563   EVT VT = N->getValueType(0);
4564   EVT VT0 = N0.getValueType();
4565
4566   // fold (select C, X, X) -> X
4567   if (N1 == N2)
4568     return N1;
4569   // fold (select true, X, Y) -> X
4570   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4571     return N1;
4572   // fold (select false, X, Y) -> Y
4573   if (N0C && N0C->isNullValue())
4574     return N2;
4575   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4576   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4577     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4578   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4579   // We can't do this reliably if integer based booleans have different contents
4580   // to floating point based booleans. This is because we can't tell whether we
4581   // have an integer-based boolean or a floating-point-based boolean unless we
4582   // can find the SETCC that produced it and inspect its operands. This is
4583   // fairly easy if C is the SETCC node, but it can potentially be
4584   // undiscoverable (or not reasonably discoverable). For example, it could be
4585   // in another basic block or it could require searching a complicated
4586   // expression.
4587   if (VT.isInteger() &&
4588       (VT0 == MVT::i1 || (VT0.isInteger() &&
4589                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4590                               TLI.getBooleanContents(false, true) &&
4591                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4592                               TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4593       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4594     SDValue XORNode;
4595     if (VT == VT0)
4596       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT0,
4597                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4598     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), VT0,
4599                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4600     AddToWorklist(XORNode.getNode());
4601     if (VT.bitsGT(VT0))
4602       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
4603     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
4604   }
4605   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4606   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4607     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4608     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4609     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
4610   }
4611   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4612   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4613     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4614     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4615     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
4616   }
4617   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4618   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4619     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4620   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4621   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4622   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4623     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4624   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4625   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4626   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4627     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4628
4629   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4630   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4631     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4632
4633   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4634   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4635     if ((!LegalOperations &&
4636          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT)) ||
4637         TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT_CC, VT))
4638       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
4639                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4640                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4641     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
4642   }
4643
4644   return SDValue();
4645 }
4646
4647 static
4648 std::pair<SDValue, SDValue> SplitVSETCC(const SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4649   SDLoc DL(N);
4650   EVT LoVT, HiVT;
4651   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(N->getValueType(0));
4652
4653   // Split the inputs.
4654   SDValue Lo, Hi, LL, LH, RL, RH;
4655   std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 0);
4656   std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
4657
4658   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, LL, RL, N->getOperand(2));
4659   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, LH, RH, N->getOperand(2));
4660
4661   return std::make_pair(Lo, Hi);
4662 }
4663
4664 // This function assumes all the vselect's arguments are CONCAT_VECTOR
4665 // nodes and that the condition is a BV of ConstantSDNodes (or undefs).
4666 static SDValue ConvertSelectToConcatVector(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4667   SDLoc dl(N);
4668   SDValue Cond = N->getOperand(0);
4669   SDValue LHS = N->getOperand(1);
4670   SDValue RHS = N->getOperand(2);
4671   MVT VT = N->getSimpleValueType(0);
4672   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
4673   assert(LHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4674          RHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4675          Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR);
4676
4677   // We're sure we have an even number of elements due to the
4678   // concat_vectors we have as arguments to vselect.
4679   // Skip BV elements until we find one that's not an UNDEF
4680   // After we find an UNDEF element, keep looping until we get to half the
4681   // length of the BV and see if all the non-undef nodes are the same.
4682   ConstantSDNode *BottomHalf = nullptr;
4683   for (int i = 0; i < NumElems / 2; ++i) {
4684     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4685       continue;
4686
4687     if (BottomHalf == nullptr)
4688       BottomHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4689     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != BottomHalf)
4690       return SDValue();
4691   }
4692
4693   // Do the same for the second half of the BuildVector
4694   ConstantSDNode *TopHalf = nullptr;
4695   for (int i = NumElems / 2; i < NumElems; ++i) {
4696     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4697       continue;
4698
4699     if (TopHalf == nullptr)
4700       TopHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4701     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != TopHalf)
4702       return SDValue();
4703   }
4704
4705   assert(TopHalf && BottomHalf &&
4706          "One half of the selector was all UNDEFs and the other was all the "
4707          "same value. This should have been addressed before this function.");
4708   return DAG.getNode(
4709       ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
4710       BottomHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(0) : LHS->getOperand(0),
4711       TopHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(1) : LHS->getOperand(1));
4712 }
4713
4714 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
4715   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4716   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4717   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4718   SDLoc DL(N);
4719
4720   // Canonicalize integer abs.
4721   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
4722   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
4723   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
4724   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
4725   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4726     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4727     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
4728     bool isAbs = false;
4729     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
4730
4731     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
4732          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
4733         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
4734       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
4735     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
4736              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
4737       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
4738
4739     if (isAbs) {
4740       EVT VT = LHS.getValueType();
4741       SDValue Shift = DAG.getNode(
4742           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
4743           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, VT));
4744       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
4745       AddToWorklist(Shift.getNode());
4746       AddToWorklist(Add.getNode());
4747       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
4748     }
4749   }
4750
4751   // If the VSELECT result requires splitting and the mask is provided by a
4752   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
4753   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
4754   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
4755   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4756     EVT VT = N->getValueType(0);
4757
4758     // Check if any splitting is required.
4759     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
4760         TargetLowering::TypeSplitVector)
4761       return SDValue();
4762
4763     SDValue Lo, Hi, CCLo, CCHi, LL, LH, RL, RH;
4764     std::tie(CCLo, CCHi) = SplitVSETCC(N0.getNode(), DAG);
4765     std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
4766     std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 2);
4767
4768     Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LL.getValueType(), CCLo, LL, RL);
4769     Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LH.getValueType(), CCHi, LH, RH);
4770
4771     // Add the new VSELECT nodes to the work list in case they need to be split
4772     // again.
4773     AddToWorklist(Lo.getNode());
4774     AddToWorklist(Hi.getNode());
4775
4776     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
4777   }
4778
4779   // Fold (vselect (build_vector all_ones), N1, N2) -> N1
4780   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
4781     return N1;
4782   // Fold (vselect (build_vector all_zeros), N1, N2) -> N2
4783   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
4784     return N2;
4785
4786   // The ConvertSelectToConcatVector function is assuming both the above
4787   // checks for (vselect (build_vector all{ones,zeros) ...) have been made
4788   // and addressed.
4789   if (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4790       N2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4791       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
4792     SDValue CV = ConvertSelectToConcatVector(N, DAG);
4793     if (CV.getNode())
4794       return CV;
4795   }
4796
4797   return SDValue();
4798 }
4799
4800 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
4801   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4802   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4803   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4804   SDValue N3 = N->getOperand(3);
4805   SDValue N4 = N->getOperand(4);
4806   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
4807
4808   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
4809   if (N2 == N3)
4810     return N2;
4811
4812   // Determine if the condition we're dealing with is constant
4813   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
4814                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
4815   if (SCC.getNode()) {
4816     AddToWorklist(SCC.getNode());
4817
4818     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
4819       if (!SCCC->isNullValue())
4820         return N2;    // cond always true -> true val
4821       else
4822         return N3;    // cond always false -> false val
4823     }
4824
4825     // Fold to a simpler select_cc
4826     if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC)
4827       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
4828                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
4829                          SCC.getOperand(2));
4830   }
4831
4832   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4833   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
4834     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4835
4836   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
4837   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
4838 }
4839
4840 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
4841   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
4842                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
4843                        SDLoc(N));
4844 }
4845
4846 // tryToFoldExtendOfConstant - Try to fold a sext/zext/aext
4847 // dag node into a ConstantSDNode or a build_vector of constants.
4848 // This function is called by the DAGCombiner when visiting sext/zext/aext
4849 // dag nodes (see for example method DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND).
4850 // Vector extends are not folded if operations are legal; this is to
4851 // avoid introducing illegal build_vector dag nodes.
4852 static SDNode *tryToFoldExtendOfConstant(SDNode *N, const TargetLowering &TLI,
4853                                          SelectionDAG &DAG, bool LegalTypes,
4854                                          bool LegalOperations) {
4855   unsigned Opcode = N->getOpcode();
4856   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4857   EVT VT = N->getValueType(0);
4858
4859   assert((Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::ZERO_EXTEND ||
4860          Opcode == ISD::ANY_EXTEND) && "Expected EXTEND dag node in input!");
4861
4862   // fold (sext c1) -> c1
4863   // fold (zext c1) -> c1
4864   // fold (aext c1) -> c1
4865   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4866     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, N0).getNode();
4867
4868   // fold (sext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
4869   // fold (zext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
4870   // fold (aext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
4871   EVT SVT = VT.getScalarType();
4872   if (!(VT.isVector() &&
4873       (!LegalTypes || (!LegalOperations && TLI.isTypeLegal(SVT))) &&
4874       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())))
4875     return nullptr;
4876
4877   // We can fold this node into a build_vector.
4878   unsigned VTBits = SVT.getSizeInBits();
4879   unsigned EVTBits = N0->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
4880   unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
4881   SmallVector<SDValue, 8> Elts;
4882   unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
4883   SDLoc DL(N);
4884
4885   for (unsigned i=0; i != NumElts; ++i) {
4886     SDValue Op = N0->getOperand(i);
4887     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
4888       Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
4889       continue;
4890     }
4891
4892     ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
4893     const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
4894     if (Opcode == ISD::SIGN_EXTEND)
4895       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
4896                                      SVT));
4897     else
4898       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).lshr(ShAmt).getZExtValue(),
4899                                      SVT));
4900   }
4901
4902   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Elts).getNode();
4903 }
4904
4905 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
4906 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
4907 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
4908 // mentioned transformation is profitable.
4909 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
4910                                     unsigned ExtOpc,
4911                                     SmallVectorImpl<SDNode *> &ExtendNodes,
4912                                     const TargetLowering &TLI) {
4913   bool HasCopyToRegUses = false;
4914   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
4915   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
4916                             UE = N0.getNode()->use_end();
4917        UI != UE; ++UI) {
4918     SDNode *User = *UI;
4919     if (User == N)
4920       continue;
4921     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
4922       continue;
4923     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
4924     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
4925       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
4926       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
4927         // Sign bits will be lost after a zext.
4928         return false;
4929       bool Add = false;
4930       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
4931         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
4932         if (UseOp == N0)
4933           continue;
4934         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
4935           return false;
4936         Add = true;
4937       }
4938       if (Add)
4939         ExtendNodes.push_back(User);
4940       continue;
4941     }
4942     // If truncates aren't free and there are users we can't
4943     // extend, it isn't worthwhile.
4944     if (!isTruncFree)
4945       return false;
4946     // Remember if this value is live-out.
4947     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
4948       HasCopyToRegUses = true;
4949   }
4950
4951   if (HasCopyToRegUses) {
4952     bool BothLiveOut = false;
4953     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4954          UI != UE; ++UI) {
4955       SDUse &Use = UI.getUse();
4956       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
4957         BothLiveOut = true;
4958         break;
4959       }
4960     }
4961     if (BothLiveOut)
4962       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
4963       // a good reason for the transformation.
4964       return ExtendNodes.size();
4965   }
4966   return true;
4967 }
4968
4969 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
4970                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
4971                                   ISD::NodeType ExtType) {
4972   // Extend SetCC uses if necessary.
4973   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
4974     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
4975     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4976
4977     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4978       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
4979       if (SOp == Trunc)
4980         Ops.push_back(ExtLoad);
4981       else
4982         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
4983     }
4984
4985     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
4986     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0), Ops));
4987   }
4988 }
4989
4990 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
4991   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4992   EVT VT = N->getValueType(0);
4993
4994   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
4995                                               LegalOperations))
4996     return SDValue(Res, 0);
4997
4998   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
4999   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
5000   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5001     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5002                        N0.getOperand(0));
5003
5004   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5005     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
5006     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
5007     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5008     if (NarrowLoad.getNode()) {
5009       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5010       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5011         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5012         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5013         AddToWorklist(oye);
5014       }
5015       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5016     }
5017
5018     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
5019     // eliminate the trunc/sext pair.
5020     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5021     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5022     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5023     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5024     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
5025
5026     if (OpBits == DestBits) {
5027       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
5028       // bits, it is already ready.
5029       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
5030         return Op;
5031     } else if (OpBits < DestBits) {
5032       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
5033       // bits, just sext from i32.
5034       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5035         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5036     } else {
5037       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
5038       // bits, just truncate to i32.
5039       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5040         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5041     }
5042
5043     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
5044     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
5045                                                  N0.getValueType())) {
5046       if (OpBits < DestBits)
5047         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
5048       else if (OpBits > DestBits)
5049         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
5050       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
5051                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
5052     }
5053   }
5054
5055   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5056   // None of the supported targets knows how to perform load and sign extend
5057   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5058   // scalars.
5059   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5060       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5061       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5062        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
5063     bool DoXform = true;
5064     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5065     if (!N0.hasOneUse())
5066       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
5067     if (DoXform) {
5068       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5069       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5070                                        LN0->getChain(),
5071                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5072                                        LN0->getMemOperand());
5073       CombineTo(N, ExtLoad);
5074       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5075                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5076       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5077       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5078                       ISD::SIGN_EXTEND);
5079       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5080     }
5081   }
5082
5083   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5084   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5085   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5086       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5087     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5088     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5089     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5090         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, MemVT)) {
5091       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5092                                        LN0->getChain(),
5093                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5094                                        LN0->getMemOperand());
5095       CombineTo(N, ExtLoad);
5096       CombineTo(N0.getNode(),
5097                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5098                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5099                 ExtLoad.getValue(1));
5100       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5101     }
5102   }
5103
5104   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5105   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
5106   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5107        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5108       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5109       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5110       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
5111       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5112     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5113     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5114       bool DoXform = true;
5115       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5116       if (!N0.hasOneUse())
5117         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
5118                                           SetCCs, TLI);
5119       if (DoXform) {
5120         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5121                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5122                                          LN0->getMemoryVT(),
5123                                          LN0->getMemOperand());
5124         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5125         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
5126         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5127                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5128         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5129                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5130                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5131         CombineTo(N, And);
5132         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5133         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5134                         ISD::SIGN_EXTEND);
5135         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5136       }
5137     }
5138   }
5139
5140   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5141     EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5142     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
5143     // Only do this before legalize for now.
5144     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
5145         TLI.getBooleanContents(N0VT) ==
5146             TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
5147       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
5148       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
5149       // if this is the case.
5150       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
5151
5152       // We know that the # elements of the results is the same as the
5153       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5154       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5155       // we know that the element size of the sext'd result matches the
5156       // element size of the compare operands.
5157       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
5158         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5159                              N0.getOperand(1),
5160                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5161
5162       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5163       // elements we can use a matching integer vector type and then
5164       // truncate/sign extend
5165       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5166       if (SVT == MatchingVectorType) {
5167         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
5168                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5169                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5170         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5171       }
5172     }
5173
5174     // sext(setcc x, y, cc) -> (select (setcc x, y, cc), -1, 0)
5175     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5176     SDValue NegOne =
5177       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
5178     SDValue SCC =
5179       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5180                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
5181                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5182     if (SCC.getNode()) return SCC;
5183
5184     if (!VT.isVector()) {
5185       EVT SetCCVT = getSetCCResultType(N0.getOperand(0).getValueType());
5186       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, SetCCVT)) {
5187         SDLoc DL(N);
5188         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5189         SDValue SetCC = DAG.getSetCC(DL,
5190                                      SetCCVT,
5191                                      N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
5192         EVT SelectVT = getSetCCResultType(VT);
5193         return DAG.getSelect(DL, VT,
5194                              DAG.getSExtOrTrunc(SetCC, DL, SelectVT),
5195                              NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
5196
5197       }
5198     }
5199   }
5200
5201   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
5202   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
5203       DAG.SignBitIsZero(N0))
5204     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
5205
5206   return SDValue();
5207 }
5208
5209 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
5210 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
5211 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
5212 // computeKnownBits in the caller.
5213 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
5214                          APInt &KnownZero) {
5215   APInt KnownOne;
5216   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5217     Op = N->getOperand(0);
5218     DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5219     return true;
5220   }
5221
5222   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
5223       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
5224     return false;
5225
5226   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
5227   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
5228   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
5229
5230   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
5231   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
5232   if (COp0 && COp0->isNullValue())
5233     Op = Op1;
5234   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
5235     Op = Op0;
5236   else
5237     return false;
5238
5239   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5240
5241   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
5242     return false;
5243
5244   return true;
5245 }
5246
5247 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
5248   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5249   EVT VT = N->getValueType(0);
5250
5251   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5252                                               LegalOperations))
5253     return SDValue(Res, 0);
5254
5255   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
5256   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
5257   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5258     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5259                        N0.getOperand(0));
5260
5261   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
5262   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
5263   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
5264   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
5265   SDValue Op;
5266   APInt KnownZero;
5267   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
5268     APInt TruncatedBits =
5269       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
5270       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
5271       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
5272                         N0.getValueSizeInBits(),
5273                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
5274                                  VT.getSizeInBits()));
5275     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
5276       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
5277         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5278       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
5279         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5280
5281       return Op;
5282     }
5283   }
5284
5285   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5286   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
5287   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5288     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5289     if (NarrowLoad.getNode()) {
5290       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5291       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5292         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5293         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5294         AddToWorklist(oye);
5295       }
5296       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5297     }
5298   }
5299
5300   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
5301   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5302       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
5303
5304     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5305     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
5306     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5307     if (NarrowLoad.getNode()) {
5308       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5309       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5310         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5311         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5312         AddToWorklist(oye);
5313       }
5314       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5315     }
5316
5317     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5318     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
5319       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5320       AddToWorklist(Op.getNode());
5321     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
5322       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5323       AddToWorklist(Op.getNode());
5324     }
5325     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N),
5326                                   N0.getValueType().getScalarType());
5327   }
5328
5329   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
5330   // if either of the casts is not free.
5331   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5332       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5333       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5334       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5335                            N0.getValueType()) ||
5336        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
5337     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5338     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5339       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
5340     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5341       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
5342     }
5343     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5344     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5345     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5346                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
5347   }
5348
5349   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5350   // None of the supported targets knows how to perform load and vector_zext
5351   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5352   // scalars.
5353   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5354       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5355       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5356        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
5357     bool DoXform = true;
5358     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5359     if (!N0.hasOneUse())
5360       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
5361     if (DoXform) {
5362       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5363       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5364                                        LN0->getChain(),
5365                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5366                                        LN0->getMemOperand());
5367       CombineTo(N, ExtLoad);
5368       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5369                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5370       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5371
5372       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5373                       ISD::ZERO_EXTEND);
5374       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5375     }
5376   }
5377
5378   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5379   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
5380   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5381        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5382       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5383       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5384       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
5385       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5386     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5387     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5388       bool DoXform = true;
5389       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5390       if (!N0.hasOneUse())
5391         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
5392                                           SetCCs, TLI);
5393       if (DoXform) {
5394         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5395                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5396                                          LN0->getMemoryVT(),
5397                                          LN0->getMemOperand());
5398         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5399         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5400         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5401                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5402         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5403                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5404                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5405         CombineTo(N, And);
5406         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5407         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5408                         ISD::ZERO_EXTEND);
5409         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5410       }
5411     }
5412   }
5413
5414   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5415   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5416   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5417       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5418     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5419     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5420     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5421         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT)) {
5422       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5423                                        LN0->getChain(),
5424                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5425                                        LN0->getMemOperand());
5426       CombineTo(N, ExtLoad);
5427       CombineTo(N0.getNode(),
5428                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
5429                             ExtLoad),
5430                 ExtLoad.getValue(1));
5431       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5432     }
5433   }
5434
5435   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5436     if (!LegalOperations && VT.isVector() &&
5437         N0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1) {
5438       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5439       if (getSetCCResultType(N0VT) == N0.getValueType())
5440         return SDValue();
5441
5442       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
5443       // Only do this before legalize for now.
5444       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5445       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
5446                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
5447       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5448         // We know that the # elements of the results is the same as the
5449         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5450         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5451         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5452         // element size of the compare operands.
5453         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5454                            DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5455                                          N0.getOperand(1),
5456                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
5457                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
5458                                        OneOps));
5459
5460       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5461       // elements we can use a matching integer vector type and then
5462       // truncate/sign extend
5463       EVT MatchingElementType =
5464         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5465                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
5466       EVT MatchingVectorType =
5467         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
5468                          N0VT.getVectorNumElements());
5469       SDValue VsetCC =
5470         DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5471                       N0.getOperand(1),
5472                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5473       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5474                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT),
5475                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, OneOps));
5476     }
5477
5478     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5479     SDValue SCC =
5480       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5481                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5482                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5483     if (SCC.getNode()) return SCC;
5484   }
5485
5486   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
5487   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
5488       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
5489       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
5490       N0.hasOneUse()) {
5491     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
5492     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
5493     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
5494       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
5495       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
5496       // transformation.
5497       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
5498         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
5499       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
5500         return SDValue();
5501     }
5502
5503     SDLoc DL(N);
5504
5505     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
5506     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5507       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
5508
5509     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
5510                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
5511                        ShAmt);
5512   }
5513
5514   return SDValue();
5515 }
5516
5517 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
5518   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5519   EVT VT = N->getValueType(0);
5520
5521   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5522                                               LegalOperations))
5523     return SDValue(Res, 0);
5524
5525   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
5526   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
5527   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
5528   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
5529       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5530       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
5531     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5532
5533   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
5534   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
5535   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5536     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5537     if (NarrowLoad.getNode()) {
5538       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5539       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5540         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5541         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5542         AddToWorklist(oye);
5543       }
5544       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5545     }
5546   }
5547
5548   // fold (aext (truncate x))
5549   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5550     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
5551     if (TruncOp.getValueType() == VT)
5552       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
5553     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
5554       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5555     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5556   }
5557
5558   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
5559   // if the trunc is not free.
5560   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5561       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5562       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5563       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5564                           N0.getValueType())) {
5565     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5566     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5567       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
5568     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5569       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
5570     }
5571     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5572     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5573     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5574                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
5575   }
5576
5577   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
5578   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
5579   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5580   // scalars.
5581   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5582       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5583       TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType())) {
5584     bool DoXform = true;
5585     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5586     if (!N0.hasOneUse())
5587       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
5588     if (DoXform) {
5589       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5590       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5591                                        LN0->getChain(),
5592                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5593                                        LN0->getMemOperand());
5594       CombineTo(N, ExtLoad);
5595       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5596                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5597       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5598       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5599                       ISD::ANY_EXTEND);
5600       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5601     }
5602   }
5603
5604   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
5605   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
5606   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
5607   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
5608       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5609       N0.hasOneUse()) {
5610     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5611     ISD::LoadExtType ExtType = LN0->getExtensionType();
5612     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5613     if (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ExtType, MemVT)) {
5614       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N),
5615                                        VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5616                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
5617       CombineTo(N, ExtLoad);
5618       CombineTo(N0.getNode(),
5619                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5620                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5621                 ExtLoad.getValue(1));
5622       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5623     }
5624   }
5625
5626   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5627     // For vectors:
5628     // aext(setcc) -> vsetcc
5629     // aext(setcc) -> truncate(vsetcc)
5630     // aext(setcc) -> aext(vsetcc)
5631     // Only do this before legalize for now.
5632     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
5633       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5634         // We know that the # elements of the results is the same as the
5635         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5636         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5637         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5638         // element size of the compare operands.
5639       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5640         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5641                              N0.getOperand(1),
5642                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5643       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5644       // elements we can use a matching integer vector type and then
5645       // truncate/any extend
5646       else {
5647         EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5648         SDValue VsetCC =
5649           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5650                         N0.getOperand(1),
5651                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5652         return DAG.getAnyExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5653       }
5654     }
5655
5656     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5657     SDValue SCC =
5658       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5659                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5660                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5661     if (SCC.getNode())
5662       return SCC;
5663   }
5664
5665   return SDValue();
5666 }
5667
5668 /// GetDemandedBits - See if the specified operand can be simplified with the
5669 /// knowledge that only the bits specified by Mask are used.  If so, return the
5670 /// simpler operand, otherwise return a null SDValue.
5671 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
5672   switch (V.getOpcode()) {
5673   default: break;
5674   case ISD::Constant: {
5675     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
5676     assert(CV && "Const value should be ConstSDNode.");
5677     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
5678     APInt NewVal = CVal & Mask;
5679     if (NewVal != CVal)
5680       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
5681     break;
5682   }
5683   case ISD::OR:
5684   case ISD::XOR:
5685     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
5686     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
5687       return V.getOperand(1);
5688     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
5689       return V.getOperand(0);
5690     break;
5691   case ISD::SRL:
5692     // Only look at single-use SRLs.
5693     if (!V.getNode()->hasOneUse())
5694       break;
5695     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
5696       // See if we can recursively simplify the LHS.
5697       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
5698
5699       // Watch out for shift count overflow though.
5700       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
5701       APInt NewMask = Mask << Amt;
5702       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
5703       if (SimplifyLHS.getNode())
5704         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
5705                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
5706     }
5707   }
5708   return SDValue();
5709 }
5710
5711 /// ReduceLoadWidth - If the result of a wider load is shifted to right of N
5712 /// bits and then truncated to a narrower type and where N is a multiple
5713 /// of number of bits of the narrower type, transform it to a narrower load
5714 /// from address + N / num of bits of new type. If the result is to be
5715 /// extended, also fold the extension to form a extending load.
5716 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
5717   unsigned Opc = N->getOpcode();
5718
5719   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
5720   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5721   EVT VT = N->getValueType(0);
5722   EVT ExtVT = VT;
5723
5724   // This transformation isn't valid for vector loads.
5725   if (VT.isVector())
5726     return SDValue();
5727
5728   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
5729   // extended to VT.
5730   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
5731     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
5732     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
5733   } else if (Opc == ISD::SRL) {
5734     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
5735     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
5736     N0 = SDValue(N, 0);
5737     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
5738     if (!N01) return SDValue();
5739     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5740                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
5741   }
5742   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, ExtVT))
5743     return SDValue();
5744
5745   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
5746
5747   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
5748   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
5749   if (!ExtVT.isRound())
5750     return SDValue();
5751
5752   unsigned ShAmt = 0;
5753   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
5754     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5755       ShAmt = N01->getZExtValue();
5756       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
5757       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
5758         N0 = N0.getOperand(0);
5759         // Is the load width a multiple of size of VT?
5760         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
5761           return SDValue();
5762       }
5763
5764       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
5765       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
5766
5767       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
5768       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
5769       // lowering of SRL and an sextload.
5770       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
5771         return SDValue();
5772
5773       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
5774       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
5775       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
5776       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
5777         return SDValue();
5778     }
5779   }
5780
5781   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
5782   // we can fold the truncate through the shift.
5783   unsigned ShLeftAmt = 0;
5784   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
5785       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
5786     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5787       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
5788       N0 = N0.getOperand(0);
5789     }
5790   }
5791
5792   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
5793   // multiple uses, this would require adding a new load.
5794   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
5795     return SDValue();
5796
5797   // Don't change the width of a volatile load.
5798   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5799   if (LN0->isVolatile())
5800     return SDValue();
5801
5802   // Verify that we are actually reducing a load width here.
5803   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
5804     return SDValue();
5805
5806   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
5807   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
5808   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
5809   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
5810   // uses gets things wrong.
5811   if (LN0->getNumValues() > 2)
5812     return SDValue();
5813
5814   // If the load that we're shrinking is an extload and we're not just
5815   // discarding the extension we can't simply shrink the load. Bail.
5816   // TODO: It would be possible to merge the extensions in some cases.
5817   if (LN0->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD &&
5818       LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < ExtVT.getSizeInBits() + ShAmt)
5819     return SDValue();
5820
5821   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
5822
5823   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
5824     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
5825     return SDValue();
5826
5827   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
5828   // load the correct bytes.
5829   if (TLI.isBigEndian()) {
5830     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
5831     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
5832     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
5833   }
5834
5835   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
5836   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
5837   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0),
5838                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
5839                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
5840   AddToWorklist(NewPtr.getNode());
5841
5842   SDValue Load;
5843   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
5844     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
5845                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5846                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5847                         LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
5848   else
5849     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
5850                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5851                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5852                           LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
5853
5854   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
5855   WorklistRemover DeadNodes(*this);
5856   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
5857
5858   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
5859   SDValue Result = Load;
5860   if (ShLeftAmt != 0) {
5861     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
5862     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
5863       ShImmTy = VT;
5864     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
5865     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
5866     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
5867     // of that operation is undefined.
5868     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
5869       Result = DAG.getConstant(0, VT);
5870     else
5871       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
5872                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
5873   }
5874
5875   // Return the new loaded value.
5876   return Result;
5877 }
5878
5879 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
5880   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5881   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5882   EVT VT = N->getValueType(0);
5883   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
5884   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5885   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
5886
5887   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
5888   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5889     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5890
5891   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
5892   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
5893     return N0;
5894
5895   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
5896   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
5897       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT()))
5898     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5899                        N0.getOperand(0), N1);
5900
5901   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
5902   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
5903   // if x is small enough.
5904   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5905     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
5906     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
5907         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
5908       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
5909   }
5910
5911   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
5912   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
5913     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
5914
5915   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
5916   // demanded.
5917   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5918     return SDValue(N, 0);
5919
5920   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
5921   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
5922   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
5923   if (NarrowLoad.getNode())
5924     return NarrowLoad;
5925
5926   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
5927   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
5928   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
5929   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
5930     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
5931       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
5932         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
5933         // extended enough.
5934         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
5935         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
5936           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
5937                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
5938       }
5939   }
5940
5941   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
5942   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
5943       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5944       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5945       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5946        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5947     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5948     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5949                                      LN0->getChain(),
5950                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
5951                                      LN0->getMemOperand());
5952     CombineTo(N, ExtLoad);
5953     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5954     AddToWorklist(ExtLoad.getNode());
5955     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5956   }
5957   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
5958   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5959       N0.hasOneUse() &&
5960       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5961       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5962        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5963     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5964     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5965                                      LN0->getChain(),
5966                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
5967                                      LN0->getMemOperand());
5968     CombineTo(N, ExtLoad);
5969     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5970     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5971   }
5972
5973   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
5974   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
5975     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
5976                                        N0.getOperand(1), false);
5977     if (BSwap.getNode())
5978       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5979                          BSwap, N1);
5980   }
5981
5982   // Fold a sext_inreg of a build_vector of ConstantSDNodes or undefs
5983   // into a build_vector.
5984   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
5985     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
5986     unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
5987     unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
5988
5989     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
5990       SDValue Op = N0->getOperand(i);
5991       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5992         Elts.push_back(Op);
5993         continue;
5994       }
5995
5996       ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
5997       const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
5998       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
5999                                      Op.getValueType()));
6000     }
6001
6002     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Elts);
6003   }
6004
6005   return SDValue();
6006 }
6007
6008 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
6009   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6010   EVT VT = N->getValueType(0);
6011   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
6012
6013   // noop truncate
6014   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
6015     return N0;
6016   // fold (truncate c1) -> c1
6017   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
6018     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
6019   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
6020   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
6021     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6022   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
6023   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
6024       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
6025       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6026     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
6027       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
6028       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
6029                          N0.getOperand(0));
6030     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
6031       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
6032       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6033     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
6034     // and the truncate.
6035     return N0.getOperand(0);
6036   }
6037
6038   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
6039   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
6040   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
6041   //        -- becomes --
6042   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
6043   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
6044   //
6045   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
6046   // creates this pattern) and before operation legalization after which
6047   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
6048   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6049       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse() && VT != MVT::i1) {
6050
6051     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
6052     EVT ExTy = N0.getValueType();
6053     EVT TrTy = N->getValueType(0);
6054
6055     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
6056     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
6057
6058     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
6059     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
6060
6061     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
6062     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
6063       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
6064       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
6065       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
6066
6067       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6068                               NVT, N0.getOperand(0));
6069
6070       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
6071                          SDLoc(N), TrTy, V,
6072                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
6073     }
6074   }
6075
6076   // trunc (select c, a, b) -> select c, (trunc a), (trunc b)
6077   if (N0.getOpcode() == ISD::SELECT) {
6078     EVT SrcVT = N0.getValueType();
6079     if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT, SrcVT)) &&
6080         TLI.isTruncateFree(SrcVT, VT)) {
6081       SDLoc SL(N0);
6082       SDValue Cond = N0.getOperand(0);
6083       SDValue TruncOp0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(1));
6084       SDValue TruncOp1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(2));
6085       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), VT, Cond, TruncOp0, TruncOp1);
6086     }
6087   }
6088
6089   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
6090   // For example fold
6091   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
6092   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
6093   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
6094       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
6095       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
6096       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6097
6098     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
6099     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
6100     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
6101
6102     // Check that the element types match.
6103     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
6104       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
6105       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
6106       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
6107       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
6108
6109       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
6110              "Invalid number of elements");
6111
6112       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6113       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
6114         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
6115
6116       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
6117     }
6118   }
6119
6120   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
6121   // only the low bits are being used.
6122   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
6123   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
6124   // may have different active low bits.
6125   if (!VT.isVector()) {
6126     SDValue Shorter =
6127       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
6128                                                VT.getSizeInBits()));
6129     if (Shorter.getNode())
6130       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
6131   }
6132   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
6133   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
6134   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
6135     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
6136     if (Reduced.getNode())
6137       return Reduced;
6138     // Handle the case where the load remains an extending load even
6139     // after truncation.
6140     if (N0.hasOneUse() && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
6141       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6142       if (!LN0->isVolatile() &&
6143           LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
6144         SDValue NewLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(LN0),
6145                                          VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6146                                          LN0->getMemoryVT(),
6147                                          LN0->getMemOperand());
6148         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLoad.getValue(1));
6149         return NewLoad;
6150       }
6151     }
6152   }
6153   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
6154   // where ... are all 'undef'.
6155   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
6156     SmallVector<EVT, 8> VTs;
6157     SDValue V;
6158     unsigned Idx = 0;
6159     unsigned NumDefs = 0;
6160
6161     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
6162       SDValue X = N0.getOperand(i);
6163       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6164         V = X;
6165         Idx = i;
6166         NumDefs++;
6167       }
6168       // Stop if more than one members are non-undef.
6169       if (NumDefs > 1)
6170         break;
6171       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
6172                                      VT.getVectorElementType(),
6173                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
6174     }
6175
6176     if (NumDefs == 0)
6177       return DAG.getUNDEF(VT);
6178
6179     if (NumDefs == 1) {
6180       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
6181       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6182       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
6183         if (i != Idx) {
6184           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
6185           continue;
6186         }
6187         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
6188         AddToWorklist(NV.getNode());
6189         Opnds.push_back(NV);
6190       }
6191       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Opnds);
6192     }
6193   }
6194
6195   // Simplify the operands using demanded-bits information.
6196   if (!VT.isVector() &&
6197       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6198     return SDValue(N, 0);
6199
6200   return SDValue();
6201 }
6202
6203 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
6204   SDValue Elt = N->getOperand(i);
6205   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
6206     return Elt.getNode();
6207   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
6208 }
6209
6210 /// CombineConsecutiveLoads - build_pair (load, load) -> load
6211 /// if load locations are consecutive.
6212 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
6213   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
6214
6215   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
6216   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
6217   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
6218       LD1->getAddressSpace() != LD2->getAddressSpace())
6219     return SDValue();
6220   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
6221
6222   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
6223       LD2->hasOneUse() &&
6224       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
6225       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
6226       !LD1->isVolatile() &&
6227       !LD2->isVolatile() &&
6228       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
6229     unsigned Align = LD1->getAlignment();
6230     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
6231       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6232
6233     if (NewAlign <= Align &&
6234         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
6235       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
6236                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
6237                          false, false, false, Align);
6238   }
6239
6240   return SDValue();
6241 }
6242
6243 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
6244   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6245   EVT VT = N->getValueType(0);
6246
6247   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
6248   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
6249   // on the bitconvert.
6250   // First check to see if this is all constant.
6251   if (!LegalTypes &&
6252       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6253       VT.isVector()) {
6254     bool isSimple = cast<BuildVectorSDNode>(N0)->isConstant();
6255
6256     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
6257     assert(!DestEltVT.isVector() &&
6258            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
6259     if (isSimple)
6260       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
6261   }
6262
6263   // If the input is a constant, let getNode fold it.
6264   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
6265     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
6266     if (Res.getNode() != N) {
6267       if (!LegalOperations ||
6268           TLI.isOperationLegal(Res.getNode()->getOpcode(), VT))
6269         return Res;
6270
6271       // Folding it resulted in an illegal node, and it's too late to
6272       // do that. Clean up the old node and forego the transformation.
6273       // Ideally this won't happen very often, because instcombine
6274       // and the earlier dagcombine runs (where illegal nodes are
6275       // permitted) should have folded most of them already.
6276       deleteAndRecombine(Res.getNode());
6277     }
6278   }
6279
6280   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
6281   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6282     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
6283                        N0.getOperand(0));
6284
6285   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
6286   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
6287   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6288       // Do not change the width of a volatile load.
6289       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
6290       // Do not remove the cast if the types differ in endian layout.
6291       TLI.hasBigEndianPartOrdering(N0.getValueType()) ==
6292       TLI.hasBigEndianPartOrdering(VT) &&
6293       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)) &&
6294       TLI.isLoadBitCastBeneficial(N0.getValueType(), VT)) {
6295     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6296     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
6297       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6298     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
6299
6300     if (Align <= OrigAlign) {
6301       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
6302                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6303                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6304                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign,
6305                                  LN0->getAAInfo());
6306       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
6307       return Load;
6308     }
6309   }
6310
6311   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
6312   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
6313   // This often reduces constant pool loads.
6314   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(N0.getValueType())) ||
6315        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(N0.getValueType()))) &&
6316       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
6317       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
6318     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
6319                                   N0.getOperand(0));
6320     AddToWorklist(NewConv.getNode());
6321
6322     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6323     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
6324       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
6325                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6326     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
6327     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
6328                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6329   }
6330
6331   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
6332   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
6333   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
6334   // folded to an fneg or fabs.
6335   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6336       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
6337       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
6338     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
6339     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
6340     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
6341       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6342                               IntXVT, N0.getOperand(1));
6343       AddToWorklist(X.getNode());
6344
6345       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
6346       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
6347       if (OrigXWidth < VTWidth) {
6348         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
6349         AddToWorklist(X.getNode());
6350       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
6351         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
6352         // before truncating.
6353         X = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(X),
6354                         X.getValueType(), X,
6355                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
6356         AddToWorklist(X.getNode());
6357         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
6358         AddToWorklist(X.getNode());
6359       }
6360
6361       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6362       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
6363                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6364       AddToWorklist(X.getNode());
6365
6366       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6367                                 VT, N0.getOperand(0));
6368       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
6369                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6370       AddToWorklist(Cst.getNode());
6371
6372       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
6373     }
6374   }
6375
6376   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
6377   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
6378     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
6379     if (CombineLD.getNode())
6380       return CombineLD;
6381   }
6382
6383   return SDValue();
6384 }
6385
6386 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
6387   EVT VT = N->getValueType(0);
6388   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
6389 }
6390
6391 /// ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR - We know that BV is a build_vector
6392 /// node with Constant, ConstantFP or Undef operands.  DstEltVT indicates the
6393 /// destination element value type.
6394 SDValue DAGCombiner::
6395 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
6396   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
6397
6398   // If this is already the right type, we're done.
6399   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
6400
6401   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
6402   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
6403
6404   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
6405   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
6406   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
6407     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6408                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
6409
6410     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
6411     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
6412     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
6413       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6414                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6415                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
6416
6417     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6418     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6419       SDValue Op = BV->getOperand(i);
6420       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
6421       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
6422       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
6423         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
6424       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6425                                 DstEltVT, Op));
6426       AddToWorklist(Ops.back().getNode());
6427     }
6428     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6429   }
6430
6431   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
6432   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
6433   // int first.
6434   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
6435     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
6436     // same sizes.
6437     assert((SrcEltVT == MVT::f32 || SrcEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
6438     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
6439     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
6440     SrcEltVT = IntVT;
6441   }
6442
6443   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
6444   // convert to integer first, then to FP of the right size.
6445   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
6446     assert((DstEltVT == MVT::f32 || DstEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
6447     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
6448     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
6449
6450     // Next, convert to FP elements of the same size.
6451     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
6452   }
6453
6454   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
6455   // Handling growing first.
6456   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
6457   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
6458     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
6459
6460     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6461     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
6462          i += NumInputsPerOutput) {
6463       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
6464       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
6465       bool EltIsUndef = true;
6466       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
6467         // Shift the previously computed bits over.
6468         NewBits <<= SrcBitSize;
6469         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
6470         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6471         EltIsUndef = false;
6472
6473         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
6474                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
6475       }
6476
6477       if (EltIsUndef)
6478         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6479       else
6480         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
6481     }
6482
6483     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
6484     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6485   }
6486
6487   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
6488   // turns into multiple outputs.
6489   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
6490   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
6491   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6492                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
6493   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6494
6495   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6496     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6497       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
6498         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6499       continue;
6500     }
6501
6502     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
6503                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
6504
6505     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
6506       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
6507       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
6508       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
6509         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
6510         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6511                            Ops[0]);
6512       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
6513     }
6514
6515     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
6516     if (TLI.isBigEndian())
6517       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
6518   }
6519
6520   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6521 }
6522
6523 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
6524   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6525   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6526   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6527   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6528   EVT VT = N->getValueType(0);
6529
6530   // fold vector ops
6531   if (VT.isVector()) {
6532     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6533     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6534   }
6535
6536   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
6537   if (N0CFP && N1CFP)
6538     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6539   // canonicalize constant to RHS
6540   if (N0CFP && !N1CFP)
6541     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6542   // fold (fadd A, 0) -> A
6543   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6544       N1CFP->getValueAPF().isZero())
6545     return N0;
6546   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
6547   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6548     isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
6549     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0,
6550                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6551   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
6552   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6553     isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
6554     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N1,
6555                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
6556
6557   // If allowed, fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
6558   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6559       N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6560       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6561     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6562                        DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6563                                    N0.getOperand(1), N1));
6564
6565   // No FP constant should be created after legalization as Instruction
6566   // Selection pass has hard time in dealing with FP constant.
6567   //
6568   // We don't need test this condition for transformation like following, as
6569   // the DAG being transformed implies it is legal to take FP constant as
6570   // operand.
6571   //
6572   //  (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul c+1, x)
6573   //
6574   bool AllowNewFpConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
6575
6576   // If allow, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
6577   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6578       N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1)
6579     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
6580
6581     // If allow, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
6582   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6583       N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0)
6584     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
6585
6586   // In unsafe math mode, we can fold chains of FADD's of the same value
6587   // into multiplications.  This transform is not safe in general because
6588   // we are reducing the number of rounding steps.
6589   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6590       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) &&
6591       !N0CFP && !N1CFP) {
6592     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6593       ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6594       ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
6595
6596       // (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul x, c+1)
6597       if (CFP00 && !CFP01 && N0.getOperand(1) == N1) {
6598         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6599                                      SDValue(CFP00, 0),
6600                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6601         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6602                            N1, NewCFP);
6603       }
6604
6605       // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
6606       if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
6607         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6608                                      SDValue(CFP01, 0),
6609                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6610         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6611                            N1, NewCFP);
6612       }
6613
6614       // (fadd (fmul c, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
6615       if (CFP00 && !CFP01 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6616           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6617           N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0)) {
6618         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6619                                      SDValue(CFP00, 0),
6620                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6621         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6622                            N0.getOperand(1), NewCFP);
6623       }
6624
6625       // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
6626       if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6627           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6628           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
6629         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6630                                      SDValue(CFP01, 0),
6631                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6632         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6633                            N0.getOperand(0), NewCFP);
6634       }
6635     }
6636
6637     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6638       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6639       ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
6640
6641       // (fadd x, (fmul c, x)) -> (fmul x, c+1)
6642       if (CFP10 && !CFP11 && N1.getOperand(1) == N0) {
6643         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6644                                      SDValue(CFP10, 0),
6645                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6646         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6647                            N0, NewCFP);
6648       }
6649
6650       // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
6651       if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
6652         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6653                                      SDValue(CFP11, 0),
6654                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6655         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6656                            N0, NewCFP);
6657       }
6658
6659
6660       // (fadd (fadd x, x), (fmul c, x)) -> (fmul x, c+2)
6661       if (CFP10 && !CFP11 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6662           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6663           N1.getOperand(1) == N0.getOperand(0)) {
6664         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6665                                      SDValue(CFP10, 0),
6666                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6667         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6668                            N1.getOperand(1), NewCFP);
6669       }
6670
6671       // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
6672       if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6673           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6674           N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
6675         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6676                                      SDValue(CFP11, 0),
6677                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6678         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6679                            N1.getOperand(0), NewCFP);
6680       }
6681     }
6682
6683     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6684       ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6685       // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
6686       if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6687           (N0.getOperand(0) == N1))
6688         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6689                            N1, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6690     }
6691
6692     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6693       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6694       // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
6695       if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6696           N1.getOperand(0) == N0)
6697         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6698                            N0, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6699     }
6700
6701     // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
6702     if (AllowNewFpConst &&
6703         N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6704         N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6705         N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6706         N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
6707       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6708                          N0.getOperand(0),
6709                          DAG.getConstantFP(4.0, VT));
6710   }
6711
6712   // FADD -> FMA combines:
6713   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6714        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6715       DAG.getTarget()
6716           .getSubtargetImpl()
6717           ->getTargetLowering()
6718           ->isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
6719       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
6720
6721     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
6722     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse())
6723       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6724                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
6725
6726     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
6727     // Note: Commutes FADD operands.
6728     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse())
6729       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6730                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
6731   }
6732
6733   return SDValue();
6734 }
6735
6736 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
6737   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6738   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6739   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6740   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6741   EVT VT = N->getValueType(0);
6742   SDLoc dl(N);
6743
6744   // fold vector ops
6745   if (VT.isVector()) {
6746     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6747     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6748   }
6749
6750   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
6751   if (N0CFP && N1CFP)
6752     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6753   // fold (fsub A, 0) -> A
6754   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6755       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6756     return N0;
6757   // fold (fsub 0, B) -> -B
6758   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6759       N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
6760     if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6761       return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
6762     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6763       return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
6764   }
6765   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
6766   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6767     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
6768                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6769
6770   // If 'unsafe math' is enabled, fold
6771   //    (fsub x, x) -> 0.0 &
6772   //    (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y) &
6773   //    (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
6774   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6775     if (N0 == N1)
6776       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
6777
6778     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
6779       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
6780       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
6781
6782       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI,
6783                                           &DAG.getTarget().Options))
6784         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
6785
6786       if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI,
6787                                           &DAG.getTarget().Options))
6788         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
6789     }
6790   }
6791
6792   // FSUB -> FMA combines:
6793   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6794        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6795       DAG.getTarget()
6796           .getSubtargetImpl()
6797           ->getTargetLowering()
6798           ->isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
6799       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
6800
6801     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
6802     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse())
6803       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6804                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6805                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6806
6807     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
6808     // Note: Commutes FSUB operands.
6809     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse())
6810       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6811                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
6812                          N1.getOperand(0)),
6813                          N1.getOperand(1), N0);
6814
6815     // fold (fsub (fneg (fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
6816     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
6817         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
6818         N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6819       SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6820       SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
6821       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6822                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N00), N01,
6823                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6824     }
6825   }
6826
6827   return SDValue();
6828 }
6829
6830 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
6831   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6832   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6833   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6834   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6835   EVT VT = N->getValueType(0);
6836   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6837
6838   // fold vector ops
6839   if (VT.isVector()) {
6840     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6841     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6842   }
6843
6844   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
6845   if (N0CFP && N1CFP)
6846     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6847   // canonicalize constant to RHS
6848   if (N0CFP && !N1CFP)
6849     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6850   // fold (fmul A, 0) -> 0
6851   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6852       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6853     return N1;
6854   // fold (fmul A, 0) -> 0, vector edition.
6855   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6856       ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
6857     return N1;
6858   // fold (fmul A, 1.0) -> A
6859   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6860     return N0;
6861   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
6862   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
6863     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
6864   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
6865   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
6866     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6867       return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
6868
6869   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
6870   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6871                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6872     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6873                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6874       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6875       // negated.
6876       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6877         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6878                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6879                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6880     }
6881   }
6882
6883   // If allowed, fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
6884   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6885       N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6886       N0.getNode()->hasOneUse() && isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6887     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6888                        DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6889                                    N0.getOperand(1), N1));
6890
6891   return SDValue();
6892 }
6893
6894 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
6895   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6896   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6897   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6898   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6899   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6900   EVT VT = N->getValueType(0);
6901   SDLoc dl(N);
6902
6903
6904   // Constant fold FMA.
6905   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0) &&
6906       isa<ConstantFPSDNode>(N1) &&
6907       isa<ConstantFPSDNode>(N2)) {
6908     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT, N0, N1, N2);
6909   }
6910
6911   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6912     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
6913       return N2;
6914     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
6915       return N2;
6916   }
6917   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
6918     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
6919   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6920     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
6921
6922   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
6923   if (N0CFP && !N1CFP)
6924     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
6925
6926   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
6927   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6928       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6929       N0 == N2.getOperand(0) &&
6930       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6931     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6932                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
6933   }
6934
6935
6936   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
6937   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6938       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
6939       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6940     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6941                        N0.getOperand(0),
6942                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
6943                        N2);
6944   }
6945
6946   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
6947   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
6948   if (N1CFP) {
6949     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6950       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
6951
6952     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
6953         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
6954       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
6955       AddToWorklist(RHSNeg.getNode());
6956       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
6957     }
6958   }
6959
6960   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
6961   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2)
6962     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6963                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6964                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, VT)));
6965
6966   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
6967   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6968       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0)
6969     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6970                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6971                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, VT)));
6972
6973
6974   return SDValue();
6975 }
6976
6977 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
6978   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6979   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6980   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6981   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6982   EVT VT = N->getValueType(0);
6983   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6984
6985   // fold vector ops
6986   if (VT.isVector()) {
6987     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6988     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6989   }
6990
6991   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
6992   if (N0CFP && N1CFP)
6993     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6994
6995   // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
6996   if (N1CFP && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6997     // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
6998     APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
6999     APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
7000     APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
7001     // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
7002     // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
7003     if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
7004         (!LegalOperations ||
7005          // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
7006          // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
7007          // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
7008          TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
7009          TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
7010       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0,
7011                          DAG.getConstantFP(Recip, VT));
7012   }
7013
7014   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
7015   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
7016                                        &DAG.getTarget().Options)) {
7017     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
7018                                          &DAG.getTarget().Options)) {
7019       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
7020       // negated.
7021       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
7022         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
7023                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
7024                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7025     }
7026   }
7027
7028   return SDValue();
7029 }
7030
7031 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
7032   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7033   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7034   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7035   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7036   EVT VT = N->getValueType(0);
7037
7038   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
7039   if (N0CFP && N1CFP)
7040     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7041
7042   return SDValue();
7043 }
7044
7045 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
7046   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7047   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7048   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7049   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7050   EVT VT = N->getValueType(0);
7051
7052   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
7053     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7054
7055   if (N1CFP) {
7056     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
7057     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
7058     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
7059     if (!V.isNegative()) {
7060       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
7061         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7062     } else {
7063       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7064         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7065                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
7066     }
7067   }
7068
7069   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
7070   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
7071   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
7072   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
7073       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7074     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7075                        N0.getOperand(0), N1);
7076
7077   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
7078   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
7079     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7080
7081   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
7082   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7083     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7084                        N0, N1.getOperand(1));
7085
7086   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
7087   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
7088   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7089     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7090                        N0, N1.getOperand(0));
7091
7092   return SDValue();
7093 }
7094
7095 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
7096   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7097   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7098   EVT VT = N->getValueType(0);
7099   EVT OpVT = N0.getValueType();
7100
7101   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
7102   if (N0C &&
7103       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7104       (!LegalOperations ||
7105        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7106     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7107
7108   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
7109   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7110   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
7111       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
7112     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
7113     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7114       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7115   }
7116
7117   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7118   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7119     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7120     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
7121         !VT.isVector() &&
7122         (!LegalOperations ||
7123          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7124       SDValue Ops[] =
7125         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7126           DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7127           N0.getOperand(2) };
7128       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7129     }
7130
7131     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
7132     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
7133     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7134         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
7135         (!LegalOperations ||
7136          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7137       SDValue Ops[] =
7138         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
7139           DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7140           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
7141       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7142     }
7143   }
7144
7145   return SDValue();
7146 }
7147
7148 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
7149   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7150   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7151   EVT VT = N->getValueType(0);
7152   EVT OpVT = N0.getValueType();
7153
7154   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
7155   if (N0C &&
7156       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7157       (!LegalOperations ||
7158        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7159     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7160
7161   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
7162   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7163   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
7164       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
7165     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
7166     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7167       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7168   }
7169
7170   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7171   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7172     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7173
7174     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
7175         (!LegalOperations ||
7176          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7177       SDValue Ops[] =
7178         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7179           DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7180           N0.getOperand(2) };
7181       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7182     }
7183   }
7184
7185   return SDValue();
7186 }
7187
7188 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
7189   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7190   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7191   EVT VT = N->getValueType(0);
7192
7193   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
7194   if (N0CFP)
7195     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
7196
7197   return SDValue();
7198 }
7199
7200 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
7201   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7202   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7203   EVT VT = N->getValueType(0);
7204
7205   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
7206   if (N0CFP)
7207     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
7208
7209   return SDValue();
7210 }
7211
7212 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
7213   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7214   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7215   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7216   EVT VT = N->getValueType(0);
7217
7218   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
7219   if (N0CFP)
7220     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7221
7222   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
7223   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
7224     return N0.getOperand(0);
7225
7226   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
7227   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
7228     // This is a value preserving truncation if both round's are.
7229     bool IsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1 &&
7230                    N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
7231     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
7232                        DAG.getIntPtrConstant(IsTrunc));
7233   }
7234
7235   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
7236   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
7237     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
7238                               N0.getOperand(0), N1);
7239     AddToWorklist(Tmp.getNode());
7240     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7241                        Tmp, N0.getOperand(1));
7242   }
7243
7244   return SDValue();
7245 }
7246
7247 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
7248   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7249   EVT VT = N->getValueType(0);
7250   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
7251   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7252
7253   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
7254   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
7255     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
7256     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, Round);
7257   }
7258
7259   return SDValue();
7260 }
7261
7262 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
7263   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7264   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7265   EVT VT = N->getValueType(0);
7266
7267   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
7268   if (N->hasOneUse() &&
7269       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7270     return SDValue();
7271
7272   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
7273   if (N0CFP)
7274     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
7275
7276   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
7277   // value of X.
7278   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
7279       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
7280     SDValue In = N0.getOperand(0);
7281     if (In.getValueType() == VT) return In;
7282     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
7283       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
7284                          In, N0.getOperand(1));
7285     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
7286   }
7287
7288   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
7289   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7290        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType())) {
7291     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7292     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
7293                                      LN0->getChain(),
7294                                      LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
7295                                      LN0->getMemOperand());
7296     CombineTo(N, ExtLoad);
7297     CombineTo(N0.getNode(),
7298               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
7299                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
7300               ExtLoad.getValue(1));
7301     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7302   }
7303
7304   return SDValue();
7305 }
7306
7307 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
7308   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7309   EVT VT = N->getValueType(0);
7310
7311   // Constant fold FNEG.
7312   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0))
7313     return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0));
7314
7315   if (VT.isVector()) {
7316     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
7317     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7318   }
7319
7320   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
7321                          &DAG.getTarget().Options))
7322     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
7323
7324   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x ^ sign) to avoid loading
7325   // constant pool values.
7326   if (!TLI.isFNegFree(VT) && N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7327       N0.getNode()->hasOneUse()) {
7328     SDValue Int = N0.getOperand(0);
7329     EVT IntVT = Int.getValueType();
7330     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
7331       APInt SignMask;
7332       if (N0.getValueType().isVector()) {
7333         // For a vector, get a mask such as 0x80... per scalar element
7334         // and splat it.
7335         SignMask = APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
7336         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
7337       } else {
7338         // For a scalar, just generate 0x80...
7339         SignMask = APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
7340       }
7341       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), IntVT, Int,
7342                         DAG.getConstant(SignMask, IntVT));
7343       AddToWorklist(Int.getNode());
7344       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Int);
7345     }
7346   }
7347
7348   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
7349   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7350     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
7351     if (CFP1) {
7352       APFloat CVal = CFP1->getValueAPF();
7353       CVal.changeSign();
7354       if (Level >= AfterLegalizeDAG &&
7355           (TLI.isFPImmLegal(CVal, N->getValueType(0)) ||
7356            TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, N->getValueType(0))))
7357         return DAG.getNode(
7358             ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
7359             DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1)));
7360     }
7361   }
7362
7363   return SDValue();
7364 }
7365
7366 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
7367   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7368   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7369   EVT VT = N->getValueType(0);
7370
7371   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
7372   if (N0CFP)
7373     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
7374
7375   return SDValue();
7376 }
7377
7378 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
7379   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7380   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7381   EVT VT = N->getValueType(0);
7382
7383   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
7384   if (N0CFP)
7385     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
7386
7387   return SDValue();
7388 }
7389
7390 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
7391   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7392   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7393   EVT VT = N->getValueType(0);
7394
7395   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
7396   if (N0CFP)
7397     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
7398
7399   return SDValue();
7400 }
7401
7402 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
7403   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7404   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7405   EVT VT = N->getValueType(0);
7406
7407   if (VT.isVector()) {
7408     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
7409     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7410   }
7411
7412   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
7413   if (N0CFP)
7414     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7415   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
7416   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
7417     return N->getOperand(0);
7418   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
7419   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
7420   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7421     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
7422
7423   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x & ~sign) to avoid loading
7424   // constant pool values.
7425   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
7426       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7427       N0.getNode()->hasOneUse()) {
7428     SDValue Int = N0.getOperand(0);
7429     EVT IntVT = Int.getValueType();
7430     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
7431       APInt SignMask;
7432       if (N0.getValueType().isVector()) {
7433         // For a vector, get a mask such as 0x7f... per scalar element
7434         // and splat it.
7435         SignMask = ~APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
7436         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
7437       } else {
7438         // For a scalar, just generate 0x7f...
7439         SignMask = ~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
7440       }
7441       Int = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), IntVT, Int,
7442                         DAG.getConstant(SignMask, IntVT));
7443       AddToWorklist(Int.getNode());
7444       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), N->getValueType(0), Int);
7445     }
7446   }
7447
7448   return SDValue();
7449 }
7450
7451 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
7452   SDValue Chain = N->getOperand(0);
7453   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7454   SDValue N2 = N->getOperand(2);
7455
7456   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
7457   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
7458   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
7459   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
7460   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
7461
7462   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
7463   // on the target.
7464   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
7465       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
7466                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
7467     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
7468                        Chain, N1.getOperand(2),
7469                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
7470   }
7471
7472   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
7473       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
7474        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
7475         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
7476     SDNode *Trunc = nullptr;
7477     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
7478       // Look pass the truncate.
7479       Trunc = N1.getNode();
7480       N1 = N1.getOperand(0);
7481     }
7482
7483     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
7484     //
7485     //   %a = ...
7486     //   %b = and i32 %a, 2
7487     //   %c = srl i32 %b, 1
7488     //   brcond i32 %c ...
7489     //
7490     // into
7491     //
7492     //   %a = ...
7493     //   %b = and i32 %a, 2
7494     //   %c = setcc eq %b, 0
7495     //   brcond %c ...
7496     //
7497     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
7498     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
7499     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
7500     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
7501     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
7502
7503     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
7504         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
7505       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
7506
7507       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
7508         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
7509
7510         if (AndConst.isPowerOf2() &&
7511             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
7512           SDValue SetCC =
7513             DAG.getSetCC(SDLoc(N),
7514                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
7515                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
7516                          ISD::SETNE);
7517
7518           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
7519                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
7520           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
7521           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
7522           CombineTo(N, NewBRCond, false);
7523           // Truncate is dead.
7524           if (Trunc)
7525             deleteAndRecombine(Trunc);
7526           // Replace the uses of SRL with SETCC
7527           WorklistRemover DeadNodes(*this);
7528           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
7529           deleteAndRecombine(N1.getNode());
7530           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7531         }
7532       }
7533     }
7534
7535     if (Trunc)
7536       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
7537       N1 = N->getOperand(1);
7538   }
7539
7540   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
7541   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
7542   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
7543     SDNode *TheXor = N1.getNode();
7544     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
7545     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
7546     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
7547       // Avoid missing important xor optimizations.
7548       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
7549       if (Tmp.getNode()) {
7550         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
7551           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
7552                 TheXor->dump(&DAG);
7553                 dbgs() << "\nWith: ";
7554                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
7555                 dbgs() << '\n');
7556           WorklistRemover DeadNodes(*this);
7557           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
7558           deleteAndRecombine(TheXor);
7559           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
7560                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
7561         }
7562
7563         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
7564         // bail out.
7565         return SDValue(N, 0);
7566       }
7567     }
7568
7569     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
7570       bool Equal = false;
7571       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
7572         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
7573             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
7574           TheXor = Op0.getNode();
7575           Equal = true;
7576         }
7577
7578       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
7579       if (LegalTypes)
7580         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
7581       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
7582                                    SetCCVT,
7583                                    Op0, Op1,
7584                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
7585       // Replace the uses of XOR with SETCC
7586       WorklistRemover DeadNodes(*this);
7587       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
7588       deleteAndRecombine(N1.getNode());
7589       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
7590                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
7591     }
7592   }
7593
7594   return SDValue();
7595 }
7596
7597 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
7598 //
7599 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
7600   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
7601   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
7602
7603   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
7604   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
7605   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
7606   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
7607   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
7608
7609   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
7610   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
7611                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
7612                                false);
7613   if (Simp.getNode()) AddToWorklist(Simp.getNode());
7614
7615   // fold to a simpler setcc
7616   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
7617     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
7618                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
7619                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
7620                        N->getOperand(4));
7621
7622   return SDValue();
7623 }
7624
7625 /// canFoldInAddressingMode - Return true if 'Use' is a load or a store that
7626 /// uses N as its base pointer and that N may be folded in the load / store
7627 /// addressing mode.
7628 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
7629                                     SelectionDAG &DAG,
7630                                     const TargetLowering &TLI) {
7631   EVT VT;
7632   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
7633     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
7634       return false;
7635     VT = Use->getValueType(0);
7636   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
7637     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
7638       return false;
7639     VT = ST->getValue().getValueType();
7640   } else
7641     return false;
7642
7643   TargetLowering::AddrMode AM;
7644   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
7645     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
7646     if (Offset)
7647       // [reg +/- imm]
7648       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
7649     else
7650       // [reg +/- reg]
7651       AM.Scale = 1;
7652   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
7653     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
7654     if (Offset)
7655       // [reg +/- imm]
7656       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
7657     else
7658       // [reg +/- reg]
7659       AM.Scale = 1;
7660   } else
7661     return false;
7662
7663   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
7664 }
7665
7666 /// CombineToPreIndexedLoadStore - Try turning a load / store into a
7667 /// pre-indexed load / store when the base pointer is an add or subtract
7668 /// and it has other uses besides the load / store. After the
7669 /// transformation, the new indexed load / store has effectively folded
7670 /// the add / subtract in and all of its other uses are redirected to the
7671 /// new load / store.
7672 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7673   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7674     return false;
7675
7676   bool isLoad = true;
7677   SDValue Ptr;
7678   EVT VT;
7679   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7680     if (LD->isIndexed())
7681       return false;
7682     VT = LD->getMemoryVT();
7683     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7684         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7685       return false;
7686     Ptr = LD->getBasePtr();
7687   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7688     if (ST->isIndexed())
7689       return false;
7690     VT = ST->getMemoryVT();
7691     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7692         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7693       return false;
7694     Ptr = ST->getBasePtr();
7695     isLoad = false;
7696   } else {
7697     return false;
7698   }
7699
7700   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
7701   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
7702   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
7703       Ptr.getNode()->hasOneUse())
7704     return false;
7705
7706   // Ask the target to do addressing mode selection.
7707   SDValue BasePtr;
7708   SDValue Offset;
7709   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7710   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
7711     return false;
7712
7713   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
7714   // constant base with a variable offset so that constant coercion
7715   // will work with the patterns in canonical form.
7716   bool Swapped = false;
7717   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
7718     std::swap(BasePtr, Offset);
7719     Swapped = true;
7720   }
7721
7722   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7723   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7724       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7725     return false;
7726
7727   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
7728   // 1) The new base ptr is a frame index.
7729   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
7730   //    predecessor of the value being stored.
7731   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
7732   //    that would create a cycle.
7733   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
7734
7735   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
7736   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
7737   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7738     return false;
7739
7740   // Check #2.
7741   if (!isLoad) {
7742     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
7743     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
7744       return false;
7745   }
7746
7747   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
7748   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
7749   // a copy of the original base pointer.
7750   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
7751   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
7752     for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
7753       if (Use == Ptr.getNode())
7754         continue;
7755
7756       if (Use->isPredecessorOf(N))
7757         continue;
7758
7759       if (Use->getOpcode() != ISD::ADD && Use->getOpcode() != ISD::SUB) {
7760         OtherUses.clear();
7761         break;
7762       }
7763
7764       SDValue Op0 = Use->getOperand(0), Op1 = Use->getOperand(1);
7765       if (Op1.getNode() == BasePtr.getNode())
7766         std::swap(Op0, Op1);
7767       assert(Op0.getNode() == BasePtr.getNode() &&
7768              "Use of ADD/SUB but not an operand");
7769
7770       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
7771         OtherUses.clear();
7772         break;
7773       }
7774
7775       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
7776       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
7777         OtherUses.clear();
7778         break;
7779       }
7780
7781       OtherUses.push_back(Use);
7782     }
7783
7784   if (Swapped)
7785     std::swap(BasePtr, Offset);
7786
7787   // Now check for #3 and #4.
7788   bool RealUse = false;
7789
7790   // Caches for hasPredecessorHelper
7791   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
7792   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
7793
7794   for (SDNode *Use : Ptr.getNode()->uses()) {
7795     if (Use == N)
7796       continue;
7797     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
7798       return false;
7799
7800     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
7801     // not profitable to do this transformation.
7802     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
7803       RealUse = true;
7804   }
7805
7806   if (!RealUse)
7807     return false;
7808
7809   SDValue Result;
7810   if (isLoad)
7811     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7812                                 BasePtr, Offset, AM);
7813   else
7814     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7815                                  BasePtr, Offset, AM);
7816   ++PreIndexedNodes;
7817   ++NodesCombined;
7818   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
7819         N->dump(&DAG);
7820         dbgs() << "\nWith: ";
7821         Result.getNode()->dump(&DAG);
7822         dbgs() << '\n');
7823   WorklistRemover DeadNodes(*this);
7824   if (isLoad) {
7825     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7826     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7827   } else {
7828     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7829   }
7830
7831   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7832   deleteAndRecombine(N);
7833
7834   if (Swapped)
7835     std::swap(BasePtr, Offset);
7836
7837   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
7838   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
7839     unsigned OffsetIdx = 1;
7840     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
7841       OffsetIdx = 0;
7842     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
7843            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
7844
7845     // We need to replace ptr0 in the following expression:
7846     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
7847     // knowing that
7848     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
7849     //
7850     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
7851     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
7852     //
7853     // Therefore, we have:
7854     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
7855
7856     ConstantSDNode *CN =
7857       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
7858     int X0, X1, Y0, Y1;
7859     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
7860     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
7861
7862     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
7863     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
7864     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
7865     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
7866
7867     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
7868
7869     APInt CNV = Offset0;
7870     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
7871     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
7872     else CNV = CNV - Offset1;
7873
7874     // We can now generate the new expression.
7875     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, CN->getValueType(0));
7876     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
7877
7878     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
7879                                  SDLoc(OtherUses[i]),
7880                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
7881     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
7882     deleteAndRecombine(OtherUses[i]);
7883   }
7884
7885   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
7886   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7887   deleteAndRecombine(Ptr.getNode());
7888
7889   return true;
7890 }
7891
7892 /// CombineToPostIndexedLoadStore - Try to combine a load / store with a
7893 /// add / sub of the base pointer node into a post-indexed load / store.
7894 /// The transformation folded the add / subtract into the new indexed
7895 /// load / store effectively and all of its uses are redirected to the
7896 /// new load / store.
7897 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7898   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7899     return false;
7900
7901   bool isLoad = true;
7902   SDValue Ptr;
7903   EVT VT;
7904   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7905     if (LD->isIndexed())
7906       return false;
7907     VT = LD->getMemoryVT();
7908     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7909         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7910       return false;
7911     Ptr = LD->getBasePtr();
7912   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7913     if (ST->isIndexed())
7914       return false;
7915     VT = ST->getMemoryVT();
7916     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7917         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7918       return false;
7919     Ptr = ST->getBasePtr();
7920     isLoad = false;
7921   } else {
7922     return false;
7923   }
7924
7925   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
7926     return false;
7927
7928   for (SDNode *Op : Ptr.getNode()->uses()) {
7929     if (Op == N ||
7930         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
7931       continue;
7932
7933     SDValue BasePtr;
7934     SDValue Offset;
7935     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7936     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
7937       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7938       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7939           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7940         continue;
7941
7942       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
7943       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
7944       //    it may be folded as addressing mmode).
7945       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
7946       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
7947       //    create a cycle.
7948
7949       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7950         continue;
7951
7952       // Check for #1.
7953       bool TryNext = false;
7954       for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
7955         if (Use == Ptr.getNode())
7956           continue;
7957
7958         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
7959         // transformation.
7960         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
7961           bool RealUse = false;
7962           for (SDNode *UseUse : Use->uses()) {
7963             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
7964               RealUse = true;
7965           }
7966
7967           if (!RealUse) {
7968             TryNext = true;
7969             break;
7970           }
7971         }
7972       }
7973
7974       if (TryNext)
7975         continue;
7976
7977       // Check for #2
7978       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
7979         SDValue Result = isLoad
7980           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7981                                BasePtr, Offset, AM)
7982           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7983                                 BasePtr, Offset, AM);
7984         ++PostIndexedNodes;
7985         ++NodesCombined;
7986         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
7987               N->dump(&DAG);
7988               dbgs() << "\nWith: ";
7989               Result.getNode()->dump(&DAG);
7990               dbgs() << '\n');
7991         WorklistRemover DeadNodes(*this);
7992         if (isLoad) {
7993           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7994           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7995         } else {
7996           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7997         }
7998
7999         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
8000         deleteAndRecombine(N);
8001
8002         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
8003         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
8004                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
8005         deleteAndRecombine(Op);
8006         return true;
8007       }
8008     }
8009   }
8010
8011   return false;
8012 }
8013
8014 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
8015   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
8016   SDValue Chain = LD->getChain();
8017   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
8018
8019   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
8020   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
8021   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
8022   if (!LD->isVolatile()) {
8023     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
8024       // Unindexed loads.
8025       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
8026         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
8027         // v1, chain2 = load chain1, loc
8028         // v2, chain3 = load chain2, loc
8029         // v3         = add v2, c
8030         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
8031         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
8032         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
8033               N->dump(&DAG);
8034               dbgs() << "\nWith chain: ";
8035               Chain.getNode()->dump(&DAG);
8036               dbgs() << "\n");
8037         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8038         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
8039
8040         if (N->use_empty())
8041           deleteAndRecombine(N);
8042
8043         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8044       }
8045     } else {
8046       // Indexed loads.
8047       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
8048       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) && !N->hasAnyUseOfValue(1)) {
8049         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
8050         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
8051               N->dump(&DAG);
8052               dbgs() << "\nWith: ";
8053               Undef.getNode()->dump(&DAG);
8054               dbgs() << " and 2 other values\n");
8055         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8056         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
8057         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1),
8058                                       DAG.getUNDEF(N->getValueType(1)));
8059         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
8060         deleteAndRecombine(N);
8061         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8062       }
8063     }
8064   }
8065
8066   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
8067   // value.
8068   // TODO: Handle store large -> read small portion.
8069   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
8070   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
8071     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
8072       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
8073       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
8074           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
8075       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
8076     }
8077   }
8078
8079   // Try to infer better alignment information than the load already has.
8080   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
8081     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
8082       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
8083         SDValue NewLoad =
8084                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
8085                               LD->getValueType(0),
8086                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
8087                               LD->getMemoryVT(),
8088                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
8089                               LD->isInvariant(), Align, LD->getAAInfo());
8090         return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
8091       }
8092     }
8093   }
8094
8095   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA :
8096     TLI.getTargetMachine().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>().useAA();
8097 #ifndef NDEBUG
8098   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
8099       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
8100     UseAA = false;
8101 #endif
8102   if (UseAA && LD->isUnindexed()) {
8103     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
8104     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
8105
8106     // If there is a better chain.
8107     if (Chain != BetterChain) {
8108       SDValue ReplLoad;
8109
8110       // Replace the chain to void dependency.
8111       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
8112         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
8113                                BetterChain, Ptr, LD->getMemOperand());
8114       } else {
8115         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
8116                                   LD->getValueType(0),
8117                                   BetterChain, Ptr, LD->getMemoryVT(),
8118                                   LD->getMemOperand());
8119       }
8120
8121       // Create token factor to keep old chain connected.
8122       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
8123                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
8124
8125       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
8126       AddToWorklist(Token.getNode());
8127
8128       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
8129       // to work list.
8130       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
8131     }
8132   }
8133
8134   // Try transforming N to an indexed load.
8135   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
8136     return SDValue(N, 0);
8137
8138   // Try to slice up N to more direct loads if the slices are mapped to
8139   // different register banks or pairing can take place.
8140   if (SliceUpLoad(N))
8141     return SDValue(N, 0);
8142
8143   return SDValue();
8144 }
8145
8146 namespace {
8147 /// \brief Helper structure used to slice a load in smaller loads.
8148 /// Basically a slice is obtained from the following sequence:
8149 /// Origin = load Ty1, Base
8150 /// Shift = srl Ty1 Origin, CstTy Amount
8151 /// Inst = trunc Shift to Ty2
8152 ///
8153 /// Then, it will be rewriten into:
8154 /// Slice = load SliceTy, Base + SliceOffset
8155 /// [Inst = zext Slice to Ty2], only if SliceTy <> Ty2
8156 ///
8157 /// SliceTy is deduced from the number of bits that are actually used to
8158 /// build Inst.
8159 struct LoadedSlice {
8160   /// \brief Helper structure used to compute the cost of a slice.
8161   struct Cost {
8162     /// Are we optimizing for code size.
8163     bool ForCodeSize;
8164     /// Various cost.
8165     unsigned Loads;
8166     unsigned Truncates;
8167     unsigned CrossRegisterBanksCopies;
8168     unsigned ZExts;
8169     unsigned Shift;
8170
8171     Cost(bool ForCodeSize = false)
8172         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(0), Truncates(0),
8173           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {}
8174
8175     /// \brief Get the cost of one isolated slice.
8176     Cost(const LoadedSlice &LS, bool ForCodeSize = false)
8177         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(1), Truncates(0),
8178           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {
8179       EVT TruncType = LS.Inst->getValueType(0);
8180       EVT LoadedType = LS.getLoadedType();
8181       if (TruncType != LoadedType &&
8182           !LS.DAG->getTargetLoweringInfo().isZExtFree(LoadedType, TruncType))
8183         ZExts = 1;
8184     }
8185
8186     /// \brief Account for slicing gain in the current cost.
8187     /// Slicing provide a few gains like removing a shift or a
8188     /// truncate. This method allows to grow the cost of the original
8189     /// load with the gain from this slice.
8190     void addSliceGain(const LoadedSlice &LS) {
8191       // Each slice saves a truncate.
8192       const TargetLowering &TLI = LS.DAG->getTargetLoweringInfo();
8193       if (!TLI.isTruncateFree(LS.Inst->getValueType(0),
8194                               LS.Inst->getOperand(0).getValueType()))
8195         ++Truncates;
8196       // If there is a shift amount, this slice gets rid of it.
8197       if (LS.Shift)
8198         ++Shift;
8199       // If this slice can merge a cross register bank copy, account for it.
8200       if (LS.canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy())
8201         ++CrossRegisterBanksCopies;
8202     }
8203
8204     Cost &operator+=(const Cost &RHS) {
8205       Loads += RHS.Loads;
8206       Truncates += RHS.Truncates;
8207       CrossRegisterBanksCopies += RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8208       ZExts += RHS.ZExts;
8209       Shift += RHS.Shift;
8210       return *this;
8211     }
8212
8213     bool operator==(const Cost &RHS) const {
8214       return Loads == RHS.Loads && Truncates == RHS.Truncates &&
8215              CrossRegisterBanksCopies == RHS.CrossRegisterBanksCopies &&
8216              ZExts == RHS.ZExts && Shift == RHS.Shift;
8217     }
8218
8219     bool operator!=(const Cost &RHS) const { return !(*this == RHS); }
8220
8221     bool operator<(const Cost &RHS) const {
8222       // Assume cross register banks copies are as expensive as loads.
8223       // FIXME: Do we want some more target hooks?
8224       unsigned ExpensiveOpsLHS = Loads + CrossRegisterBanksCopies;
8225       unsigned ExpensiveOpsRHS = RHS.Loads + RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8226       // Unless we are optimizing for code size, consider the
8227       // expensive operation first.
8228       if (!ForCodeSize && ExpensiveOpsLHS != ExpensiveOpsRHS)
8229         return ExpensiveOpsLHS < ExpensiveOpsRHS;
8230       return (Truncates + ZExts + Shift + ExpensiveOpsLHS) <
8231              (RHS.Truncates + RHS.ZExts + RHS.Shift + ExpensiveOpsRHS);
8232     }
8233
8234     bool operator>(const Cost &RHS) const { return RHS < *this; }
8235
8236     bool operator<=(const Cost &RHS) const { return !(RHS < *this); }
8237
8238     bool operator>=(const Cost &RHS) const { return !(*this < RHS); }
8239   };
8240   // The last instruction that represent the slice. This should be a
8241   // truncate instruction.
8242   SDNode *Inst;
8243   // The original load instruction.
8244   LoadSDNode *Origin;
8245   // The right shift amount in bits from the original load.
8246   unsigned Shift;
8247   // The DAG from which Origin came from.
8248   // This is used to get some contextual information about legal types, etc.
8249   SelectionDAG *DAG;
8250
8251   LoadedSlice(SDNode *Inst = nullptr, LoadSDNode *Origin = nullptr,
8252               unsigned Shift = 0, SelectionDAG *DAG = nullptr)
8253       : Inst(Inst), Origin(Origin), Shift(Shift), DAG(DAG) {}
8254
8255   LoadedSlice(const LoadedSlice &LS)
8256       : Inst(LS.Inst), Origin(LS.Origin), Shift(LS.Shift), DAG(LS.DAG) {}
8257
8258   /// \brief Get the bits used in a chunk of bits \p BitWidth large.
8259   /// \return Result is \p BitWidth and has used bits set to 1 and
8260   ///         not used bits set to 0.
8261   APInt getUsedBits() const {
8262     // Reproduce the trunc(lshr) sequence:
8263     // - Start from the truncated value.
8264     // - Zero extend to the desired bit width.
8265     // - Shift left.
8266     assert(Origin && "No original load to compare against.");
8267     unsigned BitWidth = Origin->getValueSizeInBits(0);
8268     assert(Inst && "This slice is not bound to an instruction");
8269     assert(Inst->getValueSizeInBits(0) <= BitWidth &&
8270            "Extracted slice is bigger than the whole type!");
8271     APInt UsedBits(Inst->getValueSizeInBits(0), 0);
8272     UsedBits.setAllBits();
8273     UsedBits = UsedBits.zext(BitWidth);
8274     UsedBits <<= Shift;
8275     return UsedBits;
8276   }
8277
8278   /// \brief Get the size of the slice to be loaded in bytes.
8279   unsigned getLoadedSize() const {
8280     unsigned SliceSize = getUsedBits().countPopulation();
8281     assert(!(SliceSize & 0x7) && "Size is not a multiple of a byte.");
8282     return SliceSize / 8;
8283   }
8284
8285   /// \brief Get the type that will be loaded for this slice.
8286   /// Note: This may not be the final type for the slice.
8287   EVT getLoadedType() const {
8288     assert(DAG && "Missing context");
8289     LLVMContext &Ctxt = *DAG->getContext();
8290     return EVT::getIntegerVT(Ctxt, getLoadedSize() * 8);
8291   }
8292
8293   /// \brief Get the alignment of the load used for this slice.
8294   unsigned getAlignment() const {
8295     unsigned Alignment = Origin->getAlignment();
8296     unsigned Offset = getOffsetFromBase();
8297     if (Offset != 0)
8298       Alignment = MinAlign(Alignment, Alignment + Offset);
8299     return Alignment;
8300   }
8301
8302   /// \brief Check if this slice can be rewritten with legal operations.
8303   bool isLegal() const {
8304     // An invalid slice is not legal.
8305     if (!Origin || !Inst || !DAG)
8306       return false;
8307
8308     // Offsets are for indexed load only, we do not handle that.
8309     if (Origin->getOffset().getOpcode() != ISD::UNDEF)
8310       return false;
8311
8312     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
8313
8314     // Check that the type is legal.
8315     EVT SliceType = getLoadedType();
8316     if (!TLI.isTypeLegal(SliceType))
8317       return false;
8318
8319     // Check that the load is legal for this type.
8320     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, SliceType))
8321       return false;
8322
8323     // Check that the offset can be computed.
8324     // 1. Check its type.
8325     EVT PtrType = Origin->getBasePtr().getValueType();
8326     if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
8327       return false;
8328
8329     // 2. Check that it fits in the immediate.
8330     if (!TLI.isLegalAddImmediate(getOffsetFromBase()))
8331       return false;
8332
8333     // 3. Check that the computation is legal.
8334     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ADD, PtrType))
8335       return false;
8336
8337     // Check that the zext is legal if it needs one.
8338     EVT TruncateType = Inst->getValueType(0);
8339     if (TruncateType != SliceType &&
8340         !TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, TruncateType))
8341       return false;
8342
8343     return true;
8344   }
8345
8346   /// \brief Get the offset in bytes of this slice in the original chunk of
8347   /// bits.
8348   /// \pre DAG != nullptr.
8349   uint64_t getOffsetFromBase() const {
8350     assert(DAG && "Missing context.");
8351     bool IsBigEndian =
8352         DAG->getTargetLoweringInfo().getDataLayout()->isBigEndian();
8353     assert(!(Shift & 0x7) && "Shifts not aligned on Bytes are not supported.");
8354     uint64_t Offset = Shift / 8;
8355     unsigned TySizeInBytes = Origin->getValueSizeInBits(0) / 8;
8356     assert(!(Origin->getValueSizeInBits(0) & 0x7) &&
8357            "The size of the original loaded type is not a multiple of a"
8358            " byte.");
8359     // If Offset is bigger than TySizeInBytes, it means we are loading all
8360     // zeros. This should have been optimized before in the process.
8361     assert(TySizeInBytes > Offset &&
8362            "Invalid shift amount for given loaded size");
8363     if (IsBigEndian)
8364       Offset = TySizeInBytes - Offset - getLoadedSize();
8365     return Offset;
8366   }
8367
8368   /// \brief Generate the sequence of instructions to load the slice
8369   /// represented by this object and redirect the uses of this slice to
8370   /// this new sequence of instructions.
8371   /// \pre this->Inst && this->Origin are valid Instructions and this
8372   /// object passed the legal check: LoadedSlice::isLegal returned true.
8373   /// \return The last instruction of the sequence used to load the slice.
8374   SDValue loadSlice() const {
8375     assert(Inst && Origin && "Unable to replace a non-existing slice.");
8376     const SDValue &OldBaseAddr = Origin->getBasePtr();
8377     SDValue BaseAddr = OldBaseAddr;
8378     // Get the offset in that chunk of bytes w.r.t. the endianess.
8379     int64_t Offset = static_cast<int64_t>(getOffsetFromBase());
8380     assert(Offset >= 0 && "Offset too big to fit in int64_t!");
8381     if (Offset) {
8382       // BaseAddr = BaseAddr + Offset.
8383       EVT ArithType = BaseAddr.getValueType();
8384       BaseAddr = DAG->getNode(ISD::ADD, SDLoc(Origin), ArithType, BaseAddr,
8385                               DAG->getConstant(Offset, ArithType));
8386     }
8387
8388     // Create the type of the loaded slice according to its size.
8389     EVT SliceType = getLoadedType();
8390
8391     // Create the load for the slice.
8392     SDValue LastInst = DAG->getLoad(
8393         SliceType, SDLoc(Origin), Origin->getChain(), BaseAddr,
8394         Origin->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), Origin->isVolatile(),
8395         Origin->isNonTemporal(), Origin->isInvariant(), getAlignment());
8396     // If the final type is not the same as the loaded type, this means that
8397     // we have to pad with zero. Create a zero extend for that.
8398     EVT FinalType = Inst->getValueType(0);
8399     if (SliceType != FinalType)
8400       LastInst =
8401           DAG->getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(LastInst), FinalType, LastInst);
8402     return LastInst;
8403   }
8404
8405   /// \brief Check if this slice can be merged with an expensive cross register
8406   /// bank copy. E.g.,
8407   /// i = load i32
8408   /// f = bitcast i32 i to float
8409   bool canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy() const {
8410     if (!Inst || !Inst->hasOneUse())
8411       return false;
8412     SDNode *Use = *Inst->use_begin();
8413     if (Use->getOpcode() != ISD::BITCAST)
8414       return false;
8415     assert(DAG && "Missing context");
8416     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
8417     EVT ResVT = Use->getValueType(0);
8418     const TargetRegisterClass *ResRC = TLI.getRegClassFor(ResVT.getSimpleVT());
8419     const TargetRegisterClass *ArgRC =
8420         TLI.getRegClassFor(Use->getOperand(0).getValueType().getSimpleVT());
8421     if (ArgRC == ResRC || !TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
8422       return false;
8423
8424     // At this point, we know that we perform a cross-register-bank copy.
8425     // Check if it is expensive.
8426     const TargetRegisterInfo *TRI =
8427         TLI.getTargetMachine().getSubtargetImpl()->getRegisterInfo();
8428     // Assume bitcasts are cheap, unless both register classes do not
8429     // explicitly share a common sub class.
8430     if (!TRI || TRI->getCommonSubClass(ArgRC, ResRC))
8431       return false;
8432
8433     // Check if it will be merged with the load.
8434     // 1. Check the alignment constraint.
8435     unsigned RequiredAlignment = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
8436         ResVT.getTypeForEVT(*DAG->getContext()));
8437
8438     if (RequiredAlignment > getAlignment())
8439       return false;
8440
8441     // 2. Check that the load is a legal operation for that type.
8442     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
8443       return false;
8444
8445     // 3. Check that we do not have a zext in the way.
8446     if (Inst->getValueType(0) != getLoadedType())
8447       return false;
8448
8449     return true;
8450   }
8451 };
8452 }
8453
8454 /// \brief Check that all bits set in \p UsedBits form a dense region, i.e.,
8455 /// \p UsedBits looks like 0..0 1..1 0..0.
8456 static bool areUsedBitsDense(const APInt &UsedBits) {
8457   // If all the bits are one, this is dense!
8458   if (UsedBits.isAllOnesValue())
8459     return true;
8460
8461   // Get rid of the unused bits on the right.
8462   APInt NarrowedUsedBits = UsedBits.lshr(UsedBits.countTrailingZeros());
8463   // Get rid of the unused bits on the left.
8464   if (NarrowedUsedBits.countLeadingZeros())
8465     NarrowedUsedBits = NarrowedUsedBits.trunc(NarrowedUsedBits.getActiveBits());
8466   // Check that the chunk of bits is completely used.
8467   return NarrowedUsedBits.isAllOnesValue();
8468 }
8469
8470 /// \brief Check whether or not \p First and \p Second are next to each other
8471 /// in memory. This means that there is no hole between the bits loaded
8472 /// by \p First and the bits loaded by \p Second.
8473 static bool areSlicesNextToEachOther(const LoadedSlice &First,
8474                                      const LoadedSlice &Second) {
8475   assert(First.Origin == Second.Origin && First.Origin &&
8476          "Unable to match different memory origins.");
8477   APInt UsedBits = First.getUsedBits();
8478   assert((UsedBits & Second.getUsedBits()) == 0 &&
8479          "Slices are not supposed to overlap.");
8480   UsedBits |= Second.getUsedBits();
8481   return areUsedBitsDense(UsedBits);
8482 }
8483
8484 /// \brief Adjust the \p GlobalLSCost according to the target
8485 /// paring capabilities and the layout of the slices.
8486 /// \pre \p GlobalLSCost should account for at least as many loads as
8487 /// there is in the slices in \p LoadedSlices.
8488 static void adjustCostForPairing(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
8489                                  LoadedSlice::Cost &GlobalLSCost) {
8490   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
8491   // If there is less than 2 elements, no pairing is possible.
8492   if (NumberOfSlices < 2)
8493     return;
8494
8495   // Sort the slices so that elements that are likely to be next to each
8496   // other in memory are next to each other in the list.
8497   std::sort(LoadedSlices.begin(), LoadedSlices.end(),
8498             [](const LoadedSlice &LHS, const LoadedSlice &RHS) {
8499     assert(LHS.Origin == RHS.Origin && "Different bases not implemented.");
8500     return LHS.getOffsetFromBase() < RHS.getOffsetFromBase();
8501   });
8502   const TargetLowering &TLI = LoadedSlices[0].DAG->getTargetLoweringInfo();
8503   // First (resp. Second) is the first (resp. Second) potentially candidate
8504   // to be placed in a paired load.
8505   const LoadedSlice *First = nullptr;
8506   const LoadedSlice *Second = nullptr;
8507   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice,
8508                 // Set the beginning of the pair.
8509                                                            First = Second) {
8510
8511     Second = &LoadedSlices[CurrSlice];
8512
8513     // If First is NULL, it means we start a new pair.
8514     // Get to the next slice.
8515     if (!First)
8516       continue;
8517
8518     EVT LoadedType = First->getLoadedType();
8519
8520     // If the types of the slices are different, we cannot pair them.
8521     if (LoadedType != Second->getLoadedType())
8522       continue;
8523
8524     // Check if the target supplies paired loads for this type.
8525     unsigned RequiredAlignment = 0;
8526     if (!TLI.hasPairedLoad(LoadedType, RequiredAlignment)) {
8527       // move to the next pair, this type is hopeless.
8528       Second = nullptr;
8529       continue;
8530     }
8531     // Check if we meet the alignment requirement.
8532     if (RequiredAlignment > First->getAlignment())
8533       continue;
8534
8535     // Check that both loads are next to each other in memory.
8536     if (!areSlicesNextToEachOther(*First, *Second))
8537       continue;
8538
8539     assert(GlobalLSCost.Loads > 0 && "We save more loads than we created!");
8540     --GlobalLSCost.Loads;
8541     // Move to the next pair.
8542     Second = nullptr;
8543   }
8544 }
8545
8546 /// \brief Check the profitability of all involved LoadedSlice.
8547 /// Currently, it is considered profitable if there is exactly two
8548 /// involved slices (1) which are (2) next to each other in memory, and
8549 /// whose cost (\see LoadedSlice::Cost) is smaller than the original load (3).
8550 ///
8551 /// Note: The order of the elements in \p LoadedSlices may be modified, but not
8552 /// the elements themselves.
8553 ///
8554 /// FIXME: When the cost model will be mature enough, we can relax
8555 /// constraints (1) and (2).
8556 static bool isSlicingProfitable(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
8557                                 const APInt &UsedBits, bool ForCodeSize) {
8558   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
8559   if (StressLoadSlicing)
8560     return NumberOfSlices > 1;
8561
8562   // Check (1).
8563   if (NumberOfSlices != 2)
8564     return false;
8565
8566   // Check (2).
8567   if (!areUsedBitsDense(UsedBits))
8568     return false;
8569
8570   // Check (3).
8571   LoadedSlice::Cost OrigCost(ForCodeSize), GlobalSlicingCost(ForCodeSize);
8572   // The original code has one big load.
8573   OrigCost.Loads = 1;
8574   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice) {
8575     const LoadedSlice &LS = LoadedSlices[CurrSlice];
8576     // Accumulate the cost of all the slices.
8577     LoadedSlice::Cost SliceCost(LS, ForCodeSize);
8578     GlobalSlicingCost += SliceCost;
8579
8580     // Account as cost in the original configuration the gain obtained
8581     // with the current slices.
8582     OrigCost.addSliceGain(LS);
8583   }
8584
8585   // If the target supports paired load, adjust the cost accordingly.
8586   adjustCostForPairing(LoadedSlices, GlobalSlicingCost);
8587   return OrigCost > GlobalSlicingCost;
8588 }
8589
8590 /// \brief If the given load, \p LI, is used only by trunc or trunc(lshr)
8591 /// operations, split it in the various pieces being extracted.
8592 ///
8593 /// This sort of thing is introduced by SROA.
8594 /// This slicing takes care not to insert overlapping loads.
8595 /// \pre LI is a simple load (i.e., not an atomic or volatile load).
8596 bool DAGCombiner::SliceUpLoad(SDNode *N) {
8597   if (Level < AfterLegalizeDAG)
8598     return false;
8599
8600   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
8601   if (LD->isVolatile() || !ISD::isNormalLoad(LD) ||
8602       !LD->getValueType(0).isInteger())
8603     return false;
8604
8605   // Keep track of already used bits to detect overlapping values.
8606   // In that case, we will just abort the transformation.
8607   APInt UsedBits(LD->getValueSizeInBits(0), 0);
8608
8609   SmallVector<LoadedSlice, 4> LoadedSlices;
8610
8611   // Check if this load is used as several smaller chunks of bits.
8612   // Basically, look for uses in trunc or trunc(lshr) and record a new chain
8613   // of computation for each trunc.
8614   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UIEnd = LD->use_end();
8615        UI != UIEnd; ++UI) {
8616     // Skip the uses of the chain.
8617     if (UI.getUse().getResNo() != 0)
8618       continue;
8619
8620     SDNode *User = *UI;
8621     unsigned Shift = 0;
8622
8623     // Check if this is a trunc(lshr).
8624     if (User->getOpcode() == ISD::SRL && User->hasOneUse() &&
8625         isa<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))) {
8626       Shift = cast<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))->getZExtValue();
8627       User = *User->use_begin();
8628     }
8629
8630     // At this point, User is a Truncate, iff we encountered, trunc or
8631     // trunc(lshr).
8632     if (User->getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
8633       return false;
8634
8635     // The width of the type must be a power of 2 and greater than 8-bits.
8636     // Otherwise the load cannot be represented in LLVM IR.
8637     // Moreover, if we shifted with a non-8-bits multiple, the slice
8638     // will be across several bytes. We do not support that.
8639     unsigned Width = User->getValueSizeInBits(0);
8640     if (Width < 8 || !isPowerOf2_32(Width) || (Shift & 0x7))
8641       return 0;
8642
8643     // Build the slice for this chain of computations.
8644     LoadedSlice LS(User, LD, Shift, &DAG);
8645     APInt CurrentUsedBits = LS.getUsedBits();
8646
8647     // Check if this slice overlaps with another.
8648     if ((CurrentUsedBits & UsedBits) != 0)
8649       return false;
8650     // Update the bits used globally.
8651     UsedBits |= CurrentUsedBits;
8652
8653     // Check if the new slice would be legal.
8654     if (!LS.isLegal())
8655       return false;
8656
8657     // Record the slice.
8658     LoadedSlices.push_back(LS);
8659   }
8660
8661   // Abort slicing if it does not seem to be profitable.
8662   if (!isSlicingProfitable(LoadedSlices, UsedBits, ForCodeSize))
8663     return false;
8664
8665   ++SlicedLoads;
8666
8667   // Rewrite each chain to use an independent load.
8668   // By construction, each chain can be represented by a unique load.
8669
8670   // Prepare the argument for the new token factor for all the slices.
8671   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
8672   for (SmallVectorImpl<LoadedSlice>::const_iterator
8673            LSIt = LoadedSlices.begin(),
8674            LSItEnd = LoadedSlices.end();
8675        LSIt != LSItEnd; ++LSIt) {
8676     SDValue SliceInst = LSIt->loadSlice();
8677     CombineTo(LSIt->Inst, SliceInst, true);
8678     if (SliceInst.getNode()->getOpcode() != ISD::LOAD)
8679       SliceInst = SliceInst.getOperand(0);
8680     assert(SliceInst->getOpcode() == ISD::LOAD &&
8681            "It takes more than a zext to get to the loaded slice!!");
8682     ArgChains.push_back(SliceInst.getValue(1));
8683   }
8684
8685   SDValue Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(LD), MVT::Other,
8686                               ArgChains);
8687   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
8688   return true;
8689 }
8690
8691 /// CheckForMaskedLoad - Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the
8692 /// load is having specific bytes cleared out.  If so, return the byte size
8693 /// being masked out and the shift amount.
8694 static std::pair<unsigned, unsigned>
8695 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
8696   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
8697
8698   // Check for the structure we're looking for.
8699   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
8700       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
8701       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
8702     return Result;
8703
8704   // Check the chain and pointer.
8705   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
8706   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
8707
8708   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
8709   // tokenfactor.
8710   if (LD == Chain.getNode())
8711     ; // ok.
8712   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
8713     return Result; // Fail.
8714   else {
8715     bool isOk = false;
8716     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
8717       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
8718         isOk = true;
8719         break;
8720       }
8721     if (!isOk) return Result;
8722   }
8723
8724   // This only handles simple types.
8725   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
8726       V.getValueType() != MVT::i32 &&
8727       V.getValueType() != MVT::i64)
8728     return Result;
8729
8730   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
8731   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
8732   // follow the sign bit for uniformity.
8733   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
8734   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
8735   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
8736   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
8737   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
8738   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
8739
8740   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
8741   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
8742     return Result;
8743
8744   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
8745   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
8746     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
8747
8748   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
8749   switch (MaskedBytes) {
8750   case 1:
8751   case 2:
8752   case 4: break;
8753   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
8754   }
8755
8756   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
8757   // is aligned the same as the access width.
8758   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
8759
8760   Result.first = MaskedBytes;
8761   Result.second = NotMaskTZ/8;
8762   return Result;
8763 }
8764
8765
8766 /// ShrinkLoadReplaceStoreWithStore - Check to see if IVal is something that
8767 /// provides a value as specified by MaskInfo.  If so, replace the specified
8768 /// store with a narrower store of truncated IVal.
8769 static SDNode *
8770 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
8771                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
8772                                 DAGCombiner *DC) {
8773   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
8774   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
8775   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
8776
8777   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
8778   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
8779   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
8780                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
8781   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return nullptr;
8782
8783   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
8784   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
8785   // legalization.
8786   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
8787   if (!DC->isTypeLegal(VT))
8788     return nullptr;
8789
8790   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
8791   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
8792   if (ByteShift)
8793     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(IVal), IVal.getValueType(), IVal,
8794                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
8795                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
8796
8797   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
8798   unsigned StOffset;
8799   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
8800
8801   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
8802     StOffset = ByteShift;
8803   else
8804     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
8805
8806   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
8807   if (StOffset) {
8808     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(IVal), Ptr.getValueType(),
8809                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
8810     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
8811   }
8812
8813   // Truncate down to the new size.
8814   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
8815
8816   ++OpsNarrowed;
8817   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
8818                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
8819                       false, false, NewAlign).getNode();
8820 }
8821
8822
8823 /// ReduceLoadOpStoreWidth - Look for sequence of load / op / store where op is
8824 /// one of 'or', 'xor', and 'and' of immediates. If 'op' is only touching some
8825 /// of the loaded bits, try narrowing the load and store if it would end up
8826 /// being a win for performance or code size.
8827 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
8828   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
8829   if (ST->isVolatile())
8830     return SDValue();
8831
8832   SDValue Chain = ST->getChain();
8833   SDValue Value = ST->getValue();
8834   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
8835   EVT VT = Value.getValueType();
8836
8837   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
8838     return SDValue();
8839
8840   unsigned Opc = Value.getOpcode();
8841
8842   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
8843   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
8844   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
8845   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
8846   // the load dead.
8847   if (Opc == ISD::OR) {
8848     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
8849     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
8850     if (MaskedLoad.first)
8851       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
8852                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
8853         return SDValue(NewST, 0);
8854
8855     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
8856     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
8857     if (MaskedLoad.first)
8858       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
8859                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
8860         return SDValue(NewST, 0);
8861   }
8862
8863   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
8864       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
8865     return SDValue();
8866
8867   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
8868   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
8869       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
8870     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
8871     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
8872         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
8873         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
8874       return SDValue();
8875
8876     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
8877     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
8878     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
8879     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
8880     if (Opc == ISD::AND)
8881       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
8882     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
8883       return SDValue();
8884     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
8885     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
8886     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
8887     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
8888     while (NewBW < BitWidth &&
8889            !(TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) &&
8890              TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
8891       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
8892       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
8893     }
8894     if (NewBW >= BitWidth)
8895       return SDValue();
8896
8897     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
8898     // start at the previous one.
8899     if (ShAmt % NewBW)
8900       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
8901     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
8902                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
8903     if ((Imm & Mask) == Imm) {
8904       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
8905       if (Opc == ISD::AND)
8906         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
8907       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
8908       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
8909       // load the correct bytes.
8910       if (TLI.isBigEndian())
8911         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
8912
8913       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
8914       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
8915       if (NewAlign < TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
8916         return SDValue();
8917
8918       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
8919                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
8920                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
8921       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
8922                                   LD->getChain(), NewPtr,
8923                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8924                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
8925                                   LD->isInvariant(), NewAlign,
8926                                   LD->getAAInfo());
8927       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
8928                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
8929       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
8930                                    NewVal, NewPtr,
8931                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8932                                    false, false, NewAlign);
8933
8934       AddToWorklist(NewPtr.getNode());
8935       AddToWorklist(NewLD.getNode());
8936       AddToWorklist(NewVal.getNode());
8937       WorklistRemover DeadNodes(*this);
8938       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
8939       ++OpsNarrowed;
8940       return NewST;
8941     }
8942   }
8943
8944   return SDValue();
8945 }
8946
8947 /// TransformFPLoadStorePair - For a given floating point load / store pair,
8948 /// if the load value isn't used by any other operations, then consider
8949 /// transforming the pair to integer load / store operations if the target
8950 /// deems the transformation profitable.
8951 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
8952   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
8953   SDValue Chain = ST->getChain();
8954   SDValue Value = ST->getValue();
8955   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
8956       Value.hasOneUse() &&
8957       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
8958     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
8959     EVT VT = LD->getMemoryVT();
8960     if (!VT.isFloatingPoint() ||
8961         VT != ST->getMemoryVT() ||
8962         LD->isNonTemporal() ||
8963         ST->isNonTemporal() ||
8964         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
8965         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
8966       return SDValue();
8967
8968     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
8969     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
8970         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
8971         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
8972         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
8973       return SDValue();
8974
8975     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
8976     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
8977     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
8978     unsigned ABIAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
8979     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
8980       return SDValue();
8981
8982     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
8983                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
8984                                 LD->getPointerInfo(),
8985                                 false, false, false, LDAlign);
8986
8987     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
8988                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
8989                                  ST->getPointerInfo(),
8990                                  false, false, STAlign);
8991
8992     AddToWorklist(NewLD.getNode());
8993     AddToWorklist(NewST.getNode());
8994     WorklistRemover DeadNodes(*this);
8995     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
8996     ++LdStFP2Int;
8997     return NewST;
8998   }
8999
9000   return SDValue();
9001 }
9002
9003 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
9004 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
9005 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
9006 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
9007 /// computation.
9008 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
9009 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
9010 ///                                      (i8 1))))
9011 /// vs
9012 ///
9013 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
9014 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
9015 ///                                         (i32 1)))))
9016 struct BaseIndexOffset {
9017   SDValue Base;
9018   SDValue Index;
9019   int64_t Offset;
9020   bool IsIndexSignExt;
9021
9022   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
9023
9024   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
9025                   bool IsIndexSignExt) :
9026     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
9027
9028   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
9029     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
9030       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
9031   }
9032
9033   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
9034   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
9035     bool IsIndexSignExt = false;
9036
9037     // We only can pattern match BASE + INDEX + OFFSET. If Ptr is not an ADD
9038     // instruction, then it could be just the BASE or everything else we don't
9039     // know how to handle. Just use Ptr as BASE and give up.
9040     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
9041       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9042
9043     // We know that we have at least an ADD instruction. Try to pattern match
9044     // the simple case of BASE + OFFSET.
9045     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
9046       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
9047       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
9048                               IsIndexSignExt);
9049     }
9050
9051     // Inside a loop the current BASE pointer is calculated using an ADD and a
9052     // MUL instruction. In this case Ptr is the actual BASE pointer.
9053     // (i64 add (i64 %array_ptr)
9054     //          (i64 mul (i64 %induction_var)
9055     //                   (i64 %element_size)))
9056     if (Ptr->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::MUL)
9057       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9058
9059     // Look at Base + Index + Offset cases.
9060     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
9061     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
9062
9063     // Skip signextends.
9064     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
9065       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
9066       IsIndexSignExt = true;
9067     }
9068
9069     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
9070     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
9071       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
9072
9073     // Now we have the case of Base + Index + offset.
9074     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
9075     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
9076
9077     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
9078       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9079
9080     // Ignore signextends.
9081     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
9082       Index = Index->getOperand(0);
9083       IsIndexSignExt = true;
9084     } else IsIndexSignExt = false;
9085
9086     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
9087     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
9088   }
9089 };
9090
9091 /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
9092 /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
9093 struct MemOpLink {
9094   MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
9095     MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
9096   // Ptr to the mem node.
9097   LSBaseSDNode *MemNode;
9098   // Offset from the base ptr.
9099   int64_t OffsetFromBase;
9100   // What is the sequence number of this mem node.
9101   // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
9102   unsigned SequenceNum;
9103 };
9104
9105 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
9106   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
9107   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits()/8;
9108   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().
9109     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
9110
9111   // Don't merge vectors into wider inputs.
9112   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
9113     return false;
9114
9115   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
9116   // are not constants or loads.
9117   SDValue StoredVal = St->getValue();
9118   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
9119   if (!isa<ConstantSDNode>(StoredVal) && !isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal) &&
9120       !IsLoadSrc)
9121     return false;
9122
9123   // Only look at ends of store sequences.
9124   SDValue Chain = SDValue(St, 0);
9125   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
9126     return false;
9127
9128   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
9129   // pointer.
9130   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
9131
9132   // We must have a base and an offset.
9133   if (!BasePtr.Base.getNode())
9134     return false;
9135
9136   // Do not handle stores to undef base pointers.
9137   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9138     return false;
9139
9140   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
9141   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
9142   // any of the store nodes.
9143   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
9144
9145   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
9146   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
9147
9148   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
9149   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
9150   // or instruction which has a different base pointer.
9151   unsigned Seq = 0;
9152   StoreSDNode *Index = St;
9153   while (Index) {
9154     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
9155     if (Index != St && !SDValue(Index, 0)->hasOneUse())
9156       break;
9157
9158     // Find the base pointer and offset for this memory node.
9159     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
9160
9161     // Check that the base pointer is the same as the original one.
9162     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
9163       break;
9164
9165     // Check that the alignment is the same.
9166     if (Index->getAlignment() != St->getAlignment())
9167       break;
9168
9169     // The memory operands must not be volatile.
9170     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
9171       break;
9172
9173     // No truncation.
9174     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
9175       if (St->isTruncatingStore())
9176         break;
9177
9178     // The stored memory type must be the same.
9179     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
9180       break;
9181
9182     // We do not allow unaligned stores because we want to prevent overriding
9183     // stores.
9184     if (Index->getAlignment()*8 != MemVT.getSizeInBits())
9185       break;
9186
9187     // We found a potential memory operand to merge.
9188     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
9189
9190     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
9191     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
9192     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
9193     // information to check if it interferes with anything.
9194     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
9195     while (1) {
9196       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
9197         // We found a store node. Use it for the next iteration.
9198         Index = STn;
9199         break;
9200       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
9201         if (Ldn->isVolatile()) {
9202           Index = nullptr;
9203           break;
9204         }
9205
9206         // Save the load node for later. Continue the scan.
9207         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
9208         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
9209         continue;
9210       } else {
9211         Index = nullptr;
9212         break;
9213       }
9214     }
9215   }
9216
9217   // Check if there is anything to merge.
9218   if (StoreNodes.size() < 2)
9219     return false;
9220
9221   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
9222   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
9223             [](MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
9224     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase ||
9225            (LHS.OffsetFromBase == RHS.OffsetFromBase &&
9226             LHS.SequenceNum > RHS.SequenceNum);
9227   });
9228
9229   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
9230   // store memory address.
9231   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
9232   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
9233   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
9234
9235     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
9236     // element in the list of stores.
9237     if (i > 0) {
9238       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
9239       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
9240         break;
9241     }
9242
9243     bool Alias = false;
9244     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
9245     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
9246       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
9247         Alias = true;
9248         break;
9249       }
9250     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
9251     if (Alias)
9252       break;
9253
9254     // Mark this node as useful.
9255     LastConsecutiveStore = i;
9256   }
9257
9258   // The node with the lowest store address.
9259   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
9260
9261   // Store the constants into memory as one consecutive store.
9262   if (!IsLoadSrc) {
9263     unsigned LastLegalType = 0;
9264     unsigned LastLegalVectorType = 0;
9265     bool NonZero = false;
9266     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
9267       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9268       SDValue StoredVal = St->getValue();
9269
9270       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
9271         NonZero |= !C->isNullValue();
9272       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
9273         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
9274       } else {
9275         // Non-constant.
9276         break;
9277       }
9278
9279       // Find a legal type for the constant store.
9280       unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
9281       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9282       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
9283         LastLegalType = i+1;
9284       // Or check whether a truncstore is legal.
9285       else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
9286                TargetLowering::TypePromoteInteger) {
9287         EVT LegalizedStoredValueTy =
9288           TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoredVal.getValueType());
9289         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
9290           LastLegalType = i+1;
9291       }
9292
9293       // Find a legal type for the vector store.
9294       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
9295       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
9296         LastLegalVectorType = i + 1;
9297     }
9298
9299     // We only use vectors if the constant is known to be zero and the
9300     // function is not marked with the noimplicitfloat attribute.
9301     if (NonZero || NoVectors)
9302       LastLegalVectorType = 0;
9303
9304     // Check if we found a legal integer type to store.
9305     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
9306       return false;
9307
9308     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
9309     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
9310
9311     // Make sure we have something to merge.
9312     if (NumElem < 2)
9313       return false;
9314
9315     unsigned EarliestNodeUsed = 0;
9316     for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
9317       // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
9318       // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
9319       // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
9320       // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
9321       if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
9322         EarliestNodeUsed = i;
9323     }
9324
9325     // The earliest Node in the DAG.
9326     LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
9327     SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
9328
9329     SDValue StoredVal;
9330     if (UseVector) {
9331       // Find a legal type for the vector store.
9332       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
9333       assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
9334       StoredVal = DAG.getConstant(0, Ty);
9335     } else {
9336       unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
9337       APInt StoreInt(StoreBW, 0);
9338
9339       // Construct a single integer constant which is made of the smaller
9340       // constant inputs.
9341       bool IsLE = TLI.isLittleEndian();
9342       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9343         unsigned Idx = IsLE ?(NumElem - 1 - i) : i;
9344         StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
9345         SDValue Val = St->getValue();
9346         StoreInt<<=ElementSizeBytes*8;
9347         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
9348           StoreInt|=C->getAPIntValue().zext(StoreBW);
9349         } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
9350           StoreInt|= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(StoreBW);
9351         } else {
9352           assert(false && "Invalid constant element type");
9353         }
9354       }
9355
9356       // Create the new Load and Store operations.
9357       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9358       StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, StoreTy);
9359     }
9360
9361     SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), DL, StoredVal,
9362                                     FirstInChain->getBasePtr(),
9363                                     FirstInChain->getPointerInfo(),
9364                                     false, false,
9365                                     FirstInChain->getAlignment());
9366
9367     // Replace the first store with the new store
9368     CombineTo(EarliestOp, NewStore);
9369     // Erase all other stores.
9370     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9371       if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
9372         continue;
9373       StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9374       // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
9375       // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
9376       // example, the case in pr14333 looks like
9377       //
9378       //  St's chain -> St -> another store -> X
9379       //
9380       // And the only difference from St to the other store is the chain.
9381       // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
9382       // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
9383       // Since we know that St is redundant, just iterate.
9384       while (!St->use_empty())
9385         DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
9386       deleteAndRecombine(St);
9387     }
9388
9389     return true;
9390   }
9391
9392   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
9393   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
9394   // wide load and a single wide store.
9395
9396   // Look for load nodes which are used by the stored values.
9397   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
9398
9399   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
9400   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
9401   BaseIndexOffset LdBasePtr;
9402   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
9403     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9404     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
9405     if (!Ld) break;
9406
9407     // Loads must only have one use.
9408     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
9409       break;
9410
9411     // Check that the alignment is the same as the stores.
9412     if (Ld->getAlignment() != St->getAlignment())
9413       break;
9414
9415     // The memory operands must not be volatile.
9416     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
9417       break;
9418
9419     // We do not accept ext loads.
9420     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
9421       break;
9422
9423     // The stored memory type must be the same.
9424     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
9425       break;
9426
9427     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
9428     // If this is not the first ptr that we check.
9429     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
9430       // The base ptr must be the same.
9431       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
9432         break;
9433     } else {
9434       // Check that all other base pointers are the same as this one.
9435       LdBasePtr = LdPtr;
9436     }
9437
9438     // We found a potential memory operand to merge.
9439     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
9440   }
9441
9442   if (LoadNodes.size() < 2)
9443     return false;
9444
9445   // If we have load/store pair instructions and we only have two values,
9446   // don't bother.
9447   unsigned RequiredAlignment;
9448   if (LoadNodes.size() == 2 && TLI.hasPairedLoad(MemVT, RequiredAlignment) &&
9449       St->getAlignment() >= RequiredAlignment)
9450     return false;
9451
9452   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
9453   // load memory address. These variables hold the index in the store node
9454   // array.
9455   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
9456   // This variable refers to the size and not index in the array.
9457   unsigned LastLegalVectorType = 0;
9458   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
9459   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
9460   SDValue FirstChain = LoadNodes[0].MemNode->getChain();
9461   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
9462     // All loads much share the same chain.
9463     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
9464       break;
9465
9466     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
9467     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
9468       break;
9469     LastConsecutiveLoad = i;
9470
9471     // Find a legal type for the vector store.
9472     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
9473     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
9474       LastLegalVectorType = i + 1;
9475
9476     // Find a legal type for the integer store.
9477     unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
9478     StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9479     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
9480       LastLegalIntegerType = i + 1;
9481     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
9482     else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
9483              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
9484       EVT LegalizedStoredValueTy =
9485         TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoreTy);
9486       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
9487           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, StoreTy) &&
9488           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, StoreTy) &&
9489           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, StoreTy))
9490         LastLegalIntegerType = i+1;
9491     }
9492   }
9493
9494   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
9495   // If they are the same, use integers.
9496   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
9497   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
9498
9499   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
9500   // the NumElem refers to array/index size.
9501   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
9502   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
9503
9504   if (NumElem < 2)
9505     return false;
9506
9507   // The earliest Node in the DAG.
9508   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
9509   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
9510   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
9511     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
9512     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
9513     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
9514     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
9515     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
9516       EarliestNodeUsed = i;
9517   }
9518
9519   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
9520   // to memory.
9521   EVT JointMemOpVT;
9522   if (UseVectorTy) {
9523     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
9524   } else {
9525     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
9526     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9527   }
9528
9529   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
9530   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
9531
9532   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
9533   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(JointMemOpVT, LoadDL,
9534                                 FirstLoad->getChain(),
9535                                 FirstLoad->getBasePtr(),
9536                                 FirstLoad->getPointerInfo(),
9537                                 false, false, false,
9538                                 FirstLoad->getAlignment());
9539
9540   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad,
9541                                   FirstInChain->getBasePtr(),
9542                                   FirstInChain->getPointerInfo(), false, false,
9543                                   FirstInChain->getAlignment());
9544
9545   // Replace one of the loads with the new load.
9546   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
9547   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
9548                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
9549
9550   // Remove the rest of the load chains.
9551   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
9552     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
9553     // load node.
9554     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
9555     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
9556   }
9557
9558   // Replace the first store with the new store.
9559   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
9560   // Erase all other stores.
9561   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9562     // Remove all Store nodes.
9563     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
9564       continue;
9565     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9566     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
9567     deleteAndRecombine(St);
9568   }
9569
9570   return true;
9571 }
9572
9573 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
9574   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
9575   SDValue Chain = ST->getChain();
9576   SDValue Value = ST->getValue();
9577   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
9578
9579   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
9580   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
9581   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
9582       ST->isUnindexed()) {
9583     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
9584     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
9585     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
9586       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
9587     if (Align <= OrigAlign &&
9588         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
9589          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
9590       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
9591                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
9592                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign,
9593                           ST->getAAInfo());
9594   }
9595
9596   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
9597   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
9598     return Chain;
9599
9600   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
9601   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
9602     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
9603     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
9604     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
9605     // transform should not be done in this case.
9606     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
9607       SDValue Tmp;
9608       switch (CFP->getSimpleValueType(0).SimpleTy) {
9609       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
9610       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
9611       case MVT::f80:
9612       case MVT::f128:
9613       case MVT::ppcf128:
9614         break;
9615       case MVT::f32:
9616         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
9617             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
9618           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
9619                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
9620           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
9621                               Ptr, ST->getMemOperand());
9622         }
9623         break;
9624       case MVT::f64:
9625         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
9626              !ST->isVolatile()) ||
9627             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
9628           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
9629                                 getZExtValue(), MVT::i64);
9630           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
9631                               Ptr, ST->getMemOperand());
9632         }
9633
9634         if (!ST->isVolatile() &&
9635             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
9636           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
9637           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
9638           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
9639           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
9640           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
9641           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
9642           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
9643
9644           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
9645           bool isVolatile = ST->isVolatile();
9646           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
9647           AAMDNodes AAInfo = ST->getAAInfo();
9648
9649           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Lo,
9650                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
9651                                      isVolatile, isNonTemporal,
9652                                      ST->getAlignment(), AAInfo);
9653           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), Ptr.getValueType(), Ptr,
9654                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
9655           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
9656           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Hi,
9657                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
9658                                      isVolatile, isNonTemporal,
9659                                      Alignment, AAInfo);
9660           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
9661                              St0, St1);
9662         }
9663
9664         break;
9665       }
9666     }
9667   }
9668
9669   // Try to infer better alignment information than the store already has.
9670   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
9671     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
9672       if (Align > ST->getAlignment())
9673         return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
9674                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
9675                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align,
9676                                  ST->getAAInfo());
9677     }
9678   }
9679
9680   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
9681   // load / store ops.
9682   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
9683   if (NewST.getNode())
9684     return NewST;
9685
9686   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA :
9687     TLI.getTargetMachine().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>().useAA();
9688 #ifndef NDEBUG
9689   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
9690       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
9691     UseAA = false;
9692 #endif
9693   if (UseAA && ST->isUnindexed()) {
9694     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
9695     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
9696
9697     // If there is a better chain.
9698     if (Chain != BetterChain) {
9699       SDValue ReplStore;
9700
9701       // Replace the chain to avoid dependency.
9702       if (ST->isTruncatingStore()) {
9703         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
9704                                       ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
9705       } else {
9706         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
9707                                  ST->getMemOperand());
9708       }
9709
9710       // Create token to keep both nodes around.
9711       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
9712                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
9713
9714       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
9715       AddToWorklist(Token.getNode());
9716
9717       // Don't add users to work list.
9718       return CombineTo(N, Token, false);
9719     }
9720   }
9721
9722   // Try transforming N to an indexed store.
9723   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
9724     return SDValue(N, 0);
9725
9726   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
9727   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
9728       Value.getValueType().isInteger()) {
9729     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
9730     // only the low bits are being used.  For example:
9731     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
9732     SDValue Shorter =
9733       GetDemandedBits(Value,
9734                       APInt::getLowBitsSet(
9735                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
9736                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
9737     AddToWorklist(Value.getNode());
9738     if (Shorter.getNode())
9739       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
9740                                Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
9741
9742     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
9743     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
9744     if (SimplifyDemandedBits(Value,
9745                         APInt::getLowBitsSet(
9746                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
9747                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
9748       return SDValue(N, 0);
9749   }
9750
9751   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
9752   // is dead/noop.
9753   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
9754     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
9755         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
9756         // There can't be any side effects between the load and store, such as
9757         // a call or store.
9758         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
9759       // The store is dead, remove it.
9760       return Chain;
9761     }
9762   }
9763
9764   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
9765   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
9766   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
9767       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
9768       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
9769                             ST->getMemoryVT())) {
9770     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
9771                              Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
9772   }
9773
9774   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
9775   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
9776   if (!LegalTypes) {
9777     bool EverChanged = false;
9778
9779     do {
9780       // There can be multiple store sequences on the same chain.
9781       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
9782       // or until we merge the last store on the chain.
9783       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
9784       EverChanged |= Changed;
9785       if (!Changed) break;
9786     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
9787
9788     if (EverChanged)
9789       return SDValue(N, 0);
9790   }
9791
9792   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
9793 }
9794
9795 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
9796   SDValue InVec = N->getOperand(0);
9797   SDValue InVal = N->getOperand(1);
9798   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
9799   SDLoc dl(N);
9800
9801   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
9802   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9803     return InVec;
9804
9805   EVT VT = InVec.getValueType();
9806
9807   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
9808   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
9809     return SDValue();
9810
9811   // Check that we know which element is being inserted
9812   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
9813     return SDValue();
9814   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
9815
9816   // Canonicalize insert_vector_elt dag nodes.
9817   // Example:
9818   // (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx0), Idx1)
9819   // -> (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx1), Idx0)
9820   //
9821   // Do this only if the child insert_vector node has one use; also
9822   // do this only if indices are both constants and Idx1 < Idx0.
9823   if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && InVec.hasOneUse()
9824       && isa<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
9825     unsigned OtherElt =
9826       cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))->getZExtValue();
9827     if (Elt < OtherElt) {
9828       // Swap nodes.
9829       SDValue NewOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), VT,
9830                                   InVec.getOperand(0), InVal, EltNo);
9831       AddToWorklist(NewOp.getNode());
9832       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(InVec.getNode()),
9833                          VT, NewOp, InVec.getOperand(1), InVec.getOperand(2));
9834     }
9835   }
9836
9837   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
9838   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
9839   // vector elements.
9840   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9841   // Do not combine these two vectors if the output vector will not replace
9842   // the input vector.
9843   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && InVec.hasOneUse()) {
9844     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
9845                InVec.getNode()->op_end());
9846   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9847     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
9848     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
9849   } else {
9850     return SDValue();
9851   }
9852
9853   // Insert the element
9854   if (Elt < Ops.size()) {
9855     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
9856     // we enforce that here.
9857     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
9858     if (InVal.getValueType() != OpVT)
9859       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
9860                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
9861                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
9862     Ops[Elt] = InVal;
9863   }
9864
9865   // Return the new vector
9866   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
9867 }
9868
9869 SDValue DAGCombiner::ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
9870     SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad) {
9871   EVT ResultVT = EVE->getValueType(0);
9872   EVT VecEltVT = InVecVT.getVectorElementType();
9873   unsigned Align = OriginalLoad->getAlignment();
9874   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
9875       VecEltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
9876
9877   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VecEltVT))
9878     return SDValue();
9879
9880   Align = NewAlign;
9881
9882   SDValue NewPtr = OriginalLoad->getBasePtr();
9883   SDValue Offset;
9884   EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
9885   MachinePointerInfo MPI;
9886   if (auto *ConstEltNo = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo)) {
9887     int Elt = ConstEltNo->getZExtValue();
9888     unsigned PtrOff = VecEltVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
9889     if (TLI.isBigEndian())
9890       PtrOff = InVecVT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
9891     Offset = DAG.getConstant(PtrOff, PtrType);
9892     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff);
9893   } else {
9894     Offset = DAG.getNode(
9895         ISD::MUL, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(), EltNo,
9896         DAG.getConstant(VecEltVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()));
9897     if (TLI.isBigEndian())
9898       Offset = DAG.getNode(
9899           ISD::SUB, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(),
9900           DAG.getConstant(InVecVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()), Offset);
9901     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo();
9902   }
9903   NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(EVE), PtrType, NewPtr, Offset);
9904
9905   // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
9906   // replace an extractelement of a load with a load.
9907   // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
9908   // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
9909   // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
9910   // transformation in other cases anyway.
9911   SDValue Load;
9912   SDValue Chain;
9913   if (ResultVT.bitsGT(VecEltVT)) {
9914     // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
9915     // extending load instead.
9916     ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VecEltVT)
9917                                    ? ISD::ZEXTLOAD
9918                                    : ISD::EXTLOAD;
9919     Load = DAG.getExtLoad(
9920         ExtType, SDLoc(EVE), ResultVT, OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
9921         VecEltVT, OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
9922         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
9923     Chain = Load.getValue(1);
9924   } else {
9925     Load = DAG.getLoad(
9926         VecEltVT, SDLoc(EVE), OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
9927         OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
9928         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
9929     Chain = Load.getValue(1);
9930     if (ResultVT.bitsLT(VecEltVT))
9931       Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
9932     else
9933       Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
9934   }
9935   WorklistRemover DeadNodes(*this);
9936   SDValue From[] = { SDValue(EVE, 0), SDValue(OriginalLoad, 1) };
9937   SDValue To[] = { Load, Chain };
9938   DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
9939   // Since we're explicitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
9940   // worklist explicitly as well.
9941   AddToWorklist(Load.getNode());
9942   AddUsersToWorklist(Load.getNode()); // Add users too
9943   // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
9944   AddToWorklist(EVE);
9945   ++OpsNarrowed;
9946   return SDValue(EVE, 0);
9947 }
9948
9949 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
9950   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
9951   SDValue InVec = N->getOperand(0);
9952   EVT VT = InVec.getValueType();
9953   EVT NVT = N->getValueType(0);
9954
9955   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
9956     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
9957     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
9958     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
9959     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
9960     if (InOp.getValueType() != NVT) {
9961       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
9962       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
9963     }
9964     return InOp;
9965   }
9966
9967   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
9968   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
9969
9970   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
9971   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
9972   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
9973   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
9974   // without using extract_subvector. However, if we can find an underlying
9975   // scalar value, then we can always use that.
9976   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
9977       && ConstEltNo) {
9978     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
9979     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
9980     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
9981     // Find the new index to extract from.
9982     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
9983
9984     // Extracting an undef index is undef.
9985     if (OrigElt == -1)
9986       return DAG.getUNDEF(NVT);
9987
9988     // Select the right vector half to extract from.
9989     SDValue SVInVec;
9990     if (OrigElt < NumElem) {
9991       SVInVec = InVec->getOperand(0);
9992     } else {
9993       SVInVec = InVec->getOperand(1);
9994       OrigElt -= NumElem;
9995     }
9996
9997     if (SVInVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9998       SDValue InOp = SVInVec.getOperand(OrigElt);
9999       if (InOp.getValueType() != NVT) {
10000         assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
10001         InOp = DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(SVInVec), NVT);
10002       }
10003
10004       return InOp;
10005     }
10006
10007     // FIXME: We should handle recursing on other vector shuffles and
10008     // scalar_to_vector here as well.
10009
10010     if (!LegalOperations) {
10011       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
10012       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT,
10013                          SVInVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
10014     }
10015   }
10016
10017   bool BCNumEltsChanged = false;
10018   EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
10019   EVT LVT = ExtVT;
10020
10021   // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
10022   // profitable.
10023   if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
10024     return SDValue();
10025
10026   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10027     // Don't duplicate a load with other uses.
10028     if (!InVec.hasOneUse())
10029       return SDValue();
10030
10031     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
10032     if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
10033       return SDValue();
10034     if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
10035       BCNumEltsChanged = true;
10036     InVec = InVec.getOperand(0);
10037     ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
10038   }
10039
10040   // (vextract (vN[if]M load $addr), i) -> ([if]M load $addr + i * size)
10041   if (!LegalOperations && !ConstEltNo && InVec.hasOneUse() &&
10042       ISD::isNormalLoad(InVec.getNode()) &&
10043       !N->getOperand(1)->hasPredecessor(InVec.getNode())) {
10044     SDValue Index = N->getOperand(1);
10045     if (LoadSDNode *OrigLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(InVec))
10046       return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, Index,
10047                                                            OrigLoad);
10048   }
10049
10050   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
10051   // optimizations have already been done.
10052   if (!LegalOperations) return SDValue();
10053
10054   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
10055   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
10056   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
10057
10058   if (ConstEltNo) {
10059     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
10060
10061     LoadSDNode *LN0 = nullptr;
10062     const ShuffleVectorSDNode *SVN = nullptr;
10063     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
10064       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
10065     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10066                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
10067                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
10068       // Don't duplicate a load with other uses.
10069       if (!InVec.hasOneUse())
10070         return SDValue();
10071
10072       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
10073     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
10074       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
10075       // =>
10076       // (load $addr+1*size)
10077
10078       // Don't duplicate a load with other uses.
10079       if (!InVec.hasOneUse())
10080         return SDValue();
10081
10082       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
10083       // to examine the mask.
10084       if (BCNumEltsChanged)
10085         return SDValue();
10086
10087       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
10088       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10089       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
10090       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
10091
10092       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10093         // Don't duplicate a load with other uses.
10094         if (!InVec.hasOneUse())
10095           return SDValue();
10096
10097         InVec = InVec.getOperand(0);
10098       }
10099       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
10100         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
10101         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
10102         EltNo = DAG.getConstant(Elt, EltNo.getValueType());
10103       }
10104     }
10105
10106     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
10107     // the only use.
10108     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
10109       return SDValue();
10110
10111     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
10112     if (Elt == -1)
10113       return DAG.getUNDEF(LVT);
10114
10115     return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, EltNo, LN0);
10116   }
10117
10118   return SDValue();
10119 }
10120
10121 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
10122 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
10123   // We perform this optimization post type-legalization because
10124   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
10125   // Performing this optimization before may create bit-casts which
10126   // will be type-legalized to complex code sequences.
10127   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
10128   // may introduce illegal operations.
10129   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
10130     return SDValue();
10131
10132   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10133   SDLoc dl(N);
10134   EVT VT = N->getValueType(0);
10135
10136   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
10137   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
10138   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
10139   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
10140   // using shuffles.
10141   EVT SourceType = MVT::Other;
10142   bool AllAnyExt = true;
10143
10144   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10145     SDValue In = N->getOperand(i);
10146     // Ignore undef inputs.
10147     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
10148
10149     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
10150     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
10151
10152     // Abort if the element is not an extension.
10153     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
10154       SourceType = MVT::Other;
10155       break;
10156     }
10157
10158     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
10159     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
10160
10161     // Check that all of the widened source types are the same.
10162     if (SourceType == MVT::Other)
10163       // First time.
10164       SourceType = InTy;
10165     else if (InTy != SourceType) {
10166       // Multiple income types. Abort.
10167       SourceType = MVT::Other;
10168       break;
10169     }
10170
10171     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
10172     AllAnyExt &= AnyExt;
10173   }
10174
10175   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
10176   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
10177   // Scalar sizes must be a power of two.
10178   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
10179   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
10180                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
10181                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
10182
10183   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
10184   // turn into a single shuffle instruction.
10185   if (!ValidTypes)
10186     return SDValue();
10187
10188   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
10189   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
10190   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
10191   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
10192                                DAG.getConstant(0, SourceType);
10193
10194   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
10195   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
10196
10197   // Populate the new build_vector
10198   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
10199     SDValue Cast = N->getOperand(i);
10200     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
10201             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
10202             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
10203     SDValue In;
10204     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10205       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
10206     else
10207       In = Cast->getOperand(0);
10208     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
10209                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
10210
10211     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
10212     Ops[Index] = In;
10213   }
10214
10215   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
10216   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
10217   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
10218          "Invalid vector size");
10219   // Check if the new vector type is legal.
10220   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
10221
10222   // Make the new BUILD_VECTOR.
10223   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
10224
10225   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
10226   AddToWorklist(BV.getNode());
10227   // Bitcast to the desired type.
10228   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
10229 }
10230
10231 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
10232   EVT VT = N->getValueType(0);
10233
10234   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10235   SDLoc dl(N);
10236
10237   EVT SrcVT = MVT::Other;
10238   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
10239   unsigned NumDefs = 0;
10240
10241   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10242     SDValue In = N->getOperand(i);
10243     unsigned Opc = In.getOpcode();
10244
10245     if (Opc == ISD::UNDEF)
10246       continue;
10247
10248     // If all scalar values are floats and converted from integers.
10249     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
10250         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
10251       Opcode = Opc;
10252     }
10253
10254     if (Opc != Opcode)
10255       return SDValue();
10256
10257     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
10258
10259     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
10260     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
10261     if (SrcVT == MVT::Other)
10262       SrcVT = InVT;
10263     if (SrcVT != InVT)
10264       return SDValue();
10265     NumDefs++;
10266   }
10267
10268   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
10269   // a vectorized one.
10270   if (NumDefs < 2)
10271     return SDValue();
10272
10273   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
10274          && "Should only handle conversion from integer to float.");
10275   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
10276
10277   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
10278
10279   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
10280     return SDValue();
10281
10282   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
10283   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10284     SDValue In = N->getOperand(i);
10285
10286     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10287       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
10288     else
10289       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
10290   }
10291   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, Opnds);
10292   AddToWorklist(BV.getNode());
10293
10294   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
10295 }
10296
10297 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
10298   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10299   SDLoc dl(N);
10300   EVT VT = N->getValueType(0);
10301
10302   // A vector built entirely of undefs is undef.
10303   if (ISD::allOperandsUndef(N))
10304     return DAG.getUNDEF(VT);
10305
10306   SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N);
10307   if (V.getNode())
10308     return V;
10309
10310   V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N);
10311   if (V.getNode())
10312     return V;
10313
10314   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
10315   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
10316   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
10317
10318   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
10319   if (LegalOperations &&
10320       !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
10321     return SDValue();
10322
10323   SDValue VecIn1, VecIn2;
10324   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10325     // Ignore undef inputs.
10326     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
10327
10328     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
10329     // constant index, bail out.
10330     if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
10331         !isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i).getOperand(1))) {
10332       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
10333       break;
10334     }
10335
10336     // We allow up to two distinct input vectors.
10337     SDValue ExtractedFromVec = N->getOperand(i).getOperand(0);
10338     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
10339       continue;
10340
10341     if (!VecIn1.getNode()) {
10342       VecIn1 = ExtractedFromVec;
10343     } else if (!VecIn2.getNode()) {
10344       VecIn2 = ExtractedFromVec;
10345     } else {
10346       // Too many inputs.
10347       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
10348       break;
10349     }
10350   }
10351
10352   // If everything is good, we can make a shuffle operation.
10353   if (VecIn1.getNode()) {
10354     SmallVector<int, 8> Mask;
10355     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10356       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10357         Mask.push_back(-1);
10358         continue;
10359       }
10360
10361       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
10362       SDValue Extract = N->getOperand(i);
10363       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
10364       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
10365         unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
10366         if (ExtIndex > VT.getVectorNumElements())
10367           return SDValue();
10368
10369         Mask.push_back(ExtIndex);
10370         continue;
10371       }
10372
10373       // Otherwise, use InIdx + VecSize
10374       unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
10375       Mask.push_back(Idx+NumInScalars);
10376     }
10377
10378     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
10379     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
10380     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
10381       // We don't support shuffeling between TWO values of different types.
10382       if (VecIn2.getNode())
10383         return SDValue();
10384
10385       // We only support widening of vectors which are half the size of the
10386       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
10387       if (VecIn1.getValueType().getSizeInBits()*2 != VT.getSizeInBits())
10388         return SDValue();
10389
10390       // If the input vector type has a different base type to the output
10391       // vector type, bail out.
10392       if (VecIn1.getValueType().getVectorElementType() !=
10393           VT.getVectorElementType())
10394         return SDValue();
10395
10396       // Widen the input vector by adding undef values.
10397       VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
10398                            VecIn1, DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
10399     }
10400
10401     // If VecIn2 is unused then change it to undef.
10402     VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
10403
10404     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
10405     // type.
10406     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
10407         VecIn1.getValueType() != VT)
10408           return SDValue();
10409
10410     // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
10411     if (!isTypeLegal(VT))
10412       return SDValue();
10413
10414     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
10415     SDValue Ops[2];
10416     Ops[0] = VecIn1;
10417     Ops[1] = VecIn2;
10418     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
10419   }
10420
10421   return SDValue();
10422 }
10423
10424 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
10425   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
10426   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
10427   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
10428   // node.
10429
10430   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
10431   if (N->getNumOperands() == 1)
10432     return N->getOperand(0);
10433
10434   // Check if all of the operands are undefs.
10435   EVT VT = N->getValueType(0);
10436   if (ISD::allOperandsUndef(N))
10437     return DAG.getUNDEF(VT);
10438
10439   // Optimize concat_vectors where one of the vectors is undef.
10440   if (N->getNumOperands() == 2 &&
10441       N->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10442     SDValue In = N->getOperand(0);
10443     assert(In.getValueType().isVector() && "Must concat vectors");
10444
10445     // Transform: concat_vectors(scalar, undef) -> scalar_to_vector(sclr).
10446     if (In->getOpcode() == ISD::BITCAST &&
10447         !In->getOperand(0)->getValueType(0).isVector()) {
10448       SDValue Scalar = In->getOperand(0);
10449       EVT SclTy = Scalar->getValueType(0);
10450
10451       if (!SclTy.isFloatingPoint() && !SclTy.isInteger())
10452         return SDValue();
10453
10454       EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SclTy,
10455                                  VT.getSizeInBits() / SclTy.getSizeInBits());
10456       if (!TLI.isTypeLegal(NVT) || !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()))
10457         return SDValue();
10458
10459       SDLoc dl = SDLoc(N);
10460       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, NVT, Scalar);
10461       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Res);
10462     }
10463   }
10464
10465   // fold (concat_vectors (BUILD_VECTOR A, B, ...), (BUILD_VECTOR C, D, ...))
10466   // -> (BUILD_VECTOR A, B, ..., C, D, ...)
10467   if (N->getNumOperands() == 2 &&
10468       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
10469       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10470     EVT VT = N->getValueType(0);
10471     SDValue N0 = N->getOperand(0);
10472     SDValue N1 = N->getOperand(1);
10473     SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
10474     unsigned BuildVecNumElts =  N0.getNumOperands();
10475
10476     EVT SclTy0 = N0.getOperand(0)->getValueType(0);
10477     EVT SclTy1 = N1.getOperand(0)->getValueType(0);
10478     if (SclTy0.isFloatingPoint()) {
10479       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10480         Opnds.push_back(N0.getOperand(i));
10481       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10482         Opnds.push_back(N1.getOperand(i));
10483     } else {
10484       // If BUILD_VECTOR are from built from integer, they may have different
10485       // operand types. Get the smaller type and truncate all operands to it.
10486       EVT MinTy = SclTy0.bitsLE(SclTy1) ? SclTy0 : SclTy1;
10487       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10488         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
10489                         N0.getOperand(i)));
10490       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
10491         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
10492                         N1.getOperand(i)));
10493     }
10494
10495     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
10496   }
10497
10498   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
10499   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
10500   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
10501   // place the incoming vectors at the exact same location.
10502   SDValue SingleSource = SDValue();
10503   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
10504
10505   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
10506     SDValue Op = N->getOperand(i);
10507
10508     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10509       continue;
10510
10511     // Check if this is the identity extract:
10512     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
10513       return SDValue();
10514
10515     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
10516     if (SingleSource.getNode()) {
10517       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
10518         return SDValue();
10519     } else {
10520       SingleSource = Op.getOperand(0);
10521
10522       // Check the source type is the same as the type of the result.
10523       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
10524       // optimize it away.
10525       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
10526         return SDValue();
10527     }
10528
10529     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
10530     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
10531     // The extract index must be constant.
10532     if (!CS)
10533       return SDValue();
10534
10535     // Check that we are reading from the identity index.
10536     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
10537       return SDValue();
10538   }
10539
10540   if (SingleSource.getNode())
10541     return SingleSource;
10542
10543   return SDValue();
10544 }
10545
10546 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
10547   EVT NVT = N->getValueType(0);
10548   SDValue V = N->getOperand(0);
10549
10550   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
10551     // Combine:
10552     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
10553     // Into:
10554     //    Vi if possible
10555     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same
10556     // type.
10557     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
10558       return SDValue();
10559     unsigned Idx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
10560     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
10561     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
10562            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
10563     return V->getOperand(Idx / NumElems);
10564   }
10565
10566   // Skip bitcasting
10567   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
10568     V = V.getOperand(0);
10569
10570   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
10571     SDLoc dl(N);
10572     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
10573     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
10574     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
10575     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
10576     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
10577       return SDValue();
10578
10579     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
10580     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
10581     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
10582
10583     if (InsIdx && ExtIdx &&
10584         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
10585         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
10586       // Combine:
10587       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
10588       // Into:
10589       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
10590       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
10591       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
10592           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
10593         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
10594       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
10595                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
10596                                      N->getOperand(0).getValueType(),
10597                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
10598     }
10599   }
10600
10601   return SDValue();
10602 }
10603
10604 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat.
10605 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
10606   EVT VT = N->getValueType(0);
10607   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10608
10609   SDValue N0 = N->getOperand(0);
10610   SDValue N1 = N->getOperand(1);
10611   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
10612
10613   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
10614   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
10615   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
10616   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
10617
10618   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
10619   // subvector-sized copies from a concatenated vector
10620   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
10621     // Make sure we're dealing with a copy.
10622     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
10623     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
10624     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
10625       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
10626         AllUndef = false;
10627       else
10628         NoUndef = false;
10629     }
10630
10631     if (NoUndef) {
10632       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
10633         return SDValue();
10634
10635       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
10636         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
10637           return SDValue();
10638
10639       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
10640       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
10641         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
10642       else
10643         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
10644
10645     } else if (AllUndef) {
10646       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
10647     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
10648       return SDValue();
10649     }
10650   }
10651
10652   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops);
10653 }
10654
10655 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
10656   EVT VT = N->getValueType(0);
10657   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
10658
10659   SDValue N0 = N->getOperand(0);
10660   SDValue N1 = N->getOperand(1);
10661
10662   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
10663
10664   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
10665   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10666     return DAG.getUNDEF(VT);
10667
10668   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
10669
10670   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
10671   if (N0 == N1) {
10672     SmallVector<int, 8> NewMask;
10673     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10674       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10675       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
10676       NewMask.push_back(Idx);
10677     }
10678     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
10679                                 &NewMask[0]);
10680   }
10681
10682   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
10683   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10684     SmallVector<int, 8> NewMask;
10685     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10686       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10687       if (Idx >= 0) {
10688         if (Idx >= (int)NumElts)
10689           Idx -= NumElts;
10690         else
10691           Idx = -1; // remove reference to lhs
10692       }
10693       NewMask.push_back(Idx);
10694     }
10695     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
10696                                 &NewMask[0]);
10697   }
10698
10699   // Remove references to rhs if it is undef
10700   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10701     bool Changed = false;
10702     SmallVector<int, 8> NewMask;
10703     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10704       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10705       if (Idx >= (int)NumElts) {
10706         Idx = -1;
10707         Changed = true;
10708       }
10709       NewMask.push_back(Idx);
10710     }
10711     if (Changed)
10712       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
10713   }
10714
10715   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
10716   // build_vector with all scalar elements the same.
10717   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
10718     SDNode *V = N0.getNode();
10719
10720     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
10721     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
10722     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
10723     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10724       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
10725       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
10726           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
10727         V = ConvInput.getNode();
10728     }
10729
10730     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10731       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
10732              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
10733       SDValue Base;
10734       bool AllSame = true;
10735       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10736         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
10737           Base = V->getOperand(i);
10738           break;
10739         }
10740       }
10741       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
10742       if (!Base.getNode())
10743         return N0;
10744       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10745         if (V->getOperand(i) != Base) {
10746           AllSame = false;
10747           break;
10748         }
10749       }
10750       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
10751       if (AllSame)
10752         return N0;
10753     }
10754   }
10755
10756   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
10757       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
10758       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
10759       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
10760        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
10761     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
10762
10763     if (V.getNode())
10764       return V;
10765   }
10766
10767   // If this shuffle node is simply a swizzle of another shuffle node,
10768   // then try to simplify it.
10769   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
10770       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10771
10772     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
10773
10774     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
10775     // current shuffle.
10776     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
10777            "Shuffle types don't match");
10778
10779     SmallVector<int, 4> Mask;
10780     // Compute the combined shuffle mask.
10781     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10782       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10783       assert(Idx < (int)NumElts && "Index references undef operand");
10784       // Next, this index comes from the first value, which is the incoming
10785       // shuffle. Adopt the incoming index.
10786       if (Idx >= 0)
10787         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
10788       Mask.push_back(Idx);
10789     }
10790     
10791     bool CommuteOperands = false;
10792     if (N0.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
10793       // To be valid, the combine shuffle mask should only reference elements
10794       // from one of the two vectors in input to the inner shufflevector.
10795       bool IsValidMask = true;
10796       for (unsigned i = 0; i != NumElts && IsValidMask; ++i)
10797         // See if the combined mask only reference undefs or elements coming
10798         // from the first shufflevector operand.
10799         IsValidMask = Mask[i] < 0 || (unsigned)Mask[i] < NumElts;
10800
10801       if (!IsValidMask) {
10802         IsValidMask = true;
10803         for (unsigned i = 0; i != NumElts && IsValidMask; ++i)
10804           // Check that all the elements come from the second shuffle operand.
10805           IsValidMask = Mask[i] < 0 || (unsigned)Mask[i] >= NumElts;
10806         CommuteOperands = IsValidMask;
10807       }
10808
10809       // Early exit if the combined shuffle mask is not valid.
10810       if (!IsValidMask)
10811         return SDValue();
10812     }
10813
10814     // See if this pair of shuffles can be safely folded according to either
10815     // of the following rules:
10816     //   shuffle(shuffle(x, y), undef) -> x
10817     //   shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x
10818     //   shuffle(shuffle(x, y), undef) -> y
10819     bool IsIdentityMask = true;
10820     unsigned BaseMaskIndex = CommuteOperands ? NumElts : 0;
10821     for (unsigned i = 0; i != NumElts && IsIdentityMask; ++i) {
10822       // Skip Undefs.
10823       if (Mask[i] < 0)
10824         continue;
10825
10826       // The combined shuffle must map each index to itself.
10827       IsIdentityMask = (unsigned)Mask[i] == i + BaseMaskIndex;
10828     }
10829     
10830     if (IsIdentityMask) {
10831       if (CommuteOperands)
10832         // optimize shuffle(shuffle(x, y), undef) -> y.
10833         return OtherSV->getOperand(1);
10834       
10835       // optimize shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x
10836       // optimize shuffle(shuffle(x, y), undef) -> x
10837       return OtherSV->getOperand(0);
10838     }
10839
10840     // It may still be beneficial to combine the two shuffles if the
10841     // resulting shuffle is legal.
10842     if (TLI.isTypeLegal(VT)) {
10843       if (!CommuteOperands) {
10844         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
10845           // shuffle(shuffle(x, undef, M1), undef, M2) -> shuffle(x, undef, M3).
10846           // shuffle(shuffle(x, y, M1), undef, M2) -> shuffle(x, undef, M3)
10847           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0), N1,
10848                                       &Mask[0]);
10849       } else {
10850         // Compute the commuted shuffle mask.
10851         for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10852           int idx = Mask[i];
10853           if (idx < 0)
10854             continue;
10855           else if (idx < (int)NumElts)
10856             Mask[i] = idx + NumElts;
10857           else
10858             Mask[i] = idx - NumElts;
10859         }
10860
10861         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
10862           //   shuffle(shuffle(x, y, M1), undef, M2) -> shuffle(y, undef, M3)
10863           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(1), N1,
10864                                       &Mask[0]);
10865       }
10866     }
10867   }
10868
10869   // Canonicalize shuffles according to rules:
10870   //  shuffle(A, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), A)
10871   //  shuffle(B, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), B)
10872   //  shuffle(B, shuffle(A, Undef)) -> shuffle(shuffle(A, Undef), B)
10873   if (N1.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && N0.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
10874       N0.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
10875       TLI.isTypeLegal(VT)) {
10876     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
10877     // current shuffle.
10878     assert(N1->getOperand(0).getValueType() == VT &&
10879            "Shuffle types don't match");
10880
10881     SDValue SV0 = N1->getOperand(0);
10882     SDValue SV1 = N1->getOperand(1);
10883     bool HasSameOp0 = N0 == SV0;
10884     bool IsSV1Undef = SV1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10885     if (HasSameOp0 || IsSV1Undef || N0 == SV1)
10886       // Commute the operands of this shuffle so that next rule
10887       // will trigger.
10888       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVN);
10889   }
10890
10891   // Try to fold according to rules:
10892   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), B, M1) -> shuffle(A, B, M2)
10893   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), A, M1) -> shuffle(A, B, M2)
10894   //   shuffle(shuffle(A, Undef, M0), B, M1) -> shuffle(A, B, M2)
10895   //   shuffle(shuffle(A, Undef, M0), A, M1) -> shuffle(A, Undef, M2)
10896   // Don't try to fold shuffles with illegal type.
10897   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
10898       N1.getOpcode() != ISD::UNDEF && TLI.isTypeLegal(VT)) {
10899     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
10900
10901     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
10902     // current shuffle.
10903     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
10904            "Shuffle types don't match");
10905
10906     SDValue SV0 = OtherSV->getOperand(0);
10907     SDValue SV1 = OtherSV->getOperand(1);
10908     bool HasSameOp0 = N1 == SV0;
10909     bool IsSV1Undef = SV1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
10910     if (!HasSameOp0 && !IsSV1Undef && N1 != SV1)
10911       // Early exit.
10912       return SDValue();
10913
10914     SmallVector<int, 4> Mask;
10915     // Compute the combined shuffle mask for a shuffle with SV0 as the first
10916     // operand, and SV1 as the second operand.
10917     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10918       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
10919       if (Idx < 0) {
10920         // Propagate Undef.
10921         Mask.push_back(Idx);
10922         continue;
10923       }
10924
10925       if (Idx < (int)NumElts) {
10926         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
10927         if (IsSV1Undef && Idx >= (int) NumElts)
10928           Idx = -1;  // Propagate Undef.
10929       } else
10930         Idx = HasSameOp0 ? Idx - NumElts : Idx;
10931
10932       Mask.push_back(Idx);
10933     }
10934
10935     // Avoid introducing shuffles with illegal mask.
10936     if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT)) {
10937       if (IsSV1Undef)
10938         //   shuffle(shuffle(A, Undef, M0), B, M1) -> shuffle(A, B, M2)
10939         //   shuffle(shuffle(A, Undef, M0), A, M1) -> shuffle(A, Undef, M2)
10940         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, N1, &Mask[0]);
10941       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, SV1, &Mask[0]);
10942     }
10943   }
10944
10945   return SDValue();
10946 }
10947
10948 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N) {
10949   SDValue N0 = N->getOperand(0);
10950   SDValue N2 = N->getOperand(2);
10951
10952   // If the input vector is a concatenation, and the insert replaces
10953   // one of the halves, we can optimize into a single concat_vectors.
10954   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
10955       N0->getNumOperands() == 2 && N2.getOpcode() == ISD::Constant) {
10956     APInt InsIdx = cast<ConstantSDNode>(N2)->getAPIntValue();
10957     EVT VT = N->getValueType(0);
10958
10959     // Lower half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
10960     // (concat_vectors Z, Y)
10961     if (InsIdx == 0)
10962       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
10963                          N->getOperand(1), N0.getOperand(1));
10964
10965     // Upper half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
10966     // (concat_vectors X, Z)
10967     if (InsIdx == VT.getVectorNumElements()/2)
10968       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
10969                          N0.getOperand(0), N->getOperand(1));
10970   }
10971
10972   return SDValue();
10973 }
10974
10975 /// XformToShuffleWithZero - Returns a vector_shuffle if it able to transform
10976 /// an AND to a vector_shuffle with the destination vector and a zero vector.
10977 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
10978 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
10979 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
10980   EVT VT = N->getValueType(0);
10981   SDLoc dl(N);
10982   SDValue LHS = N->getOperand(0);
10983   SDValue RHS = N->getOperand(1);
10984   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
10985     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
10986       RHS = RHS.getOperand(0);
10987     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10988       SmallVector<int, 8> Indices;
10989       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
10990       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
10991         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
10992         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
10993           return SDValue();
10994
10995         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
10996           Indices.push_back(i);
10997         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
10998           Indices.push_back(NumElts);
10999         else
11000           return SDValue();
11001       }
11002
11003       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
11004       EVT RVT = RHS.getValueType();
11005       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
11006         return SDValue();
11007
11008       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
11009       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
11010       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
11011                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
11012       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), RVT, ZeroOps);
11013       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
11014       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
11015       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
11016     }
11017   }
11018
11019   return SDValue();
11020 }
11021
11022 /// SimplifyVBinOp - Visit a binary vector operation, like ADD.
11023 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
11024   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
11025          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
11026
11027   SDValue LHS = N->getOperand(0);
11028   SDValue RHS = N->getOperand(1);
11029   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
11030   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
11031
11032   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
11033   // this operation.
11034   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11035       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11036     // Check if both vectors are constants. If not bail out.
11037     if (!(cast<BuildVectorSDNode>(LHS)->isConstant() &&
11038           cast<BuildVectorSDNode>(RHS)->isConstant()))
11039       return SDValue();
11040
11041     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11042     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
11043       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
11044       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
11045
11046       // Can't fold divide by zero.
11047       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
11048           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
11049         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
11050              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
11051             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
11052              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
11053           break;
11054       }
11055
11056       EVT VT = LHSOp.getValueType();
11057       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
11058       if (RVT != VT) {
11059         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
11060         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
11061         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
11062         // Truncate one of the operands to make them match.
11063         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
11064           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, RHSOp);
11065         } else {
11066           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), RVT, LHSOp);
11067           VT = RVT;
11068         }
11069       }
11070       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS), VT,
11071                                    LHSOp, RHSOp);
11072       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
11073           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
11074           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
11075         break;
11076       Ops.push_back(FoldOp);
11077       AddToWorklist(FoldOp.getNode());
11078     }
11079
11080     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
11081       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), LHS.getValueType(), Ops);
11082   }
11083
11084   // Type legalization might introduce new shuffles in the DAG.
11085   // Fold (VBinOp (shuffle (A, Undef, Mask)), (shuffle (B, Undef, Mask)))
11086   //   -> (shuffle (VBinOp (A, B)), Undef, Mask).
11087   if (LegalTypes && isa<ShuffleVectorSDNode>(LHS) &&
11088       isa<ShuffleVectorSDNode>(RHS) && LHS.hasOneUse() && RHS.hasOneUse() &&
11089       LHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
11090       RHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11091     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS);
11092     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS);
11093
11094     if (SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
11095       EVT VT = N->getValueType(0);
11096       SDValue UndefVector = LHS.getOperand(1);
11097       SDValue NewBinOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
11098                                      LHS.getOperand(0), RHS.getOperand(0));
11099       AddUsersToWorklist(N);
11100       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewBinOp, UndefVector,
11101                                   &SVN0->getMask()[0]);
11102     }
11103   }
11104
11105   return SDValue();
11106 }
11107
11108 /// SimplifyVUnaryOp - Visit a binary vector operation, like FABS/FNEG.
11109 SDValue DAGCombiner::SimplifyVUnaryOp(SDNode *N) {
11110   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
11111          "SimplifyVUnaryOp only works on vectors!");
11112
11113   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11114
11115   if (N0.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
11116     return SDValue();
11117
11118   // Operand is a BUILD_VECTOR node, see if we can constant fold it.
11119   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11120   for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
11121     SDValue Op = N0.getOperand(i);
11122     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
11123         Op.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
11124       break;
11125     EVT EltVT = Op.getValueType();
11126     SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0), EltVT, Op);
11127     if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
11128         FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
11129       break;
11130     Ops.push_back(FoldOp);
11131     AddToWorklist(FoldOp.getNode());
11132   }
11133
11134   if (Ops.size() != N0.getNumOperands())
11135     return SDValue();
11136
11137   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), N0.getValueType(), Ops);
11138 }
11139
11140 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
11141                                     SDValue N1, SDValue N2){
11142   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
11143
11144   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
11145                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
11146
11147   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
11148   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
11149   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
11150   if (SCC.getNode()) {
11151     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
11152     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
11153     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
11154       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
11155                                   N0.getValueType(),
11156                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
11157                                   SCC.getOperand(4));
11158       AddToWorklist(SETCC.getNode());
11159       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(), SETCC,
11160                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3));
11161     }
11162
11163     return SCC;
11164   }
11165   return SDValue();
11166 }
11167
11168 /// SimplifySelectOps - Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS
11169 /// are the two values being selected between, see if we can simplify the
11170 /// select.  Callers of this should assume that TheSelect is deleted if this
11171 /// returns true.  As such, they should return the appropriate thing (e.g. the
11172 /// node) back to the top-level of the DAG combiner loop to avoid it being
11173 /// looked at.
11174 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
11175                                     SDValue RHS) {
11176
11177   // Cannot simplify select with vector condition
11178   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
11179
11180   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
11181   // through the select.
11182   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
11183       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
11184     return false;
11185
11186   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
11187   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
11188   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
11189   // constants have been dropped into the constant pool.
11190   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
11191     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
11192     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
11193
11194     // Token chains must be identical.
11195     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
11196         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
11197         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
11198         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
11199         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
11200         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
11201         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
11202          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
11203          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
11204          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
11205         // FIXME: this discards src value information.  This is
11206         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
11207         // both potential memory locations.  Since we are discarding
11208         // src value info, don't do the transformation if the memory
11209         // locations are not in the default address space.
11210         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
11211         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
11212         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
11213                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
11214       return false;
11215
11216     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
11217     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
11218     // xform, so create a select of the addresses.
11219     SDValue Addr;
11220     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
11221       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
11222       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
11223           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
11224         return false;
11225       // The loads must not depend on one another.
11226       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
11227           RLD->isPredecessorOf(LLD))
11228         return false;
11229       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
11230                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
11231                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
11232                            RLD->getBasePtr());
11233     } else {  // Otherwise SELECT_CC
11234       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
11235       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
11236
11237       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
11238            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
11239           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
11240            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
11241         return false;
11242
11243       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
11244                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
11245                          TheSelect->getOperand(0),
11246                          TheSelect->getOperand(1),
11247                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
11248                          TheSelect->getOperand(4));
11249     }
11250
11251     SDValue Load;
11252     // It is safe to replace the two loads if they have different alignments,
11253     // but the new load must be the minimum (most restrictive) alignment of the
11254     // inputs.
11255     bool isInvariant = LLD->getAlignment() & RLD->getAlignment();
11256     unsigned Alignment = std::min(LLD->getAlignment(), RLD->getAlignment());
11257     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
11258       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
11259                          SDLoc(TheSelect),
11260                          // FIXME: Discards pointer and AA info.
11261                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
11262                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
11263                          isInvariant, Alignment);
11264     } else {
11265       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
11266                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
11267                             SDLoc(TheSelect),
11268                             TheSelect->getValueType(0),
11269                             // FIXME: Discards pointer and AA info.
11270                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
11271                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
11272                             LLD->isNonTemporal(), isInvariant, Alignment);
11273     }
11274
11275     // Users of the select now use the result of the load.
11276     CombineTo(TheSelect, Load);
11277
11278     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
11279     // old-load value is dead now.
11280     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
11281     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
11282     return true;
11283   }
11284
11285   return false;
11286 }
11287
11288 /// SimplifySelectCC - Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
11289 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
11290 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
11291                                       SDValue N2, SDValue N3,
11292                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
11293   // (x ? y : y) -> y.
11294   if (N2 == N3) return N2;
11295
11296   EVT VT = N2.getValueType();
11297   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
11298   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
11299   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
11300
11301   // Determine if the condition we're dealing with is constant
11302   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
11303                               N0, N1, CC, DL, false);
11304   if (SCC.getNode()) AddToWorklist(SCC.getNode());
11305   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
11306
11307   // fold select_cc true, x, y -> x
11308   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
11309     return N2;
11310   // fold select_cc false, x, y -> y
11311   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
11312     return N3;
11313
11314   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
11315   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
11316     // Allow either -0.0 or 0.0
11317     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
11318       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
11319       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
11320           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
11321           N2 == N3.getOperand(0))
11322         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
11323
11324       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
11325       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
11326           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
11327           N2.getOperand(0) == N3)
11328         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
11329     }
11330   }
11331
11332   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
11333   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
11334   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
11335   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
11336   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
11337   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
11338   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
11339   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
11340   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
11341     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
11342       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
11343           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
11344                TargetLowering::Legal &&
11345            !TLI.isFPImmLegal(TV->getValueAPF(), TV->getValueType(0)) &&
11346            !TLI.isFPImmLegal(FV->getValueAPF(), FV->getValueType(0))) &&
11347           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
11348           // extra load, they are likely around in registers for other users.
11349           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
11350         Constant *Elts[] = {
11351           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
11352           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
11353         };
11354         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
11355         const DataLayout &TD = *TLI.getDataLayout();
11356
11357         // Create a ConstantArray of the two constants.
11358         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
11359         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
11360                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
11361         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
11362
11363         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
11364         // select between them.
11365         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
11366         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
11367         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
11368
11369         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
11370                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
11371                                     N0, N1, CC);
11372         AddToWorklist(Cond.getNode());
11373         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
11374                                           Cond, One, Zero);
11375         AddToWorklist(CstOffset.getNode());
11376         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, CPIdx.getValueType(), CPIdx,
11377                             CstOffset);
11378         AddToWorklist(CPIdx.getNode());
11379         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
11380                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
11381                            false, false, Alignment);
11382
11383       }
11384     }
11385
11386   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
11387   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
11388   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
11389       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
11390        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
11391     EVT XType = N0.getValueType();
11392     EVT AType = N2.getValueType();
11393     if (XType.bitsGE(AType)) {
11394       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
11395       // single-bit constant.
11396       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
11397         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
11398         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
11399         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
11400                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
11401         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
11402                                     XType, N0, ShCt);
11403         AddToWorklist(Shift.getNode());
11404
11405         if (XType.bitsGT(AType)) {
11406           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
11407           AddToWorklist(Shift.getNode());
11408         }
11409
11410         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
11411       }
11412
11413       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
11414                                   XType, N0,
11415                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11416                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
11417       AddToWorklist(Shift.getNode());
11418
11419       if (XType.bitsGT(AType)) {
11420         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
11421         AddToWorklist(Shift.getNode());
11422       }
11423
11424       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
11425     }
11426   }
11427
11428   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
11429   // where y is has a single bit set.
11430   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
11431   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
11432   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
11433   // shift-left and shift-right-arith.
11434   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
11435       N0->getValueType(0) == VT &&
11436       N1C && N1C->isNullValue() &&
11437       N2C && N2C->isNullValue()) {
11438     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
11439     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
11440     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
11441       // Shift the tested bit over the sign bit.
11442       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
11443       SDValue ShlAmt =
11444         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
11445                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
11446       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
11447
11448       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
11449       // all-ones, or zero.
11450       SDValue ShrAmt =
11451         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
11452                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
11453       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
11454
11455       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
11456     }
11457   }
11458
11459   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
11460   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
11461       TLI.getBooleanContents(N0.getValueType()) ==
11462           TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
11463
11464     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
11465     // don't do it.
11466     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
11467       return SDValue();
11468
11469     // Get a SetCC of the condition
11470     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
11471     if (!LegalOperations ||
11472         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
11473           LegalTypes ? getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
11474       SDValue Temp, SCC;
11475       // cast from setcc result type to select result type
11476       if (LegalTypes) {
11477         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
11478                             N0, N1, CC);
11479         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
11480           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
11481                                         N2.getValueType());
11482         else
11483           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
11484                              N2.getValueType(), SCC);
11485       } else {
11486         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
11487         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
11488                            N2.getValueType(), SCC);
11489       }
11490
11491       AddToWorklist(SCC.getNode());
11492       AddToWorklist(Temp.getNode());
11493
11494       if (N2C->getAPIntValue() == 1)
11495         return Temp;
11496
11497       // shl setcc result by log2 n2c
11498       return DAG.getNode(
11499           ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
11500           DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
11501                           getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
11502     }
11503   }
11504
11505   // Check to see if this is the equivalent of setcc
11506   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
11507   // otherwise, go ahead with the folds.
11508   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
11509     EVT XType = N0.getValueType();
11510     if (!LegalOperations ||
11511         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(XType))) {
11512       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
11513       if (Res.getValueType() != VT)
11514         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
11515       return Res;
11516     }
11517
11518     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
11519     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
11520         (!LegalOperations ||
11521          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
11522       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N0), XType, N0);
11523       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
11524                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
11525                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
11526     }
11527     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
11528     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
11529       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N0),
11530                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
11531       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, XType);
11532       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
11533                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
11534                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11535                                          getShiftAmountTy(XType)));
11536     }
11537     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
11538     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
11539       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), XType, N0,
11540                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11541                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
11542       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
11543     }
11544   }
11545
11546   // Check to see if this is an integer abs.
11547   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
11548   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
11549   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
11550   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
11551   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
11552   if (N1C) {
11553     ConstantSDNode *SubC = nullptr;
11554     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
11555          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
11556         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
11557       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
11558     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
11559               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
11560              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
11561       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
11562
11563     EVT XType = N0.getValueType();
11564     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
11565       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), XType,
11566                                   N0,
11567                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
11568                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
11569       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0),
11570                                 XType, N0, Shift);
11571       AddToWorklist(Shift.getNode());
11572       AddToWorklist(Add.getNode());
11573       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
11574     }
11575   }
11576
11577   return SDValue();
11578 }
11579
11580 /// SimplifySetCC - This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
11581 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
11582                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
11583                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
11584   TargetLowering::DAGCombinerInfo
11585     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
11586   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
11587 }
11588
11589 /// BuildSDIV - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant, return
11590 /// a DAG expression to select that will generate the same value by multiplying
11591 /// by a magic number.  See:
11592 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
11593 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
11594   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
11595   if (!C)
11596     return SDValue();
11597
11598   // Avoid division by zero.
11599   if (!C->getAPIntValue())
11600     return SDValue();
11601
11602   std::vector<SDNode*> Built;
11603   SDValue S =
11604       TLI.BuildSDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
11605
11606   for (SDNode *N : Built)
11607     AddToWorklist(N);
11608   return S;
11609 }
11610
11611 /// BuildSDIVPow2 - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant
11612 /// power of 2, return a DAG expression to select that will generate the same
11613 /// value by right shifting.
11614 SDValue DAGCombiner::BuildSDIVPow2(SDNode *N) {
11615   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
11616   if (!C)
11617     return SDValue();
11618
11619   // Avoid division by zero.
11620   if (!C->getAPIntValue())
11621     return SDValue();
11622
11623   std::vector<SDNode *> Built;
11624   SDValue S = TLI.BuildSDIVPow2(N, C->getAPIntValue(), DAG, &Built);
11625
11626   for (SDNode *N : Built)
11627     AddToWorklist(N);
11628   return S;
11629 }
11630
11631 /// BuildUDIV - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
11632 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
11633 /// multiplying by a magic number.  See:
11634 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
11635 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
11636   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
11637   if (!C)
11638     return SDValue();
11639
11640   // Avoid division by zero.
11641   if (!C->getAPIntValue())
11642     return SDValue();
11643
11644   std::vector<SDNode*> Built;
11645   SDValue S =
11646       TLI.BuildUDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
11647
11648   for (SDNode *N : Built)
11649     AddToWorklist(N);
11650   return S;
11651 }
11652
11653 /// FindBaseOffset - Return true if base is a frame index, which is known not
11654 // to alias with anything but itself.  Provides base object and offset as
11655 // results.
11656 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
11657                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
11658   // Assume it is a primitive operation.
11659   Base = Ptr; Offset = 0; GV = nullptr; CV = nullptr;
11660
11661   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
11662   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
11663     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
11664       Base = Base.getOperand(0);
11665       Offset += C->getZExtValue();
11666     }
11667   }
11668
11669   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
11670   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
11671   // by multiple nodes with different offsets.
11672   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
11673     GV = G->getGlobal();
11674     Offset += G->getOffset();
11675     return false;
11676   }
11677
11678   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
11679   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
11680   // by multiple nodes with different offsets.
11681   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
11682     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
11683                                          : (const void *)C->getConstVal();
11684     Offset += C->getOffset();
11685     return false;
11686   }
11687   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
11688   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
11689 }
11690
11691 /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
11692 /// overlap.
11693 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const {
11694   // If they are the same then they must be aliases.
11695   if (Op0->getBasePtr() == Op1->getBasePtr()) return true;
11696
11697   // If they are both volatile then they cannot be reordered.
11698   if (Op0->isVolatile() && Op1->isVolatile()) return true;
11699
11700   // Gather base node and offset information.
11701   SDValue Base1, Base2;
11702   int64_t Offset1, Offset2;
11703   const GlobalValue *GV1, *GV2;
11704   const void *CV1, *CV2;
11705   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Op0->getBasePtr(),
11706                                       Base1, Offset1, GV1, CV1);
11707   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Op1->getBasePtr(),
11708                                       Base2, Offset2, GV2, CV2);
11709
11710   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
11711   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
11712     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
11713              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
11714
11715   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
11716   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
11717   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
11718   // the real alias relationship.
11719   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
11720     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
11721     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
11722     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
11723     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
11724              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
11725   }
11726
11727   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
11728   // we know they cannot alias.
11729   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
11730     return false;
11731
11732   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
11733   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
11734   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
11735   // splitting vector types.
11736   if ((Op0->getOriginalAlignment() == Op1->getOriginalAlignment()) &&
11737       (Op0->getSrcValueOffset() != Op1->getSrcValueOffset()) &&
11738       (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3 ==
11739        Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) &&
11740       (Op0->getOriginalAlignment() > Op0->getMemoryVT().getSizeInBits()) >> 3) {
11741     int64_t OffAlign1 = Op0->getSrcValueOffset() % Op0->getOriginalAlignment();
11742     int64_t OffAlign2 = Op1->getSrcValueOffset() % Op1->getOriginalAlignment();
11743
11744     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
11745     // size, return no alias.
11746     if ((OffAlign1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign2 ||
11747         (OffAlign2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign1)
11748       return false;
11749   }
11750
11751   bool UseAA = CombinerGlobalAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerGlobalAA :
11752     TLI.getTargetMachine().getSubtarget<TargetSubtargetInfo>().useAA();
11753 #ifndef NDEBUG
11754   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
11755       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
11756     UseAA = false;
11757 #endif
11758   if (UseAA &&
11759       Op0->getMemOperand()->getValue() && Op1->getMemOperand()->getValue()) {
11760     // Use alias analysis information.
11761     int64_t MinOffset = std::min(Op0->getSrcValueOffset(),
11762                                  Op1->getSrcValueOffset());
11763     int64_t Overlap1 = (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
11764         Op0->getSrcValueOffset() - MinOffset;
11765     int64_t Overlap2 = (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
11766         Op1->getSrcValueOffset() - MinOffset;
11767     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
11768         AA.alias(AliasAnalysis::Location(Op0->getMemOperand()->getValue(),
11769                                          Overlap1,
11770                                          UseTBAA ? Op0->getAAInfo() : AAMDNodes()),
11771                  AliasAnalysis::Location(Op1->getMemOperand()->getValue(),
11772                                          Overlap2,
11773                                          UseTBAA ? Op1->getAAInfo() : AAMDNodes()));
11774     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
11775       return false;
11776   }
11777
11778   // Otherwise we have to assume they alias.
11779   return true;
11780 }
11781
11782 /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
11783 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
11784 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
11785                                    SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases) {
11786   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
11787   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
11788
11789   // Get alias information for node.
11790   bool IsLoad = isa<LoadSDNode>(N) && !cast<LSBaseSDNode>(N)->isVolatile();
11791
11792   // Starting off.
11793   Chains.push_back(OriginalChain);
11794   unsigned Depth = 0;
11795
11796   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
11797   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
11798   // candidate.
11799   while (!Chains.empty()) {
11800     SDValue Chain = Chains.back();
11801     Chains.pop_back();
11802
11803     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
11804     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
11805     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
11806     // profitable.
11807     //
11808     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
11809     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
11810     // chain.
11811     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
11812       Aliases.clear();
11813       Aliases.push_back(OriginalChain);
11814       return;
11815     }
11816
11817     // Don't bother if we've been before.
11818     if (!Visited.insert(Chain.getNode()))
11819       continue;
11820
11821     switch (Chain.getOpcode()) {
11822     case ISD::EntryToken:
11823       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
11824       break;
11825
11826     case ISD::LOAD:
11827     case ISD::STORE: {
11828       // Get alias information for Chain.
11829       bool IsOpLoad = isa<LoadSDNode>(Chain.getNode()) &&
11830           !cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode())->isVolatile();
11831
11832       // If chain is alias then stop here.
11833       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
11834           isAlias(cast<LSBaseSDNode>(N), cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode()))) {
11835         Aliases.push_back(Chain);
11836       } else {
11837         // Look further up the chain.
11838         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
11839         ++Depth;
11840       }
11841       break;
11842     }
11843
11844     case ISD::TokenFactor:
11845       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
11846       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
11847       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
11848       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
11849       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
11850         Aliases.push_back(Chain);
11851         break;
11852       }
11853       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
11854         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
11855       ++Depth;
11856       break;
11857
11858     default:
11859       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
11860       Aliases.push_back(Chain);
11861       break;
11862     }
11863   }
11864
11865   // We need to be careful here to also search for aliases through the
11866   // value operand of a store, etc. Consider the following situation:
11867   //   Token1 = ...
11868   //   L1 = load Token1, %52
11869   //   S1 = store Token1, L1, %51
11870   //   L2 = load Token1, %52+8
11871   //   S2 = store Token1, L2, %51+8
11872   //   Token2 = Token(S1, S2)
11873   //   L3 = load Token2, %53
11874   //   S3 = store Token2, L3, %52
11875   //   L4 = load Token2, %53+8
11876   //   S4 = store Token2, L4, %52+8
11877   // If we search for aliases of S3 (which loads address %52), and we look
11878   // only through the chain, then we'll miss the trivial dependence on L1
11879   // (which also loads from %52). We then might change all loads and
11880   // stores to use Token1 as their chain operand, which could result in
11881   // copying %53 into %52 before copying %52 into %51 (which should
11882   // happen first).
11883   //
11884   // The problem is, however, that searching for such data dependencies
11885   // can become expensive, and the cost is not directly related to the
11886   // chain depth. Instead, we'll rule out such configurations here by
11887   // insisting that we've visited all chain users (except for users
11888   // of the original chain, which is not necessary). When doing this,
11889   // we need to look through nodes we don't care about (otherwise, things
11890   // like register copies will interfere with trivial cases).
11891
11892   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
11893   for (SmallPtrSet<SDNode *, 16>::iterator I = Visited.begin(),
11894        IE = Visited.end(); I != IE; ++I)
11895     if (*I != OriginalChain.getNode())
11896       Worklist.push_back(*I);
11897
11898   while (!Worklist.empty()) {
11899     const SDNode *M = Worklist.pop_back_val();
11900
11901     // We have already visited M, and want to make sure we've visited any uses
11902     // of M that we care about. For uses that we've not visisted, and don't
11903     // care about, queue them to the worklist.
11904
11905     for (SDNode::use_iterator UI = M->use_begin(),
11906          UIE = M->use_end(); UI != UIE; ++UI)
11907       if (UI.getUse().getValueType() == MVT::Other && Visited.insert(*UI)) {
11908         if (isa<MemIntrinsicSDNode>(*UI) || isa<MemSDNode>(*UI)) {
11909           // We've not visited this use, and we care about it (it could have an
11910           // ordering dependency with the original node).
11911           Aliases.clear();
11912           Aliases.push_back(OriginalChain);
11913           return;
11914         }
11915
11916         // We've not visited this use, but we don't care about it. Mark it as
11917         // visited and enqueue it to the worklist.
11918         Worklist.push_back(*UI);
11919       }
11920   }
11921 }
11922
11923 /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking
11924 /// for a better chain (aliasing node.)
11925 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
11926   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
11927
11928   // Accumulate all the aliases to this node.
11929   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
11930
11931   // If no operands then chain to entry token.
11932   if (Aliases.size() == 0)
11933     return DAG.getEntryNode();
11934
11935   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
11936   if (Aliases.size() == 1)
11937     return Aliases[0];
11938
11939   // Construct a custom tailored token factor.
11940   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Aliases);
11941 }
11942
11943 // SelectionDAG::Combine - This is the entry point for the file.
11944 //
11945 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
11946                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
11947   /// run - This is the main entry point to this class.
11948   ///
11949   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
11950 }