lib/CodeGen/SelectionDAG/DAGCombiner.cpp

   1 //===-- DAGCombiner.cpp - Implement a DAG node combiner -------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This pass combines dag nodes to form fewer, simpler DAG nodes.  It can be run
  11 // both before and after the DAG is legalized.
  12 //
  13 // This pass is not a substitute for the LLVM IR instcombine pass. This pass is
  14 // primarily intended to handle simplification opportunities that are implicit
  15 // in the LLVM IR and exposed by the various codegen lowering phases.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  20 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
  21 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
  22 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  24 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  27 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  28 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  29 #include "llvm/IR/Function.h"
  30 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  34 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  38 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
  39 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
  40 #include <algorithm>
  41 using namespace llvm;
  42
  43 #define DEBUG_TYPE "dagcombine"
  44
  45 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
  46 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
  47 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
  48 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
  49 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
  50 STATISTIC(SlicedLoads, "Number of load sliced");
  51
  52 namespace {
  53   static cl::opt<bool>
  54     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
  55                cl::desc("Enable DAG combiner alias-analysis heuristics"));
  56
  57   static cl::opt<bool>
  58     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
  59                cl::desc("Enable DAG combiner's use of IR alias analysis"));
  60
  61   static cl::opt<bool>
  62     UseTBAA("combiner-use-tbaa", cl::Hidden, cl::init(true),
  63                cl::desc("Enable DAG combiner's use of TBAA"));
  64
  65 #ifndef NDEBUG
  66   static cl::opt<std::string>
  67     CombinerAAOnlyFunc("combiner-aa-only-func", cl::Hidden,
  68                cl::desc("Only use DAG-combiner alias analysis in this"
  69                         " function"));
  70 #endif
  71
  72   /// Hidden option to stress test load slicing, i.e., when this option
  73   /// is enabled, load slicing bypasses most of its profitability guards.
  74   static cl::opt<bool>
  75   StressLoadSlicing("combiner-stress-load-slicing", cl::Hidden,
  76                     cl::desc("Bypass the profitability model of load "
  77                              "slicing"),
  78                     cl::init(false));
  79
  80   static cl::opt<bool>
  81     MaySplitLoadIndex("combiner-split-load-index", cl::Hidden, cl::init(true),
  82                       cl::desc("DAG combiner may split indexing from loads"));
  83
  84 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
  85
  86   class DAGCombiner {
  87     SelectionDAG &DAG;
  88     const TargetLowering &TLI;
  89     CombineLevel Level;
  90     CodeGenOpt::Level OptLevel;
  91     bool LegalOperations;
  92     bool LegalTypes;
  93     bool ForCodeSize;
  94
  95     /// \brief Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
  96     ///
  97     /// This must behave as a stack -- new nodes to process are pushed onto the
  98     /// back and when processing we pop off of the back.
  99     ///
 100     /// The worklist will not contain duplicates but may contain null entries
 101     /// due to nodes being deleted from the underlying DAG.
 102     SmallVector<SDNode *, 64> Worklist;
 103
 104     /// \brief Mapping from an SDNode to its position on the worklist.
 105     ///
 106     /// This is used to find and remove nodes from the worklist (by nulling
 107     /// them) when they are deleted from the underlying DAG. It relies on
 108     /// stable indices of nodes within the worklist.
 109     DenseMap<SDNode *, unsigned> WorklistMap;
 110
 111     /// \brief Set of nodes which have been combined (at least once).
 112     ///
 113     /// This is used to allow us to reliably add any operands of a DAG node
 114     /// which have not yet been combined to the worklist.
 115     SmallPtrSet<SDNode *, 64> CombinedNodes;
 116
 117     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
 118     AliasAnalysis &AA;
 119
 120     /// When an instruction is simplified, add all users of the instruction to
 121     /// the work lists because they might get more simplified now.
 122     void AddUsersToWorklist(SDNode *N) {
 123       for (SDNode *Node : N->uses())
 124         AddToWorklist(Node);
 125     }
 126
 127     /// Call the node-specific routine that folds each particular type of node.
 128     SDValue visit(SDNode *N);
 129
 130   public:
 131     /// Add to the worklist making sure its instance is at the back (next to be
 132     /// processed.)
 133     void AddToWorklist(SDNode *N) {
 134       // Skip handle nodes as they can't usefully be combined and confuse the
 135       // zero-use deletion strategy.
 136       if (N->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)
 137         return;
 138
 139       if (WorklistMap.insert(std::make_pair(N, Worklist.size())).second)
 140         Worklist.push_back(N);
 141     }
 142
 143     /// Remove all instances of N from the worklist.
 144     void removeFromWorklist(SDNode *N) {
 145       CombinedNodes.erase(N);
 146
 147       auto It = WorklistMap.find(N);
 148       if (It == WorklistMap.end())
 149         return; // Not in the worklist.
 150
 151       // Null out the entry rather than erasing it to avoid a linear operation.
 152       Worklist[It->second] = nullptr;
 153       WorklistMap.erase(It);
 154     }
 155
 156     void deleteAndRecombine(SDNode *N);
 157     bool recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N);
 158
 159     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 160                       bool AddTo = true);
 161
 162     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
 163       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
 164     }
 165
 166     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
 167                       bool AddTo = true) {
 168       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
 169       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
 170     }
 171
 172     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
 173
 174   private:
 175
 176     /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or
 177     /// if things it uses can be simplified by bit propagation.
 178     /// If so, return true.
 179     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
 180       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
 181       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 182       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
 183     }
 184
 185     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
 186
 187     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
 188     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
 189     SDValue SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD);
 190     bool SliceUpLoad(SDNode *N);
 191
 192     /// \brief Replace an ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT of a load with a narrowed
 193     ///   load.
 194     ///
 195     /// \param EVE ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT to be replaced.
 196     /// \param InVecVT type of the input vector to EVE with bitcasts resolved.
 197     /// \param EltNo index of the vector element to load.
 198     /// \param OriginalLoad load that EVE came from to be replaced.
 199     /// \returns EVE on success SDValue() on failure.
 200     SDValue ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
 201         SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad);
 202     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
 203     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
 204     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 205     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 206     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
 207     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
 208     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
 209     bool PromoteLoad(SDValue Op);
 210
 211     void ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
 212                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
 213                          ISD::NodeType ExtType);
 214
 215     /// Call the node-specific routine that knows how to fold each
 216     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
 217     /// target-specific DAG combines.
 218     SDValue combine(SDNode *N);
 219
 220     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
 221     // node types.  The semantics are as follows:
 222     // Return Value:
 223     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
 224     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
 225     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
 226     //
 227     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
 228     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
 229     SDValue visitADD(SDNode *N);
 230     SDValue visitSUB(SDNode *N);
 231     SDValue visitADDC(SDNode *N);
 232     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
 233     SDValue visitADDE(SDNode *N);
 234     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
 235     SDValue visitMUL(SDNode *N);
 236     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
 237     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
 238     SDValue visitSREM(SDNode *N);
 239     SDValue visitUREM(SDNode *N);
 240     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
 241     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
 242     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
 243     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
 244     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
 245     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
 246     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
 247     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
 248     SDValue visitAND(SDNode *N);
 249     SDValue visitOR(SDNode *N);
 250     SDValue visitXOR(SDNode *N);
 251     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
 252     SDValue SimplifyVUnaryOp(SDNode *N);
 253     SDValue visitSHL(SDNode *N);
 254     SDValue visitSRA(SDNode *N);
 255     SDValue visitSRL(SDNode *N);
 256     SDValue visitRotate(SDNode *N);
 257     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
 258     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 259     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
 260     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 261     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
 262     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
 263     SDValue visitVSELECT(SDNode *N);
 264     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 265     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 266     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 267     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 268     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 269     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 270     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 271     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 272     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 273     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 274     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 275     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 276     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 277     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 278     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 279     SDValue visitFSQRT(SDNode *N);
 280     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 281     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 282     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 283     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 284     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 285     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 286     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 287     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 288     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 289     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 290     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
 291     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
 292     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
 293     SDValue visitFMINNUM(SDNode *N);
 294     SDValue visitFMAXNUM(SDNode *N);
 295     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 296     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 297     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 298     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 299     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 300     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 301     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 302     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 303     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 304     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 305     SDValue visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 306     SDValue visitMLOAD(SDNode *N);
 307     SDValue visitMSTORE(SDNode *N);
 308
 309     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 310     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
 311
 312     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt);
 313
 314     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
 315     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
 316     SDValue SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 317     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
 318                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
 319                              bool NotExtCompare = false);
 320     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
 321                           SDLoc DL, bool foldBooleans = true);
 322
 323     bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 324                            SDValue &CC) const;
 325     bool isOneUseSetCC(SDValue N) const;
 326
 327     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
 328                                          unsigned HiOp);
 329     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
 330     SDValue CombineExtLoad(SDNode *N);
 331     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
 332     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
 333     SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N);
 334     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
 335     SDValue BuildReciprocalEstimate(SDValue Op);
 336     SDValue BuildRsqrtEstimate(SDValue Op);
 337     SDValue BuildRsqrtNROneConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations);
 338     SDValue BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations);
 339     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
 340                                bool DemandHighBits = true);
 341     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
 342     SDNode *MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos, SDValue Neg,
 343                               SDValue InnerPos, SDValue InnerNeg,
 344                               unsigned PosOpcode, unsigned NegOpcode,
 345                               SDLoc DL);
 346     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL);
 347     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
 348     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
 349     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
 350     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
 351     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
 352
 353     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
 354
 355     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 356     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
 357     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
 358                           SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases);
 359
 360     /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
 361     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const;
 362
 363     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better
 364     /// chain (aliasing node.)
 365     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
 366
 367     /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
 368     /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
 369     struct MemOpLink {
 370       MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
 371       MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
 372       // Ptr to the mem node.
 373       LSBaseSDNode *MemNode;
 374       // Offset from the base ptr.
 375       int64_t OffsetFromBase;
 376       // What is the sequence number of this mem node.
 377       // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
 378       unsigned SequenceNum;
 379     };
 380
 381     /// This is a helper function for MergeConsecutiveStores. When the source
 382     /// elements of the consecutive stores are all constants or all extracted
 383     /// vector elements, try to merge them into one larger store.
 384     /// \return True if a merged store was created.
 385     bool MergeStoresOfConstantsOrVecElts(SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes,
 386                                          EVT MemVT, unsigned NumElem,
 387                                          bool IsConstantSrc, bool UseVector);
 388
 389     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
 390     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
 391     /// \return True if some memory operations were changed.
 392     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
 393
 394     /// \brief Try to transform a truncation where C is a constant:
 395     ///     (trunc (and X, C)) -> (and (trunc X), (trunc C))
 396     ///
 397     /// \p N needs to be a truncation and its first operand an AND. Other
 398     /// requirements are checked by the function (e.g. that trunc is
 399     /// single-use) and if missed an empty SDValue is returned.
 400     SDValue distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N);
 401
 402   public:
 403     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
 404         : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
 405           OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {
 406       AttributeSet FnAttrs =
 407           DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
 408       ForCodeSize =
 409           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
 410                                Attribute::OptimizeForSize) ||
 411           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize);
 412     }
 413
 414     /// Runs the dag combiner on all nodes in the work list
 415     void Run(CombineLevel AtLevel);
 416
 417     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
 418
 419     /// Returns a type large enough to hold any valid shift amount - before type
 420     /// legalization these can be huge.
 421     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
 422       assert(LHSTy.isInteger() && "Shift amount is not an integer type!");
 423       if (LHSTy.isVector())
 424         return LHSTy;
 425       return LegalTypes ? TLI.getScalarShiftAmountTy(LHSTy)
 426                         : TLI.getPointerTy();
 427     }
 428
 429     /// This method returns true if we are running before type legalization or
 430     /// if the specified VT is legal.
 431     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 432       if (!LegalTypes) return true;
 433       return TLI.isTypeLegal(VT);
 434     }
 435
 436     /// Convenience wrapper around TargetLowering::getSetCCResultType
 437     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
 438       return TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT);
 439     }
 440   };
 441 }
 442
 443
 444 namespace {
 445 /// This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 446 /// nodes from the worklist.
 447 class WorklistRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 448   DAGCombiner &DC;
 449 public:
 450   explicit WorklistRemover(DAGCombiner &dc)
 451     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 452
 453   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
 454     DC.removeFromWorklist(N);
 455   }
 456 };
 457 }
 458
 459 //===----------------------------------------------------------------------===//
 460 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 461 //===----------------------------------------------------------------------===//
 462
 463 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 464   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorklist(N);
 465 }
 466
 467 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 468   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorklist(N);
 469 }
 470
 471 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 472 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
 473   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 474 }
 475
 476 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 477 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 478   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 479 }
 480
 481
 482 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 483 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 484   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 485 }
 486
 487 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 488 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 489   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 490 }
 491
 492 //===----------------------------------------------------------------------===//
 493 // Helper Functions
 494 //===----------------------------------------------------------------------===//
 495
 496 void DAGCombiner::deleteAndRecombine(SDNode *N) {
 497   removeFromWorklist(N);
 498
 499   // If the operands of this node are only used by the node, they will now be
 500   // dead. Make sure to re-visit them and recursively delete dead nodes.
 501   for (const SDValue &Op : N->ops())
 502     // For an operand generating multiple values, one of the values may
 503     // become dead allowing further simplification (e.g. split index
 504     // arithmetic from an indexed load).
 505     if (Op->hasOneUse() || Op->getNumValues() > 1)
 506       AddToWorklist(Op.getNode());
 507
 508   DAG.DeleteNode(N);
 509 }
 510
 511 /// Return 1 if we can compute the negated form of the specified expression for
 512 /// the same cost as the expression itself, or 2 if we can compute the negated
 513 /// form more cheaply than the expression itself.
 514 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 515                                const TargetLowering &TLI,
 516                                const TargetOptions *Options,
 517                                unsigned Depth = 0) {
 518   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 519   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 520
 521   // Don't allow anything with multiple uses.
 522   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 523
 524   // Don't recurse exponentially.
 525   if (Depth > 6) return 0;
 526
 527   switch (Op.getOpcode()) {
 528   default: return false;
 529   case ISD::ConstantFP:
 530     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 531     // isn't necessarily legal.
 532     return LegalOperations ? 0 : 1;
 533   case ISD::FADD:
 534     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 535     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 536
 537     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 538     if (LegalOperations &&
 539         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 540       return 0;
 541
 542     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 543     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 544                                     Options, Depth + 1))
 545       return V;
 546     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 547     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 548                               Depth + 1);
 549   case ISD::FSUB:
 550     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 551     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 552
 553     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 554     return 1;
 555
 556   case ISD::FMUL:
 557   case ISD::FDIV:
 558     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 559
 560     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 561     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 562                                     Options, Depth + 1))
 563       return V;
 564
 565     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 566                               Depth + 1);
 567
 568   case ISD::FP_EXTEND:
 569   case ISD::FP_ROUND:
 570   case ISD::FSIN:
 571     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 572                               Depth + 1);
 573   }
 574 }
 575
 576 /// If isNegatibleForFree returns true, return the newly negated expression.
 577 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 578                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 579   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
 580   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 581   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 582
 583   // Don't allow anything with multiple uses.
 584   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 585
 586   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 587   switch (Op.getOpcode()) {
 588   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 589   case ISD::ConstantFP: {
 590     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 591     V.changeSign();
 592     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
 593   }
 594   case ISD::FADD:
 595     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 596     assert(Options.UnsafeFPMath);
 597
 598     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 599     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 600                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
 601       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 602                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 603                                               LegalOperations, Depth+1),
 604                          Op.getOperand(1));
 605     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 606     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 607                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 608                                             LegalOperations, Depth+1),
 609                        Op.getOperand(0));
 610   case ISD::FSUB:
 611     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 612     assert(Options.UnsafeFPMath);
 613
 614     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 615     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 616       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
 617         return Op.getOperand(1);
 618
 619     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 620     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 621                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
 622
 623   case ISD::FMUL:
 624   case ISD::FDIV:
 625     assert(!Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 626
 627     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 628     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 629                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
 630       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 631                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 632                                               LegalOperations, Depth+1),
 633                          Op.getOperand(1));
 634
 635     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 636     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 637                        Op.getOperand(0),
 638                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 639                                             LegalOperations, Depth+1));
 640
 641   case ISD::FP_EXTEND:
 642   case ISD::FSIN:
 643     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 644                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 645                                             LegalOperations, Depth+1));
 646   case ISD::FP_ROUND:
 647       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 648                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 649                                               LegalOperations, Depth+1),
 650                          Op.getOperand(1));
 651   }
 652 }
 653
 654 // Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 655 // that selects between the target values used for true and false, making it
 656 // equivalent to a setcc. Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to
 657 // the appropriate nodes based on the type of node we are checking. This
 658 // simplifies life a bit for the callers.
 659 bool DAGCombiner::isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 660                                     SDValue &CC) const {
 661   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 662     LHS = N.getOperand(0);
 663     RHS = N.getOperand(1);
 664     CC  = N.getOperand(2);
 665     return true;
 666   }
 667
 668   if (N.getOpcode() != ISD::SELECT_CC ||
 669       !TLI.isConstTrueVal(N.getOperand(2).getNode()) ||
 670       !TLI.isConstFalseVal(N.getOperand(3).getNode()))
 671     return false;
 672
 673   if (TLI.getBooleanContents(N.getValueType()) ==
 674       TargetLowering::UndefinedBooleanContent)
 675     return false;
 676
 677   LHS = N.getOperand(0);
 678   RHS = N.getOperand(1);
 679   CC  = N.getOperand(4);
 680   return true;
 681 }
 682
 683 /// Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only one use.
 684 /// If this is true, it allows the users to invert the operation for free when
 685 /// it is profitable to do so.
 686 bool DAGCombiner::isOneUseSetCC(SDValue N) const {
 687   SDValue N0, N1, N2;
 688   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 689     return true;
 690   return false;
 691 }
 692
 693 /// Returns true if N is a BUILD_VECTOR node whose
 694 /// elements are all the same constant or undefined.
 695 static bool isConstantSplatVector(SDNode *N, APInt& SplatValue) {
 696   BuildVectorSDNode *C = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
 697   if (!C)
 698     return false;
 699
 700   APInt SplatUndef;
 701   unsigned SplatBitSize;
 702   bool HasAnyUndefs;
 703   EVT EltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
 704   return (C->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
 705                              HasAnyUndefs) &&
 706           EltVT.getSizeInBits() >= SplatBitSize);
 707 }
 708
 709 // \brief Returns the SDNode if it is a constant BuildVector or constant.
 710 static SDNode *isConstantBuildVectorOrConstantInt(SDValue N) {
 711   if (isa<ConstantSDNode>(N))
 712     return N.getNode();
 713   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
 714   if (BV && BV->isConstant())
 715     return BV;
 716   return nullptr;
 717 }
 718
 719 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
 720 // int.
 721 static ConstantSDNode *isConstOrConstSplat(SDValue N) {
 722   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N))
 723     return CN;
 724
 725   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
 726     BitVector UndefElements;
 727     ConstantSDNode *CN = BV->getConstantSplatNode(&UndefElements);
 728
 729     // BuildVectors can truncate their operands. Ignore that case here.
 730     // FIXME: We blindly ignore splats which include undef which is overly
 731     // pessimistic.
 732     if (CN && UndefElements.none() &&
 733         CN->getValueType(0) == N.getValueType().getScalarType())
 734       return CN;
 735   }
 736
 737   return nullptr;
 738 }
 739
 740 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
 741 // float.
 742 static ConstantFPSDNode *isConstOrConstSplatFP(SDValue N) {
 743   if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N))
 744     return CN;
 745
 746   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
 747     BitVector UndefElements;
 748     ConstantFPSDNode *CN = BV->getConstantFPSplatNode(&UndefElements);
 749
 750     if (CN && UndefElements.none())
 751       return CN;
 752   }
 753
 754   return nullptr;
 755 }
 756
 757 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
 758                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 759   EVT VT = N0.getValueType();
 760   if (N0.getOpcode() == Opc) {
 761     if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0.getOperand(1))) {
 762       if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1)) {
 763         // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 764         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, L, R))
 765           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 766         return SDValue();
 767       }
 768       if (N0.hasOneUse()) {
 769         // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 770         // use
 771         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
 772         if (!OpNode.getNode())
 773           return SDValue();
 774         AddToWorklist(OpNode.getNode());
 775         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 776       }
 777     }
 778   }
 779
 780   if (N1.getOpcode() == Opc) {
 781     if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1.getOperand(1))) {
 782       if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0)) {
 783         // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 784         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, R, L))
 785           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 786         return SDValue();
 787       }
 788       if (N1.hasOneUse()) {
 789         // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
 790         // use
 791         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N1.getOperand(0), N0);
 792         if (!OpNode.getNode())
 793           return SDValue();
 794         AddToWorklist(OpNode.getNode());
 795         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 796       }
 797     }
 798   }
 799
 800   return SDValue();
 801 }
 802
 803 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 804                                bool AddTo) {
 805   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 806   ++NodesCombined;
 807   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 808         N->dump(&DAG);
 809         dbgs() << "\nWith: ";
 810         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 811         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n");
 812   for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 813     assert((!To[i].getNode() ||
 814             N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 815            "Cannot combine value to value of different type!");
 816
 817   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 818   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 819   if (AddTo) {
 820     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 821     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 822       if (To[i].getNode()) {
 823         AddToWorklist(To[i].getNode());
 824         AddUsersToWorklist(To[i].getNode());
 825       }
 826     }
 827   }
 828
 829   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 830   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 831   // something else needing this node.
 832   if (N->use_empty())
 833     deleteAndRecombine(N);
 834   return SDValue(N, 0);
 835 }
 836
 837 void DAGCombiner::
 838 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 839   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 840   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 841   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 842   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 843
 844   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 845   AddToWorklist(TLO.New.getNode());
 846   AddUsersToWorklist(TLO.New.getNode());
 847
 848   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 849   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 850   // something else needing this node.
 851   if (TLO.Old.getNode()->use_empty())
 852     deleteAndRecombine(TLO.Old.getNode());
 853 }
 854
 855 /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or if
 856 /// things it uses can be simplified by bit propagation. If so, return true.
 857 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 858   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 859   APInt KnownZero, KnownOne;
 860   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 861     return false;
 862
 863   // Revisit the node.
 864   AddToWorklist(Op.getNode());
 865
 866   // Replace the old value with the new one.
 867   ++NodesCombined;
 868   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 869         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 870         dbgs() << "\nWith: ";
 871         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 872         dbgs() << '\n');
 873
 874   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 875   return true;
 876 }
 877
 878 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 879   SDLoc dl(Load);
 880   EVT VT = Load->getValueType(0);
 881   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 882
 883   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 884         Load->dump(&DAG);
 885         dbgs() << "\nWith: ";
 886         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 887         dbgs() << '\n');
 888   WorklistRemover DeadNodes(*this);
 889   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 890   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 891   deleteAndRecombine(Load);
 892   AddToWorklist(Trunc.getNode());
 893 }
 894
 895 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 896   Replace = false;
 897   SDLoc dl(Op);
 898   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 899     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 900     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 901       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 902                                                        : ISD::EXTLOAD)
 903       : LD->getExtensionType();
 904     Replace = true;
 905     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 906                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 907                           MemVT, LD->getMemOperand());
 908   }
 909
 910   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 911   switch (Opc) {
 912   default: break;
 913   case ISD::AssertSext:
 914     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 915                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 916                        Op.getOperand(1));
 917   case ISD::AssertZext:
 918     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 919                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 920                        Op.getOperand(1));
 921   case ISD::Constant: {
 922     unsigned ExtOpc =
 923       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 924     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 925   }
 926   }
 927
 928   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 929     return SDValue();
 930   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 931 }
 932
 933 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 934   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
 935     return SDValue();
 936   EVT OldVT = Op.getValueType();
 937   SDLoc dl(Op);
 938   bool Replace = false;
 939   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 940   if (!NewOp.getNode())
 941     return SDValue();
 942   AddToWorklist(NewOp.getNode());
 943
 944   if (Replace)
 945     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 946   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
 947                      DAG.getValueType(OldVT));
 948 }
 949
 950 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 951   EVT OldVT = Op.getValueType();
 952   SDLoc dl(Op);
 953   bool Replace = false;
 954   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 955   if (!NewOp.getNode())
 956     return SDValue();
 957   AddToWorklist(NewOp.getNode());
 958
 959   if (Replace)
 960     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 961   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
 962 }
 963
 964 /// Promote the specified integer binary operation if the target indicates it is
 965 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
 966 /// i32 since i16 instructions are longer.
 967 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
 968   if (!LegalOperations)
 969     return SDValue();
 970
 971   EVT VT = Op.getValueType();
 972   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 973     return SDValue();
 974
 975   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 976   // promoting it.
 977   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 978   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 979     return SDValue();
 980
 981   EVT PVT = VT;
 982   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 983   // what's the right type to promote it to.
 984   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 985     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 986
 987     bool Replace0 = false;
 988     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 989     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
 990     if (!NN0.getNode())
 991       return SDValue();
 992
 993     bool Replace1 = false;
 994     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
 995     SDValue NN1;
 996     if (N0 == N1)
 997       NN1 = NN0;
 998     else {
 999       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
1000       if (!NN1.getNode())
1001         return SDValue();
1002     }
1003
1004     AddToWorklist(NN0.getNode());
1005     if (NN1.getNode())
1006       AddToWorklist(NN1.getNode());
1007
1008     if (Replace0)
1009       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
1010     if (Replace1)
1011       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
1012
1013     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1014           Op.getNode()->dump(&DAG));
1015     SDLoc dl(Op);
1016     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1017                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
1018   }
1019   return SDValue();
1020 }
1021
1022 /// Promote the specified integer shift operation if the target indicates it is
1023 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
1024 /// i32 since i16 instructions are longer.
1025 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
1026   if (!LegalOperations)
1027     return SDValue();
1028
1029   EVT VT = Op.getValueType();
1030   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1031     return SDValue();
1032
1033   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1034   // promoting it.
1035   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1036   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1037     return SDValue();
1038
1039   EVT PVT = VT;
1040   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1041   // what's the right type to promote it to.
1042   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1043     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1044
1045     bool Replace = false;
1046     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
1047     if (Opc == ISD::SRA)
1048       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1049     else if (Opc == ISD::SRL)
1050       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1051     else
1052       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
1053     if (!N0.getNode())
1054       return SDValue();
1055
1056     AddToWorklist(N0.getNode());
1057     if (Replace)
1058       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
1059
1060     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1061           Op.getNode()->dump(&DAG));
1062     SDLoc dl(Op);
1063     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1064                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
1065   }
1066   return SDValue();
1067 }
1068
1069 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
1070   if (!LegalOperations)
1071     return SDValue();
1072
1073   EVT VT = Op.getValueType();
1074   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1075     return SDValue();
1076
1077   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1078   // promoting it.
1079   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1080   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1081     return SDValue();
1082
1083   EVT PVT = VT;
1084   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1085   // what's the right type to promote it to.
1086   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1087     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1088     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
1089     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
1090     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
1091     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1092           Op.getNode()->dump(&DAG));
1093     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
1094   }
1095   return SDValue();
1096 }
1097
1098 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
1099   if (!LegalOperations)
1100     return false;
1101
1102   EVT VT = Op.getValueType();
1103   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1104     return false;
1105
1106   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1107   // promoting it.
1108   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1109   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1110     return false;
1111
1112   EVT PVT = VT;
1113   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1114   // what's the right type to promote it to.
1115   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1116     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1117
1118     SDLoc dl(Op);
1119     SDNode *N = Op.getNode();
1120     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1121     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
1122     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
1123       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
1124                                                        : ISD::EXTLOAD)
1125       : LD->getExtensionType();
1126     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
1127                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
1128                                    MemVT, LD->getMemOperand());
1129     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
1130
1131     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1132           N->dump(&DAG);
1133           dbgs() << "\nTo: ";
1134           Result.getNode()->dump(&DAG);
1135           dbgs() << '\n');
1136     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1137     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
1138     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
1139     deleteAndRecombine(N);
1140     AddToWorklist(Result.getNode());
1141     return true;
1142   }
1143   return false;
1144 }
1145
1146 /// \brief Recursively delete a node which has no uses and any operands for
1147 /// which it is the only use.
1148 ///
1149 /// Note that this both deletes the nodes and removes them from the worklist.
1150 /// It also adds any nodes who have had a user deleted to the worklist as they
1151 /// may now have only one use and subject to other combines.
1152 bool DAGCombiner::recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N) {
1153   if (!N->use_empty())
1154     return false;
1155
1156   SmallSetVector<SDNode *, 16> Nodes;
1157   Nodes.insert(N);
1158   do {
1159     N = Nodes.pop_back_val();
1160     if (!N)
1161       continue;
1162
1163     if (N->use_empty()) {
1164       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1165         Nodes.insert(N->getOperand(i).getNode());
1166
1167       removeFromWorklist(N);
1168       DAG.DeleteNode(N);
1169     } else {
1170       AddToWorklist(N);
1171     }
1172   } while (!Nodes.empty());
1173   return true;
1174 }
1175
1176 //===----------------------------------------------------------------------===//
1177 //  Main DAG Combiner implementation
1178 //===----------------------------------------------------------------------===//
1179
1180 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
1181   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
1182   Level = AtLevel;
1183   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
1184   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
1185
1186   // Early exit if this basic block is in an optnone function.
1187   AttributeSet FnAttrs =
1188     DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
1189   if (FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
1190                            Attribute::OptimizeNone))
1191     return;
1192
1193   // Add all the dag nodes to the worklist.
1194   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
1195        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
1196     AddToWorklist(I);
1197
1198   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1199   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1200   // changes of the root.
1201   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1202
1203   // while the worklist isn't empty, find a node and
1204   // try and combine it.
1205   while (!WorklistMap.empty()) {
1206     SDNode *N;
1207     // The Worklist holds the SDNodes in order, but it may contain null entries.
1208     do {
1209       N = Worklist.pop_back_val();
1210     } while (!N);
1211
1212     bool GoodWorklistEntry = WorklistMap.erase(N);
1213     (void)GoodWorklistEntry;
1214     assert(GoodWorklistEntry &&
1215            "Found a worklist entry without a corresponding map entry!");
1216
1217     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1218     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1219     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1220     if (recursivelyDeleteUnusedNodes(N))
1221       continue;
1222
1223     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1224
1225     // If this combine is running after legalizing the DAG, re-legalize any
1226     // nodes pulled off the worklist.
1227     if (Level == AfterLegalizeDAG) {
1228       SmallSetVector<SDNode *, 16> UpdatedNodes;
1229       bool NIsValid = DAG.LegalizeOp(N, UpdatedNodes);
1230
1231       for (SDNode *LN : UpdatedNodes) {
1232         AddToWorklist(LN);
1233         AddUsersToWorklist(LN);
1234       }
1235       if (!NIsValid)
1236         continue;
1237     }
1238
1239     DEBUG(dbgs() << "\nCombining: "; N->dump(&DAG));
1240
1241     // Add any operands of the new node which have not yet been combined to the
1242     // worklist as well. Because the worklist uniques things already, this
1243     // won't repeatedly process the same operand.
1244     CombinedNodes.insert(N);
1245     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1246       if (!CombinedNodes.count(N->getOperand(i).getNode()))
1247         AddToWorklist(N->getOperand(i).getNode());
1248
1249     SDValue RV = combine(N);
1250
1251     if (!RV.getNode())
1252       continue;
1253
1254     ++NodesCombined;
1255
1256     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1257     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1258     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1259     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1260     if (RV.getNode() == N)
1261       continue;
1262
1263     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1264            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1265            "Node was deleted but visit returned new node!");
1266
1267     DEBUG(dbgs() << " ... into: ";
1268           RV.getNode()->dump(&DAG));
1269
1270     // Transfer debug value.
1271     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1272     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1273       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1274     else {
1275       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1276              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1277       SDValue OpV = RV;
1278       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1279     }
1280
1281     // Push the new node and any users onto the worklist
1282     AddToWorklist(RV.getNode());
1283     AddUsersToWorklist(RV.getNode());
1284
1285     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1286     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1287     // something else needing this node. This will also take care of adding any
1288     // operands which have lost a user to the worklist.
1289     recursivelyDeleteUnusedNodes(N);
1290   }
1291
1292   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1293   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1294   DAG.RemoveDeadNodes();
1295 }
1296
1297 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1298   switch (N->getOpcode()) {
1299   default: break;
1300   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1301   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1302   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1303   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1304   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1305   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1306   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1307   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1308   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1309   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1310   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1311   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1312   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1313   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1314   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1315   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1316   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1317   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1318   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1319   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1320   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1321   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1322   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1323   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1324   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1325   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1326   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1327   case ISD::ROTR:
1328   case ISD::ROTL:               return visitRotate(N);
1329   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1330   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1331   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1332   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1333   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1334   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1335   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1336   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1337   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1338   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1339   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1340   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1341   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1342   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1343   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1344   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1345   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1346   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1347   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1348   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1349   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1350   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1351   case ISD::FSQRT:              return visitFSQRT(N);
1352   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1353   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1354   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1355   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1356   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1357   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1358   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1359   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1360   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1361   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1362   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1363   case ISD::FMINNUM:            return visitFMINNUM(N);
1364   case ISD::FMAXNUM:            return visitFMAXNUM(N);
1365   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1366   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1367   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1368   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1369   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1370   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1371   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1372   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1373   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1374   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1375   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1376   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1377   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return visitINSERT_SUBVECTOR(N);
1378   case ISD::MLOAD:              return visitMLOAD(N);
1379   case ISD::MSTORE:             return visitMSTORE(N);
1380   }
1381   return SDValue();
1382 }
1383
1384 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1385   SDValue RV = visit(N);
1386
1387   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1388   if (!RV.getNode()) {
1389     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1390            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1391
1392     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1393         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1394
1395       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1396       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1397         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1398
1399       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1400     }
1401   }
1402
1403   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1404   if (!RV.getNode()) {
1405     switch (N->getOpcode()) {
1406     default: break;
1407     case ISD::ADD:
1408     case ISD::SUB:
1409     case ISD::MUL:
1410     case ISD::AND:
1411     case ISD::OR:
1412     case ISD::XOR:
1413       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1414       break;
1415     case ISD::SHL:
1416     case ISD::SRA:
1417     case ISD::SRL:
1418       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1419       break;
1420     case ISD::SIGN_EXTEND:
1421     case ISD::ZERO_EXTEND:
1422     case ISD::ANY_EXTEND:
1423       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1424       break;
1425     case ISD::LOAD:
1426       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1427         RV = SDValue(N, 0);
1428       break;
1429     }
1430   }
1431
1432   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1433   // sdisel CSE.
1434   if (!RV.getNode() && SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1435       N->getNumValues() == 1) {
1436     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1437     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1438
1439     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1440     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1441       SDValue Ops[] = {N1, N0};
1442       SDNode *CSENode;
1443       if (const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
1444               dyn_cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)) {
1445         CSENode = DAG.getNodeIfExists(
1446             N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops, BinNode->hasNoUnsignedWrap(),
1447             BinNode->hasNoSignedWrap(), BinNode->isExact());
1448       } else {
1449         CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops);
1450       }
1451       if (CSENode)
1452         return SDValue(CSENode, 0);
1453     }
1454   }
1455
1456   return RV;
1457 }
1458
1459 /// Given a node, return its input chain if it has one, otherwise return a null
1460 /// sd operand.
1461 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1462   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1463     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1464       return N->getOperand(0);
1465     if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1466       return N->getOperand(NumOps-1);
1467     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1468       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1469         return N->getOperand(i);
1470   }
1471   return SDValue();
1472 }
1473
1474 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1475   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1476   // the 'other' chain is redundant.
1477   if (N->getNumOperands() == 2) {
1478     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1479       return N->getOperand(0);
1480     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1481       return N->getOperand(1);
1482   }
1483
1484   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1485   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1486   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1487   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1488
1489   // Start out with this token factor.
1490   TFs.push_back(N);
1491
1492   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1493   // encountered.
1494   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1495     SDNode *TF = TFs[i];
1496
1497     // Check each of the operands.
1498     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1499       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1500
1501       switch (Op.getOpcode()) {
1502       case ISD::EntryToken:
1503         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1504         // redundant.
1505         Changed = true;
1506         break;
1507
1508       case ISD::TokenFactor:
1509         if (Op.hasOneUse() &&
1510             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1511           // Queue up for processing.
1512           TFs.push_back(Op.getNode());
1513           // Clean up in case the token factor is removed.
1514           AddToWorklist(Op.getNode());
1515           Changed = true;
1516           break;
1517         }
1518         // Fall thru
1519
1520       default:
1521         // Only add if it isn't already in the list.
1522         if (SeenOps.insert(Op.getNode()).second)
1523           Ops.push_back(Op);
1524         else
1525           Changed = true;
1526         break;
1527       }
1528     }
1529   }
1530
1531   SDValue Result;
1532
1533   // If we've changed things around then replace token factor.
1534   if (Changed) {
1535     if (Ops.empty()) {
1536       // The entry token is the only possible outcome.
1537       Result = DAG.getEntryNode();
1538     } else {
1539       // New and improved token factor.
1540       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Ops);
1541     }
1542
1543     // Add users to worklist if AA is enabled, since it may introduce
1544     // a lot of new chained token factors while removing memory deps.
1545     bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
1546       : DAG.getSubtarget().useAA();
1547     return CombineTo(N, Result, UseAA /*add to worklist*/);
1548   }
1549
1550   return Result;
1551 }
1552
1553 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1554 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1555   WorklistRemover DeadNodes(*this);
1556   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1557   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1558   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1559   // First add the users of this node to the work list so that they
1560   // can be tried again once they have new operands.
1561   AddUsersToWorklist(N);
1562   do {
1563     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1564       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1565   } while (!N->use_empty());
1566   deleteAndRecombine(N);
1567   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1568 }
1569
1570 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1571   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1572   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1573   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1574   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1575   EVT VT = N0.getValueType();
1576
1577   // fold vector ops
1578   if (VT.isVector()) {
1579     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1580     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1581
1582     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1583     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1584       return N0;
1585     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1586       return N1;
1587   }
1588
1589   // fold (add x, undef) -> undef
1590   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1591     return N0;
1592   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1593     return N1;
1594   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1595   if (N0C && N1C)
1596     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1597   // canonicalize constant to RHS
1598   if (N0C && !N1C)
1599     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1600   // fold (add x, 0) -> x
1601   if (N1C && N1C->isNullValue())
1602     return N0;
1603   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1604   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1605     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1606         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1607       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1608                                   GA->getOffset() +
1609                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1610   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1611   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1612     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1613       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1614                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1615                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1616                          N0.getOperand(1));
1617   // reassociate add
1618   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1);
1619   if (RADD.getNode())
1620     return RADD;
1621   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1622   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1623       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1624     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1625   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1626   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1627       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1628     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1629   // fold (A+(B-A)) -> B
1630   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1631     return N1.getOperand(0);
1632   // fold ((B-A)+A) -> B
1633   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1634     return N0.getOperand(0);
1635   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1636   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1637       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1638     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1639                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1640   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1641   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1642       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1643     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1644                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1645   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1646   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1647       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1648       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1649     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1650                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1651
1652   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1653   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1654     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1655     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1656     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1657     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1658
1659     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1660       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1661                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1662                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1663   }
1664
1665   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1666     return SDValue(N, 0);
1667
1668   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1669   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1670     APInt LHSZero, LHSOne;
1671     APInt RHSZero, RHSOne;
1672     DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1673
1674     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1675       DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1676
1677       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1678       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1679       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero){
1680         if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::OR, VT))
1681           return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1682       }
1683     }
1684   }
1685
1686   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1687   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1688       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1689     if (ConstantSDNode *C =
1690           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1691       if (C->getAPIntValue() == 0)
1692         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1693                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1694                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1695                                        N1.getOperand(1)));
1696   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1697       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1698     if (ConstantSDNode *C =
1699           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1700       if (C->getAPIntValue() == 0)
1701         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1702                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1703                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1704                                        N0.getOperand(1)));
1705
1706   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1707     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1708     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1709     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1710     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1711
1712     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1713     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1714     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1715       SDLoc DL(N);
1716       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1717     }
1718   }
1719
1720   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1721   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1722       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1723       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1724     SDLoc DL(N);
1725     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1726     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1727   }
1728
1729   // add X, (sextinreg Y i1) -> sub X, (and Y 1)
1730   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1731     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1732     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1733       SDLoc DL(N);
1734       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1735                                  DAG.getConstant(1, VT));
1736       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N0, ZExt);
1737     }
1738   }
1739
1740   return SDValue();
1741 }
1742
1743 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1744   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1745   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1746   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1747   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1748   EVT VT = N0.getValueType();
1749
1750   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1751   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1752     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1753                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1754                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1755
1756   // canonicalize constant to RHS.
1757   if (N0C && !N1C)
1758     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1759
1760   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1761   if (N1C && N1C->isNullValue())
1762     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1763                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1764
1765   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1766   APInt LHSZero, LHSOne;
1767   APInt RHSZero, RHSOne;
1768   DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1769
1770   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1771     DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1772
1773     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1774     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1775     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1776       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1777                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1778                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1779   }
1780
1781   return SDValue();
1782 }
1783
1784 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1785   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1786   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1787   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1788   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1789   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1790
1791   // canonicalize constant to RHS
1792   if (N0C && !N1C)
1793     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1794                        N1, N0, CarryIn);
1795
1796   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1797   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1798     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1799
1800   return SDValue();
1801 }
1802
1803 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1804 // check if we can before folding.
1805 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1806                              SelectionDAG &DAG,
1807                              bool LegalOperations, bool LegalTypes) {
1808   if (!VT.isVector())
1809     return DAG.getConstant(0, VT);
1810   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
1811     return DAG.getConstant(0, VT);
1812   return SDValue();
1813 }
1814
1815 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1816   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1817   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1818   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1819   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1820   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? nullptr :
1821     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1822   EVT VT = N0.getValueType();
1823
1824   // fold vector ops
1825   if (VT.isVector()) {
1826     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1827     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1828
1829     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1830     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1831       return N0;
1832   }
1833
1834   // fold (sub x, x) -> 0
1835   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1836   if (N0 == N1)
1837     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
1838   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1839   if (N0C && N1C)
1840     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1841   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1842   if (N1C)
1843     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0,
1844                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1845   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1846   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1847     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1848   // fold A-(A-B) -> B
1849   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1850     return N1.getOperand(1);
1851   // fold (A+B)-A -> B
1852   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1853     return N0.getOperand(1);
1854   // fold (A+B)-B -> A
1855   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1856     return N0.getOperand(0);
1857   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1858   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1859     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1860                                    VT);
1861     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, NewC,
1862                        N1.getOperand(0));
1863   }
1864   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1865   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1866       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1867        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1868       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1869     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1870                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1871   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1872   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1873       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1874       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1875     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1876                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1877   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1878   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1879       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1880       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1881     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1882                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1883
1884   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1885   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1886     return N0;
1887   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1888     return N1;
1889
1890   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1891   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1892     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1893       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1894       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1895         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1896                                     GA->getOffset() -
1897                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1898       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1899       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1900         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1901           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1902                                  VT);
1903     }
1904
1905   // sub X, (sextinreg Y i1) -> add X, (and Y 1)
1906   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1907     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1908     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1909       SDLoc DL(N);
1910       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1911                                  DAG.getConstant(1, VT));
1912       return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, ZExt);
1913     }
1914   }
1915
1916   return SDValue();
1917 }
1918
1919 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1920   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1921   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1922   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1923   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1924   EVT VT = N0.getValueType();
1925
1926   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1927   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1928     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1929                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1930                                  MVT::Glue));
1931
1932   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1933   if (N0 == N1)
1934     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1935                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1936                                  MVT::Glue));
1937
1938   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1939   if (N1C && N1C->isNullValue())
1940     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1941                                         MVT::Glue));
1942
1943   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1944   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1945     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0),
1946                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1947                                  MVT::Glue));
1948
1949   return SDValue();
1950 }
1951
1952 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1953   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1954   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1955   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1956
1957   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1958   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1959     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1960
1961   return SDValue();
1962 }
1963
1964 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1965   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1966   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1967   EVT VT = N0.getValueType();
1968
1969   // fold (mul x, undef) -> 0
1970   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1971     return DAG.getConstant(0, VT);
1972
1973   bool N0IsConst = false;
1974   bool N1IsConst = false;
1975   APInt ConstValue0, ConstValue1;
1976   // fold vector ops
1977   if (VT.isVector()) {
1978     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1979     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1980
1981     N0IsConst = isConstantSplatVector(N0.getNode(), ConstValue0);
1982     N1IsConst = isConstantSplatVector(N1.getNode(), ConstValue1);
1983   } else {
1984     N0IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0) != nullptr;
1985     ConstValue0 = N0IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N0))->getAPIntValue()
1986                             : APInt();
1987     N1IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1) != nullptr;
1988     ConstValue1 = N1IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N1))->getAPIntValue()
1989                             : APInt();
1990   }
1991
1992   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1993   if (N0IsConst && N1IsConst)
1994     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0.getNode(), N1.getNode());
1995
1996   // canonicalize constant to RHS
1997   if (N0IsConst && !N1IsConst)
1998     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1999   // fold (mul x, 0) -> 0
2000   if (N1IsConst && ConstValue1 == 0)
2001     return N1;
2002   // We require a splat of the entire scalar bit width for non-contiguous
2003   // bit patterns.
2004   bool IsFullSplat =
2005     ConstValue1.getBitWidth() == VT.getScalarType().getSizeInBits();
2006   // fold (mul x, 1) -> x
2007   if (N1IsConst && ConstValue1 == 1 && IsFullSplat)
2008     return N0;
2009   // fold (mul x, -1) -> 0-x
2010   if (N1IsConst && ConstValue1.isAllOnesValue())
2011     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
2012                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
2013   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
2014   if (N1IsConst && ConstValue1.isPowerOf2() && IsFullSplat)
2015     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
2016                        DAG.getConstant(ConstValue1.logBase2(),
2017                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2018   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
2019   if (N1IsConst && (-ConstValue1).isPowerOf2() && IsFullSplat) {
2020     unsigned Log2Val = (-ConstValue1).logBase2();
2021     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
2022     // single-use add), we should put the negate there.
2023     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
2024                        DAG.getConstant(0, VT),
2025                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
2026                             DAG.getConstant(Log2Val,
2027                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
2028   }
2029
2030   APInt Val;
2031   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
2032   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2033       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2034                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))) {
2035     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2036                              N1, N0.getOperand(1));
2037     AddToWorklist(C3.getNode());
2038     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2039                        N0.getOperand(0), C3);
2040   }
2041
2042   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
2043   // use.
2044   {
2045     SDValue Sh(nullptr,0), Y(nullptr,0);
2046     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
2047     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2048         (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2049                        isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) &&
2050         N0.getNode()->hasOneUse()) {
2051       Sh = N0; Y = N1;
2052     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
2053                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
2054                N1.getNode()->hasOneUse()) {
2055       Sh = N1; Y = N0;
2056     }
2057
2058     if (Sh.getNode()) {
2059       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2060                                 Sh.getOperand(0), Y);
2061       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2062                          Mul, Sh.getOperand(1));
2063     }
2064   }
2065
2066   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
2067   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
2068       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2069                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))))
2070     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
2071                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
2072                                    N0.getOperand(0), N1),
2073                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
2074                                    N0.getOperand(1), N1));
2075
2076   // reassociate mul
2077   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1);
2078   if (RMUL.getNode())
2079     return RMUL;
2080
2081   return SDValue();
2082 }
2083
2084 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
2085   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2086   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2087   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2088   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2089   EVT VT = N->getValueType(0);
2090
2091   // fold vector ops
2092   if (VT.isVector()) {
2093     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2094     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2095   }
2096
2097   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
2098   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2099     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
2100   // fold (sdiv X, 1) -> X
2101   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
2102     return N0;
2103   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
2104   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2105     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
2106                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
2107   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2108   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
2109   if (!VT.isVector()) {
2110     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2111       return DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), N1.getValueType(),
2112                          N0, N1);
2113   }
2114
2115   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
2116   if (N1C && !N1C->isNullValue() && (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
2117                                      (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
2118     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
2119     // fold.
2120     if (TLI.isPow2SDivCheap())
2121       return SDValue();
2122
2123     // Target-specific implementation of sdiv x, pow2.
2124     SDValue Res = BuildSDIVPow2(N);
2125     if (Res.getNode())
2126       return Res;
2127
2128     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
2129
2130     // Splat the sign bit into the register
2131     SDValue SGN =
2132         DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
2133                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - 1,
2134                                     getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2135     AddToWorklist(SGN.getNode());
2136
2137     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
2138     SDValue SRL =
2139         DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, SGN,
2140                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - lg2,
2141                                     getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
2142     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, SRL);
2143     AddToWorklist(SRL.getNode());
2144     AddToWorklist(ADD.getNode());    // Divide by pow2
2145     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, ADD,
2146                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
2147
2148     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
2149     // negate the result.
2150     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
2151       return SRA;
2152
2153     AddToWorklist(SRA.getNode());
2154     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, DAG.getConstant(0, VT), SRA);
2155   }
2156
2157   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
2158   // alternate sequence.
2159   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2160     SDValue Op = BuildSDIV(N);
2161     if (Op.getNode()) return Op;
2162   }
2163
2164   // undef / X -> 0
2165   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2166     return DAG.getConstant(0, VT);
2167   // X / undef -> undef
2168   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2169     return N1;
2170
2171   return SDValue();
2172 }
2173
2174 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
2175   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2176   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2177   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2178   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2179   EVT VT = N->getValueType(0);
2180
2181   // fold vector ops
2182   if (VT.isVector()) {
2183     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2184     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2185   }
2186
2187   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
2188   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2189     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
2190   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
2191   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2192     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
2193                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
2194                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2195   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
2196   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2197     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2198       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2199         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
2200         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), ADDVT,
2201                                   N1.getOperand(1),
2202                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
2203                                                                   .logBase2(),
2204                                                   ADDVT));
2205         AddToWorklist(Add.getNode());
2206         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2207       }
2208     }
2209   }
2210   // fold (udiv x, c) -> alternate
2211   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2212     SDValue Op = BuildUDIV(N);
2213     if (Op.getNode()) return Op;
2214   }
2215
2216   // undef / X -> 0
2217   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2218     return DAG.getConstant(0, VT);
2219   // X / undef -> undef
2220   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2221     return N1;
2222
2223   return SDValue();
2224 }
2225
2226 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
2227   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2228   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2229   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2230   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2231   EVT VT = N->getValueType(0);
2232
2233   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
2234   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2235     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
2236   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2237   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2238   if (!VT.isVector()) {
2239     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2240       return DAG.getNode(ISD::UREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2241   }
2242
2243   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2244   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2245   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2246     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2247     AddToWorklist(Div.getNode());
2248     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2249     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2250       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2251                                 OptimizedDiv, N1);
2252       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2253       AddToWorklist(Mul.getNode());
2254       return Sub;
2255     }
2256   }
2257
2258   // undef % X -> 0
2259   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2260     return DAG.getConstant(0, VT);
2261   // X % undef -> undef
2262   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2263     return N1;
2264
2265   return SDValue();
2266 }
2267
2268 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2269   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2270   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2271   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2272   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2273   EVT VT = N->getValueType(0);
2274
2275   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2276   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2277     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2278   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2279   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2280     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0,
2281                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2282   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2283   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2284     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2285       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2286         SDValue Add =
2287           DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1,
2288                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2289                                  VT));
2290         AddToWorklist(Add.getNode());
2291         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2292       }
2293     }
2294   }
2295
2296   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2297   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2298   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2299     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2300     AddToWorklist(Div.getNode());
2301     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2302     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2303       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2304                                 OptimizedDiv, N1);
2305       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2306       AddToWorklist(Mul.getNode());
2307       return Sub;
2308     }
2309   }
2310
2311   // undef % X -> 0
2312   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2313     return DAG.getConstant(0, VT);
2314   // X % undef -> undef
2315   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2316     return N1;
2317
2318   return SDValue();
2319 }
2320
2321 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2322   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2323   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2324   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2325   EVT VT = N->getValueType(0);
2326   SDLoc DL(N);
2327
2328   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2329   if (N1C && N1C->isNullValue())
2330     return N1;
2331   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2332   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2333     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), N0.getValueType(), N0,
2334                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2335                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2336   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2337   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2338     return DAG.getConstant(0, VT);
2339
2340   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2341   // plus a shift.
2342   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2343     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2344     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2345     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2346     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2347       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2348       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2349       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2350       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2351             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2352       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2353     }
2354   }
2355
2356   return SDValue();
2357 }
2358
2359 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2360   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2361   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2362   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2363   EVT VT = N->getValueType(0);
2364   SDLoc DL(N);
2365
2366   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2367   if (N1C && N1C->isNullValue())
2368     return N1;
2369   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2370   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2371     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2372   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2373   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2374     return DAG.getConstant(0, VT);
2375
2376   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2377   // plus a shift.
2378   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2379     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2380     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2381     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2382     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2383       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2384       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2385       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2386       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2387             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2388       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2389     }
2390   }
2391
2392   return SDValue();
2393 }
2394
2395 /// Perform optimizations common to nodes that compute two values. LoOp and HiOp
2396 /// give the opcodes for the two computations that are being performed. Return
2397 /// true if a simplification was made.
2398 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2399                                                 unsigned HiOp) {
2400   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2401   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2402   if (!HiExists &&
2403       (!LegalOperations ||
2404        TLI.isOperationLegalOrCustom(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2405     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2406     return CombineTo(N, Res, Res);
2407   }
2408
2409   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2410   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2411   if (!LoExists &&
2412       (!LegalOperations ||
2413        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2414     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2415     return CombineTo(N, Res, Res);
2416   }
2417
2418   // If both halves are used, return as it is.
2419   if (LoExists && HiExists)
2420     return SDValue();
2421
2422   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2423   if (LoExists) {
2424     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2425     AddToWorklist(Lo.getNode());
2426     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2427     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2428         (!LegalOperations ||
2429          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2430       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2431   }
2432
2433   if (HiExists) {
2434     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2435     AddToWorklist(Hi.getNode());
2436     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2437     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2438         (!LegalOperations ||
2439          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2440       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2441   }
2442
2443   return SDValue();
2444 }
2445
2446 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2447   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2448   if (Res.getNode()) return Res;
2449
2450   EVT VT = N->getValueType(0);
2451   SDLoc DL(N);
2452
2453   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2454   // plus a shift.
2455   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2456     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2457     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2458     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2459     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2460       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2461       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2462       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2463       // Compute the high part as N1.
2464       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2465             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2466       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2467       // Compute the low part as N0.
2468       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2469       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2470     }
2471   }
2472
2473   return SDValue();
2474 }
2475
2476 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2477   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2478   if (Res.getNode()) return Res;
2479
2480   EVT VT = N->getValueType(0);
2481   SDLoc DL(N);
2482
2483   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2484   // plus a shift.
2485   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2486     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2487     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2488     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2489     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2490       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2491       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2492       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2493       // Compute the high part as N1.
2494       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2495             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2496       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2497       // Compute the low part as N0.
2498       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2499       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2500     }
2501   }
2502
2503   return SDValue();
2504 }
2505
2506 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2507   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2508   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2509     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2510       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2511                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2512
2513   return SDValue();
2514 }
2515
2516 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2517   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2518   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2519     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2520       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2521                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2522
2523   return SDValue();
2524 }
2525
2526 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2527   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2528   if (Res.getNode()) return Res;
2529
2530   return SDValue();
2531 }
2532
2533 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2534   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2535   if (Res.getNode()) return Res;
2536
2537   return SDValue();
2538 }
2539
2540 /// If this is a binary operator with two operands of the same opcode, try to
2541 /// simplify it.
2542 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2543   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2544   EVT VT = N0.getValueType();
2545   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2546
2547   // Bail early if none of these transforms apply.
2548   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2549
2550   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2551   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2552   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2553   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2554   // fold (OP (bswap x), (bswap y)) -> (bswap (OP x, y))
2555   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2556   //
2557   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2558   // into a vsetcc.
2559   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2560   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2561        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2562        N0.getOpcode() == ISD::BSWAP ||
2563        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2564        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2565         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2566        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2567         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2568          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2569         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2570       !VT.isVector() &&
2571       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2572       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2573     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2574                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2575                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2576     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2577     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2578   }
2579
2580   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2581   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2582   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2583   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2584   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2585        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2586       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2587     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2588                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2589                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2590     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2591     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2592                        ORNode, N0.getOperand(1));
2593   }
2594
2595   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2596   // Only perform this optimization after type legalization and before
2597   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2598   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2599   // we don't want to undo this promotion.
2600   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2601   // on scalars.
2602   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2603        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2604       Level == AfterLegalizeTypes) {
2605     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2606     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2607     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2608     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2609     SDLoc DL(N);
2610     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2611     // same.
2612     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2613       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2614       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2615       AddToWorklist(Op.getNode());
2616       return BC;
2617     }
2618   }
2619
2620   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2621   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2622   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2623   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2624   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2625   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2626   // optimizations.
2627   // There are other cases where moving the shuffle after the xor/and/or
2628   // is profitable even if shuffles don't perform a swizzle.
2629   // If both shuffles use the same mask, and both shuffles have the same first
2630   // or second operand, then it might still be profitable to move the shuffle
2631   // after the xor/and/or operation.
2632   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG) {
2633     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2634     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2635
2636     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2637            "Inputs to shuffles are not the same type");
2638
2639     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2640     // the same length because the result vector type is the same.
2641     // Check also that shuffles have only one use to avoid introducing extra
2642     // instructions.
2643     if (SVN0->hasOneUse() && SVN1->hasOneUse() &&
2644         SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
2645       SDValue ShOp = N0->getOperand(1);
2646
2647       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2648       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2649       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2650         if (!LegalTypes)
2651           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2652         else
2653           ShOp = SDValue();
2654       }
2655
2656       // (AND (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (AND (A, B), C)
2657       // (OR  (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (OR  (A, B), C)
2658       // (XOR (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (XOR (A, B), V_0)
2659       if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1) && ShOp.getNode()) {
2660         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2661                                       N0->getOperand(0), N1->getOperand(0));
2662         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2663         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewNode, ShOp,
2664                                     &SVN0->getMask()[0]);
2665       }
2666
2667       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2668       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2669       ShOp = N0->getOperand(0);
2670       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2671         if (!LegalTypes)
2672           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2673         else
2674           ShOp = SDValue();
2675       }
2676
2677       // (AND (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, AND (A, B))
2678       // (OR  (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, OR  (A, B))
2679       // (XOR (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (V_0, XOR (A, B))
2680       if (N0->getOperand(0) == N1->getOperand(0) && ShOp.getNode()) {
2681         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2682                                       N0->getOperand(1), N1->getOperand(1));
2683         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2684         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), ShOp, NewNode,
2685                                     &SVN0->getMask()[0]);
2686       }
2687     }
2688   }
2689
2690   return SDValue();
2691 }
2692
2693 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2694   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2695   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2696   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2697   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2698   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2699   EVT VT = N1.getValueType();
2700   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2701
2702   // fold vector ops
2703   if (VT.isVector()) {
2704     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2705     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2706
2707     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2708     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2709       // do not return N0, because undef node may exist in N0
2710       return DAG.getConstant(
2711           APInt::getNullValue(
2712               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
2713           N0.getValueType());
2714     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2715       // do not return N1, because undef node may exist in N1
2716       return DAG.getConstant(
2717           APInt::getNullValue(
2718               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
2719           N1.getValueType());
2720
2721     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2722     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2723       return N1;
2724     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2725       return N0;
2726   }
2727
2728   // fold (and x, undef) -> 0
2729   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2730     return DAG.getConstant(0, VT);
2731   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2732   if (N0C && N1C)
2733     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2734   // canonicalize constant to RHS
2735   if (N0C && !N1C)
2736     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2737   // fold (and x, -1) -> x
2738   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2739     return N0;
2740   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2741   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2742                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2743     return DAG.getConstant(0, VT);
2744   // reassociate and
2745   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1);
2746   if (RAND.getNode())
2747     return RAND;
2748   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2749   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2750     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2751       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2752         return N1;
2753   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2754   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2755     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2756     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2757     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2758     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2759       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
2760                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2761
2762       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2763       CombineTo(N, Zext);
2764
2765       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2766       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2767       // AND to be folded.
2768       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2769       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2770     }
2771   }
2772   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2773   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2774   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2775   //
2776   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2777   // more cases.
2778   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2779        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2780       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2781     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2782                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2783
2784     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2785     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2786     // vector as a scalar and use the splat value.
2787     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2788     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2789       Constant = C->getAPIntValue();
2790     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2791       APInt SplatValue, SplatUndef;
2792       unsigned SplatBitSize;
2793       bool HasAnyUndefs;
2794       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2795                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2796       if (IsSplat) {
2797         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2798         // set them.
2799         SplatValue |= SplatUndef;
2800
2801         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2802         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2803         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2804         // lanes of the constant together.
2805         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2806         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2807
2808         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2809         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2810         // the lane size.
2811         if (BitWidth > SplatBitSize)
2812           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
2813                SplatBitSize < BitWidth;
2814                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
2815             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
2816
2817         Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2818         for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
2819           Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2820       }
2821     }
2822
2823     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2824     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2825     // optimisation.
2826     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2827                                                     Load->getValueType(0),
2828                                                     Load->getMemoryVT());
2829
2830     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2831     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2832     // unneeded.
2833     Constant =
2834       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2835
2836     bool B;
2837     switch (Load->getExtensionType()) {
2838     default: B = false; break;
2839     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2840     case ISD::ZEXTLOAD:
2841     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2842     }
2843
2844     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2845       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2846       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2847       SDValue NewLoad(Load, 0);
2848       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2849         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2850                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
2851                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2852                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2853                               Load->getMemOperand());
2854         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2855         if (Load->getNumValues() == 3) {
2856           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2857           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2858                            NewLoad.getValue(2) };
2859           CombineTo(Load, To, 3, true);
2860         } else {
2861           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2862         }
2863       }
2864
2865       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2866       // replaced it.
2867       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2868
2869       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2870     }
2871   }
2872   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2873   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2874     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2875     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2876
2877     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2878         LL.getValueType().isInteger()) {
2879       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2880       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2881         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2882                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2883         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2884         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2885       }
2886       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2887       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2888         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2889                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2890         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
2891         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
2892       }
2893       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2894       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2895         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2896                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2897         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2898         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2899       }
2900     }
2901     // Simplify (and (setne X, 0), (setne X, -1)) -> (setuge (add X, 1), 2)
2902     if (LL == RL && isa<ConstantSDNode>(LR) && isa<ConstantSDNode>(RR) &&
2903         Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger() &&
2904       Op0 == ISD::SETNE && ((cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
2905                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isAllOnesValue()) ||
2906                                 (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
2907                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isNullValue()))) {
2908       SDValue ADDNode = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), LL.getValueType(),
2909                                     LL, DAG.getConstant(1, LL.getValueType()));
2910       AddToWorklist(ADDNode.getNode());
2911       return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ADDNode,
2912                           DAG.getConstant(2, LL.getValueType()), ISD::SETUGE);
2913     }
2914     // canonicalize equivalent to ll == rl
2915     if (LL == RR && LR == RL) {
2916       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2917       std::swap(RL, RR);
2918     }
2919     if (LL == RL && LR == RR) {
2920       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2921       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2922       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2923           (!LegalOperations ||
2924            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2925             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
2926                             getSetCCResultType(N0.getSimpleValueType())))))
2927         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
2928                             LL, LR, Result);
2929     }
2930   }
2931
2932   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2933   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2934     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2935     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2936   }
2937
2938   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2939   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2940   if (!VT.isVector() &&
2941       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2942     return SDValue(N, 0);
2943
2944   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2945   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2946     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2947     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2948     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2949     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2950     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2951     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2952                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2953         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2954          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
2955       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2956                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2957                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2958       AddToWorklist(N);
2959       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2960       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2961     }
2962   }
2963   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2964   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2965       N0.hasOneUse()) {
2966     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2967     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2968     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2969     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2970     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2971     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2972                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2973         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2974          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
2975       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2976                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2977                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2978       AddToWorklist(N);
2979       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2980       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2981     }
2982   }
2983
2984   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2985   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2986   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2987   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2988               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2989                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2990     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2991     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2992       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2993       : cast<LoadSDNode>(N0);
2994     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2995         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && SDValue(LN0, 0).hasOneUse()) {
2996       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2997       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2998         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2999         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
3000         EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
3001
3002         if (ExtVT == LoadedVT &&
3003             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy,
3004                                                     ExtVT))) {
3005
3006           SDValue NewLoad =
3007             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
3008                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(), ExtVT,
3009                            LN0->getMemOperand());
3010           AddToWorklist(N);
3011           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
3012           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3013         }
3014
3015         // Do not change the width of a volatile load.
3016         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
3017         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
3018         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
3019             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy,
3020                                                     ExtVT))) {
3021           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
3022
3023           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
3024           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
3025
3026           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
3027           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
3028           // need to read fewer bytes from the same pointer.
3029           if (TLI.isBigEndian()) {
3030             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
3031             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
3032             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
3033             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0), PtrType,
3034                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
3035             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
3036           }
3037
3038           AddToWorklist(NewPtr.getNode());
3039
3040           SDValue Load =
3041             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
3042                            LN0->getChain(), NewPtr,
3043                            LN0->getPointerInfo(),
3044                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
3045                            LN0->isInvariant(), Alignment, LN0->getAAInfo());
3046           AddToWorklist(N);
3047           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
3048           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3049         }
3050       }
3051     }
3052   }
3053
3054   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
3055       VT.getSizeInBits() <= 64) {
3056     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3057       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
3058       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
3059         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
3060         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
3061         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
3062         // in a register.
3063         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
3064           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3065                                              SRLI->getZExtValue());
3066           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
3067             ADDC |= Mask;
3068             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
3069               SDValue NewAdd =
3070                 DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
3071                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
3072               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
3073               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
3074             }
3075           }
3076         }
3077       }
3078     }
3079   }
3080
3081   // fold (and (or (srl N, 8), (shl N, 8)), 0xffff) -> (srl (bswap N), const)
3082   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 0xffff && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
3083     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
3084                                        N0.getOperand(1), false);
3085     if (BSwap.getNode())
3086       return BSwap;
3087   }
3088
3089   return SDValue();
3090 }
3091
3092 /// Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16.
3093 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
3094                                         bool DemandHighBits) {
3095   if (!LegalOperations)
3096     return SDValue();
3097
3098   EVT VT = N->getValueType(0);
3099   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
3100     return SDValue();
3101   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3102     return SDValue();
3103
3104   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
3105   bool LookPassAnd0 = false;
3106   bool LookPassAnd1 = false;
3107   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
3108       std::swap(N0, N1);
3109   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
3110       std::swap(N0, N1);
3111   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
3112     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
3113       return SDValue();
3114     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3115     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
3116       return SDValue();
3117     N0 = N0.getOperand(0);
3118     LookPassAnd0 = true;
3119   }
3120
3121   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
3122     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
3123       return SDValue();
3124     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3125     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
3126       return SDValue();
3127     N1 = N1.getOperand(0);
3128     LookPassAnd1 = true;
3129   }
3130
3131   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
3132     std::swap(N0, N1);
3133   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
3134     return SDValue();
3135   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
3136       !N1.getNode()->hasOneUse())
3137     return SDValue();
3138
3139   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3140   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3141   if (!N01C || !N11C)
3142     return SDValue();
3143   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
3144     return SDValue();
3145
3146   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
3147   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
3148   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
3149     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
3150       return SDValue();
3151     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
3152     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
3153       return SDValue();
3154     N00 = N00.getOperand(0);
3155     LookPassAnd0 = true;
3156   }
3157
3158   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
3159   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
3160     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
3161       return SDValue();
3162     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
3163     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
3164       return SDValue();
3165     N10 = N10.getOperand(0);
3166     LookPassAnd1 = true;
3167   }
3168
3169   if (N00 != N10)
3170     return SDValue();
3171
3172   // Make sure everything beyond the low halfword gets set to zero since the SRL
3173   // 16 will clear the top bits.
3174   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3175   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16) {
3176     // If the left-shift isn't masked out then the only way this is a bswap is
3177     // if all bits beyond the low 8 are 0. In that case the entire pattern
3178     // reduces to a left shift anyway: leave it for other parts of the combiner.
3179     if (!LookPassAnd0)
3180       return SDValue();
3181
3182     // However, if the right shift isn't masked out then it might be because
3183     // it's not needed. See if we can spot that too.
3184     if (!LookPassAnd1 &&
3185         !DAG.MaskedValueIsZero(
3186             N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - 16)))
3187       return SDValue();
3188   }
3189
3190   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
3191   if (OpSizeInBits > 16)
3192     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, Res,
3193                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
3194   return Res;
3195 }
3196
3197 /// Return true if the specified node is an element that makes up a 32-bit
3198 /// packed halfword byteswap.
3199 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3200 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3201 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3202 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3203 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, MutableArrayRef<SDNode *> Parts) {
3204   if (!N.getNode()->hasOneUse())
3205     return false;
3206
3207   unsigned Opc = N.getOpcode();
3208   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
3209     return false;
3210
3211   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3212   if (!N1C)
3213     return false;
3214
3215   unsigned Num;
3216   switch (N1C->getZExtValue()) {
3217   default:
3218     return false;
3219   case 0xFF:       Num = 0; break;
3220   case 0xFF00:     Num = 1; break;
3221   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
3222   case 0xFF000000: Num = 3; break;
3223   }
3224
3225   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
3226   SDValue N0 = N.getOperand(0);
3227   if (Opc == ISD::AND) {
3228     if (Num == 0 || Num == 2) {
3229       // (x >> 8) & 0xff
3230       // (x >> 8) & 0xff0000
3231       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
3232         return false;
3233       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3234       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3235         return false;
3236     } else {
3237       // (x << 8) & 0xff00
3238       // (x << 8) & 0xff000000
3239       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
3240         return false;
3241       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3242       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3243         return false;
3244     }
3245   } else if (Opc == ISD::SHL) {
3246     // (x & 0xff) << 8
3247     // (x & 0xff0000) << 8
3248     if (Num != 0 && Num != 2)
3249       return false;
3250     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3251     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3252       return false;
3253   } else { // Opc == ISD::SRL
3254     // (x & 0xff00) >> 8
3255     // (x & 0xff000000) >> 8
3256     if (Num != 1 && Num != 3)
3257       return false;
3258     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3259     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3260       return false;
3261   }
3262
3263   if (Parts[Num])
3264     return false;
3265
3266   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
3267   return true;
3268 }
3269
3270 /// Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
3271 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3272 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3273 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3274 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3275 /// => (rotl (bswap x), 16)
3276 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
3277   if (!LegalOperations)
3278     return SDValue();
3279
3280   EVT VT = N->getValueType(0);
3281   if (VT != MVT::i32)
3282     return SDValue();
3283   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3284     return SDValue();
3285
3286   // Look for either
3287   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3288   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3289   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
3290     return SDValue();
3291   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
3292   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
3293   SDNode *Parts[4] = {};
3294
3295   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
3296       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
3297     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3298     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3299     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3300       return SDValue();
3301
3302     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3303     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3304       return SDValue();
3305     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3306     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3307       return SDValue();
3308     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3309     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3310       return SDValue();
3311   } else {
3312     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3313     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3314       return SDValue();
3315     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3316       return SDValue();
3317     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3318       return SDValue();
3319     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3320     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3321       return SDValue();
3322     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3323     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3324       return SDValue();
3325   }
3326
3327   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3328   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3329     return SDValue();
3330
3331   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT,
3332                               SDValue(Parts[0],0));
3333
3334   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, then
3335   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3336   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
3337   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3338     return DAG.getNode(ISD::ROTL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3339   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3340     return DAG.getNode(ISD::ROTR, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3341   return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT,
3342                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt),
3343                      DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt));
3344 }
3345
3346 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3347   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3348   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3349   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3350   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3351   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3352   EVT VT = N1.getValueType();
3353
3354   // fold vector ops
3355   if (VT.isVector()) {
3356     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3357     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3358
3359     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3360     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3361       return N1;
3362     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3363       return N0;
3364
3365     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3366     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3367       // do not return N0, because undef node may exist in N0
3368       return DAG.getConstant(
3369           APInt::getAllOnesValue(
3370               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3371           N0.getValueType());
3372     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3373       // do not return N1, because undef node may exist in N1
3374       return DAG.getConstant(
3375           APInt::getAllOnesValue(
3376               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3377           N1.getValueType());
3378
3379     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf A, B, Mask1)
3380     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf B, A, Mask2)
3381     // Do this only if the resulting shuffle is legal.
3382     if (isa<ShuffleVectorSDNode>(N0) &&
3383         isa<ShuffleVectorSDNode>(N1) &&
3384         // Avoid folding a node with illegal type.
3385         TLI.isTypeLegal(VT) &&
3386         N0->getOperand(1) == N1->getOperand(1) &&
3387         ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getOperand(1).getNode())) {
3388       bool CanFold = true;
3389       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3390       const ShuffleVectorSDNode *SV0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
3391       const ShuffleVectorSDNode *SV1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
3392       // We construct two shuffle masks:
3393       // - Mask1 is a shuffle mask for a shuffle with N0 as the first operand
3394       // and N1 as the second operand.
3395       // - Mask2 is a shuffle mask for a shuffle with N1 as the first operand
3396       // and N0 as the second operand.
3397       // We do this because OR is commutable and therefore there might be
3398       // two ways to fold this node into a shuffle.
3399       SmallVector<int,4> Mask1;
3400       SmallVector<int,4> Mask2;
3401
3402       for (unsigned i = 0; i != NumElts && CanFold; ++i) {
3403         int M0 = SV0->getMaskElt(i);
3404         int M1 = SV1->getMaskElt(i);
3405
3406         // Both shuffle indexes are undef. Propagate Undef.
3407         if (M0 < 0 && M1 < 0) {
3408           Mask1.push_back(M0);
3409           Mask2.push_back(M0);
3410           continue;
3411         }
3412
3413         if (M0 < 0 || M1 < 0 ||
3414             (M0 < (int)NumElts && M1 < (int)NumElts) ||
3415             (M0 >= (int)NumElts && M1 >= (int)NumElts)) {
3416           CanFold = false;
3417           break;
3418         }
3419
3420         Mask1.push_back(M0 < (int)NumElts ? M0 : M1 + NumElts);
3421         Mask2.push_back(M1 < (int)NumElts ? M1 : M0 + NumElts);
3422       }
3423
3424       if (CanFold) {
3425         // Fold this sequence only if the resulting shuffle is 'legal'.
3426         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask1, VT))
3427           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0),
3428                                       N1->getOperand(0), &Mask1[0]);
3429         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask2, VT))
3430           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1->getOperand(0),
3431                                       N0->getOperand(0), &Mask2[0]);
3432       }
3433     }
3434   }
3435
3436   // fold (or x, undef) -> -1
3437   if (!LegalOperations &&
3438       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3439     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3440     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3441   }
3442   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3443   if (N0C && N1C)
3444     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3445   // canonicalize constant to RHS
3446   if (N0C && !N1C)
3447     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3448   // fold (or x, 0) -> x
3449   if (N1C && N1C->isNullValue())
3450     return N0;
3451   // fold (or x, -1) -> -1
3452   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3453     return N1;
3454   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3455   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3456     return N1;
3457
3458   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3459   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3460   if (BSwap.getNode())
3461     return BSwap;
3462   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3463   if (BSwap.getNode())
3464     return BSwap;
3465
3466   // reassociate or
3467   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1);
3468   if (ROR.getNode())
3469     return ROR;
3470   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3471   // iff (c1 & c2) == 0.
3472   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3473              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3474     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3475     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0) {
3476       if (SDValue COR = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1))
3477         return DAG.getNode(
3478             ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3479             DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1), COR);
3480       return SDValue();
3481     }
3482   }
3483   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3484   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3485     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3486     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3487
3488     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3489         LL.getValueType().isInteger()) {
3490       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3491       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3492       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3493           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3494         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3495                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3496         AddToWorklist(ORNode.getNode());
3497         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
3498       }
3499       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3500       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3501       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3502           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3503         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3504                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3505         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
3506         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
3507       }
3508     }
3509     // canonicalize equivalent to ll == rl
3510     if (LL == RR && LR == RL) {
3511       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3512       std::swap(RL, RR);
3513     }
3514     if (LL == RL && LR == RR) {
3515       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3516       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3517       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3518           (!LegalOperations ||
3519            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3520             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
3521               getSetCCResultType(N0.getValueType())))))
3522         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
3523                             LL, LR, Result);
3524     }
3525   }
3526
3527   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3528   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3529     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3530     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3531   }
3532
3533   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3534   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3535       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3536       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3537       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3538       // Don't increase # computations.
3539       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3540     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3541     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3542     const APInt &LHSMask =
3543       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3544     const APInt &RHSMask =
3545       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3546
3547     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3548         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3549       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3550                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3551       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, X,
3552                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3553     }
3554   }
3555
3556   // (or (and X, M), (and X, N)) -> (and X, (or M, N))
3557   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3558       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3559       N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0) &&
3560       // Don't increase # computations.
3561       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3562     SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3563                             N0.getOperand(1), N1.getOperand(1));
3564     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), X);
3565   }
3566
3567   // See if this is some rotate idiom.
3568   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3569     return SDValue(Rot, 0);
3570
3571   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3572   if (!VT.isVector() &&
3573       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3574     return SDValue(N, 0);
3575
3576   return SDValue();
3577 }
3578
3579 /// Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3580 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3581   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3582     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3583       Mask = Op.getOperand(1);
3584       Op = Op.getOperand(0);
3585     } else {
3586       return false;
3587     }
3588   }
3589
3590   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3591     Shift = Op;
3592     return true;
3593   }
3594
3595   return false;
3596 }
3597
3598 // Return true if we can prove that, whenever Neg and Pos are both in the
3599 // range [0, OpSize), Neg == (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos).  This means that
3600 // for two opposing shifts shift1 and shift2 and a value X with OpBits bits:
3601 //
3602 //     (or (shift1 X, Neg), (shift2 X, Pos))
3603 //
3604 // reduces to a rotate in direction shift2 by Pos or (equivalently) a rotate
3605 // in direction shift1 by Neg.  The range [0, OpSize) means that we only need
3606 // to consider shift amounts with defined behavior.
3607 static bool matchRotateSub(SDValue Pos, SDValue Neg, unsigned OpSize) {
3608   // If OpSize is a power of 2 then:
3609   //
3610   //  (a) (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)
3611   //  (b) Neg == Neg & (OpSize - 1) whenever Neg is in [0, OpSize).
3612   //
3613   // So if OpSize is a power of 2 and Neg is (and Neg', OpSize-1), we check
3614   // for the stronger condition:
3615   //
3616   //     Neg & (OpSize - 1) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)    [A]
3617   //
3618   // for all Neg and Pos.  Since Neg & (OpSize - 1) == Neg' & (OpSize - 1)
3619   // we can just replace Neg with Neg' for the rest of the function.
3620   //
3621   // In other cases we check for the even stronger condition:
3622   //
3623   //     Neg == OpSize - Pos                                    [B]
3624   //
3625   // for all Neg and Pos.  Note that the (or ...) then invokes undefined
3626   // behavior if Pos == 0 (and consequently Neg == OpSize).
3627   //
3628   // We could actually use [A] whenever OpSize is a power of 2, but the
3629   // only extra cases that it would match are those uninteresting ones
3630   // where Neg and Pos are never in range at the same time.  E.g. for
3631   // OpSize == 32, using [A] would allow a Neg of the form (sub 64, Pos)
3632   // as well as (sub 32, Pos), but:
3633   //
3634   //     (or (shift1 X, (sub 64, Pos)), (shift2 X, Pos))
3635   //
3636   // always invokes undefined behavior for 32-bit X.
3637   //
3638   // Below, Mask == OpSize - 1 when using [A] and is all-ones otherwise.
3639   unsigned MaskLoBits = 0;
3640   if (Neg.getOpcode() == ISD::AND &&
3641       isPowerOf2_64(OpSize) &&
3642       Neg.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3643       cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1) {
3644     Neg = Neg.getOperand(0);
3645     MaskLoBits = Log2_64(OpSize);
3646   }
3647
3648   // Check whether Neg has the form (sub NegC, NegOp1) for some NegC and NegOp1.
3649   if (Neg.getOpcode() != ISD::SUB)
3650     return 0;
3651   ConstantSDNode *NegC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(0));
3652   if (!NegC)
3653     return 0;
3654   SDValue NegOp1 = Neg.getOperand(1);
3655
3656   // On the RHS of [A], if Pos is Pos' & (OpSize - 1), just replace Pos with
3657   // Pos'.  The truncation is redundant for the purpose of the equality.
3658   if (MaskLoBits &&
3659       Pos.getOpcode() == ISD::AND &&
3660       Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3661       cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1)
3662     Pos = Pos.getOperand(0);
3663
3664   // The condition we need is now:
3665   //
3666   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - Pos) & Mask
3667   //
3668   // If NegOp1 == Pos then we need:
3669   //
3670   //              OpSize & Mask == NegC & Mask
3671   //
3672   // (because "x & Mask" is a truncation and distributes through subtraction).
3673   APInt Width;
3674   if (Pos == NegOp1)
3675     Width = NegC->getAPIntValue();
3676   // Check for cases where Pos has the form (add NegOp1, PosC) for some PosC.
3677   // Then the condition we want to prove becomes:
3678   //
3679   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - (NegOp1 + PosC)) & Mask
3680   //
3681   // which, again because "x & Mask" is a truncation, becomes:
3682   //
3683   //                NegC & Mask == (OpSize - PosC) & Mask
3684   //              OpSize & Mask == (NegC + PosC) & Mask
3685   else if (Pos.getOpcode() == ISD::ADD &&
3686            Pos.getOperand(0) == NegOp1 &&
3687            Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant)
3688     Width = (cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() +
3689              NegC->getAPIntValue());
3690   else
3691     return false;
3692
3693   // Now we just need to check that OpSize & Mask == Width & Mask.
3694   if (MaskLoBits)
3695     // Opsize & Mask is 0 since Mask is Opsize - 1.
3696     return Width.getLoBits(MaskLoBits) == 0;
3697   return Width == OpSize;
3698 }
3699
3700 // A subroutine of MatchRotate used once we have found an OR of two opposite
3701 // shifts of Shifted.  If Neg == <operand size> - Pos then the OR reduces
3702 // to both (PosOpcode Shifted, Pos) and (NegOpcode Shifted, Neg), with the
3703 // former being preferred if supported.  InnerPos and InnerNeg are Pos and
3704 // Neg with outer conversions stripped away.
3705 SDNode *DAGCombiner::MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos,
3706                                        SDValue Neg, SDValue InnerPos,
3707                                        SDValue InnerNeg, unsigned PosOpcode,
3708                                        unsigned NegOpcode, SDLoc DL) {
3709   // fold (or (shl x, (*ext y)),
3710   //          (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3711   //   (rotl x, y) or (rotr x, (sub 32, y))
3712   //
3713   // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))),
3714   //          (srl x, (*ext y))) ->
3715   //   (rotr x, y) or (rotl x, (sub 32, y))
3716   EVT VT = Shifted.getValueType();
3717   if (matchRotateSub(InnerPos, InnerNeg, VT.getSizeInBits())) {
3718     bool HasPos = TLI.isOperationLegalOrCustom(PosOpcode, VT);
3719     return DAG.getNode(HasPos ? PosOpcode : NegOpcode, DL, VT, Shifted,
3720                        HasPos ? Pos : Neg).getNode();
3721   }
3722
3723   return nullptr;
3724 }
3725
3726 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3727 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3728 // a rot[lr].
3729 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3730   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3731   EVT VT = LHS.getValueType();
3732   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return nullptr;
3733
3734   // The target must have at least one rotate flavor.
3735   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3736   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3737   if (!HasROTL && !HasROTR) return nullptr;
3738
3739   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3740   SDValue LHSShift;   // The shift.
3741   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3742   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3743     return nullptr; // Not part of a rotate.
3744
3745   SDValue RHSShift;   // The shift.
3746   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3747   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3748     return nullptr; // Not part of a rotate.
3749
3750   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3751     return nullptr;   // Not shifting the same value.
3752
3753   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3754     return nullptr;   // Shifts must disagree.
3755
3756   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3757   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3758     std::swap(LHS, RHS);
3759     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3760     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3761   }
3762
3763   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3764   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3765   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3766   SDValue RHSShiftArg = RHSShift.getOperand(0);
3767   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3768
3769   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3770   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3771   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3772       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3773     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3774     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3775     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3776       return nullptr;
3777
3778     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3779                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3780
3781     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3782     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3783       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3784
3785       if (LHSMask.getNode()) {
3786         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3787         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3788       }
3789       if (RHSMask.getNode()) {
3790         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3791         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3792       }
3793
3794       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3795     }
3796
3797     return Rot.getNode();
3798   }
3799
3800   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3801   // that we're masking out the right stuff.
3802   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3803     return nullptr;
3804
3805   // If the shift amount is sign/zext/any-extended just peel it off.
3806   SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt;
3807   SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt;
3808   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3809        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3810        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3811        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3812       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3813        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3814        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3815        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3816     LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3817     RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3818   }
3819
3820   SDNode *TryL = MatchRotatePosNeg(LHSShiftArg, LHSShiftAmt, RHSShiftAmt,
3821                                    LExtOp0, RExtOp0, ISD::ROTL, ISD::ROTR, DL);
3822   if (TryL)
3823     return TryL;
3824
3825   SDNode *TryR = MatchRotatePosNeg(RHSShiftArg, RHSShiftAmt, LHSShiftAmt,
3826                                    RExtOp0, LExtOp0, ISD::ROTR, ISD::ROTL, DL);
3827   if (TryR)
3828     return TryR;
3829
3830   return nullptr;
3831 }
3832
3833 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3834   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3835   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3836   SDValue LHS, RHS, CC;
3837   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3838   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3839   EVT VT = N0.getValueType();
3840
3841   // fold vector ops
3842   if (VT.isVector()) {
3843     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3844     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3845
3846     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3847     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3848       return N1;
3849     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3850       return N0;
3851   }
3852
3853   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3854   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3855     return DAG.getConstant(0, VT);
3856   // fold (xor x, undef) -> undef
3857   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3858     return N0;
3859   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3860     return N1;
3861   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3862   if (N0C && N1C)
3863     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3864   // canonicalize constant to RHS
3865   if (N0C && !N1C)
3866     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3867   // fold (xor x, 0) -> x
3868   if (N1C && N1C->isNullValue())
3869     return N0;
3870   // reassociate xor
3871   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1);
3872   if (RXOR.getNode())
3873     return RXOR;
3874
3875   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3876   if (TLI.isConstTrueVal(N1.getNode()) && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3877     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3878     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3879                                                isInt);
3880
3881     if (!LegalOperations ||
3882         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
3883       switch (N0.getOpcode()) {
3884       default:
3885         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3886       case ISD::SETCC:
3887         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
3888       case ISD::SELECT_CC:
3889         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3890                                N0.getOperand(3), NotCC);
3891       }
3892     }
3893   }
3894
3895   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3896   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3897       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3898       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3899     SDValue V = N0.getOperand(0);
3900     V = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), V.getValueType(), V,
3901                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3902     AddToWorklist(V.getNode());
3903     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
3904   }
3905
3906   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3907   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3908       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3909     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3910     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3911       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3912       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3913       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3914       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
3915       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3916     }
3917   }
3918   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3919   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3920       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3921     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3922     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3923       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3924       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3925       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3926       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
3927       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3928     }
3929   }
3930   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
3931   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3932       N0->getOperand(1) == N1) {
3933     SDValue X = N0->getOperand(0);
3934     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
3935     AddToWorklist(NotX.getNode());
3936     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
3937   }
3938   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3939   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3940     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3941     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3942     if (N00C)
3943       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1),
3944                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3945                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3946     if (N01C)
3947       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3948                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3949                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3950   }
3951   // fold (xor x, x) -> 0
3952   if (N0 == N1)
3953     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
3954
3955   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3956   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3957     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3958     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3959   }
3960
3961   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3962   if (!VT.isVector() &&
3963       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3964     return SDValue(N, 0);
3965
3966   return SDValue();
3967 }
3968
3969 /// Handle transforms common to the three shifts, when the shift amount is a
3970 /// constant.
3971 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt) {
3972   // We can't and shouldn't fold opaque constants.
3973   if (Amt->isOpaque())
3974     return SDValue();
3975
3976   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3977   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3978
3979   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3980   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3981   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3982   // it.
3983   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3984
3985   switch (LHS->getOpcode()) {
3986   default: return SDValue();
3987   case ISD::OR:
3988   case ISD::XOR:
3989     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3990     break;
3991   case ISD::AND:
3992     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3993     break;
3994   case ISD::ADD:
3995     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3996       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3997     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3998     break;
3999   }
4000
4001   // We require the RHS of the binop to be a constant and not opaque as well.
4002   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
4003   if (!BinOpCst || BinOpCst->isOpaque()) return SDValue();
4004
4005   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
4006   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
4007   //
4008   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
4009   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
4010   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
4011   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
4012        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
4013        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
4014       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
4015     return SDValue();
4016
4017   EVT VT = N->getValueType(0);
4018
4019   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
4020   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
4021   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
4022   // cause it to be modified for this operation.
4023   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
4024     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
4025     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
4026       return SDValue();
4027   }
4028
4029   if (!TLI.isDesirableToCommuteWithShift(LHS))
4030     return SDValue();
4031
4032   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
4033   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
4034                                N->getValueType(0),
4035                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
4036   assert(isa<ConstantSDNode>(NewRHS) && "Folding was not successful!");
4037
4038   // Create the new shift.
4039   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
4040                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
4041                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
4042
4043   // Create the new binop.
4044   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
4045 }
4046
4047 SDValue DAGCombiner::distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N) {
4048   assert(N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE);
4049   assert(N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND);
4050
4051   // (truncate:TruncVT (and N00, N01C)) -> (and (truncate:TruncVT N00), TruncC)
4052   if (N->hasOneUse() && N->getOperand(0).hasOneUse()) {
4053     SDValue N01 = N->getOperand(0).getOperand(1);
4054
4055     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N01)) {
4056       EVT TruncVT = N->getValueType(0);
4057       SDValue N00 = N->getOperand(0).getOperand(0);
4058       APInt TruncC = N01C->getAPIntValue();
4059       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarSizeInBits());
4060
4061       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), TruncVT,
4062                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), TruncVT, N00),
4063                          DAG.getConstant(TruncC, TruncVT));
4064     }
4065   }
4066
4067   return SDValue();
4068 }
4069
4070 SDValue DAGCombiner::visitRotate(SDNode *N) {
4071   // fold (rot* x, (trunc (and y, c))) -> (rot* x, (and (trunc y), (trunc c))).
4072   if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4073       N->getOperand(1).getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4074     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N->getOperand(1).getNode());
4075     if (NewOp1.getNode())
4076       return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), N->getValueType(0),
4077                          N->getOperand(0), NewOp1);
4078   }
4079   return SDValue();
4080 }
4081
4082 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
4083   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4084   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4085   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4086   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4087   EVT VT = N0.getValueType();
4088   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarSizeInBits();
4089
4090   // fold vector ops
4091   if (VT.isVector()) {
4092     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4093     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4094
4095     BuildVectorSDNode *N1CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
4096     // If setcc produces all-one true value then:
4097     // (shl (and (setcc) N01CV) N1CV) -> (and (setcc) N01CV<<N1CV)
4098     if (N1CV && N1CV->isConstant()) {
4099       if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
4100         SDValue N00 = N0->getOperand(0);
4101         SDValue N01 = N0->getOperand(1);
4102         BuildVectorSDNode *N01CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
4103
4104         if (N01CV && N01CV->isConstant() && N00.getOpcode() == ISD::SETCC &&
4105             TLI.getBooleanContents(N00.getOperand(0).getValueType()) ==
4106                 TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
4107           if (SDValue C = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N01CV, N1CV))
4108             return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N00, C);
4109         }
4110       } else {
4111         N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4112       }
4113     }
4114   }
4115
4116   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
4117   if (N0C && N1C)
4118     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
4119   // fold (shl 0, x) -> 0
4120   if (N0C && N0C->isNullValue())
4121     return N0;
4122   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
4123   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4124     return DAG.getUNDEF(VT);
4125   // fold (shl x, 0) -> x
4126   if (N1C && N1C->isNullValue())
4127     return N0;
4128   // fold (shl undef, x) -> 0
4129   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4130     return DAG.getConstant(0, VT);
4131   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
4132   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4133                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4134     return DAG.getConstant(0, VT);
4135   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4136   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4137       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4138     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4139     if (NewOp1.getNode())
4140       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4141   }
4142
4143   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4144     return SDValue(N, 0);
4145
4146   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
4147   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4148     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4149       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4150       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4151       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4152         return DAG.getConstant(0, VT);
4153       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4154                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4155     }
4156   }
4157
4158   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
4159   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
4160   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
4161   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
4162   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
4163   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4164               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4165               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
4166       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL) {
4167     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4168     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4169       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4170       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4171       EVT InnerShiftVT = N0Op0.getValueType();
4172       uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarSizeInBits();
4173       if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
4174         if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4175           return DAG.getConstant(0, VT);
4176         return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
4177                            DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N0), VT,
4178                                        N0Op0->getOperand(0)),
4179                            DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4180       }
4181     }
4182   }
4183
4184   // fold (shl (zext (srl x, C)), C) -> (zext (shl (srl x, C), C))
4185   // Only fold this if the inner zext has no other uses to avoid increasing
4186   // the total number of instructions.
4187   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND && N0.hasOneUse() &&
4188       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
4189     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4190     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4191       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4192       if (c1 < VT.getScalarSizeInBits()) {
4193         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4194         if (c1 == c2) {
4195           SDValue NewOp0 = N0.getOperand(0);
4196           EVT CountVT = NewOp0.getOperand(1).getValueType();
4197           SDValue NewSHL = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), NewOp0.getValueType(),
4198                                        NewOp0, DAG.getConstant(c2, CountVT));
4199           AddToWorklist(NewSHL.getNode());
4200           return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N0), VT, NewSHL);
4201         }
4202       }
4203     }
4204   }
4205
4206   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
4207   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
4208   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
4209   // this will increase the total number of instructions.
4210   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
4211     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4212       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4213       if (c1 < OpSizeInBits) {
4214         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4215         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - c1);
4216         SDValue Shift;
4217         if (c2 > c1) {
4218           Mask = Mask.shl(c2 - c1);
4219           Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4220                               DAG.getConstant(c2 - c1, N1.getValueType()));
4221         } else {
4222           Mask = Mask.lshr(c1 - c2);
4223           Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4224                               DAG.getConstant(c1 - c2, N1.getValueType()));
4225         }
4226         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), VT, Shift,
4227                            DAG.getConstant(Mask, VT));
4228       }
4229     }
4230   }
4231   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
4232   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
4233     unsigned BitSize = VT.getScalarSizeInBits();
4234     SDValue HiBitsMask =
4235       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(BitSize,
4236                                             BitSize - N1C->getZExtValue()), VT);
4237     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4238                        HiBitsMask);
4239   }
4240
4241   // fold (shl (add x, c1), c2) -> (add (shl x, c2), c1 << c2)
4242   // Variant of version done on multiply, except mul by a power of 2 is turned
4243   // into a shift.
4244   APInt Val;
4245   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
4246       (isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) ||
4247        isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val))) {
4248     SDValue Shl0 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
4249     SDValue Shl1 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N1), VT, N0.getOperand(1), N1);
4250     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, Shl0, Shl1);
4251   }
4252
4253   if (N1C) {
4254     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4255     if (NewSHL.getNode())
4256       return NewSHL;
4257   }
4258
4259   return SDValue();
4260 }
4261
4262 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
4263   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4264   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4265   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4266   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4267   EVT VT = N0.getValueType();
4268   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4269
4270   // fold vector ops
4271   if (VT.isVector()) {
4272     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4273     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4274
4275     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4276   }
4277
4278   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
4279   if (N0C && N1C)
4280     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
4281   // fold (sra 0, x) -> 0
4282   if (N0C && N0C->isNullValue())
4283     return N0;
4284   // fold (sra -1, x) -> -1
4285   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
4286     return N0;
4287   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
4288   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4289     return DAG.getUNDEF(VT);
4290   // fold (sra x, 0) -> x
4291   if (N1C && N1C->isNullValue())
4292     return N0;
4293   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
4294   // sext_inreg.
4295   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
4296     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
4297     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
4298     if (VT.isVector())
4299       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
4300                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
4301     if ((!LegalOperations ||
4302          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
4303       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
4304                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
4305   }
4306
4307   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
4308   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
4309     if (ConstantSDNode *C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4310       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
4311       if (Sum >= OpSizeInBits)
4312         Sum = OpSizeInBits - 1;
4313       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4314                          DAG.getConstant(Sum, N1.getValueType()));
4315     }
4316   }
4317
4318   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
4319   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
4320   // result_size - n != m.
4321   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
4322   // code.
4323   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1C) {
4324     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
4325     const ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1));
4326     if (N01C) {
4327       LLVMContext &Ctx = *DAG.getContext();
4328       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
4329       EVT TruncVT = EVT::getIntegerVT(Ctx, OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
4330
4331       if (VT.isVector())
4332         TruncVT = EVT::getVectorVT(Ctx, TruncVT, VT.getVectorNumElements());
4333
4334       // Determine the residual right-shift amount.
4335       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
4336
4337       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
4338       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
4339       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
4340       // perform the transform.
4341       if ((ShiftAmt > 0) &&
4342           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
4343           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
4344           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
4345
4346           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
4347               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
4348           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT,
4349                                       N0.getOperand(0), Amt);
4350           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), TruncVT,
4351                                       Shift);
4352           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N),
4353                              N->getValueType(0), Trunc);
4354       }
4355     }
4356   }
4357
4358   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
4359   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4360       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4361     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4362     if (NewOp1.getNode())
4363       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4364   }
4365
4366   // fold (sra (trunc (srl x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1 + c2))
4367   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
4368   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4369       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
4370        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
4371       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
4372       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
4373       N1C) {
4374     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4375     if (ConstantSDNode *LargeShift = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4376       unsigned LargeShiftVal = LargeShift->getZExtValue();
4377       EVT LargeVT = N0Op0.getValueType();
4378
4379       if (LargeVT.getScalarSizeInBits() - OpSizeInBits == LargeShiftVal) {
4380         SDValue Amt =
4381           DAG.getConstant(LargeShiftVal + N1C->getZExtValue(),
4382                           getShiftAmountTy(N0Op0.getOperand(0).getValueType()));
4383         SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), LargeVT,
4384                                   N0Op0.getOperand(0), Amt);
4385         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, SRA);
4386       }
4387     }
4388   }
4389
4390   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
4391   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4392     return SDValue(N, 0);
4393
4394
4395   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
4396   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
4397     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4398
4399   if (N1C) {
4400     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C);
4401     if (NewSRA.getNode())
4402       return NewSRA;
4403   }
4404
4405   return SDValue();
4406 }
4407
4408 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
4409   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4410   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4411   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4412   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4413   EVT VT = N0.getValueType();
4414   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4415
4416   // fold vector ops
4417   if (VT.isVector()) {
4418     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4419     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4420
4421     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4422   }
4423
4424   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
4425   if (N0C && N1C)
4426     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
4427   // fold (srl 0, x) -> 0
4428   if (N0C && N0C->isNullValue())
4429     return N0;
4430   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
4431   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4432     return DAG.getUNDEF(VT);
4433   // fold (srl x, 0) -> x
4434   if (N1C && N1C->isNullValue())
4435     return N0;
4436   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
4437   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4438                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4439     return DAG.getConstant(0, VT);
4440
4441   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
4442   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
4443     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4444       uint64_t c1 = N01C->getZExtValue();
4445       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4446       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4447         return DAG.getConstant(0, VT);
4448       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4449                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4450     }
4451   }
4452
4453   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
4454   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4455       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
4456       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
4457     uint64_t c1 =
4458       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
4459     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4460     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4461     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
4462     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
4463     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
4464     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
4465       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
4466         return DAG.getConstant(0, VT);
4467       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT,
4468                          DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), InnerShiftVT,
4469                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
4470                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
4471     }
4472   }
4473
4474   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
4475   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1) {
4476     unsigned BitSize = N0.getScalarValueSizeInBits();
4477     if (BitSize <= 64) {
4478       uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue() + 64 - BitSize;
4479       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4480                          DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
4481     }
4482   }
4483
4484   // fold (srl (anyextend x), c) -> (and (anyextend (srl x, c)), mask)
4485   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
4486     // Shifting in all undef bits?
4487     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4488     unsigned BitSize = SmallVT.getScalarSizeInBits();
4489     if (N1C->getZExtValue() >= BitSize)
4490       return DAG.getUNDEF(VT);
4491
4492     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
4493       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
4494       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), SmallVT,
4495                                        N0.getOperand(0),
4496                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
4497       AddToWorklist(SmallShift.getNode());
4498       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits).lshr(ShiftAmt);
4499       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4500                          DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, SmallShift),
4501                          DAG.getConstant(Mask, VT));
4502     }
4503   }
4504
4505   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
4506   // bit, which is unmodified by sra.
4507   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == OpSizeInBits) {
4508     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
4509       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
4510   }
4511
4512   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
4513   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
4514       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(OpSizeInBits)) {
4515     APInt KnownZero, KnownOne;
4516     DAG.computeKnownBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
4517
4518     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
4519     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
4520     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
4521
4522     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
4523     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
4524     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
4525     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
4526
4527     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
4528     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
4529       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
4530       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
4531       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
4532       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
4533       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
4534       SDValue Op = N0.getOperand(0);
4535
4536       if (ShAmt) {
4537         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT, Op,
4538                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
4539         AddToWorklist(Op.getNode());
4540       }
4541
4542       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
4543                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
4544     }
4545   }
4546
4547   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4548   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4549       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4550     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4551     if (NewOp1.getNode())
4552       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4553   }
4554
4555   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
4556   // demanded.
4557   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4558     return SDValue(N, 0);
4559
4560   if (N1C) {
4561     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4562     if (NewSRL.getNode())
4563       return NewSRL;
4564   }
4565
4566   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4567   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
4568   if (NarrowLoad.getNode())
4569     return NarrowLoad;
4570
4571   // Here is a common situation. We want to optimize:
4572   //
4573   //   %a = ...
4574   //   %b = and i32 %a, 2
4575   //   %c = srl i32 %b, 1
4576   //   brcond i32 %c ...
4577   //
4578   // into
4579   //
4580   //   %a = ...
4581   //   %b = and %a, 2
4582   //   %c = setcc eq %b, 0
4583   //   brcond %c ...
4584   //
4585   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4586   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4587   // the worklist.
4588   if (N->hasOneUse()) {
4589     SDNode *Use = *N->use_begin();
4590     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4591       AddToWorklist(Use);
4592     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4593       // Also look pass the truncate.
4594       Use = *Use->use_begin();
4595       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4596         AddToWorklist(Use);
4597     }
4598   }
4599
4600   return SDValue();
4601 }
4602
4603 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4604   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4605   EVT VT = N->getValueType(0);
4606
4607   // fold (ctlz c1) -> c2
4608   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4609     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4610   return SDValue();
4611 }
4612
4613 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4614   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4615   EVT VT = N->getValueType(0);
4616
4617   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4618   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4619     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4620   return SDValue();
4621 }
4622
4623 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4624   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4625   EVT VT = N->getValueType(0);
4626
4627   // fold (cttz c1) -> c2
4628   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4629     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4630   return SDValue();
4631 }
4632
4633 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4634   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4635   EVT VT = N->getValueType(0);
4636
4637   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4638   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4639     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4640   return SDValue();
4641 }
4642
4643 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4644   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4645   EVT VT = N->getValueType(0);
4646
4647   // fold (ctpop c1) -> c2
4648   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4649     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4650   return SDValue();
4651 }
4652
4653
4654 /// \brief Generate Min/Max node
4655 static SDValue combineMinNumMaxNum(SDLoc DL, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
4656                                    SDValue True, SDValue False,
4657                                    ISD::CondCode CC, const TargetLowering &TLI,
4658                                    SelectionDAG &DAG) {
4659   if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
4660     return SDValue();
4661
4662   switch (CC) {
4663   case ISD::SETOLT:
4664   case ISD::SETOLE:
4665   case ISD::SETLT:
4666   case ISD::SETLE:
4667   case ISD::SETULT:
4668   case ISD::SETULE: {
4669     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMINNUM : ISD::FMAXNUM;
4670     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
4671       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
4672     return SDValue();
4673   }
4674   case ISD::SETOGT:
4675   case ISD::SETOGE:
4676   case ISD::SETGT:
4677   case ISD::SETGE:
4678   case ISD::SETUGT:
4679   case ISD::SETUGE: {
4680     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMAXNUM : ISD::FMINNUM;
4681     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
4682       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
4683     return SDValue();
4684   }
4685   default:
4686     return SDValue();
4687   }
4688 }
4689
4690 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4691   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4692   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4693   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4694   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4695   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4696   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4697   EVT VT = N->getValueType(0);
4698   EVT VT0 = N0.getValueType();
4699
4700   // fold (select C, X, X) -> X
4701   if (N1 == N2)
4702     return N1;
4703   // fold (select true, X, Y) -> X
4704   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4705     return N1;
4706   // fold (select false, X, Y) -> Y
4707   if (N0C && N0C->isNullValue())
4708     return N2;
4709   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4710   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4711     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4712   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4713   // We can't do this reliably if integer based booleans have different contents
4714   // to floating point based booleans. This is because we can't tell whether we
4715   // have an integer-based boolean or a floating-point-based boolean unless we
4716   // can find the SETCC that produced it and inspect its operands. This is
4717   // fairly easy if C is the SETCC node, but it can potentially be
4718   // undiscoverable (or not reasonably discoverable). For example, it could be
4719   // in another basic block or it could require searching a complicated
4720   // expression.
4721   if (VT.isInteger() &&
4722       (VT0 == MVT::i1 || (VT0.isInteger() &&
4723                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4724                               TLI.getBooleanContents(false, true) &&
4725                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4726                               TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4727       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4728     SDValue XORNode;
4729     if (VT == VT0)
4730       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT0,
4731                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4732     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), VT0,
4733                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4734     AddToWorklist(XORNode.getNode());
4735     if (VT.bitsGT(VT0))
4736       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
4737     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
4738   }
4739   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4740   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4741     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4742     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4743     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
4744   }
4745   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4746   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4747     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4748     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4749     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
4750   }
4751   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4752   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4753     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4754   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4755   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4756   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4757     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4758   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4759   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4760   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4761     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4762
4763   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4764   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4765     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4766
4767   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4768   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4769     // select x, y (fcmp lt x, y) -> fminnum x, y
4770     // select x, y (fcmp gt x, y) -> fmaxnum x, y
4771     //
4772     // This is OK if we don't care about what happens if either operand is a
4773     // NaN.
4774     //
4775
4776     // FIXME: Instead of testing for UnsafeFPMath, this should be checking for
4777     // no signed zeros as well as no nans.
4778     const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
4779     if (Options.UnsafeFPMath &&
4780         VT.isFloatingPoint() && N0.hasOneUse() &&
4781         DAG.isKnownNeverNaN(N1) && DAG.isKnownNeverNaN(N2)) {
4782       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
4783
4784       SDValue FMinMax =
4785           combineMinNumMaxNum(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4786                               N1, N2, CC, TLI, DAG);
4787       if (FMinMax)
4788         return FMinMax;
4789     }
4790
4791     if ((!LegalOperations &&
4792          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT)) ||
4793         TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT_CC, VT))
4794       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
4795                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4796                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4797     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
4798   }
4799
4800   return SDValue();
4801 }
4802
4803 static
4804 std::pair<SDValue, SDValue> SplitVSETCC(const SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4805   SDLoc DL(N);
4806   EVT LoVT, HiVT;
4807   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(N->getValueType(0));
4808
4809   // Split the inputs.
4810   SDValue Lo, Hi, LL, LH, RL, RH;
4811   std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 0);
4812   std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
4813
4814   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, LL, RL, N->getOperand(2));
4815   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, LH, RH, N->getOperand(2));
4816
4817   return std::make_pair(Lo, Hi);
4818 }
4819
4820 // This function assumes all the vselect's arguments are CONCAT_VECTOR
4821 // nodes and that the condition is a BV of ConstantSDNodes (or undefs).
4822 static SDValue ConvertSelectToConcatVector(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4823   SDLoc dl(N);
4824   SDValue Cond = N->getOperand(0);
4825   SDValue LHS = N->getOperand(1);
4826   SDValue RHS = N->getOperand(2);
4827   EVT VT = N->getValueType(0);
4828   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
4829   assert(LHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4830          RHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4831          Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR);
4832
4833   // CONCAT_VECTOR can take an arbitrary number of arguments. We only care about
4834   // binary ones here.
4835   if (LHS->getNumOperands() != 2 || RHS->getNumOperands() != 2)
4836     return SDValue();
4837
4838   // We're sure we have an even number of elements due to the
4839   // concat_vectors we have as arguments to vselect.
4840   // Skip BV elements until we find one that's not an UNDEF
4841   // After we find an UNDEF element, keep looping until we get to half the
4842   // length of the BV and see if all the non-undef nodes are the same.
4843   ConstantSDNode *BottomHalf = nullptr;
4844   for (int i = 0; i < NumElems / 2; ++i) {
4845     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4846       continue;
4847
4848     if (BottomHalf == nullptr)
4849       BottomHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4850     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != BottomHalf)
4851       return SDValue();
4852   }
4853
4854   // Do the same for the second half of the BuildVector
4855   ConstantSDNode *TopHalf = nullptr;
4856   for (int i = NumElems / 2; i < NumElems; ++i) {
4857     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4858       continue;
4859
4860     if (TopHalf == nullptr)
4861       TopHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4862     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != TopHalf)
4863       return SDValue();
4864   }
4865
4866   assert(TopHalf && BottomHalf &&
4867          "One half of the selector was all UNDEFs and the other was all the "
4868          "same value. This should have been addressed before this function.");
4869   return DAG.getNode(
4870       ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
4871       BottomHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(0) : LHS->getOperand(0),
4872       TopHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(1) : LHS->getOperand(1));
4873 }
4874
4875 SDValue DAGCombiner::visitMSTORE(SDNode *N) {
4876
4877   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
4878     return SDValue();
4879
4880   MaskedStoreSDNode *MST = dyn_cast<MaskedStoreSDNode>(N);
4881   SDValue Mask = MST->getMask();
4882   SDValue Data  = MST->getValue();
4883   SDLoc DL(N);
4884
4885   // If the MSTORE data type requires splitting and the mask is provided by a
4886   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
4887   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
4888   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
4889   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4890
4891     // Check if any splitting is required.
4892     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), Data.getValueType()) !=
4893         TargetLowering::TypeSplitVector)
4894       return SDValue();
4895
4896     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
4897     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
4898
4899     EVT LoVT, HiVT;
4900     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MST->getValueType(0));
4901
4902     SDValue Chain = MST->getChain();
4903     SDValue Ptr   = MST->getBasePtr();
4904
4905     EVT MemoryVT = MST->getMemoryVT();
4906     unsigned Alignment = MST->getOriginalAlignment();
4907
4908     // if Alignment is equal to the vector size,
4909     // take the half of it for the second part
4910     unsigned SecondHalfAlignment =
4911       (Alignment == Data->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
4912          Alignment/2 : Alignment;
4913
4914     EVT LoMemVT, HiMemVT;
4915     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
4916
4917     SDValue DataLo, DataHi;
4918     std::tie(DataLo, DataHi) = DAG.SplitVector(Data, DL);
4919
4920     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
4921       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(),
4922                            MachineMemOperand::MOStore,  LoMemVT.getStoreSize(),
4923                            Alignment, MST->getAAInfo(), MST->getRanges());
4924
4925     Lo = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataLo, Ptr, MaskLo, LoMemVT, MMO,
4926                             MST->isTruncatingStore());
4927
4928     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
4929     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
4930                       DAG.getConstant(IncrementSize, Ptr.getValueType()));
4931
4932     MMO = DAG.getMachineFunction().
4933       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(),
4934                            MachineMemOperand::MOStore,  HiMemVT.getStoreSize(),
4935                            SecondHalfAlignment, MST->getAAInfo(),
4936                            MST->getRanges());
4937
4938     Hi = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataHi, Ptr, MaskHi, HiMemVT, MMO,
4939                             MST->isTruncatingStore());
4940
4941     AddToWorklist(Lo.getNode());
4942     AddToWorklist(Hi.getNode());
4943
4944     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo, Hi);
4945   }
4946   return SDValue();
4947 }
4948
4949 SDValue DAGCombiner::visitMLOAD(SDNode *N) {
4950
4951   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
4952     return SDValue();
4953
4954   MaskedLoadSDNode *MLD = dyn_cast<MaskedLoadSDNode>(N);
4955   SDValue Mask = MLD->getMask();
4956   SDLoc DL(N);
4957
4958   // If the MLOAD result requires splitting and the mask is provided by a
4959   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
4960   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
4961   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
4962
4963   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4964     EVT VT = N->getValueType(0);
4965
4966     // Check if any splitting is required.
4967     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
4968         TargetLowering::TypeSplitVector)
4969       return SDValue();
4970
4971     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
4972     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
4973
4974     SDValue Src0 = MLD->getSrc0();
4975     SDValue Src0Lo, Src0Hi;
4976     std::tie(Src0Lo, Src0Hi) = DAG.SplitVector(Src0, DL);
4977
4978     EVT LoVT, HiVT;
4979     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MLD->getValueType(0));
4980
4981     SDValue Chain = MLD->getChain();
4982     SDValue Ptr   = MLD->getBasePtr();
4983     EVT MemoryVT = MLD->getMemoryVT();
4984     unsigned Alignment = MLD->getOriginalAlignment();
4985
4986     // if Alignment is equal to the vector size,
4987     // take the half of it for the second part
4988     unsigned SecondHalfAlignment =
4989       (Alignment == MLD->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
4990          Alignment/2 : Alignment;
4991
4992     EVT LoMemVT, HiMemVT;
4993     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
4994
4995     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
4996     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(),
4997                          MachineMemOperand::MOLoad,  LoMemVT.getStoreSize(),
4998                          Alignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
4999
5000     Lo = DAG.getMaskedLoad(LoVT, DL, Chain, Ptr, MaskLo, Src0Lo, LoMemVT, MMO,
5001                            ISD::NON_EXTLOAD);
5002
5003     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
5004     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
5005                       DAG.getConstant(IncrementSize, Ptr.getValueType()));
5006
5007     MMO = DAG.getMachineFunction().
5008     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(),
5009                          MachineMemOperand::MOLoad,  HiMemVT.getStoreSize(),
5010                          SecondHalfAlignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
5011
5012     Hi = DAG.getMaskedLoad(HiVT, DL, Chain, Ptr, MaskHi, Src0Hi, HiMemVT, MMO,
5013                            ISD::NON_EXTLOAD);
5014
5015     AddToWorklist(Lo.getNode());
5016     AddToWorklist(Hi.getNode());
5017
5018     // Build a factor node to remember that this load is independent of the
5019     // other one.
5020     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo.getValue(1),
5021                         Hi.getValue(1));
5022
5023     // Legalized the chain result - switch anything that used the old chain to
5024     // use the new one.
5025     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(MLD, 1), Chain);
5026
5027     SDValue LoadRes = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5028
5029     SDValue RetOps[] = { LoadRes, Chain };
5030     return DAG.getMergeValues(RetOps, DL);
5031   }
5032   return SDValue();
5033 }
5034
5035 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
5036   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5037   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5038   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5039   SDLoc DL(N);
5040
5041   // Canonicalize integer abs.
5042   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
5043   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
5044   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
5045   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
5046   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5047     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
5048     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5049     bool isAbs = false;
5050     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
5051
5052     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
5053          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
5054         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
5055       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
5056     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
5057              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
5058       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
5059
5060     if (isAbs) {
5061       EVT VT = LHS.getValueType();
5062       SDValue Shift = DAG.getNode(
5063           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
5064           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, VT));
5065       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
5066       AddToWorklist(Shift.getNode());
5067       AddToWorklist(Add.getNode());
5068       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
5069     }
5070   }
5071
5072   // If the VSELECT result requires splitting and the mask is provided by a
5073   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5074   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5075   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5076   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5077     EVT VT = N->getValueType(0);
5078
5079     // Check if any splitting is required.
5080     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5081         TargetLowering::TypeSplitVector)
5082       return SDValue();
5083
5084     SDValue Lo, Hi, CCLo, CCHi, LL, LH, RL, RH;
5085     std::tie(CCLo, CCHi) = SplitVSETCC(N0.getNode(), DAG);
5086     std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
5087     std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 2);
5088
5089     Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LL.getValueType(), CCLo, LL, RL);
5090     Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LH.getValueType(), CCHi, LH, RH);
5091
5092     // Add the new VSELECT nodes to the work list in case they need to be split
5093     // again.
5094     AddToWorklist(Lo.getNode());
5095     AddToWorklist(Hi.getNode());
5096
5097     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5098   }
5099
5100   // Fold (vselect (build_vector all_ones), N1, N2) -> N1
5101   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
5102     return N1;
5103   // Fold (vselect (build_vector all_zeros), N1, N2) -> N2
5104   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
5105     return N2;
5106
5107   // The ConvertSelectToConcatVector function is assuming both the above
5108   // checks for (vselect (build_vector all{ones,zeros) ...) have been made
5109   // and addressed.
5110   if (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5111       N2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5112       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
5113     SDValue CV = ConvertSelectToConcatVector(N, DAG);
5114     if (CV.getNode())
5115       return CV;
5116   }
5117
5118   return SDValue();
5119 }
5120
5121 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
5122   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5123   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5124   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5125   SDValue N3 = N->getOperand(3);
5126   SDValue N4 = N->getOperand(4);
5127   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
5128
5129   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
5130   if (N2 == N3)
5131     return N2;
5132
5133   // Determine if the condition we're dealing with is constant
5134   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
5135                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
5136   if (SCC.getNode()) {
5137     AddToWorklist(SCC.getNode());
5138
5139     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
5140       if (!SCCC->isNullValue())
5141         return N2;    // cond always true -> true val
5142       else
5143         return N3;    // cond always false -> false val
5144     } else if (SCC->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5145       // When the condition is UNDEF, just return the first operand. This is
5146       // coherent the DAG creation, no setcc node is created in this case
5147       return N2;
5148     } else if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5149       // Fold to a simpler select_cc
5150       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
5151                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
5152                          SCC.getOperand(2));
5153     }
5154   }
5155
5156   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
5157   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
5158     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
5159
5160   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
5161   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
5162 }
5163
5164 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
5165   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
5166                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
5167                        SDLoc(N));
5168 }
5169
5170 // tryToFoldExtendOfConstant - Try to fold a sext/zext/aext
5171 // dag node into a ConstantSDNode or a build_vector of constants.
5172 // This function is called by the DAGCombiner when visiting sext/zext/aext
5173 // dag nodes (see for example method DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND).
5174 // Vector extends are not folded if operations are legal; this is to
5175 // avoid introducing illegal build_vector dag nodes.
5176 static SDNode *tryToFoldExtendOfConstant(SDNode *N, const TargetLowering &TLI,
5177                                          SelectionDAG &DAG, bool LegalTypes,
5178                                          bool LegalOperations) {
5179   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5180   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5181   EVT VT = N->getValueType(0);
5182
5183   assert((Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::ZERO_EXTEND ||
5184          Opcode == ISD::ANY_EXTEND) && "Expected EXTEND dag node in input!");
5185
5186   // fold (sext c1) -> c1
5187   // fold (zext c1) -> c1
5188   // fold (aext c1) -> c1
5189   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5190     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, N0).getNode();
5191
5192   // fold (sext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5193   // fold (zext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5194   // fold (aext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5195   EVT SVT = VT.getScalarType();
5196   if (!(VT.isVector() &&
5197       (!LegalTypes || (!LegalOperations && TLI.isTypeLegal(SVT))) &&
5198       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())))
5199     return nullptr;
5200
5201   // We can fold this node into a build_vector.
5202   unsigned VTBits = SVT.getSizeInBits();
5203   unsigned EVTBits = N0->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
5204   unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
5205   SmallVector<SDValue, 8> Elts;
5206   unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
5207   SDLoc DL(N);
5208
5209   for (unsigned i=0; i != NumElts; ++i) {
5210     SDValue Op = N0->getOperand(i);
5211     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5212       Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
5213       continue;
5214     }
5215
5216     ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
5217     const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
5218     if (Opcode == ISD::SIGN_EXTEND)
5219       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
5220                                      SVT));
5221     else
5222       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).lshr(ShAmt).getZExtValue(),
5223                                      SVT));
5224   }
5225
5226   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Elts).getNode();
5227 }
5228
5229 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
5230 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
5231 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
5232 // mentioned transformation is profitable.
5233 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
5234                                     unsigned ExtOpc,
5235                                     SmallVectorImpl<SDNode *> &ExtendNodes,
5236                                     const TargetLowering &TLI) {
5237   bool HasCopyToRegUses = false;
5238   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
5239   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
5240                             UE = N0.getNode()->use_end();
5241        UI != UE; ++UI) {
5242     SDNode *User = *UI;
5243     if (User == N)
5244       continue;
5245     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
5246       continue;
5247     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
5248     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
5249       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
5250       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
5251         // Sign bits will be lost after a zext.
5252         return false;
5253       bool Add = false;
5254       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
5255         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
5256         if (UseOp == N0)
5257           continue;
5258         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
5259           return false;
5260         Add = true;
5261       }
5262       if (Add)
5263         ExtendNodes.push_back(User);
5264       continue;
5265     }
5266     // If truncates aren't free and there are users we can't
5267     // extend, it isn't worthwhile.
5268     if (!isTruncFree)
5269       return false;
5270     // Remember if this value is live-out.
5271     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
5272       HasCopyToRegUses = true;
5273   }
5274
5275   if (HasCopyToRegUses) {
5276     bool BothLiveOut = false;
5277     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
5278          UI != UE; ++UI) {
5279       SDUse &Use = UI.getUse();
5280       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
5281         BothLiveOut = true;
5282         break;
5283       }
5284     }
5285     if (BothLiveOut)
5286       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
5287       // a good reason for the transformation.
5288       return ExtendNodes.size();
5289   }
5290   return true;
5291 }
5292
5293 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
5294                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
5295                                   ISD::NodeType ExtType) {
5296   // Extend SetCC uses if necessary.
5297   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
5298     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
5299     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
5300
5301     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
5302       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
5303       if (SOp == Trunc)
5304         Ops.push_back(ExtLoad);
5305       else
5306         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
5307     }
5308
5309     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
5310     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0), Ops));
5311   }
5312 }
5313
5314 // FIXME: Bring more similar combines here, common to sext/zext (maybe aext?).
5315 SDValue DAGCombiner::CombineExtLoad(SDNode *N) {
5316   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5317   EVT DstVT = N->getValueType(0);
5318   EVT SrcVT = N0.getValueType();
5319
5320   assert((N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5321           N->getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND) &&
5322          "Unexpected node type (not an extend)!");
5323
5324   // fold (sext (load x)) to multiple smaller sextloads; same for zext.
5325   // For example, on a target with legal v4i32, but illegal v8i32, turn:
5326   //   (v8i32 (sext (v8i16 (load x))))
5327   // into:
5328   //   (v8i32 (concat_vectors (v4i32 (sextload x)),
5329   //                          (v4i32 (sextload (x + 16)))))
5330   // Where uses of the original load, i.e.:
5331   //   (v8i16 (load x))
5332   // are replaced with:
5333   //   (v8i16 (truncate
5334   //     (v8i32 (concat_vectors (v4i32 (sextload x)),
5335   //                            (v4i32 (sextload (x + 16)))))))
5336   //
5337   // This combine is only applicable to illegal, but splittable, vectors.
5338   // All legal types, and illegal non-vector types, are handled elsewhere.
5339   // This combine is controlled by TargetLowering::isVectorLoadExtDesirable.
5340   //
5341   if (N0->getOpcode() != ISD::LOAD)
5342     return SDValue();
5343
5344   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5345
5346   if (!ISD::isNON_EXTLoad(LN0) || !ISD::isUNINDEXEDLoad(LN0) ||
5347       !N0.hasOneUse() || LN0->isVolatile() || !DstVT.isVector() ||
5348       !DstVT.isPow2VectorType() || !TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0)))
5349     return SDValue();
5350
5351   SmallVector<SDNode *, 4> SetCCs;
5352   if (!ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, N->getOpcode(), SetCCs, TLI))
5353     return SDValue();
5354
5355   ISD::LoadExtType ExtType =
5356       N->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ? ISD::SEXTLOAD : ISD::ZEXTLOAD;
5357
5358   // Try to split the vector types to get down to legal types.
5359   EVT SplitSrcVT = SrcVT;
5360   EVT SplitDstVT = DstVT;
5361   while (!TLI.isLoadExtLegalOrCustom(ExtType, SplitDstVT, SplitSrcVT) &&
5362          SplitSrcVT.getVectorNumElements() > 1) {
5363     SplitDstVT = DAG.GetSplitDestVTs(SplitDstVT).first;
5364     SplitSrcVT = DAG.GetSplitDestVTs(SplitSrcVT).first;
5365   }
5366
5367   if (!TLI.isLoadExtLegalOrCustom(ExtType, SplitDstVT, SplitSrcVT))
5368     return SDValue();
5369
5370   SDLoc DL(N);
5371   const unsigned NumSplits =
5372       DstVT.getVectorNumElements() / SplitDstVT.getVectorNumElements();
5373   const unsigned Stride = SplitSrcVT.getStoreSize();
5374   SmallVector<SDValue, 4> Loads;
5375   SmallVector<SDValue, 4> Chains;
5376
5377   SDValue BasePtr = LN0->getBasePtr();
5378   for (unsigned Idx = 0; Idx < NumSplits; Idx++) {
5379     const unsigned Offset = Idx * Stride;
5380     const unsigned Align = MinAlign(LN0->getAlignment(), Offset);
5381
5382     SDValue SplitLoad = DAG.getExtLoad(
5383         ExtType, DL, SplitDstVT, LN0->getChain(), BasePtr,
5384         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), SplitSrcVT,
5385         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(), LN0->isInvariant(),
5386         Align, LN0->getAAInfo());
5387
5388     BasePtr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, BasePtr.getValueType(), BasePtr,
5389                           DAG.getConstant(Stride, BasePtr.getValueType()));
5390
5391     Loads.push_back(SplitLoad.getValue(0));
5392     Chains.push_back(SplitLoad.getValue(1));
5393   }
5394
5395   SDValue NewChain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Chains);
5396   SDValue NewValue = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, DstVT, Loads);
5397
5398   CombineTo(N, NewValue);
5399
5400   // Replace uses of the original load (before extension)
5401   // with a truncate of the concatenated sextloaded vectors.
5402   SDValue Trunc =
5403       DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(), NewValue);
5404   CombineTo(N0.getNode(), Trunc, NewChain);
5405   ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, NewValue, DL,
5406                   (ISD::NodeType)N->getOpcode());
5407   return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
5408 }
5409
5410 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
5411   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5412   EVT VT = N->getValueType(0);
5413
5414   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5415                                               LegalOperations))
5416     return SDValue(Res, 0);
5417
5418   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
5419   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
5420   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5421     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5422                        N0.getOperand(0));
5423
5424   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5425     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
5426     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
5427     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5428     if (NarrowLoad.getNode()) {
5429       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5430       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5431         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5432         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5433         AddToWorklist(oye);
5434       }
5435       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5436     }
5437
5438     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
5439     // eliminate the trunc/sext pair.
5440     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5441     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5442     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5443     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5444     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
5445
5446     if (OpBits == DestBits) {
5447       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
5448       // bits, it is already ready.
5449       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
5450         return Op;
5451     } else if (OpBits < DestBits) {
5452       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
5453       // bits, just sext from i32.
5454       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5455         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5456     } else {
5457       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
5458       // bits, just truncate to i32.
5459       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5460         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5461     }
5462
5463     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
5464     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
5465                                                  N0.getValueType())) {
5466       if (OpBits < DestBits)
5467         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
5468       else if (OpBits > DestBits)
5469         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
5470       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
5471                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
5472     }
5473   }
5474
5475   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5476   // Only generate vector extloads when 1) they're legal, and 2) they are
5477   // deemed desirable by the target.
5478   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5479       ((!LegalOperations && !VT.isVector() &&
5480         !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5481        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
5482     bool DoXform = true;
5483     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5484     if (!N0.hasOneUse())
5485       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
5486     if (VT.isVector())
5487       DoXform &= TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0));
5488     if (DoXform) {
5489       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5490       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5491                                        LN0->getChain(),
5492                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5493                                        LN0->getMemOperand());
5494       CombineTo(N, ExtLoad);
5495       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5496                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5497       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5498       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5499                       ISD::SIGN_EXTEND);
5500       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5501     }
5502   }
5503
5504   // fold (sext (load x)) to multiple smaller sextloads.
5505   // Only on illegal but splittable vectors.
5506   if (SDValue ExtLoad = CombineExtLoad(N))
5507     return ExtLoad;
5508
5509   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5510   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5511   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5512       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5513     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5514     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5515     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5516         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, MemVT)) {
5517       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5518                                        LN0->getChain(),
5519                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5520                                        LN0->getMemOperand());
5521       CombineTo(N, ExtLoad);
5522       CombineTo(N0.getNode(),
5523                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5524                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5525                 ExtLoad.getValue(1));
5526       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5527     }
5528   }
5529
5530   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5531   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
5532   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5533        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5534       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5535       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5536       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
5537       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5538     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5539     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5540       bool DoXform = true;
5541       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5542       if (!N0.hasOneUse())
5543         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
5544                                           SetCCs, TLI);
5545       if (DoXform) {
5546         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5547                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5548                                          LN0->getMemoryVT(),
5549                                          LN0->getMemOperand());
5550         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5551         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
5552         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5553                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5554         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5555                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5556                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5557         CombineTo(N, And);
5558         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5559         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5560                         ISD::SIGN_EXTEND);
5561         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5562       }
5563     }
5564   }
5565
5566   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5567     EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5568     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
5569     // Only do this before legalize for now.
5570     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
5571         TLI.getBooleanContents(N0VT) ==
5572             TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
5573       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
5574       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
5575       // if this is the case.
5576       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
5577
5578       // We know that the # elements of the results is the same as the
5579       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5580       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5581       // we know that the element size of the sext'd result matches the
5582       // element size of the compare operands.
5583       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
5584         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5585                              N0.getOperand(1),
5586                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5587
5588       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5589       // elements we can use a matching integer vector type and then
5590       // truncate/sign extend
5591       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5592       if (SVT == MatchingVectorType) {
5593         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
5594                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5595                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5596         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5597       }
5598     }
5599
5600     // sext(setcc x, y, cc) -> (select (setcc x, y, cc), -1, 0)
5601     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5602     SDValue NegOne =
5603       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
5604     SDValue SCC =
5605       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5606                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
5607                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5608     if (SCC.getNode()) return SCC;
5609
5610     if (!VT.isVector()) {
5611       EVT SetCCVT = getSetCCResultType(N0.getOperand(0).getValueType());
5612       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, SetCCVT)) {
5613         SDLoc DL(N);
5614         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5615         SDValue SetCC = DAG.getSetCC(DL, SetCCVT,
5616                                      N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
5617         return DAG.getSelect(DL, VT, SetCC,
5618                              NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
5619       }
5620     }
5621   }
5622
5623   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
5624   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
5625       DAG.SignBitIsZero(N0))
5626     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
5627
5628   return SDValue();
5629 }
5630
5631 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
5632 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
5633 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
5634 // computeKnownBits in the caller.
5635 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
5636                          APInt &KnownZero) {
5637   APInt KnownOne;
5638   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5639     Op = N->getOperand(0);
5640     DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5641     return true;
5642   }
5643
5644   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
5645       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
5646     return false;
5647
5648   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
5649   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
5650   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
5651
5652   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
5653   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
5654   if (COp0 && COp0->isNullValue())
5655     Op = Op1;
5656   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
5657     Op = Op0;
5658   else
5659     return false;
5660
5661   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5662
5663   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
5664     return false;
5665
5666   return true;
5667 }
5668
5669 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
5670   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5671   EVT VT = N->getValueType(0);
5672
5673   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5674                                               LegalOperations))
5675     return SDValue(Res, 0);
5676
5677   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
5678   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
5679   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5680     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5681                        N0.getOperand(0));
5682
5683   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
5684   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
5685   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
5686   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
5687   SDValue Op;
5688   APInt KnownZero;
5689   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
5690     APInt TruncatedBits =
5691       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
5692       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
5693       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
5694                         N0.getValueSizeInBits(),
5695                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
5696                                  VT.getSizeInBits()));
5697     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
5698       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
5699         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5700       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
5701         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5702
5703       return Op;
5704     }
5705   }
5706
5707   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5708   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
5709   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5710     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5711     if (NarrowLoad.getNode()) {
5712       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5713       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5714         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5715         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5716         AddToWorklist(oye);
5717       }
5718       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5719     }
5720   }
5721
5722   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
5723   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5724       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
5725
5726     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5727     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
5728     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5729     if (NarrowLoad.getNode()) {
5730       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5731       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5732         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5733         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5734         AddToWorklist(oye);
5735       }
5736       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5737     }
5738
5739     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5740     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
5741       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5742       AddToWorklist(Op.getNode());
5743     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
5744       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5745       AddToWorklist(Op.getNode());
5746     }
5747     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N),
5748                                   N0.getValueType().getScalarType());
5749   }
5750
5751   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
5752   // if either of the casts is not free.
5753   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5754       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5755       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5756       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5757                            N0.getValueType()) ||
5758        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
5759     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5760     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5761       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
5762     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5763       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
5764     }
5765     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5766     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5767     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5768                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
5769   }
5770
5771   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5772   // Only generate vector extloads when 1) they're legal, and 2) they are
5773   // deemed desirable by the target.
5774   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5775       ((!LegalOperations && !VT.isVector() &&
5776         !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5777        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
5778     bool DoXform = true;
5779     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5780     if (!N0.hasOneUse())
5781       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
5782     if (VT.isVector())
5783       DoXform &= TLI.isVectorLoadExtDesirable(SDValue(N, 0));
5784     if (DoXform) {
5785       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5786       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5787                                        LN0->getChain(),
5788                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5789                                        LN0->getMemOperand());
5790       CombineTo(N, ExtLoad);
5791       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5792                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5793       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5794
5795       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5796                       ISD::ZERO_EXTEND);
5797       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5798     }
5799   }
5800
5801   // fold (zext (load x)) to multiple smaller zextloads.
5802   // Only on illegal but splittable vectors.
5803   if (SDValue ExtLoad = CombineExtLoad(N))
5804     return ExtLoad;
5805
5806   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5807   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
5808   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5809        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5810       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5811       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5812       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
5813       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5814     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5815     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5816       bool DoXform = true;
5817       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5818       if (!N0.hasOneUse())
5819         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
5820                                           SetCCs, TLI);
5821       if (DoXform) {
5822         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5823                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5824                                          LN0->getMemoryVT(),
5825                                          LN0->getMemOperand());
5826         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5827         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5828         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5829                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5830         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5831                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5832                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5833         CombineTo(N, And);
5834         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5835         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5836                         ISD::ZERO_EXTEND);
5837         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5838       }
5839     }
5840   }
5841
5842   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5843   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5844   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5845       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5846     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5847     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5848     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5849         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT)) {
5850       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5851                                        LN0->getChain(),
5852                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5853                                        LN0->getMemOperand());
5854       CombineTo(N, ExtLoad);
5855       CombineTo(N0.getNode(),
5856                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
5857                             ExtLoad),
5858                 ExtLoad.getValue(1));
5859       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5860     }
5861   }
5862
5863   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5864     if (!LegalOperations && VT.isVector() &&
5865         N0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1) {
5866       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5867       if (getSetCCResultType(N0VT) == N0.getValueType())
5868         return SDValue();
5869
5870       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
5871       // Only do this before legalize for now.
5872       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5873       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
5874                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
5875       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5876         // We know that the # elements of the results is the same as the
5877         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5878         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5879         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5880         // element size of the compare operands.
5881         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5882                            DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5883                                          N0.getOperand(1),
5884                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
5885                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
5886                                        OneOps));
5887
5888       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5889       // elements we can use a matching integer vector type and then
5890       // truncate/sign extend
5891       EVT MatchingElementType =
5892         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5893                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
5894       EVT MatchingVectorType =
5895         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
5896                          N0VT.getVectorNumElements());
5897       SDValue VsetCC =
5898         DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5899                       N0.getOperand(1),
5900                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5901       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5902                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT),
5903                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, OneOps));
5904     }
5905
5906     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5907     SDValue SCC =
5908       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5909                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5910                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5911     if (SCC.getNode()) return SCC;
5912   }
5913
5914   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
5915   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
5916       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
5917       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
5918       N0.hasOneUse()) {
5919     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
5920     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
5921     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
5922       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
5923       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
5924       // transformation.
5925       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
5926         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
5927       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
5928         return SDValue();
5929     }
5930
5931     SDLoc DL(N);
5932
5933     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
5934     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5935       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
5936
5937     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
5938                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
5939                        ShAmt);
5940   }
5941
5942   return SDValue();
5943 }
5944
5945 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
5946   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5947   EVT VT = N->getValueType(0);
5948
5949   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5950                                               LegalOperations))
5951     return SDValue(Res, 0);
5952
5953   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
5954   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
5955   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
5956   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
5957       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5958       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
5959     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5960
5961   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
5962   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
5963   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5964     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5965     if (NarrowLoad.getNode()) {
5966       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5967       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5968         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5969         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5970         AddToWorklist(oye);
5971       }
5972       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5973     }
5974   }
5975
5976   // fold (aext (truncate x))
5977   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5978     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
5979     if (TruncOp.getValueType() == VT)
5980       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
5981     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
5982       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5983     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5984   }
5985
5986   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
5987   // if the trunc is not free.
5988   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5989       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5990       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5991       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5992                           N0.getValueType())) {
5993     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5994     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5995       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
5996     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5997       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
5998     }
5999     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
6000     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
6001     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
6002                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
6003   }
6004
6005   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
6006   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
6007   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
6008   // scalars.
6009   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
6010       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6011       TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
6012     bool DoXform = true;
6013     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
6014     if (!N0.hasOneUse())
6015       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
6016     if (DoXform) {
6017       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6018       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6019                                        LN0->getChain(),
6020                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
6021                                        LN0->getMemOperand());
6022       CombineTo(N, ExtLoad);
6023       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6024                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
6025       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
6026       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
6027                       ISD::ANY_EXTEND);
6028       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6029     }
6030   }
6031
6032   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
6033   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
6034   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
6035   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
6036       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6037       N0.hasOneUse()) {
6038     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6039     ISD::LoadExtType ExtType = LN0->getExtensionType();
6040     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
6041     if (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, MemVT)) {
6042       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N),
6043                                        VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6044                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
6045       CombineTo(N, ExtLoad);
6046       CombineTo(N0.getNode(),
6047                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
6048                             N0.getValueType(), ExtLoad),
6049                 ExtLoad.getValue(1));
6050       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6051     }
6052   }
6053
6054   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
6055     // For vectors:
6056     // aext(setcc) -> vsetcc
6057     // aext(setcc) -> truncate(vsetcc)
6058     // aext(setcc) -> aext(vsetcc)
6059     // Only do this before legalize for now.
6060     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
6061       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
6062         // We know that the # elements of the results is the same as the
6063         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
6064         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
6065         // we know that the element size of the sext'd result matches the
6066         // element size of the compare operands.
6067       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
6068         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6069                              N0.getOperand(1),
6070                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6071       // If the desired elements are smaller or larger than the source
6072       // elements we can use a matching integer vector type and then
6073       // truncate/any extend
6074       else {
6075         EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
6076         SDValue VsetCC =
6077           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
6078                         N0.getOperand(1),
6079                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
6080         return DAG.getAnyExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
6081       }
6082     }
6083
6084     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
6085     SDValue SCC =
6086       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6087                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
6088                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
6089     if (SCC.getNode())
6090       return SCC;
6091   }
6092
6093   return SDValue();
6094 }
6095
6096 /// See if the specified operand can be simplified with the knowledge that only
6097 /// the bits specified by Mask are used.  If so, return the simpler operand,
6098 /// otherwise return a null SDValue.
6099 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
6100   switch (V.getOpcode()) {
6101   default: break;
6102   case ISD::Constant: {
6103     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
6104     assert(CV && "Const value should be ConstSDNode.");
6105     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
6106     APInt NewVal = CVal & Mask;
6107     if (NewVal != CVal)
6108       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
6109     break;
6110   }
6111   case ISD::OR:
6112   case ISD::XOR:
6113     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
6114     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
6115       return V.getOperand(1);
6116     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
6117       return V.getOperand(0);
6118     break;
6119   case ISD::SRL:
6120     // Only look at single-use SRLs.
6121     if (!V.getNode()->hasOneUse())
6122       break;
6123     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
6124       // See if we can recursively simplify the LHS.
6125       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
6126
6127       // Watch out for shift count overflow though.
6128       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
6129       APInt NewMask = Mask << Amt;
6130       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
6131       if (SimplifyLHS.getNode())
6132         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
6133                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
6134     }
6135   }
6136   return SDValue();
6137 }
6138
6139 /// If the result of a wider load is shifted to right of N  bits and then
6140 /// truncated to a narrower type and where N is a multiple of number of bits of
6141 /// the narrower type, transform it to a narrower load from address + N / num of
6142 /// bits of new type. If the result is to be extended, also fold the extension
6143 /// to form a extending load.
6144 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
6145   unsigned Opc = N->getOpcode();
6146
6147   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
6148   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6149   EVT VT = N->getValueType(0);
6150   EVT ExtVT = VT;
6151
6152   // This transformation isn't valid for vector loads.
6153   if (VT.isVector())
6154     return SDValue();
6155
6156   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
6157   // extended to VT.
6158   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
6159     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
6160     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6161   } else if (Opc == ISD::SRL) {
6162     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
6163     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
6164     N0 = SDValue(N, 0);
6165     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
6166     if (!N01) return SDValue();
6167     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
6168                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
6169   }
6170   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, ExtVT))
6171     return SDValue();
6172
6173   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6174
6175   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
6176   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
6177   if (!ExtVT.isRound())
6178     return SDValue();
6179
6180   unsigned ShAmt = 0;
6181   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
6182     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6183       ShAmt = N01->getZExtValue();
6184       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
6185       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
6186         N0 = N0.getOperand(0);
6187         // Is the load width a multiple of size of VT?
6188         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
6189           return SDValue();
6190       }
6191
6192       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
6193       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
6194
6195       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
6196       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
6197       // lowering of SRL and an sextload.
6198       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
6199         return SDValue();
6200
6201       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
6202       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
6203       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
6204       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
6205         return SDValue();
6206     }
6207   }
6208
6209   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
6210   // we can fold the truncate through the shift.
6211   unsigned ShLeftAmt = 0;
6212   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
6213       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
6214     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6215       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
6216       N0 = N0.getOperand(0);
6217     }
6218   }
6219
6220   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
6221   // multiple uses, this would require adding a new load.
6222   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
6223     return SDValue();
6224
6225   // Don't change the width of a volatile load.
6226   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6227   if (LN0->isVolatile())
6228     return SDValue();
6229
6230   // Verify that we are actually reducing a load width here.
6231   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
6232     return SDValue();
6233
6234   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
6235   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
6236   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
6237   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
6238   // uses gets things wrong.
6239   if (LN0->getNumValues() > 2)
6240     return SDValue();
6241
6242   // If the load that we're shrinking is an extload and we're not just
6243   // discarding the extension we can't simply shrink the load. Bail.
6244   // TODO: It would be possible to merge the extensions in some cases.
6245   if (LN0->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD &&
6246       LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < ExtVT.getSizeInBits() + ShAmt)
6247     return SDValue();
6248
6249   if (!TLI.shouldReduceLoadWidth(LN0, ExtType, ExtVT))
6250     return SDValue();
6251
6252   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
6253
6254   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
6255     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
6256     return SDValue();
6257
6258   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
6259   // load the correct bytes.
6260   if (TLI.isBigEndian()) {
6261     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
6262     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
6263     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
6264   }
6265
6266   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
6267   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
6268   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0),
6269                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
6270                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
6271   AddToWorklist(NewPtr.getNode());
6272
6273   SDValue Load;
6274   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
6275     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
6276                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6277                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6278                         LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6279   else
6280     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
6281                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6282                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6283                           LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6284
6285   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
6286   WorklistRemover DeadNodes(*this);
6287   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
6288
6289   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
6290   SDValue Result = Load;
6291   if (ShLeftAmt != 0) {
6292     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
6293     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
6294       ShImmTy = VT;
6295     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
6296     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
6297     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
6298     // of that operation is undefined.
6299     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
6300       Result = DAG.getConstant(0, VT);
6301     else
6302       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
6303                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
6304   }
6305
6306   // Return the new loaded value.
6307   return Result;
6308 }
6309
6310 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
6311   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6312   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6313   EVT VT = N->getValueType(0);
6314   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
6315   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
6316   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
6317
6318   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
6319   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6320     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6321
6322   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
6323   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
6324     return N0;
6325
6326   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
6327   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
6328       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT()))
6329     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6330                        N0.getOperand(0), N1);
6331
6332   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
6333   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
6334   // if x is small enough.
6335   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6336     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
6337     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
6338         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
6339       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
6340   }
6341
6342   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
6343   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
6344     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
6345
6346   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
6347   // demanded.
6348   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6349     return SDValue(N, 0);
6350
6351   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
6352   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
6353   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
6354   if (NarrowLoad.getNode())
6355     return NarrowLoad;
6356
6357   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
6358   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
6359   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
6360   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
6361     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
6362       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
6363         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
6364         // extended enough.
6365         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
6366         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
6367           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
6368                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
6369       }
6370   }
6371
6372   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
6373   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
6374       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6375       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6376       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6377        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6378     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6379     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6380                                      LN0->getChain(),
6381                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6382                                      LN0->getMemOperand());
6383     CombineTo(N, ExtLoad);
6384     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6385     AddToWorklist(ExtLoad.getNode());
6386     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6387   }
6388   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
6389   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6390       N0.hasOneUse() &&
6391       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6392       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6393        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6394     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6395     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6396                                      LN0->getChain(),
6397                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6398                                      LN0->getMemOperand());
6399     CombineTo(N, ExtLoad);
6400     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6401     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6402   }
6403
6404   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
6405   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
6406     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
6407                                        N0.getOperand(1), false);
6408     if (BSwap.getNode())
6409       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6410                          BSwap, N1);
6411   }
6412
6413   // Fold a sext_inreg of a build_vector of ConstantSDNodes or undefs
6414   // into a build_vector.
6415   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
6416     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
6417     unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
6418     unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
6419
6420     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
6421       SDValue Op = N0->getOperand(i);
6422       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6423         Elts.push_back(Op);
6424         continue;
6425       }
6426
6427       ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
6428       const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
6429       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
6430                                      Op.getValueType()));
6431     }
6432
6433     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Elts);
6434   }
6435
6436   return SDValue();
6437 }
6438
6439 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
6440   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6441   EVT VT = N->getValueType(0);
6442   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
6443
6444   // noop truncate
6445   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
6446     return N0;
6447   // fold (truncate c1) -> c1
6448   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
6449     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
6450   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
6451   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
6452     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6453   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
6454   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
6455       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
6456       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6457     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
6458       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
6459       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
6460                          N0.getOperand(0));
6461     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
6462       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
6463       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6464     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
6465     // and the truncate.
6466     return N0.getOperand(0);
6467   }
6468
6469   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
6470   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
6471   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
6472   //        -- becomes --
6473   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
6474   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
6475   //
6476   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
6477   // creates this pattern) and before operation legalization after which
6478   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
6479   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6480       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse() && VT != MVT::i1) {
6481
6482     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
6483     EVT ExTy = N0.getValueType();
6484     EVT TrTy = N->getValueType(0);
6485
6486     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
6487     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
6488
6489     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
6490     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
6491
6492     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
6493     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
6494       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
6495       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
6496       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
6497
6498       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6499                               NVT, N0.getOperand(0));
6500
6501       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
6502                          SDLoc(N), TrTy, V,
6503                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
6504     }
6505   }
6506
6507   // trunc (select c, a, b) -> select c, (trunc a), (trunc b)
6508   if (N0.getOpcode() == ISD::SELECT) {
6509     EVT SrcVT = N0.getValueType();
6510     if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT, SrcVT)) &&
6511         TLI.isTruncateFree(SrcVT, VT)) {
6512       SDLoc SL(N0);
6513       SDValue Cond = N0.getOperand(0);
6514       SDValue TruncOp0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(1));
6515       SDValue TruncOp1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(2));
6516       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), VT, Cond, TruncOp0, TruncOp1);
6517     }
6518   }
6519
6520   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
6521   // For example fold
6522   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
6523   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
6524   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
6525       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
6526       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
6527       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6528
6529     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
6530     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
6531     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
6532
6533     // Check that the element types match.
6534     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
6535       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
6536       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
6537       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
6538       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
6539
6540       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
6541              "Invalid number of elements");
6542
6543       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6544       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
6545         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
6546
6547       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
6548     }
6549   }
6550
6551   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
6552   // only the low bits are being used.
6553   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
6554   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
6555   // may have different active low bits.
6556   if (!VT.isVector()) {
6557     SDValue Shorter =
6558       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
6559                                                VT.getSizeInBits()));
6560     if (Shorter.getNode())
6561       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
6562   }
6563   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
6564   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
6565   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
6566     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
6567     if (Reduced.getNode())
6568       return Reduced;
6569     // Handle the case where the load remains an extending load even
6570     // after truncation.
6571     if (N0.hasOneUse() && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
6572       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6573       if (!LN0->isVolatile() &&
6574           LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
6575         SDValue NewLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(LN0),
6576                                          VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6577                                          LN0->getMemoryVT(),
6578                                          LN0->getMemOperand());
6579         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLoad.getValue(1));
6580         return NewLoad;
6581       }
6582     }
6583   }
6584   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
6585   // where ... are all 'undef'.
6586   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
6587     SmallVector<EVT, 8> VTs;
6588     SDValue V;
6589     unsigned Idx = 0;
6590     unsigned NumDefs = 0;
6591
6592     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
6593       SDValue X = N0.getOperand(i);
6594       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6595         V = X;
6596         Idx = i;
6597         NumDefs++;
6598       }
6599       // Stop if more than one members are non-undef.
6600       if (NumDefs > 1)
6601         break;
6602       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
6603                                      VT.getVectorElementType(),
6604                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
6605     }
6606
6607     if (NumDefs == 0)
6608       return DAG.getUNDEF(VT);
6609
6610     if (NumDefs == 1) {
6611       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
6612       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6613       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
6614         if (i != Idx) {
6615           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
6616           continue;
6617         }
6618         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
6619         AddToWorklist(NV.getNode());
6620         Opnds.push_back(NV);
6621       }
6622       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Opnds);
6623     }
6624   }
6625
6626   // Simplify the operands using demanded-bits information.
6627   if (!VT.isVector() &&
6628       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6629     return SDValue(N, 0);
6630
6631   return SDValue();
6632 }
6633
6634 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
6635   SDValue Elt = N->getOperand(i);
6636   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
6637     return Elt.getNode();
6638   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
6639 }
6640
6641 /// build_pair (load, load) -> load
6642 /// if load locations are consecutive.
6643 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
6644   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
6645
6646   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
6647   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
6648   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
6649       LD1->getAddressSpace() != LD2->getAddressSpace())
6650     return SDValue();
6651   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
6652
6653   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
6654       LD2->hasOneUse() &&
6655       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
6656       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
6657       !LD1->isVolatile() &&
6658       !LD2->isVolatile() &&
6659       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
6660     unsigned Align = LD1->getAlignment();
6661     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
6662       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6663
6664     if (NewAlign <= Align &&
6665         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
6666       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
6667                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
6668                          false, false, false, Align);
6669   }
6670
6671   return SDValue();
6672 }
6673
6674 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
6675   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6676   EVT VT = N->getValueType(0);
6677
6678   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
6679   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
6680   // on the bitconvert.
6681   // First check to see if this is all constant.
6682   if (!LegalTypes &&
6683       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6684       VT.isVector()) {
6685     bool isSimple = cast<BuildVectorSDNode>(N0)->isConstant();
6686
6687     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
6688     assert(!DestEltVT.isVector() &&
6689            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
6690     if (isSimple)
6691       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
6692   }
6693
6694   // If the input is a constant, let getNode fold it.
6695   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
6696     // If we can't allow illegal operations, we need to check that this is just
6697     // a fp -> int or int -> conversion and that the resulting operation will
6698     // be legal.
6699     if (!LegalOperations ||
6700         (isa<ConstantSDNode>(N0) && VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
6701          TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, VT)) ||
6702         (isa<ConstantFPSDNode>(N0) && VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
6703          TLI.isOperationLegal(ISD::Constant, VT)))
6704       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
6705   }
6706
6707   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
6708   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6709     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
6710                        N0.getOperand(0));
6711
6712   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
6713   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
6714   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6715       // Do not change the width of a volatile load.
6716       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
6717       // Do not remove the cast if the types differ in endian layout.
6718       TLI.hasBigEndianPartOrdering(N0.getValueType()) ==
6719       TLI.hasBigEndianPartOrdering(VT) &&
6720       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)) &&
6721       TLI.isLoadBitCastBeneficial(N0.getValueType(), VT)) {
6722     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6723     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
6724       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6725     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
6726
6727     if (Align <= OrigAlign) {
6728       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
6729                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6730                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6731                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign,
6732                                  LN0->getAAInfo());
6733       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
6734       return Load;
6735     }
6736   }
6737
6738   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
6739   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
6740   // This often reduces constant pool loads.
6741   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(N0.getValueType())) ||
6742        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(N0.getValueType()))) &&
6743       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
6744       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
6745     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
6746                                   N0.getOperand(0));
6747     AddToWorklist(NewConv.getNode());
6748
6749     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6750     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
6751       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
6752                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6753     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
6754     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
6755                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6756   }
6757
6758   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
6759   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
6760   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
6761   // folded to an fneg or fabs.
6762   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6763       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
6764       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
6765     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
6766     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
6767     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
6768       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6769                               IntXVT, N0.getOperand(1));
6770       AddToWorklist(X.getNode());
6771
6772       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
6773       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
6774       if (OrigXWidth < VTWidth) {
6775         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
6776         AddToWorklist(X.getNode());
6777       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
6778         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
6779         // before truncating.
6780         X = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(X),
6781                         X.getValueType(), X,
6782                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
6783         AddToWorklist(X.getNode());
6784         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
6785         AddToWorklist(X.getNode());
6786       }
6787
6788       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6789       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
6790                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6791       AddToWorklist(X.getNode());
6792
6793       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6794                                 VT, N0.getOperand(0));
6795       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
6796                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6797       AddToWorklist(Cst.getNode());
6798
6799       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
6800     }
6801   }
6802
6803   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
6804   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
6805     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
6806     if (CombineLD.getNode())
6807       return CombineLD;
6808   }
6809
6810   return SDValue();
6811 }
6812
6813 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
6814   EVT VT = N->getValueType(0);
6815   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
6816 }
6817
6818 /// We know that BV is a build_vector node with Constant, ConstantFP or Undef
6819 /// operands. DstEltVT indicates the destination element value type.
6820 SDValue DAGCombiner::
6821 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
6822   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
6823
6824   // If this is already the right type, we're done.
6825   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
6826
6827   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
6828   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
6829
6830   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
6831   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
6832   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
6833     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6834                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
6835
6836     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
6837     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
6838     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
6839       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6840                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6841                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
6842
6843     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6844     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6845       SDValue Op = BV->getOperand(i);
6846       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
6847       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
6848       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
6849         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
6850       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6851                                 DstEltVT, Op));
6852       AddToWorklist(Ops.back().getNode());
6853     }
6854     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6855   }
6856
6857   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
6858   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
6859   // int first.
6860   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
6861     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
6862     // same sizes.
6863     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
6864     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
6865     SrcEltVT = IntVT;
6866   }
6867
6868   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
6869   // convert to integer first, then to FP of the right size.
6870   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
6871     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
6872     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
6873
6874     // Next, convert to FP elements of the same size.
6875     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
6876   }
6877
6878   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
6879   // Handling growing first.
6880   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
6881   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
6882     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
6883
6884     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6885     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
6886          i += NumInputsPerOutput) {
6887       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
6888       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
6889       bool EltIsUndef = true;
6890       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
6891         // Shift the previously computed bits over.
6892         NewBits <<= SrcBitSize;
6893         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
6894         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6895         EltIsUndef = false;
6896
6897         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
6898                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
6899       }
6900
6901       if (EltIsUndef)
6902         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6903       else
6904         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
6905     }
6906
6907     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
6908     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6909   }
6910
6911   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
6912   // turns into multiple outputs.
6913   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
6914   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
6915   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6916                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
6917   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6918
6919   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6920     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6921       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
6922         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6923       continue;
6924     }
6925
6926     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
6927                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
6928
6929     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
6930       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
6931       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
6932       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
6933         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
6934         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6935                            Ops[0]);
6936       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
6937     }
6938
6939     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
6940     if (TLI.isBigEndian())
6941       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
6942   }
6943
6944   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6945 }
6946
6947 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
6948   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6949   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6950   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6951   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6952   EVT VT = N->getValueType(0);
6953   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
6954
6955   // fold vector ops
6956   if (VT.isVector()) {
6957     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6958     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6959   }
6960
6961   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
6962   if (N0CFP && N1CFP)
6963     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6964
6965   // canonicalize constant to RHS
6966   if (N0CFP && !N1CFP)
6967     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6968
6969   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
6970   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6971       isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
6972     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0,
6973                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6974
6975   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
6976   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6977       isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
6978     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N1,
6979                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
6980
6981   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
6982   if (Options.UnsafeFPMath) {
6983     // No FP constant should be created after legalization as Instruction
6984     // Selection pass has a hard time dealing with FP constants.
6985     bool AllowNewConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
6986
6987     // fold (fadd A, 0) -> A
6988     if (N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6989       return N0;
6990
6991     // fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
6992     if (N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6993         isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6994       return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6995                          DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6996                                      N0.getOperand(1), N1));
6997
6998     // If allowed, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
6999     if (AllowNewConst && N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1)
7000       return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
7001
7002     // If allowed, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
7003     if (AllowNewConst && N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0)
7004       return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
7005
7006     // We can fold chains of FADD's of the same value into multiplications.
7007     // This transform is not safe in general because we are reducing the number
7008     // of rounding steps.
7009     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) && !N0CFP && !N1CFP) {
7010       if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7011         ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
7012         ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
7013
7014         // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
7015         if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
7016           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
7017                                        SDValue(CFP01, 0),
7018                                        DAG.getConstantFP(1.0, VT));
7019           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, NewCFP);
7020         }
7021
7022         // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
7023         if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
7024             N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
7025             N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
7026           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
7027                                        SDValue(CFP01, 0),
7028                                        DAG.getConstantFP(2.0, VT));
7029           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
7030                              N0.getOperand(0), NewCFP);
7031         }
7032       }
7033
7034       if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7035         ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
7036         ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
7037
7038         // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
7039         if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
7040           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
7041                                        SDValue(CFP11, 0),
7042                                        DAG.getConstantFP(1.0, VT));
7043           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, NewCFP);
7044         }
7045
7046         // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
7047         if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
7048             N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
7049             N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
7050           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
7051                                        SDValue(CFP11, 0),
7052                                        DAG.getConstantFP(2.0, VT));
7053           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0), NewCFP);
7054         }
7055       }
7056
7057       if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
7058         ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
7059         // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
7060         if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
7061             (N0.getOperand(0) == N1))
7062           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
7063                              N1, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
7064       }
7065
7066       if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
7067         ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
7068         // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
7069         if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
7070             N1.getOperand(0) == N0)
7071           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
7072                              N0, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
7073       }
7074
7075       // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
7076       if (AllowNewConst &&
7077           N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
7078           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
7079           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
7080           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
7081         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
7082                            N0.getOperand(0), DAG.getConstantFP(4.0, VT));
7083     }
7084   } // enable-unsafe-fp-math
7085
7086   // FADD -> FMA combines:
7087   if ((Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath) &&
7088       TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
7089       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
7090
7091     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
7092     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7093         (N0->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
7094       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7095                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
7096
7097     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
7098     // Note: Commutes FADD operands.
7099     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7100         (N1->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
7101       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7102                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
7103
7104     // When FP_EXTEND nodes are free on the target, and there is an opportunity
7105     // to combine into FMA, arrange such nodes accordingly.
7106     if (TLI.isFPExtFree(VT)) {
7107
7108       // fold (fadd (fpext (fmul x, y)), z) -> (fma (fpext x), (fpext y), z)
7109       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7110         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7111         if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
7112           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7113                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7114                                          N00.getOperand(0)),
7115                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7116                                          N00.getOperand(1)), N1);
7117       }
7118
7119       // fold (fadd x, (fpext (fmul y, z)), z) -> (fma (fpext y), (fpext z), x)
7120       // Note: Commutes FADD operands.
7121       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7122         SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7123         if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
7124           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7125                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7126                                          N10.getOperand(0)),
7127                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7128                                          N10.getOperand(1)), N0);
7129       }
7130     }
7131
7132     // More folding opportunities when target permits.
7133     if (TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)) {
7134
7135       // fold (fadd (fma x, y, (fmul u, v)), z) -> (fma x, y (fma u, v, z))
7136       if (N0.getOpcode() == ISD::FMA &&
7137           N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL)
7138         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7139                            N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7140                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7141                                        N0.getOperand(2).getOperand(0),
7142                                        N0.getOperand(2).getOperand(1),
7143                                        N1));
7144
7145       // fold (fadd x, (fma y, z, (fmul u, v)) -> (fma y, z (fma u, v, x))
7146       if (N1->getOpcode() == ISD::FMA &&
7147           N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL)
7148         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7149                            N1.getOperand(0), N1.getOperand(1),
7150                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7151                                        N1.getOperand(2).getOperand(0),
7152                                        N1.getOperand(2).getOperand(1),
7153                                        N0));
7154     }
7155   }
7156
7157   return SDValue();
7158 }
7159
7160 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
7161   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7162   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7163   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
7164   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
7165   EVT VT = N->getValueType(0);
7166   SDLoc dl(N);
7167   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7168
7169   // fold vector ops
7170   if (VT.isVector()) {
7171     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
7172     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7173   }
7174
7175   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
7176   if (N0CFP && N1CFP)
7177     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7178
7179   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
7180   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
7181     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
7182                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7183
7184   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
7185   if (Options.UnsafeFPMath) {
7186     // (fsub A, 0) -> A
7187     if (N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
7188       return N0;
7189
7190     // (fsub 0, B) -> -B
7191     if (N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
7192       if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
7193         return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
7194       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7195         return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
7196     }
7197
7198     // (fsub x, x) -> 0.0
7199     if (N0 == N1)
7200       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
7201
7202     // (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y)
7203     // (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
7204     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
7205       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
7206       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
7207
7208       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI, &Options))
7209         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
7210
7211       if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI, &Options))
7212         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
7213     }
7214   }
7215
7216   // FSUB -> FMA combines:
7217   if ((Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath) &&
7218       TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
7219       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
7220
7221     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
7222     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7223         (N0->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
7224       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7225                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7226                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7227
7228     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
7229     // Note: Commutes FSUB operands.
7230     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7231         (N1->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
7232       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7233                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
7234                          N1.getOperand(0)),
7235                          N1.getOperand(1), N0);
7236
7237     // fold (fsub (fneg (fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
7238     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
7239         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
7240         ((N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()) ||
7241             TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT))) {
7242       SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
7243       SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
7244       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7245                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N00), N01,
7246                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7247     }
7248
7249     // When FP_EXTEND nodes are free on the target, and there is an opportunity
7250     // to combine into FMA, arrange such nodes accordingly.
7251     if (TLI.isFPExtFree(VT)) {
7252
7253       // fold (fsub (fpext (fmul x, y)), z)
7254       //   -> (fma (fpext x), (fpext y), (fneg z))
7255       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7256         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7257         if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
7258           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7259                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7260                                          N00.getOperand(0)),
7261                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7262                                          N00.getOperand(1)),
7263                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N1));
7264       }
7265
7266       // fold (fsub x, (fpext (fmul y, z)))
7267       //   -> (fma (fneg (fpext y)), (fpext z), x)
7268       // Note: Commutes FSUB operands.
7269       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7270         SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7271         if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
7272           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7273                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7274                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N),
7275                                                      VT, N10.getOperand(0))),
7276                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7277                                          N10.getOperand(1)),
7278                              N0);
7279       }
7280
7281       // fold (fsub (fpext (fneg (fmul, x, y))), z)
7282       //   -> (fma (fneg (fpext x)), (fpext y), (fneg z))
7283       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7284         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7285         if (N00.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7286           SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7287           if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7288             return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7289                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
7290                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N),
7291                                                        VT, N000.getOperand(0))),
7292                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7293                                            N000.getOperand(1)),
7294                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7295           }
7296         }
7297       }
7298
7299       // fold (fsub (fneg (fpext (fmul, x, y))), z)
7300       //   -> (fma (fneg (fpext x)), (fpext y), (fneg z))
7301       if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7302         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7303         if (N00.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7304           SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7305           if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7306             return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7307                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
7308                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N),
7309                                            VT, N000.getOperand(0))),
7310                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7311                                            N000.getOperand(1)),
7312                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7313           }
7314         }
7315       }
7316     }
7317
7318     // More folding opportunities when target permits.
7319     if (TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)) {
7320
7321       // fold (fsub (fma x, y, (fmul u, v)), z)
7322       //   -> (fma x, y (fma u, v, (fneg z)))
7323       if (N0.getOpcode() == ISD::FMA &&
7324           N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL)
7325         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7326                            N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7327                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7328                                        N0.getOperand(2).getOperand(0),
7329                                        N0.getOperand(2).getOperand(1),
7330                                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7331                                                    N1)));
7332
7333       // fold (fsub x, (fma y, z, (fmul u, v)))
7334       //   -> (fma (fneg y), z, (fma (fneg u), v, x))
7335       if (N1.getOpcode() == ISD::FMA &&
7336           N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7337         SDValue N20 = N1.getOperand(2).getOperand(0);
7338         SDValue N21 = N1.getOperand(2).getOperand(1);
7339         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7340                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7341                                        N1.getOperand(0)),
7342                            N1.getOperand(1),
7343                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7344                                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N),  VT,
7345                                                    N20),
7346                                        N21, N0));
7347       }
7348     }
7349   }
7350
7351   return SDValue();
7352 }
7353
7354 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
7355   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7356   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7357   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
7358   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
7359   EVT VT = N->getValueType(0);
7360   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7361
7362   // fold vector ops
7363   if (VT.isVector()) {
7364     // This just handles C1 * C2 for vectors. Other vector folds are below.
7365     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
7366     if (FoldedVOp.getNode())
7367       return FoldedVOp;
7368     // Canonicalize vector constant to RHS.
7369     if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
7370         N1.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7371       if (auto *BV0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0))
7372         if (BV0->isConstant())
7373           return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, N1, N0);
7374   }
7375
7376   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
7377   if (N0CFP && N1CFP)
7378     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7379
7380   // canonicalize constant to RHS
7381   if (N0CFP && !N1CFP)
7382     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
7383
7384   // fold (fmul A, 1.0) -> A
7385   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
7386     return N0;
7387
7388   if (Options.UnsafeFPMath) {
7389     // fold (fmul A, 0) -> 0
7390     if (N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
7391       return N1;
7392
7393     // fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
7394     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7395       // Fold scalars or any vector constants (not just splats).
7396       // This fold is done in general by InstCombine, but extra fmul insts
7397       // may have been generated during lowering.
7398       SDValue N01 = N0.getOperand(1);
7399       auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
7400       auto *BV01 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
7401       if ((N1CFP && isConstOrConstSplatFP(N01)) ||
7402           (BV1 && BV01 && BV1->isConstant() && BV01->isConstant())) {
7403         SDLoc SL(N);
7404         SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, N01, N1);
7405         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, N0.getOperand(0), MulConsts);
7406       }
7407     }
7408
7409     // fold (fmul (fadd x, x), c) -> (fmul x, (fmul 2.0, c))
7410     // Undo the fmul 2.0, x -> fadd x, x transformation, since if it occurs
7411     // during an early run of DAGCombiner can prevent folding with fmuls
7412     // inserted during lowering.
7413     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1)) {
7414       SDLoc SL(N);
7415       const SDValue Two = DAG.getConstantFP(2.0, VT);
7416       SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, Two, N1);
7417       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), MulConsts);
7418     }
7419   }
7420
7421   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
7422   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
7423     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
7424
7425   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
7426   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
7427     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7428       return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
7429
7430   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
7431   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7432     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7433       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
7434       // negated.
7435       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
7436         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
7437                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
7438                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7439     }
7440   }
7441
7442   return SDValue();
7443 }
7444
7445 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
7446   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7447   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7448   SDValue N2 = N->getOperand(2);
7449   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7450   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7451   EVT VT = N->getValueType(0);
7452   SDLoc dl(N);
7453   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7454
7455   // Constant fold FMA.
7456   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0) &&
7457       isa<ConstantFPSDNode>(N1) &&
7458       isa<ConstantFPSDNode>(N2)) {
7459     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT, N0, N1, N2);
7460   }
7461
7462   if (Options.UnsafeFPMath) {
7463     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
7464       return N2;
7465     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
7466       return N2;
7467   }
7468   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
7469     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
7470   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
7471     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
7472
7473   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
7474   if (N0CFP && !N1CFP)
7475     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
7476
7477   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
7478   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
7479       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7480       N0 == N2.getOperand(0) &&
7481       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
7482     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
7483                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
7484   }
7485
7486
7487   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
7488   if (Options.UnsafeFPMath &&
7489       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
7490       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
7491     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7492                        N0.getOperand(0),
7493                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
7494                        N2);
7495   }
7496
7497   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
7498   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
7499   if (N1CFP) {
7500     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
7501       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
7502
7503     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
7504         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
7505       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
7506       AddToWorklist(RHSNeg.getNode());
7507       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
7508     }
7509   }
7510
7511   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
7512   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2)
7513     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
7514                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
7515                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, VT)));
7516
7517   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
7518   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
7519       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0)
7520     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
7521                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
7522                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, VT)));
7523
7524
7525   return SDValue();
7526 }
7527
7528 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
7529   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7530   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7531   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7532   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7533   EVT VT = N->getValueType(0);
7534   SDLoc DL(N);
7535   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7536
7537   // fold vector ops
7538   if (VT.isVector()) {
7539     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
7540     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7541   }
7542
7543   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
7544   if (N0CFP && N1CFP)
7545     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7546
7547   if (Options.UnsafeFPMath) {
7548     // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
7549     if (N1CFP) {
7550       // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
7551       APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
7552       APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
7553       APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
7554       // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
7555       // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
7556       if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
7557           (!LegalOperations ||
7558            // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
7559            // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
7560            // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
7561            TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
7562            TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
7563         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0,
7564                            DAG.getConstantFP(Recip, VT));
7565     }
7566
7567     // If this FDIV is part of a reciprocal square root, it may be folded
7568     // into a target-specific square root estimate instruction.
7569     if (N1.getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7570       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0))) {
7571         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7572       }
7573     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND &&
7574                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7575       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0))) {
7576         RV = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N1), VT, RV);
7577         AddToWorklist(RV.getNode());
7578         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7579       }
7580     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND &&
7581                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7582       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0))) {
7583         RV = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N1), VT, RV, N1.getOperand(1));
7584         AddToWorklist(RV.getNode());
7585         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7586       }
7587     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7588       // Look through an FMUL. Even though this won't remove the FDIV directly,
7589       // it's still worthwhile to get rid of the FSQRT if possible.
7590       SDValue SqrtOp;
7591       SDValue OtherOp;
7592       if (N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7593         SqrtOp = N1.getOperand(0);
7594         OtherOp = N1.getOperand(1);
7595       } else if (N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7596         SqrtOp = N1.getOperand(1);
7597         OtherOp = N1.getOperand(0);
7598       }
7599       if (SqrtOp.getNode()) {
7600         // We found a FSQRT, so try to make this fold:
7601         // x / (y * sqrt(z)) -> x * (rsqrt(z) / y)
7602         if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(SqrtOp.getOperand(0))) {
7603           RV = DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N1), VT, RV, OtherOp);
7604           AddToWorklist(RV.getNode());
7605           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7606         }
7607       }
7608     }
7609
7610     // Fold into a reciprocal estimate and multiply instead of a real divide.
7611     if (SDValue RV = BuildReciprocalEstimate(N1)) {
7612       AddToWorklist(RV.getNode());
7613       return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7614     }
7615   }
7616
7617   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
7618   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7619     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7620       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
7621       // negated.
7622       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
7623         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
7624                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
7625                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7626     }
7627   }
7628
7629   // Combine multiple FDIVs with the same divisor into multiple FMULs by the
7630   // reciprocal.
7631   // E.g., (a / D; b / D;) -> (recip = 1.0 / D; a * recip; b * recip)
7632   // Notice that this is not always beneficial. One reason is different target
7633   // may have different costs for FDIV and FMUL, so sometimes the cost of two
7634   // FDIVs may be lower than the cost of one FDIV and two FMULs. Another reason
7635   // is the critical path is increased from "one FDIV" to "one FDIV + one FMUL".
7636   if (Options.UnsafeFPMath) {
7637     // Skip if current node is a reciprocal.
7638     if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
7639       return SDValue();
7640
7641     SmallVector<SDNode *, 4> Users;
7642     // Find all FDIV users of the same divisor.
7643     for (SDNode::use_iterator UI = N1.getNode()->use_begin(),
7644                               UE = N1.getNode()->use_end();
7645          UI != UE; ++UI) {
7646       SDNode *User = UI.getUse().getUser();
7647       if (User->getOpcode() == ISD::FDIV && User->getOperand(1) == N1)
7648         Users.push_back(User);
7649     }
7650
7651     if (TLI.combineRepeatedFPDivisors(Users.size())) {
7652       SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, VT); // floating point 1.0
7653       SDValue Reciprocal = DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, FPOne, N1);
7654
7655       // Dividend / Divisor -> Dividend * Reciprocal
7656       for (auto I = Users.begin(), E = Users.end(); I != E; ++I) {
7657         if ((*I)->getOperand(0) != FPOne) {
7658           SDValue NewNode = DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(*I), VT,
7659                                         (*I)->getOperand(0), Reciprocal);
7660           DAG.ReplaceAllUsesWith(*I, NewNode.getNode());
7661         }
7662       }
7663       return SDValue();
7664     }
7665   }
7666
7667   return SDValue();
7668 }
7669
7670 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
7671   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7672   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7673   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7674   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7675   EVT VT = N->getValueType(0);
7676
7677   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
7678   if (N0CFP && N1CFP)
7679     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7680
7681   return SDValue();
7682 }
7683
7684 SDValue DAGCombiner::visitFSQRT(SDNode *N) {
7685   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
7686       !TLI.isFsqrtCheap()) {
7687     // Compute this as X * (1/sqrt(X)) = X * (X ** -0.5)
7688     if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N->getOperand(0))) {
7689       EVT VT = RV.getValueType();
7690       RV = DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0), RV);
7691       AddToWorklist(RV.getNode());
7692
7693       // Unfortunately, RV is now NaN if the input was exactly 0.
7694       // Select out this case and force the answer to 0.
7695       SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, VT);
7696       SDValue ZeroCmp =
7697         DAG.getSetCC(SDLoc(N), TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT),
7698                      N->getOperand(0), Zero, ISD::SETEQ);
7699       AddToWorklist(ZeroCmp.getNode());
7700       AddToWorklist(RV.getNode());
7701
7702       RV = DAG.getNode(VT.isVector() ? ISD::VSELECT : ISD::SELECT,
7703                        SDLoc(N), VT, ZeroCmp, Zero, RV);
7704       return RV;
7705     }
7706   }
7707   return SDValue();
7708 }
7709
7710 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
7711   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7712   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7713   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7714   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7715   EVT VT = N->getValueType(0);
7716
7717   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
7718     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7719
7720   if (N1CFP) {
7721     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
7722     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
7723     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
7724     if (!V.isNegative()) {
7725       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
7726         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7727     } else {
7728       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7729         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7730                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
7731     }
7732   }
7733
7734   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
7735   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
7736   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
7737   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
7738       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7739     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7740                        N0.getOperand(0), N1);
7741
7742   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
7743   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
7744     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7745
7746   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
7747   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7748     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7749                        N0, N1.getOperand(1));
7750
7751   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
7752   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
7753   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7754     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7755                        N0, N1.getOperand(0));
7756
7757   return SDValue();
7758 }
7759
7760 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
7761   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7762   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7763   EVT VT = N->getValueType(0);
7764   EVT OpVT = N0.getValueType();
7765
7766   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
7767   if (N0C &&
7768       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7769       (!LegalOperations ||
7770        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7771     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7772
7773   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
7774   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7775   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
7776       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
7777     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
7778     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7779       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7780   }
7781
7782   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7783   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7784     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7785     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
7786         !VT.isVector() &&
7787         (!LegalOperations ||
7788          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7789       SDValue Ops[] =
7790         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7791           DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7792           N0.getOperand(2) };
7793       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7794     }
7795
7796     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
7797     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
7798     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7799         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
7800         (!LegalOperations ||
7801          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7802       SDValue Ops[] =
7803         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
7804           DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7805           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
7806       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7807     }
7808   }
7809
7810   return SDValue();
7811 }
7812
7813 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
7814   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7815   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7816   EVT VT = N->getValueType(0);
7817   EVT OpVT = N0.getValueType();
7818
7819   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
7820   if (N0C &&
7821       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7822       (!LegalOperations ||
7823        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7824     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7825
7826   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
7827   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7828   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
7829       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
7830     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
7831     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7832       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7833   }
7834
7835   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7836   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7837     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7838
7839     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
7840         (!LegalOperations ||
7841          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7842       SDValue Ops[] =
7843         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7844           DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7845           N0.getOperand(2) };
7846       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7847     }
7848   }
7849
7850   return SDValue();
7851 }
7852
7853 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
7854   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7855   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7856   EVT VT = N->getValueType(0);
7857
7858   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
7859   if (N0CFP)
7860     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
7861
7862   return SDValue();
7863 }
7864
7865 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
7866   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7867   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7868   EVT VT = N->getValueType(0);
7869
7870   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
7871   if (N0CFP)
7872     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
7873
7874   return SDValue();
7875 }
7876
7877 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
7878   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7879   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7880   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7881   EVT VT = N->getValueType(0);
7882
7883   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
7884   if (N0CFP)
7885     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7886
7887   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
7888   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
7889     return N0.getOperand(0);
7890
7891   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
7892   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
7893     const bool NIsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1;
7894     const bool N0IsTrunc = N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
7895     // If the first fp_round isn't a value preserving truncation, it might
7896     // introduce a tie in the second fp_round, that wouldn't occur in the
7897     // single-step fp_round we want to fold to.
7898     // In other words, double rounding isn't the same as rounding.
7899     // Also, this is a value preserving truncation iff both fp_round's are.
7900     if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath || N0IsTrunc)
7901       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
7902                          DAG.getIntPtrConstant(NIsTrunc && N0IsTrunc));
7903   }
7904
7905   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
7906   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
7907     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
7908                               N0.getOperand(0), N1);
7909     AddToWorklist(Tmp.getNode());
7910     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7911                        Tmp, N0.getOperand(1));
7912   }
7913
7914   return SDValue();
7915 }
7916
7917 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
7918   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7919   EVT VT = N->getValueType(0);
7920   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
7921   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7922
7923   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
7924   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
7925     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
7926     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, Round);
7927   }
7928
7929   return SDValue();
7930 }
7931
7932 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
7933   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7934   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7935   EVT VT = N->getValueType(0);
7936
7937   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
7938   if (N->hasOneUse() &&
7939       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7940     return SDValue();
7941
7942   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
7943   if (N0CFP)
7944     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
7945
7946   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
7947   // value of X.
7948   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
7949       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
7950     SDValue In = N0.getOperand(0);
7951     if (In.getValueType() == VT) return In;
7952     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
7953       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
7954                          In, N0.getOperand(1));
7955     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
7956   }
7957
7958   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
7959   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7960        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
7961     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7962     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
7963                                      LN0->getChain(),
7964                                      LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
7965                                      LN0->getMemOperand());
7966     CombineTo(N, ExtLoad);
7967     CombineTo(N0.getNode(),
7968               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
7969                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
7970               ExtLoad.getValue(1));
7971     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7972   }
7973
7974   return SDValue();
7975 }
7976
7977 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
7978   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7979   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7980   EVT VT = N->getValueType(0);
7981
7982   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
7983   if (N0CFP)
7984     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
7985
7986   return SDValue();
7987 }
7988
7989 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
7990   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7991   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7992   EVT VT = N->getValueType(0);
7993
7994   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
7995   if (N0CFP)
7996     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
7997
7998   return SDValue();
7999 }
8000
8001 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
8002   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8003   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8004   EVT VT = N->getValueType(0);
8005
8006   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
8007   if (N0CFP)
8008     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
8009
8010   return SDValue();
8011 }
8012
8013 // FIXME: FNEG and FABS have a lot in common; refactor.
8014 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
8015   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8016   EVT VT = N->getValueType(0);
8017
8018   if (VT.isVector()) {
8019     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
8020     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
8021   }
8022
8023   // Constant fold FNEG.
8024   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0))
8025     return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0));
8026
8027   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
8028                          &DAG.getTarget().Options))
8029     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
8030
8031   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x ^ sign) to avoid loading
8032   // constant pool values.
8033   if (!TLI.isFNegFree(VT) &&
8034       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
8035       N0.getNode()->hasOneUse()) {
8036     SDValue Int = N0.getOperand(0);
8037     EVT IntVT = Int.getValueType();
8038     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
8039       APInt SignMask;
8040       if (N0.getValueType().isVector()) {
8041         // For a vector, get a mask such as 0x80... per scalar element
8042         // and splat it.
8043         SignMask = APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
8044         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
8045       } else {
8046         // For a scalar, just generate 0x80...
8047         SignMask = APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
8048       }
8049       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), IntVT, Int,
8050                         DAG.getConstant(SignMask, IntVT));
8051       AddToWorklist(Int.getNode());
8052       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Int);
8053     }
8054   }
8055
8056   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
8057   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
8058     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
8059     if (CFP1) {
8060       APFloat CVal = CFP1->getValueAPF();
8061       CVal.changeSign();
8062       if (Level >= AfterLegalizeDAG &&
8063           (TLI.isFPImmLegal(CVal, N->getValueType(0)) ||
8064            TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, N->getValueType(0))))
8065         return DAG.getNode(
8066             ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
8067             DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1)));
8068     }
8069   }
8070
8071   return SDValue();
8072 }
8073
8074 SDValue DAGCombiner::visitFMINNUM(SDNode *N) {
8075   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8076   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8077   const ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8078   const ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8079
8080   if (N0CFP && N1CFP) {
8081     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
8082     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
8083     return DAG.getConstantFP(minnum(C0, C1), N->getValueType(0));
8084   }
8085
8086   if (N0CFP) {
8087     EVT VT = N->getValueType(0);
8088     // Canonicalize to constant on RHS.
8089     return DAG.getNode(ISD::FMINNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
8090   }
8091
8092   return SDValue();
8093 }
8094
8095 SDValue DAGCombiner::visitFMAXNUM(SDNode *N) {
8096   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8097   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8098   const ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
8099   const ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
8100
8101   if (N0CFP && N1CFP) {
8102     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
8103     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
8104     return DAG.getConstantFP(maxnum(C0, C1), N->getValueType(0));
8105   }
8106
8107   if (N0CFP) {
8108     EVT VT = N->getValueType(0);
8109     // Canonicalize to constant on RHS.
8110     return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
8111   }
8112
8113   return SDValue();
8114 }
8115
8116 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
8117   SDValue N0 = N->getOperand(0);
8118   EVT VT = N->getValueType(0);
8119
8120   if (VT.isVector()) {
8121     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
8122     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
8123   }
8124
8125   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
8126   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0))
8127     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
8128
8129   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
8130   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
8131     return N->getOperand(0);
8132
8133   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
8134   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
8135   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
8136     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
8137
8138   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x & ~sign) to avoid loading
8139   // constant pool values.
8140   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
8141       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
8142       N0.getNode()->hasOneUse()) {
8143     SDValue Int = N0.getOperand(0);
8144     EVT IntVT = Int.getValueType();
8145     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
8146       APInt SignMask;
8147       if (N0.getValueType().isVector()) {
8148         // For a vector, get a mask such as 0x7f... per scalar element
8149         // and splat it.
8150         SignMask = ~APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
8151         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
8152       } else {
8153         // For a scalar, just generate 0x7f...
8154         SignMask = ~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
8155       }
8156       Int = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), IntVT, Int,
8157                         DAG.getConstant(SignMask, IntVT));
8158       AddToWorklist(Int.getNode());
8159       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), N->getValueType(0), Int);
8160     }
8161   }
8162
8163   return SDValue();
8164 }
8165
8166 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
8167   SDValue Chain = N->getOperand(0);
8168   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8169   SDValue N2 = N->getOperand(2);
8170
8171   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
8172   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
8173   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
8174   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
8175   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
8176
8177   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
8178   // on the target.
8179   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
8180       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
8181                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
8182     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
8183                        Chain, N1.getOperand(2),
8184                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
8185   }
8186
8187   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
8188       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
8189        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
8190         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
8191     SDNode *Trunc = nullptr;
8192     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
8193       // Look pass the truncate.
8194       Trunc = N1.getNode();
8195       N1 = N1.getOperand(0);
8196     }
8197
8198     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
8199     //
8200     //   %a = ...
8201     //   %b = and i32 %a, 2
8202     //   %c = srl i32 %b, 1
8203     //   brcond i32 %c ...
8204     //
8205     // into
8206     //
8207     //   %a = ...
8208     //   %b = and i32 %a, 2
8209     //   %c = setcc eq %b, 0
8210     //   brcond %c ...
8211     //
8212     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
8213     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
8214     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
8215     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
8216     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
8217
8218     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
8219         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
8220       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
8221
8222       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
8223         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
8224
8225         if (AndConst.isPowerOf2() &&
8226             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
8227           SDValue SetCC =
8228             DAG.getSetCC(SDLoc(N),
8229                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
8230                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
8231                          ISD::SETNE);
8232
8233           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
8234                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
8235           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
8236           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
8237           CombineTo(N, NewBRCond, false);
8238           // Truncate is dead.
8239           if (Trunc)
8240             deleteAndRecombine(Trunc);
8241           // Replace the uses of SRL with SETCC
8242           WorklistRemover DeadNodes(*this);
8243           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
8244           deleteAndRecombine(N1.getNode());
8245           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8246         }
8247       }
8248     }
8249
8250     if (Trunc)
8251       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
8252       N1 = N->getOperand(1);
8253   }
8254
8255   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
8256   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
8257   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
8258     SDNode *TheXor = N1.getNode();
8259     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
8260     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
8261     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
8262       // Avoid missing important xor optimizations.
8263       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
8264       if (Tmp.getNode()) {
8265         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
8266           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
8267                 TheXor->dump(&DAG);
8268                 dbgs() << "\nWith: ";
8269                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
8270                 dbgs() << '\n');
8271           WorklistRemover DeadNodes(*this);
8272           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
8273           deleteAndRecombine(TheXor);
8274           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
8275                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
8276         }
8277
8278         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
8279         // bail out.
8280         return SDValue(N, 0);
8281       }
8282     }
8283
8284     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
8285       bool Equal = false;
8286       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
8287         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
8288             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
8289           TheXor = Op0.getNode();
8290           Equal = true;
8291         }
8292
8293       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
8294       if (LegalTypes)
8295         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
8296       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
8297                                    SetCCVT,
8298                                    Op0, Op1,
8299                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
8300       // Replace the uses of XOR with SETCC
8301       WorklistRemover DeadNodes(*this);
8302       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
8303       deleteAndRecombine(N1.getNode());
8304       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
8305                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
8306     }
8307   }
8308
8309   return SDValue();
8310 }
8311
8312 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
8313 //
8314 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
8315   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
8316   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
8317
8318   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
8319   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
8320   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
8321   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
8322   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
8323
8324   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
8325   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
8326                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
8327                                false);
8328   if (Simp.getNode()) AddToWorklist(Simp.getNode());
8329
8330   // fold to a simpler setcc
8331   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
8332     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
8333                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
8334                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
8335                        N->getOperand(4));
8336
8337   return SDValue();
8338 }
8339
8340 /// Return true if 'Use' is a load or a store that uses N as its base pointer
8341 /// and that N may be folded in the load / store addressing mode.
8342 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
8343                                     SelectionDAG &DAG,
8344                                     const TargetLowering &TLI) {
8345   EVT VT;
8346   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
8347     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
8348       return false;
8349     VT = Use->getValueType(0);
8350   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
8351     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
8352       return false;
8353     VT = ST->getValue().getValueType();
8354   } else
8355     return false;
8356
8357   TargetLowering::AddrMode AM;
8358   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
8359     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
8360     if (Offset)
8361       // [reg +/- imm]
8362       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
8363     else
8364       // [reg +/- reg]
8365       AM.Scale = 1;
8366   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
8367     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
8368     if (Offset)
8369       // [reg +/- imm]
8370       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
8371     else
8372       // [reg +/- reg]
8373       AM.Scale = 1;
8374   } else
8375     return false;
8376
8377   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8378 }
8379
8380 /// Try turning a load/store into a pre-indexed load/store when the base
8381 /// pointer is an add or subtract and it has other uses besides the load/store.
8382 /// After the transformation, the new indexed load/store has effectively folded
8383 /// the add/subtract in and all of its other uses are redirected to the
8384 /// new load/store.
8385 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
8386   if (Level < AfterLegalizeDAG)
8387     return false;
8388
8389   bool isLoad = true;
8390   SDValue Ptr;
8391   EVT VT;
8392   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8393     if (LD->isIndexed())
8394       return false;
8395     VT = LD->getMemoryVT();
8396     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
8397         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
8398       return false;
8399     Ptr = LD->getBasePtr();
8400   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8401     if (ST->isIndexed())
8402       return false;
8403     VT = ST->getMemoryVT();
8404     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
8405         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
8406       return false;
8407     Ptr = ST->getBasePtr();
8408     isLoad = false;
8409   } else {
8410     return false;
8411   }
8412
8413   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
8414   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
8415   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
8416       Ptr.getNode()->hasOneUse())
8417     return false;
8418
8419   // Ask the target to do addressing mode selection.
8420   SDValue BasePtr;
8421   SDValue Offset;
8422   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
8423   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
8424     return false;
8425
8426   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
8427   // constant base with a variable offset so that constant coercion
8428   // will work with the patterns in canonical form.
8429   bool Swapped = false;
8430   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
8431     std::swap(BasePtr, Offset);
8432     Swapped = true;
8433   }
8434
8435   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
8436   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
8437       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
8438     return false;
8439
8440   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
8441   // 1) The new base ptr is a frame index.
8442   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
8443   //    predecessor of the value being stored.
8444   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
8445   //    that would create a cycle.
8446   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
8447
8448   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
8449   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
8450   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
8451     return false;
8452
8453   // Check #2.
8454   if (!isLoad) {
8455     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
8456     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
8457       return false;
8458   }
8459
8460   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
8461   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
8462   // a copy of the original base pointer.
8463   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
8464   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
8465     for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
8466       if (Use == Ptr.getNode())
8467         continue;
8468
8469       if (Use->isPredecessorOf(N))
8470         continue;
8471
8472       if (Use->getOpcode() != ISD::ADD && Use->getOpcode() != ISD::SUB) {
8473         OtherUses.clear();
8474         break;
8475       }
8476
8477       SDValue Op0 = Use->getOperand(0), Op1 = Use->getOperand(1);
8478       if (Op1.getNode() == BasePtr.getNode())
8479         std::swap(Op0, Op1);
8480       assert(Op0.getNode() == BasePtr.getNode() &&
8481              "Use of ADD/SUB but not an operand");
8482
8483       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
8484         OtherUses.clear();
8485         break;
8486       }
8487
8488       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
8489       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
8490         OtherUses.clear();
8491         break;
8492       }
8493
8494       OtherUses.push_back(Use);
8495     }
8496
8497   if (Swapped)
8498     std::swap(BasePtr, Offset);
8499
8500   // Now check for #3 and #4.
8501   bool RealUse = false;
8502
8503   // Caches for hasPredecessorHelper
8504   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
8505   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
8506
8507   for (SDNode *Use : Ptr.getNode()->uses()) {
8508     if (Use == N)
8509       continue;
8510     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
8511       return false;
8512
8513     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
8514     // not profitable to do this transformation.
8515     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
8516       RealUse = true;
8517   }
8518
8519   if (!RealUse)
8520     return false;
8521
8522   SDValue Result;
8523   if (isLoad)
8524     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8525                                 BasePtr, Offset, AM);
8526   else
8527     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8528                                  BasePtr, Offset, AM);
8529   ++PreIndexedNodes;
8530   ++NodesCombined;
8531   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
8532         N->dump(&DAG);
8533         dbgs() << "\nWith: ";
8534         Result.getNode()->dump(&DAG);
8535         dbgs() << '\n');
8536   WorklistRemover DeadNodes(*this);
8537   if (isLoad) {
8538     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
8539     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
8540   } else {
8541     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
8542   }
8543
8544   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
8545   deleteAndRecombine(N);
8546
8547   if (Swapped)
8548     std::swap(BasePtr, Offset);
8549
8550   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
8551   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
8552     unsigned OffsetIdx = 1;
8553     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
8554       OffsetIdx = 0;
8555     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
8556            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
8557
8558     // We need to replace ptr0 in the following expression:
8559     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
8560     // knowing that
8561     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
8562     //
8563     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
8564     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
8565     //
8566     // Therefore, we have:
8567     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
8568
8569     ConstantSDNode *CN =
8570       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
8571     int X0, X1, Y0, Y1;
8572     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
8573     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
8574
8575     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
8576     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
8577     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
8578     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
8579
8580     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
8581
8582     APInt CNV = Offset0;
8583     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
8584     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
8585     else CNV = CNV - Offset1;
8586
8587     // We can now generate the new expression.
8588     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, CN->getValueType(0));
8589     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
8590
8591     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
8592                                  SDLoc(OtherUses[i]),
8593                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
8594     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
8595     deleteAndRecombine(OtherUses[i]);
8596   }
8597
8598   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
8599   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
8600   deleteAndRecombine(Ptr.getNode());
8601
8602   return true;
8603 }
8604
8605 /// Try to combine a load/store with a add/sub of the base pointer node into a
8606 /// post-indexed load/store. The transformation folded the add/subtract into the
8607 /// new indexed load/store effectively and all of its uses are redirected to the
8608 /// new load/store.
8609 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
8610   if (Level < AfterLegalizeDAG)
8611     return false;
8612
8613   bool isLoad = true;
8614   SDValue Ptr;
8615   EVT VT;
8616   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8617     if (LD->isIndexed())
8618       return false;
8619     VT = LD->getMemoryVT();
8620     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
8621         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
8622       return false;
8623     Ptr = LD->getBasePtr();
8624   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8625     if (ST->isIndexed())
8626       return false;
8627     VT = ST->getMemoryVT();
8628     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
8629         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
8630       return false;
8631     Ptr = ST->getBasePtr();
8632     isLoad = false;
8633   } else {
8634     return false;
8635   }
8636
8637   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
8638     return false;
8639
8640   for (SDNode *Op : Ptr.getNode()->uses()) {
8641     if (Op == N ||
8642         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
8643       continue;
8644
8645     SDValue BasePtr;
8646     SDValue Offset;
8647     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
8648     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
8649       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
8650       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
8651           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
8652         continue;
8653
8654       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
8655       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
8656       //    it may be folded as addressing mmode).
8657       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
8658       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
8659       //    create a cycle.
8660
8661       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
8662         continue;
8663
8664       // Check for #1.
8665       bool TryNext = false;
8666       for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
8667         if (Use == Ptr.getNode())
8668           continue;
8669
8670         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
8671         // transformation.
8672         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
8673           bool RealUse = false;
8674           for (SDNode *UseUse : Use->uses()) {
8675             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
8676               RealUse = true;
8677           }
8678
8679           if (!RealUse) {
8680             TryNext = true;
8681             break;
8682           }
8683         }
8684       }
8685
8686       if (TryNext)
8687         continue;
8688
8689       // Check for #2
8690       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
8691         SDValue Result = isLoad
8692           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8693                                BasePtr, Offset, AM)
8694           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8695                                 BasePtr, Offset, AM);
8696         ++PostIndexedNodes;
8697         ++NodesCombined;
8698         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
8699               N->dump(&DAG);
8700               dbgs() << "\nWith: ";
8701               Result.getNode()->dump(&DAG);
8702               dbgs() << '\n');
8703         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8704         if (isLoad) {
8705           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
8706           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
8707         } else {
8708           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
8709         }
8710
8711         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
8712         deleteAndRecombine(N);
8713
8714         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
8715         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
8716                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
8717         deleteAndRecombine(Op);
8718         return true;
8719       }
8720     }
8721   }
8722
8723   return false;
8724 }
8725
8726 /// \brief Return the base-pointer arithmetic from an indexed \p LD.
8727 SDValue DAGCombiner::SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD) {
8728   ISD::MemIndexedMode AM = LD->getAddressingMode();
8729   assert(AM != ISD::UNINDEXED);
8730   SDValue BP = LD->getOperand(1);
8731   SDValue Inc = LD->getOperand(2);
8732
8733   // Some backends use TargetConstants for load offsets, but don't expect
8734   // TargetConstants in general ADD nodes. We can convert these constants into
8735   // regular Constants (if the constant is not opaque).
8736   assert((Inc.getOpcode() != ISD::TargetConstant ||
8737           !cast<ConstantSDNode>(Inc)->isOpaque()) &&
8738          "Cannot split out indexing using opaque target constants");
8739   if (Inc.getOpcode() == ISD::TargetConstant) {
8740     ConstantSDNode *ConstInc = cast<ConstantSDNode>(Inc);
8741     Inc = DAG.getConstant(*ConstInc->getConstantIntValue(),
8742                           ConstInc->getValueType(0));
8743   }
8744
8745   unsigned Opc =
8746       (AM == ISD::PRE_INC || AM == ISD::POST_INC ? ISD::ADD : ISD::SUB);
8747   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(LD), BP.getSimpleValueType(), BP, Inc);
8748 }
8749
8750 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
8751   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
8752   SDValue Chain = LD->getChain();
8753   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
8754
8755   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
8756   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
8757   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
8758   if (!LD->isVolatile()) {
8759     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
8760       // Unindexed loads.
8761       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
8762         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
8763         // v1, chain2 = load chain1, loc
8764         // v2, chain3 = load chain2, loc
8765         // v3         = add v2, c
8766         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
8767         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
8768         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
8769               N->dump(&DAG);
8770               dbgs() << "\nWith chain: ";
8771               Chain.getNode()->dump(&DAG);
8772               dbgs() << "\n");
8773         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8774         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
8775
8776         if (N->use_empty())
8777           deleteAndRecombine(N);
8778
8779         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8780       }
8781     } else {
8782       // Indexed loads.
8783       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
8784
8785       // If this load has an opaque TargetConstant offset, then we cannot split
8786       // the indexing into an add/sub directly (that TargetConstant may not be
8787       // valid for a different type of node, and we cannot convert an opaque
8788       // target constant into a regular constant).
8789       bool HasOTCInc = LD->getOperand(2).getOpcode() == ISD::TargetConstant &&
8790                        cast<ConstantSDNode>(LD->getOperand(2))->isOpaque();
8791
8792       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) &&
8793           ((MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) || !N->hasAnyUseOfValue(1))) {
8794         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
8795         SDValue Index;
8796         if (N->hasAnyUseOfValue(1) && MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) {
8797           Index = SplitIndexingFromLoad(LD);
8798           // Try to fold the base pointer arithmetic into subsequent loads and
8799           // stores.
8800           AddUsersToWorklist(N);
8801         } else
8802           Index = DAG.getUNDEF(N->getValueType(1));
8803         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
8804               N->dump(&DAG);
8805               dbgs() << "\nWith: ";
8806               Undef.getNode()->dump(&DAG);
8807               dbgs() << " and 2 other values\n");
8808         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8809         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
8810         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Index);
8811         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
8812         deleteAndRecombine(N);
8813         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8814       }
8815     }
8816   }
8817
8818   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
8819   // value.
8820   // TODO: Handle store large -> read small portion.
8821   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
8822   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
8823     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
8824       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
8825       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
8826           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
8827       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
8828     }
8829   }
8830
8831   // Try to infer better alignment information than the load already has.
8832   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
8833     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
8834       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
8835         SDValue NewLoad =
8836                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
8837                               LD->getValueType(0),
8838                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
8839                               LD->getMemoryVT(),
8840                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
8841                               LD->isInvariant(), Align, LD->getAAInfo());
8842         return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
8843       }
8844     }
8845   }
8846
8847   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
8848                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
8849 #ifndef NDEBUG
8850   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
8851       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
8852     UseAA = false;
8853 #endif
8854   if (UseAA && LD->isUnindexed()) {
8855     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
8856     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
8857
8858     // If there is a better chain.
8859     if (Chain != BetterChain) {
8860       SDValue ReplLoad;
8861
8862       // Replace the chain to void dependency.
8863       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
8864         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
8865                                BetterChain, Ptr, LD->getMemOperand());
8866       } else {
8867         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
8868                                   LD->getValueType(0),
8869                                   BetterChain, Ptr, LD->getMemoryVT(),
8870                                   LD->getMemOperand());
8871       }
8872
8873       // Create token factor to keep old chain connected.
8874       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
8875                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
8876
8877       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
8878       AddToWorklist(Token.getNode());
8879
8880       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
8881       // to work list.
8882       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
8883     }
8884   }
8885
8886   // Try transforming N to an indexed load.
8887   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
8888     return SDValue(N, 0);
8889
8890   // Try to slice up N to more direct loads if the slices are mapped to
8891   // different register banks or pairing can take place.
8892   if (SliceUpLoad(N))
8893     return SDValue(N, 0);
8894
8895   return SDValue();
8896 }
8897
8898 namespace {
8899 /// \brief Helper structure used to slice a load in smaller loads.
8900 /// Basically a slice is obtained from the following sequence:
8901 /// Origin = load Ty1, Base
8902 /// Shift = srl Ty1 Origin, CstTy Amount
8903 /// Inst = trunc Shift to Ty2
8904 ///
8905 /// Then, it will be rewriten into:
8906 /// Slice = load SliceTy, Base + SliceOffset
8907 /// [Inst = zext Slice to Ty2], only if SliceTy <> Ty2
8908 ///
8909 /// SliceTy is deduced from the number of bits that are actually used to
8910 /// build Inst.
8911 struct LoadedSlice {
8912   /// \brief Helper structure used to compute the cost of a slice.
8913   struct Cost {
8914     /// Are we optimizing for code size.
8915     bool ForCodeSize;
8916     /// Various cost.
8917     unsigned Loads;
8918     unsigned Truncates;
8919     unsigned CrossRegisterBanksCopies;
8920     unsigned ZExts;
8921     unsigned Shift;
8922
8923     Cost(bool ForCodeSize = false)
8924         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(0), Truncates(0),
8925           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {}
8926
8927     /// \brief Get the cost of one isolated slice.
8928     Cost(const LoadedSlice &LS, bool ForCodeSize = false)
8929         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(1), Truncates(0),
8930           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {
8931       EVT TruncType = LS.Inst->getValueType(0);
8932       EVT LoadedType = LS.getLoadedType();
8933       if (TruncType != LoadedType &&
8934           !LS.DAG->getTargetLoweringInfo().isZExtFree(LoadedType, TruncType))
8935         ZExts = 1;
8936     }
8937
8938     /// \brief Account for slicing gain in the current cost.
8939     /// Slicing provide a few gains like removing a shift or a
8940     /// truncate. This method allows to grow the cost of the original
8941     /// load with the gain from this slice.
8942     void addSliceGain(const LoadedSlice &LS) {
8943       // Each slice saves a truncate.
8944       const TargetLowering &TLI = LS.DAG->getTargetLoweringInfo();
8945       if (!TLI.isTruncateFree(LS.Inst->getValueType(0),
8946                               LS.Inst->getOperand(0).getValueType()))
8947         ++Truncates;
8948       // If there is a shift amount, this slice gets rid of it.
8949       if (LS.Shift)
8950         ++Shift;
8951       // If this slice can merge a cross register bank copy, account for it.
8952       if (LS.canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy())
8953         ++CrossRegisterBanksCopies;
8954     }
8955
8956     Cost &operator+=(const Cost &RHS) {
8957       Loads += RHS.Loads;
8958       Truncates += RHS.Truncates;
8959       CrossRegisterBanksCopies += RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8960       ZExts += RHS.ZExts;
8961       Shift += RHS.Shift;
8962       return *this;
8963     }
8964
8965     bool operator==(const Cost &RHS) const {
8966       return Loads == RHS.Loads && Truncates == RHS.Truncates &&
8967              CrossRegisterBanksCopies == RHS.CrossRegisterBanksCopies &&
8968              ZExts == RHS.ZExts && Shift == RHS.Shift;
8969     }
8970
8971     bool operator!=(const Cost &RHS) const { return !(*this == RHS); }
8972
8973     bool operator<(const Cost &RHS) const {
8974       // Assume cross register banks copies are as expensive as loads.
8975       // FIXME: Do we want some more target hooks?
8976       unsigned ExpensiveOpsLHS = Loads + CrossRegisterBanksCopies;
8977       unsigned ExpensiveOpsRHS = RHS.Loads + RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8978       // Unless we are optimizing for code size, consider the
8979       // expensive operation first.
8980       if (!ForCodeSize && ExpensiveOpsLHS != ExpensiveOpsRHS)
8981         return ExpensiveOpsLHS < ExpensiveOpsRHS;
8982       return (Truncates + ZExts + Shift + ExpensiveOpsLHS) <
8983              (RHS.Truncates + RHS.ZExts + RHS.Shift + ExpensiveOpsRHS);
8984     }
8985
8986     bool operator>(const Cost &RHS) const { return RHS < *this; }
8987
8988     bool operator<=(const Cost &RHS) const { return !(RHS < *this); }
8989
8990     bool operator>=(const Cost &RHS) const { return !(*this < RHS); }
8991   };
8992   // The last instruction that represent the slice. This should be a
8993   // truncate instruction.
8994   SDNode *Inst;
8995   // The original load instruction.
8996   LoadSDNode *Origin;
8997   // The right shift amount in bits from the original load.
8998   unsigned Shift;
8999   // The DAG from which Origin came from.
9000   // This is used to get some contextual information about legal types, etc.
9001   SelectionDAG *DAG;
9002
9003   LoadedSlice(SDNode *Inst = nullptr, LoadSDNode *Origin = nullptr,
9004               unsigned Shift = 0, SelectionDAG *DAG = nullptr)
9005       : Inst(Inst), Origin(Origin), Shift(Shift), DAG(DAG) {}
9006
9007   LoadedSlice(const LoadedSlice &LS)
9008       : Inst(LS.Inst), Origin(LS.Origin), Shift(LS.Shift), DAG(LS.DAG) {}
9009
9010   /// \brief Get the bits used in a chunk of bits \p BitWidth large.
9011   /// \return Result is \p BitWidth and has used bits set to 1 and
9012   ///         not used bits set to 0.
9013   APInt getUsedBits() const {
9014     // Reproduce the trunc(lshr) sequence:
9015     // - Start from the truncated value.
9016     // - Zero extend to the desired bit width.
9017     // - Shift left.
9018     assert(Origin && "No original load to compare against.");
9019     unsigned BitWidth = Origin->getValueSizeInBits(0);
9020     assert(Inst && "This slice is not bound to an instruction");
9021     assert(Inst->getValueSizeInBits(0) <= BitWidth &&
9022            "Extracted slice is bigger than the whole type!");
9023     APInt UsedBits(Inst->getValueSizeInBits(0), 0);
9024     UsedBits.setAllBits();
9025     UsedBits = UsedBits.zext(BitWidth);
9026     UsedBits <<= Shift;
9027     return UsedBits;
9028   }
9029
9030   /// \brief Get the size of the slice to be loaded in bytes.
9031   unsigned getLoadedSize() const {
9032     unsigned SliceSize = getUsedBits().countPopulation();
9033     assert(!(SliceSize & 0x7) && "Size is not a multiple of a byte.");
9034     return SliceSize / 8;
9035   }
9036
9037   /// \brief Get the type that will be loaded for this slice.
9038   /// Note: This may not be the final type for the slice.
9039   EVT getLoadedType() const {
9040     assert(DAG && "Missing context");
9041     LLVMContext &Ctxt = *DAG->getContext();
9042     return EVT::getIntegerVT(Ctxt, getLoadedSize() * 8);
9043   }
9044
9045   /// \brief Get the alignment of the load used for this slice.
9046   unsigned getAlignment() const {
9047     unsigned Alignment = Origin->getAlignment();
9048     unsigned Offset = getOffsetFromBase();
9049     if (Offset != 0)
9050       Alignment = MinAlign(Alignment, Alignment + Offset);
9051     return Alignment;
9052   }
9053
9054   /// \brief Check if this slice can be rewritten with legal operations.
9055   bool isLegal() const {
9056     // An invalid slice is not legal.
9057     if (!Origin || !Inst || !DAG)
9058       return false;
9059
9060     // Offsets are for indexed load only, we do not handle that.
9061     if (Origin->getOffset().getOpcode() != ISD::UNDEF)
9062       return false;
9063
9064     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
9065
9066     // Check that the type is legal.
9067     EVT SliceType = getLoadedType();
9068     if (!TLI.isTypeLegal(SliceType))
9069       return false;
9070
9071     // Check that the load is legal for this type.
9072     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, SliceType))
9073       return false;
9074
9075     // Check that the offset can be computed.
9076     // 1. Check its type.
9077     EVT PtrType = Origin->getBasePtr().getValueType();
9078     if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
9079       return false;
9080
9081     // 2. Check that it fits in the immediate.
9082     if (!TLI.isLegalAddImmediate(getOffsetFromBase()))
9083       return false;
9084
9085     // 3. Check that the computation is legal.
9086     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ADD, PtrType))
9087       return false;
9088
9089     // Check that the zext is legal if it needs one.
9090     EVT TruncateType = Inst->getValueType(0);
9091     if (TruncateType != SliceType &&
9092         !TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, TruncateType))
9093       return false;
9094
9095     return true;
9096   }
9097
9098   /// \brief Get the offset in bytes of this slice in the original chunk of
9099   /// bits.
9100   /// \pre DAG != nullptr.
9101   uint64_t getOffsetFromBase() const {
9102     assert(DAG && "Missing context.");
9103     bool IsBigEndian =
9104         DAG->getTargetLoweringInfo().getDataLayout()->isBigEndian();
9105     assert(!(Shift & 0x7) && "Shifts not aligned on Bytes are not supported.");
9106     uint64_t Offset = Shift / 8;
9107     unsigned TySizeInBytes = Origin->getValueSizeInBits(0) / 8;
9108     assert(!(Origin->getValueSizeInBits(0) & 0x7) &&
9109            "The size of the original loaded type is not a multiple of a"
9110            " byte.");
9111     // If Offset is bigger than TySizeInBytes, it means we are loading all
9112     // zeros. This should have been optimized before in the process.
9113     assert(TySizeInBytes > Offset &&
9114            "Invalid shift amount for given loaded size");
9115     if (IsBigEndian)
9116       Offset = TySizeInBytes - Offset - getLoadedSize();
9117     return Offset;
9118   }
9119
9120   /// \brief Generate the sequence of instructions to load the slice
9121   /// represented by this object and redirect the uses of this slice to
9122   /// this new sequence of instructions.
9123   /// \pre this->Inst && this->Origin are valid Instructions and this
9124   /// object passed the legal check: LoadedSlice::isLegal returned true.
9125   /// \return The last instruction of the sequence used to load the slice.
9126   SDValue loadSlice() const {
9127     assert(Inst && Origin && "Unable to replace a non-existing slice.");
9128     const SDValue &OldBaseAddr = Origin->getBasePtr();
9129     SDValue BaseAddr = OldBaseAddr;
9130     // Get the offset in that chunk of bytes w.r.t. the endianess.
9131     int64_t Offset = static_cast<int64_t>(getOffsetFromBase());
9132     assert(Offset >= 0 && "Offset too big to fit in int64_t!");
9133     if (Offset) {
9134       // BaseAddr = BaseAddr + Offset.
9135       EVT ArithType = BaseAddr.getValueType();
9136       BaseAddr = DAG->getNode(ISD::ADD, SDLoc(Origin), ArithType, BaseAddr,
9137                               DAG->getConstant(Offset, ArithType));
9138     }
9139
9140     // Create the type of the loaded slice according to its size.
9141     EVT SliceType = getLoadedType();
9142
9143     // Create the load for the slice.
9144     SDValue LastInst = DAG->getLoad(
9145         SliceType, SDLoc(Origin), Origin->getChain(), BaseAddr,
9146         Origin->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), Origin->isVolatile(),
9147         Origin->isNonTemporal(), Origin->isInvariant(), getAlignment());
9148     // If the final type is not the same as the loaded type, this means that
9149     // we have to pad with zero. Create a zero extend for that.
9150     EVT FinalType = Inst->getValueType(0);
9151     if (SliceType != FinalType)
9152       LastInst =
9153           DAG->getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(LastInst), FinalType, LastInst);
9154     return LastInst;
9155   }
9156
9157   /// \brief Check if this slice can be merged with an expensive cross register
9158   /// bank copy. E.g.,
9159   /// i = load i32
9160   /// f = bitcast i32 i to float
9161   bool canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy() const {
9162     if (!Inst || !Inst->hasOneUse())
9163       return false;
9164     SDNode *Use = *Inst->use_begin();
9165     if (Use->getOpcode() != ISD::BITCAST)
9166       return false;
9167     assert(DAG && "Missing context");
9168     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
9169     EVT ResVT = Use->getValueType(0);
9170     const TargetRegisterClass *ResRC = TLI.getRegClassFor(ResVT.getSimpleVT());
9171     const TargetRegisterClass *ArgRC =
9172         TLI.getRegClassFor(Use->getOperand(0).getValueType().getSimpleVT());
9173     if (ArgRC == ResRC || !TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
9174       return false;
9175
9176     // At this point, we know that we perform a cross-register-bank copy.
9177     // Check if it is expensive.
9178     const TargetRegisterInfo *TRI = DAG->getSubtarget().getRegisterInfo();
9179     // Assume bitcasts are cheap, unless both register classes do not
9180     // explicitly share a common sub class.
9181     if (!TRI || TRI->getCommonSubClass(ArgRC, ResRC))
9182       return false;
9183
9184     // Check if it will be merged with the load.
9185     // 1. Check the alignment constraint.
9186     unsigned RequiredAlignment = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
9187         ResVT.getTypeForEVT(*DAG->getContext()));
9188
9189     if (RequiredAlignment > getAlignment())
9190       return false;
9191
9192     // 2. Check that the load is a legal operation for that type.
9193     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
9194       return false;
9195
9196     // 3. Check that we do not have a zext in the way.
9197     if (Inst->getValueType(0) != getLoadedType())
9198       return false;
9199
9200     return true;
9201   }
9202 };
9203 }
9204
9205 /// \brief Check that all bits set in \p UsedBits form a dense region, i.e.,
9206 /// \p UsedBits looks like 0..0 1..1 0..0.
9207 static bool areUsedBitsDense(const APInt &UsedBits) {
9208   // If all the bits are one, this is dense!
9209   if (UsedBits.isAllOnesValue())
9210     return true;
9211
9212   // Get rid of the unused bits on the right.
9213   APInt NarrowedUsedBits = UsedBits.lshr(UsedBits.countTrailingZeros());
9214   // Get rid of the unused bits on the left.
9215   if (NarrowedUsedBits.countLeadingZeros())
9216     NarrowedUsedBits = NarrowedUsedBits.trunc(NarrowedUsedBits.getActiveBits());
9217   // Check that the chunk of bits is completely used.
9218   return NarrowedUsedBits.isAllOnesValue();
9219 }
9220
9221 /// \brief Check whether or not \p First and \p Second are next to each other
9222 /// in memory. This means that there is no hole between the bits loaded
9223 /// by \p First and the bits loaded by \p Second.
9224 static bool areSlicesNextToEachOther(const LoadedSlice &First,
9225                                      const LoadedSlice &Second) {
9226   assert(First.Origin == Second.Origin && First.Origin &&
9227          "Unable to match different memory origins.");
9228   APInt UsedBits = First.getUsedBits();
9229   assert((UsedBits & Second.getUsedBits()) == 0 &&
9230          "Slices are not supposed to overlap.");
9231   UsedBits |= Second.getUsedBits();
9232   return areUsedBitsDense(UsedBits);
9233 }
9234
9235 /// \brief Adjust the \p GlobalLSCost according to the target
9236 /// paring capabilities and the layout of the slices.
9237 /// \pre \p GlobalLSCost should account for at least as many loads as
9238 /// there is in the slices in \p LoadedSlices.
9239 static void adjustCostForPairing(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
9240                                  LoadedSlice::Cost &GlobalLSCost) {
9241   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
9242   // If there is less than 2 elements, no pairing is possible.
9243   if (NumberOfSlices < 2)
9244     return;
9245
9246   // Sort the slices so that elements that are likely to be next to each
9247   // other in memory are next to each other in the list.
9248   std::sort(LoadedSlices.begin(), LoadedSlices.end(),
9249             [](const LoadedSlice &LHS, const LoadedSlice &RHS) {
9250     assert(LHS.Origin == RHS.Origin && "Different bases not implemented.");
9251     return LHS.getOffsetFromBase() < RHS.getOffsetFromBase();
9252   });
9253   const TargetLowering &TLI = LoadedSlices[0].DAG->getTargetLoweringInfo();
9254   // First (resp. Second) is the first (resp. Second) potentially candidate
9255   // to be placed in a paired load.
9256   const LoadedSlice *First = nullptr;
9257   const LoadedSlice *Second = nullptr;
9258   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice,
9259                 // Set the beginning of the pair.
9260                                                            First = Second) {
9261
9262     Second = &LoadedSlices[CurrSlice];
9263
9264     // If First is NULL, it means we start a new pair.
9265     // Get to the next slice.
9266     if (!First)
9267       continue;
9268
9269     EVT LoadedType = First->getLoadedType();
9270
9271     // If the types of the slices are different, we cannot pair them.
9272     if (LoadedType != Second->getLoadedType())
9273       continue;
9274
9275     // Check if the target supplies paired loads for this type.
9276     unsigned RequiredAlignment = 0;
9277     if (!TLI.hasPairedLoad(LoadedType, RequiredAlignment)) {
9278       // move to the next pair, this type is hopeless.
9279       Second = nullptr;
9280       continue;
9281     }
9282     // Check if we meet the alignment requirement.
9283     if (RequiredAlignment > First->getAlignment())
9284       continue;
9285
9286     // Check that both loads are next to each other in memory.
9287     if (!areSlicesNextToEachOther(*First, *Second))
9288       continue;
9289
9290     assert(GlobalLSCost.Loads > 0 && "We save more loads than we created!");
9291     --GlobalLSCost.Loads;
9292     // Move to the next pair.
9293     Second = nullptr;
9294   }
9295 }
9296
9297 /// \brief Check the profitability of all involved LoadedSlice.
9298 /// Currently, it is considered profitable if there is exactly two
9299 /// involved slices (1) which are (2) next to each other in memory, and
9300 /// whose cost (\see LoadedSlice::Cost) is smaller than the original load (3).
9301 ///
9302 /// Note: The order of the elements in \p LoadedSlices may be modified, but not
9303 /// the elements themselves.
9304 ///
9305 /// FIXME: When the cost model will be mature enough, we can relax
9306 /// constraints (1) and (2).
9307 static bool isSlicingProfitable(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
9308                                 const APInt &UsedBits, bool ForCodeSize) {
9309   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
9310   if (StressLoadSlicing)
9311     return NumberOfSlices > 1;
9312
9313   // Check (1).
9314   if (NumberOfSlices != 2)
9315     return false;
9316
9317   // Check (2).
9318   if (!areUsedBitsDense(UsedBits))
9319     return false;
9320
9321   // Check (3).
9322   LoadedSlice::Cost OrigCost(ForCodeSize), GlobalSlicingCost(ForCodeSize);
9323   // The original code has one big load.
9324   OrigCost.Loads = 1;
9325   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice) {
9326     const LoadedSlice &LS = LoadedSlices[CurrSlice];
9327     // Accumulate the cost of all the slices.
9328     LoadedSlice::Cost SliceCost(LS, ForCodeSize);
9329     GlobalSlicingCost += SliceCost;
9330
9331     // Account as cost in the original configuration the gain obtained
9332     // with the current slices.
9333     OrigCost.addSliceGain(LS);
9334   }
9335
9336   // If the target supports paired load, adjust the cost accordingly.
9337   adjustCostForPairing(LoadedSlices, GlobalSlicingCost);
9338   return OrigCost > GlobalSlicingCost;
9339 }
9340
9341 /// \brief If the given load, \p LI, is used only by trunc or trunc(lshr)
9342 /// operations, split it in the various pieces being extracted.
9343 ///
9344 /// This sort of thing is introduced by SROA.
9345 /// This slicing takes care not to insert overlapping loads.
9346 /// \pre LI is a simple load (i.e., not an atomic or volatile load).
9347 bool DAGCombiner::SliceUpLoad(SDNode *N) {
9348   if (Level < AfterLegalizeDAG)
9349     return false;
9350
9351   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
9352   if (LD->isVolatile() || !ISD::isNormalLoad(LD) ||
9353       !LD->getValueType(0).isInteger())
9354     return false;
9355
9356   // Keep track of already used bits to detect overlapping values.
9357   // In that case, we will just abort the transformation.
9358   APInt UsedBits(LD->getValueSizeInBits(0), 0);
9359
9360   SmallVector<LoadedSlice, 4> LoadedSlices;
9361
9362   // Check if this load is used as several smaller chunks of bits.
9363   // Basically, look for uses in trunc or trunc(lshr) and record a new chain
9364   // of computation for each trunc.
9365   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UIEnd = LD->use_end();
9366        UI != UIEnd; ++UI) {
9367     // Skip the uses of the chain.
9368     if (UI.getUse().getResNo() != 0)
9369       continue;
9370
9371     SDNode *User = *UI;
9372     unsigned Shift = 0;
9373
9374     // Check if this is a trunc(lshr).
9375     if (User->getOpcode() == ISD::SRL && User->hasOneUse() &&
9376         isa<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))) {
9377       Shift = cast<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))->getZExtValue();
9378       User = *User->use_begin();
9379     }
9380
9381     // At this point, User is a Truncate, iff we encountered, trunc or
9382     // trunc(lshr).
9383     if (User->getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
9384       return false;
9385
9386     // The width of the type must be a power of 2 and greater than 8-bits.
9387     // Otherwise the load cannot be represented in LLVM IR.
9388     // Moreover, if we shifted with a non-8-bits multiple, the slice
9389     // will be across several bytes. We do not support that.
9390     unsigned Width = User->getValueSizeInBits(0);
9391     if (Width < 8 || !isPowerOf2_32(Width) || (Shift & 0x7))
9392       return 0;
9393
9394     // Build the slice for this chain of computations.
9395     LoadedSlice LS(User, LD, Shift, &DAG);
9396     APInt CurrentUsedBits = LS.getUsedBits();
9397
9398     // Check if this slice overlaps with another.
9399     if ((CurrentUsedBits & UsedBits) != 0)
9400       return false;
9401     // Update the bits used globally.
9402     UsedBits |= CurrentUsedBits;
9403
9404     // Check if the new slice would be legal.
9405     if (!LS.isLegal())
9406       return false;
9407
9408     // Record the slice.
9409     LoadedSlices.push_back(LS);
9410   }
9411
9412   // Abort slicing if it does not seem to be profitable.
9413   if (!isSlicingProfitable(LoadedSlices, UsedBits, ForCodeSize))
9414     return false;
9415
9416   ++SlicedLoads;
9417
9418   // Rewrite each chain to use an independent load.
9419   // By construction, each chain can be represented by a unique load.
9420
9421   // Prepare the argument for the new token factor for all the slices.
9422   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
9423   for (SmallVectorImpl<LoadedSlice>::const_iterator
9424            LSIt = LoadedSlices.begin(),
9425            LSItEnd = LoadedSlices.end();
9426        LSIt != LSItEnd; ++LSIt) {
9427     SDValue SliceInst = LSIt->loadSlice();
9428     CombineTo(LSIt->Inst, SliceInst, true);
9429     if (SliceInst.getNode()->getOpcode() != ISD::LOAD)
9430       SliceInst = SliceInst.getOperand(0);
9431     assert(SliceInst->getOpcode() == ISD::LOAD &&
9432            "It takes more than a zext to get to the loaded slice!!");
9433     ArgChains.push_back(SliceInst.getValue(1));
9434   }
9435
9436   SDValue Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(LD), MVT::Other,
9437                               ArgChains);
9438   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
9439   return true;
9440 }
9441
9442 /// Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the load is having
9443 /// specific bytes cleared out.  If so, return the byte size being masked out
9444 /// and the shift amount.
9445 static std::pair<unsigned, unsigned>
9446 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
9447   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
9448
9449   // Check for the structure we're looking for.
9450   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
9451       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
9452       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
9453     return Result;
9454
9455   // Check the chain and pointer.
9456   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
9457   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
9458
9459   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
9460   // tokenfactor.
9461   if (LD == Chain.getNode())
9462     ; // ok.
9463   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
9464     return Result; // Fail.
9465   else {
9466     bool isOk = false;
9467     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
9468       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
9469         isOk = true;
9470         break;
9471       }
9472     if (!isOk) return Result;
9473   }
9474
9475   // This only handles simple types.
9476   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
9477       V.getValueType() != MVT::i32 &&
9478       V.getValueType() != MVT::i64)
9479     return Result;
9480
9481   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
9482   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
9483   // follow the sign bit for uniformity.
9484   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
9485   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
9486   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
9487   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
9488   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
9489   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
9490
9491   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
9492   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
9493     return Result;
9494
9495   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
9496   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
9497     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
9498
9499   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
9500   switch (MaskedBytes) {
9501   case 1:
9502   case 2:
9503   case 4: break;
9504   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
9505   }
9506
9507   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
9508   // is aligned the same as the access width.
9509   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
9510
9511   Result.first = MaskedBytes;
9512   Result.second = NotMaskTZ/8;
9513   return Result;
9514 }
9515
9516
9517 /// Check to see if IVal is something that provides a value as specified by
9518 /// MaskInfo. If so, replace the specified store with a narrower store of
9519 /// truncated IVal.
9520 static SDNode *
9521 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
9522                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
9523                                 DAGCombiner *DC) {
9524   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
9525   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
9526   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
9527
9528   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
9529   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
9530   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
9531                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
9532   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return nullptr;
9533
9534   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
9535   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
9536   // legalization.
9537   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
9538   if (!DC->isTypeLegal(VT))
9539     return nullptr;
9540
9541   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
9542   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
9543   if (ByteShift)
9544     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(IVal), IVal.getValueType(), IVal,
9545                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
9546                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
9547
9548   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
9549   unsigned StOffset;
9550   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
9551
9552   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
9553     StOffset = ByteShift;
9554   else
9555     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
9556
9557   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
9558   if (StOffset) {
9559     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(IVal), Ptr.getValueType(),
9560                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
9561     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
9562   }
9563
9564   // Truncate down to the new size.
9565   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
9566
9567   ++OpsNarrowed;
9568   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
9569                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
9570                       false, false, NewAlign).getNode();
9571 }
9572
9573
9574 /// Look for sequence of load / op / store where op is one of 'or', 'xor', and
9575 /// 'and' of immediates. If 'op' is only touching some of the loaded bits, try
9576 /// narrowing the load and store if it would end up being a win for performance
9577 /// or code size.
9578 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
9579   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
9580   if (ST->isVolatile())
9581     return SDValue();
9582
9583   SDValue Chain = ST->getChain();
9584   SDValue Value = ST->getValue();
9585   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
9586   EVT VT = Value.getValueType();
9587
9588   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
9589     return SDValue();
9590
9591   unsigned Opc = Value.getOpcode();
9592
9593   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
9594   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
9595   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
9596   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
9597   // the load dead.
9598   if (Opc == ISD::OR) {
9599     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
9600     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
9601     if (MaskedLoad.first)
9602       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
9603                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
9604         return SDValue(NewST, 0);
9605
9606     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
9607     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
9608     if (MaskedLoad.first)
9609       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
9610                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
9611         return SDValue(NewST, 0);
9612   }
9613
9614   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
9615       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
9616     return SDValue();
9617
9618   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
9619   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
9620       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
9621     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
9622     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
9623         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
9624         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
9625       return SDValue();
9626
9627     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
9628     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
9629     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
9630     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
9631     if (Opc == ISD::AND)
9632       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
9633     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
9634       return SDValue();
9635     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
9636     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
9637     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
9638     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
9639     // The narrowing should be profitable, the load/store operation should be
9640     // legal (or custom) and the store size should be equal to the NewVT width.
9641     while (NewBW < BitWidth &&
9642            (NewVT.getStoreSizeInBits() != NewBW ||
9643             !TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) ||
9644             !TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
9645       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
9646       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
9647     }
9648     if (NewBW >= BitWidth)
9649       return SDValue();
9650
9651     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
9652     // start at the previous one.
9653     if (ShAmt % NewBW)
9654       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
9655     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
9656                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
9657     if ((Imm & Mask) == Imm) {
9658       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
9659       if (Opc == ISD::AND)
9660         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
9661       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
9662       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
9663       // load the correct bytes.
9664       if (TLI.isBigEndian())
9665         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
9666
9667       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
9668       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
9669       if (NewAlign < TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
9670         return SDValue();
9671
9672       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
9673                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
9674                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
9675       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
9676                                   LD->getChain(), NewPtr,
9677                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
9678                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
9679                                   LD->isInvariant(), NewAlign,
9680                                   LD->getAAInfo());
9681       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
9682                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
9683       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
9684                                    NewVal, NewPtr,
9685                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
9686                                    false, false, NewAlign);
9687
9688       AddToWorklist(NewPtr.getNode());
9689       AddToWorklist(NewLD.getNode());
9690       AddToWorklist(NewVal.getNode());
9691       WorklistRemover DeadNodes(*this);
9692       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
9693       ++OpsNarrowed;
9694       return NewST;
9695     }
9696   }
9697
9698   return SDValue();
9699 }
9700
9701 /// For a given floating point load / store pair, if the load value isn't used
9702 /// by any other operations, then consider transforming the pair to integer
9703 /// load / store operations if the target deems the transformation profitable.
9704 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
9705   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
9706   SDValue Chain = ST->getChain();
9707   SDValue Value = ST->getValue();
9708   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
9709       Value.hasOneUse() &&
9710       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
9711     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
9712     EVT VT = LD->getMemoryVT();
9713     if (!VT.isFloatingPoint() ||
9714         VT != ST->getMemoryVT() ||
9715         LD->isNonTemporal() ||
9716         ST->isNonTemporal() ||
9717         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
9718         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
9719       return SDValue();
9720
9721     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
9722     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
9723         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
9724         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
9725         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
9726       return SDValue();
9727
9728     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
9729     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
9730     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
9731     unsigned ABIAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
9732     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
9733       return SDValue();
9734
9735     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
9736                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
9737                                 LD->getPointerInfo(),
9738                                 false, false, false, LDAlign);
9739
9740     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
9741                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
9742                                  ST->getPointerInfo(),
9743                                  false, false, STAlign);
9744
9745     AddToWorklist(NewLD.getNode());
9746     AddToWorklist(NewST.getNode());
9747     WorklistRemover DeadNodes(*this);
9748     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
9749     ++LdStFP2Int;
9750     return NewST;
9751   }
9752
9753   return SDValue();
9754 }
9755
9756 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
9757 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
9758 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
9759 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
9760 /// computation.
9761 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
9762 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
9763 ///                                      (i8 1))))
9764 /// vs
9765 ///
9766 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
9767 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
9768 ///                                         (i32 1)))))
9769 struct BaseIndexOffset {
9770   SDValue Base;
9771   SDValue Index;
9772   int64_t Offset;
9773   bool IsIndexSignExt;
9774
9775   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
9776
9777   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
9778                   bool IsIndexSignExt) :
9779     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
9780
9781   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
9782     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
9783       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
9784   }
9785
9786   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
9787   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
9788     bool IsIndexSignExt = false;
9789
9790     // We only can pattern match BASE + INDEX + OFFSET. If Ptr is not an ADD
9791     // instruction, then it could be just the BASE or everything else we don't
9792     // know how to handle. Just use Ptr as BASE and give up.
9793     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
9794       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9795
9796     // We know that we have at least an ADD instruction. Try to pattern match
9797     // the simple case of BASE + OFFSET.
9798     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
9799       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
9800       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
9801                               IsIndexSignExt);
9802     }
9803
9804     // Inside a loop the current BASE pointer is calculated using an ADD and a
9805     // MUL instruction. In this case Ptr is the actual BASE pointer.
9806     // (i64 add (i64 %array_ptr)
9807     //          (i64 mul (i64 %induction_var)
9808     //                   (i64 %element_size)))
9809     if (Ptr->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::MUL)
9810       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9811
9812     // Look at Base + Index + Offset cases.
9813     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
9814     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
9815
9816     // Skip signextends.
9817     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
9818       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
9819       IsIndexSignExt = true;
9820     }
9821
9822     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
9823     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
9824       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
9825
9826     // Now we have the case of Base + Index + offset.
9827     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
9828     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
9829
9830     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
9831       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9832
9833     // Ignore signextends.
9834     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
9835       Index = Index->getOperand(0);
9836       IsIndexSignExt = true;
9837     } else IsIndexSignExt = false;
9838
9839     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
9840     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
9841   }
9842 };
9843
9844 bool DAGCombiner::MergeStoresOfConstantsOrVecElts(
9845                   SmallVectorImpl<MemOpLink> &StoreNodes, EVT MemVT,
9846                   unsigned NumElem, bool IsConstantSrc, bool UseVector) {
9847   // Make sure we have something to merge.
9848   if (NumElem < 2)
9849     return false;
9850
9851   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits() / 8;
9852   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
9853   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
9854
9855   for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
9856     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
9857     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
9858     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
9859     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
9860     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
9861       EarliestNodeUsed = i;
9862   }
9863
9864   // The earliest Node in the DAG.
9865   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
9866   SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
9867
9868   SDValue StoredVal;
9869   if (UseVector) {
9870     // Find a legal type for the vector store.
9871     EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
9872     assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
9873     if (IsConstantSrc) {
9874       // A vector store with a constant source implies that the constant is
9875       // zero; we only handle merging stores of constant zeros because the zero
9876       // can be materialized without a load.
9877       // It may be beneficial to loosen this restriction to allow non-zero
9878       // store merging.
9879       StoredVal = DAG.getConstant(0, Ty);
9880     } else {
9881       SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9882       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9883         StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9884         SDValue Val = St->getValue();
9885         // All of the operands of a BUILD_VECTOR must have the same type.
9886         if (Val.getValueType() != MemVT)
9887           return false;
9888         Ops.push_back(Val);
9889       }
9890
9891       // Build the extracted vector elements back into a vector.
9892       StoredVal = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, Ty, Ops);
9893     }
9894   } else {
9895     // We should always use a vector store when merging extracted vector
9896     // elements, so this path implies a store of constants.
9897     assert(IsConstantSrc && "Merged vector elements should use vector store");
9898
9899     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
9900     APInt StoreInt(StoreBW, 0);
9901
9902     // Construct a single integer constant which is made of the smaller
9903     // constant inputs.
9904     bool IsLE = TLI.isLittleEndian();
9905     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9906       unsigned Idx = IsLE ? (NumElem - 1 - i) : i;
9907       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
9908       SDValue Val = St->getValue();
9909       StoreInt <<= ElementSizeBytes*8;
9910       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
9911         StoreInt |= C->getAPIntValue().zext(StoreBW);
9912       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
9913         StoreInt |= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(StoreBW);
9914       } else {
9915         llvm_unreachable("Invalid constant element type");
9916       }
9917     }
9918
9919     // Create the new Load and Store operations.
9920     EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9921     StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, StoreTy);
9922   }
9923
9924   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), DL, StoredVal,
9925                                   FirstInChain->getBasePtr(),
9926                                   FirstInChain->getPointerInfo(),
9927                                   false, false,
9928                                   FirstInChain->getAlignment());
9929
9930   // Replace the first store with the new store
9931   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
9932   // Erase all other stores.
9933   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9934     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
9935       continue;
9936     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9937     // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
9938     // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
9939     // example, the case in pr14333 looks like
9940     //
9941     //  St's chain -> St -> another store -> X
9942     //
9943     // And the only difference from St to the other store is the chain.
9944     // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
9945     // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
9946     // Since we know that St is redundant, just iterate.
9947     while (!St->use_empty())
9948       DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
9949     deleteAndRecombine(St);
9950   }
9951
9952   return true;
9953 }
9954
9955 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
9956   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
9957   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits()/8;
9958   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().
9959     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
9960
9961   // Don't merge vectors into wider inputs.
9962   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
9963     return false;
9964
9965   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
9966   // are not constants, loads, or extracted vector elements.
9967   SDValue StoredVal = St->getValue();
9968   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
9969   bool IsConstantSrc = isa<ConstantSDNode>(StoredVal) ||
9970                        isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal);
9971   bool IsExtractVecEltSrc = (StoredVal.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT);
9972
9973   if (!IsConstantSrc && !IsLoadSrc && !IsExtractVecEltSrc)
9974     return false;
9975
9976   // Only look at ends of store sequences.
9977   SDValue Chain = SDValue(St, 0);
9978   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
9979     return false;
9980
9981   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
9982   // pointer.
9983   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
9984
9985   // We must have a base and an offset.
9986   if (!BasePtr.Base.getNode())
9987     return false;
9988
9989   // Do not handle stores to undef base pointers.
9990   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9991     return false;
9992
9993   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
9994   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
9995   // any of the store nodes.
9996   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
9997
9998   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
9999   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
10000
10001   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
10002   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
10003   // or instruction which has a different base pointer.
10004   unsigned Seq = 0;
10005   StoreSDNode *Index = St;
10006   while (Index) {
10007     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
10008     if (Index != St && !SDValue(Index, 0)->hasOneUse())
10009       break;
10010
10011     // Find the base pointer and offset for this memory node.
10012     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
10013
10014     // Check that the base pointer is the same as the original one.
10015     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
10016       break;
10017
10018     // Check that the alignment is the same.
10019     if (Index->getAlignment() != St->getAlignment())
10020       break;
10021
10022     // The memory operands must not be volatile.
10023     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
10024       break;
10025
10026     // No truncation.
10027     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
10028       if (St->isTruncatingStore())
10029         break;
10030
10031     // The stored memory type must be the same.
10032     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
10033       break;
10034
10035     // We do not allow unaligned stores because we want to prevent overriding
10036     // stores.
10037     if (Index->getAlignment()*8 != MemVT.getSizeInBits())
10038       break;
10039
10040     // We found a potential memory operand to merge.
10041     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
10042
10043     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
10044     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
10045     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
10046     // information to check if it interferes with anything.
10047     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
10048     while (1) {
10049       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
10050         // We found a store node. Use it for the next iteration.
10051         Index = STn;
10052         break;
10053       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
10054         if (Ldn->isVolatile()) {
10055           Index = nullptr;
10056           break;
10057         }
10058
10059         // Save the load node for later. Continue the scan.
10060         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
10061         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
10062         continue;
10063       } else {
10064         Index = nullptr;
10065         break;
10066       }
10067     }
10068   }
10069
10070   // Check if there is anything to merge.
10071   if (StoreNodes.size() < 2)
10072     return false;
10073
10074   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
10075   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
10076             [](MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
10077     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase ||
10078            (LHS.OffsetFromBase == RHS.OffsetFromBase &&
10079             LHS.SequenceNum > RHS.SequenceNum);
10080   });
10081
10082   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
10083   // store memory address.
10084   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
10085   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
10086   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
10087
10088     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
10089     // element in the list of stores.
10090     if (i > 0) {
10091       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
10092       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
10093         break;
10094     }
10095
10096     bool Alias = false;
10097     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
10098     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
10099       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
10100         Alias = true;
10101         break;
10102       }
10103     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
10104     if (Alias)
10105       break;
10106
10107     // Mark this node as useful.
10108     LastConsecutiveStore = i;
10109   }
10110
10111   // The node with the lowest store address.
10112   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
10113
10114   // Store the constants into memory as one consecutive store.
10115   if (IsConstantSrc) {
10116     unsigned LastLegalType = 0;
10117     unsigned LastLegalVectorType = 0;
10118     bool NonZero = false;
10119     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
10120       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10121       SDValue StoredVal = St->getValue();
10122
10123       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
10124         NonZero |= !C->isNullValue();
10125       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
10126         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
10127       } else {
10128         // Non-constant.
10129         break;
10130       }
10131
10132       // Find a legal type for the constant store.
10133       unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
10134       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
10135       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
10136         LastLegalType = i+1;
10137       // Or check whether a truncstore is legal.
10138       else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
10139                TargetLowering::TypePromoteInteger) {
10140         EVT LegalizedStoredValueTy =
10141           TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoredVal.getValueType());
10142         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
10143           LastLegalType = i+1;
10144       }
10145
10146       // Find a legal type for the vector store.
10147       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
10148       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
10149         LastLegalVectorType = i + 1;
10150     }
10151
10152     // We only use vectors if the constant is known to be zero and the
10153     // function is not marked with the noimplicitfloat attribute.
10154     if (NonZero || NoVectors)
10155       LastLegalVectorType = 0;
10156
10157     // Check if we found a legal integer type to store.
10158     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
10159       return false;
10160
10161     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
10162     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
10163
10164     return MergeStoresOfConstantsOrVecElts(StoreNodes, MemVT, NumElem,
10165                                            true, UseVector);
10166   }
10167
10168   // When extracting multiple vector elements, try to store them
10169   // in one vector store rather than a sequence of scalar stores.
10170   if (IsExtractVecEltSrc) {
10171     unsigned NumElem = 0;
10172     for (unsigned i = 0; i < LastConsecutiveStore + 1; ++i) {
10173       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10174       SDValue StoredVal = St->getValue();
10175       // This restriction could be loosened.
10176       // Bail out if any stored values are not elements extracted from a vector.
10177       // It should be possible to handle mixed sources, but load sources need
10178       // more careful handling (see the block of code below that handles
10179       // consecutive loads).
10180       if (StoredVal.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT)
10181         return false;
10182
10183       // Find a legal type for the vector store.
10184       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
10185       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
10186         NumElem = i + 1;
10187     }
10188
10189     return MergeStoresOfConstantsOrVecElts(StoreNodes, MemVT, NumElem,
10190                                            false, true);
10191   }
10192
10193   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
10194   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
10195   // wide load and a single wide store.
10196
10197   // Look for load nodes which are used by the stored values.
10198   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
10199
10200   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
10201   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
10202   BaseIndexOffset LdBasePtr;
10203   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
10204     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10205     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
10206     if (!Ld) break;
10207
10208     // Loads must only have one use.
10209     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
10210       break;
10211
10212     // Check that the alignment is the same as the stores.
10213     if (Ld->getAlignment() != St->getAlignment())
10214       break;
10215
10216     // The memory operands must not be volatile.
10217     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
10218       break;
10219
10220     // We do not accept ext loads.
10221     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
10222       break;
10223
10224     // The stored memory type must be the same.
10225     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
10226       break;
10227
10228     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
10229     // If this is not the first ptr that we check.
10230     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
10231       // The base ptr must be the same.
10232       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
10233         break;
10234     } else {
10235       // Check that all other base pointers are the same as this one.
10236       LdBasePtr = LdPtr;
10237     }
10238
10239     // We found a potential memory operand to merge.
10240     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
10241   }
10242
10243   if (LoadNodes.size() < 2)
10244     return false;
10245
10246   // If we have load/store pair instructions and we only have two values,
10247   // don't bother.
10248   unsigned RequiredAlignment;
10249   if (LoadNodes.size() == 2 && TLI.hasPairedLoad(MemVT, RequiredAlignment) &&
10250       St->getAlignment() >= RequiredAlignment)
10251     return false;
10252
10253   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
10254   // load memory address. These variables hold the index in the store node
10255   // array.
10256   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
10257   // This variable refers to the size and not index in the array.
10258   unsigned LastLegalVectorType = 0;
10259   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
10260   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
10261   SDValue FirstChain = LoadNodes[0].MemNode->getChain();
10262   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
10263     // All loads much share the same chain.
10264     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
10265       break;
10266
10267     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
10268     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
10269       break;
10270     LastConsecutiveLoad = i;
10271
10272     // Find a legal type for the vector store.
10273     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
10274     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
10275       LastLegalVectorType = i + 1;
10276
10277     // Find a legal type for the integer store.
10278     unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
10279     StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
10280     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
10281       LastLegalIntegerType = i + 1;
10282     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
10283     else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
10284              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
10285       EVT LegalizedStoredValueTy =
10286         TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoreTy);
10287       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
10288           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
10289           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
10290           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
10291         LastLegalIntegerType = i+1;
10292     }
10293   }
10294
10295   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
10296   // If they are the same, use integers.
10297   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
10298   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
10299
10300   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
10301   // the NumElem refers to array/index size.
10302   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
10303   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
10304
10305   if (NumElem < 2)
10306     return false;
10307
10308   // The earliest Node in the DAG.
10309   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
10310   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
10311   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
10312     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
10313     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
10314     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
10315     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
10316     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
10317       EarliestNodeUsed = i;
10318   }
10319
10320   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
10321   // to memory.
10322   EVT JointMemOpVT;
10323   if (UseVectorTy) {
10324     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
10325   } else {
10326     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
10327     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
10328   }
10329
10330   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
10331   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
10332
10333   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
10334   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(JointMemOpVT, LoadDL,
10335                                 FirstLoad->getChain(),
10336                                 FirstLoad->getBasePtr(),
10337                                 FirstLoad->getPointerInfo(),
10338                                 false, false, false,
10339                                 FirstLoad->getAlignment());
10340
10341   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad,
10342                                   FirstInChain->getBasePtr(),
10343                                   FirstInChain->getPointerInfo(), false, false,
10344                                   FirstInChain->getAlignment());
10345
10346   // Replace one of the loads with the new load.
10347   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
10348   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
10349                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
10350
10351   // Remove the rest of the load chains.
10352   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
10353     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
10354     // load node.
10355     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
10356     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
10357   }
10358
10359   // Replace the first store with the new store.
10360   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
10361   // Erase all other stores.
10362   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
10363     // Remove all Store nodes.
10364     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
10365       continue;
10366     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10367     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
10368     deleteAndRecombine(St);
10369   }
10370
10371   return true;
10372 }
10373
10374 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
10375   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
10376   SDValue Chain = ST->getChain();
10377   SDValue Value = ST->getValue();
10378   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
10379
10380   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
10381   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
10382   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
10383       ST->isUnindexed()) {
10384     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
10385     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
10386     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
10387       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
10388     if (Align <= OrigAlign &&
10389         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
10390          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
10391       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
10392                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
10393                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign,
10394                           ST->getAAInfo());
10395   }
10396
10397   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
10398   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
10399     return Chain;
10400
10401   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
10402   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
10403     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
10404     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
10405     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
10406     // transform should not be done in this case.
10407     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
10408       SDValue Tmp;
10409       switch (CFP->getSimpleValueType(0).SimpleTy) {
10410       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
10411       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
10412       case MVT::f80:
10413       case MVT::f128:
10414       case MVT::ppcf128:
10415         break;
10416       case MVT::f32:
10417         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
10418             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
10419           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
10420                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
10421           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
10422                               Ptr, ST->getMemOperand());
10423         }
10424         break;
10425       case MVT::f64:
10426         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
10427              !ST->isVolatile()) ||
10428             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
10429           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
10430                                 getZExtValue(), MVT::i64);
10431           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
10432                               Ptr, ST->getMemOperand());
10433         }
10434
10435         if (!ST->isVolatile() &&
10436             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
10437           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
10438           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
10439           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
10440           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
10441           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
10442           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
10443           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
10444
10445           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
10446           bool isVolatile = ST->isVolatile();
10447           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
10448           AAMDNodes AAInfo = ST->getAAInfo();
10449
10450           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Lo,
10451                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
10452                                      isVolatile, isNonTemporal,
10453                                      ST->getAlignment(), AAInfo);
10454           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), Ptr.getValueType(), Ptr,
10455                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
10456           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
10457           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Hi,
10458                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
10459                                      isVolatile, isNonTemporal,
10460                                      Alignment, AAInfo);
10461           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
10462                              St0, St1);
10463         }
10464
10465         break;
10466       }
10467     }
10468   }
10469
10470   // Try to infer better alignment information than the store already has.
10471   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
10472     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
10473       if (Align > ST->getAlignment())
10474         return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
10475                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
10476                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align,
10477                                  ST->getAAInfo());
10478     }
10479   }
10480
10481   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
10482   // load / store ops.
10483   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
10484   if (NewST.getNode())
10485     return NewST;
10486
10487   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
10488                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
10489 #ifndef NDEBUG
10490   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
10491       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
10492     UseAA = false;
10493 #endif
10494   if (UseAA && ST->isUnindexed()) {
10495     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
10496     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
10497
10498     // If there is a better chain.
10499     if (Chain != BetterChain) {
10500       SDValue ReplStore;
10501
10502       // Replace the chain to avoid dependency.
10503       if (ST->isTruncatingStore()) {
10504         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
10505                                       ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
10506       } else {
10507         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
10508                                  ST->getMemOperand());
10509       }
10510
10511       // Create token to keep both nodes around.
10512       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
10513                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
10514
10515       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
10516       AddToWorklist(Token.getNode());
10517
10518       // Don't add users to work list.
10519       return CombineTo(N, Token, false);
10520     }
10521   }
10522
10523   // Try transforming N to an indexed store.
10524   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
10525     return SDValue(N, 0);
10526
10527   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
10528   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
10529       Value.getValueType().isInteger()) {
10530     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
10531     // only the low bits are being used.  For example:
10532     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
10533     SDValue Shorter =
10534       GetDemandedBits(Value,
10535                       APInt::getLowBitsSet(
10536                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
10537                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
10538     AddToWorklist(Value.getNode());
10539     if (Shorter.getNode())
10540       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
10541                                Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
10542
10543     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
10544     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
10545     if (SimplifyDemandedBits(Value,
10546                         APInt::getLowBitsSet(
10547                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
10548                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
10549       return SDValue(N, 0);
10550   }
10551
10552   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
10553   // is dead/noop.
10554   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
10555     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
10556         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
10557         // There can't be any side effects between the load and store, such as
10558         // a call or store.
10559         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
10560       // The store is dead, remove it.
10561       return Chain;
10562     }
10563   }
10564
10565   // If this is a store followed by a store with the same value to the same
10566   // location, then the store is dead/noop.
10567   if (StoreSDNode *ST1 = dyn_cast<StoreSDNode>(Chain)) {
10568     if (ST1->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == ST1->getMemoryVT() &&
10569         ST1->getValue() == Value && ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
10570         ST1->isUnindexed() && !ST1->isVolatile()) {
10571       // The store is dead, remove it.
10572       return Chain;
10573     }
10574   }
10575
10576   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
10577   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
10578   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
10579       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
10580       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
10581                             ST->getMemoryVT())) {
10582     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
10583                              Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
10584   }
10585
10586   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
10587   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
10588   if (!LegalTypes) {
10589     bool EverChanged = false;
10590
10591     do {
10592       // There can be multiple store sequences on the same chain.
10593       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
10594       // or until we merge the last store on the chain.
10595       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
10596       EverChanged |= Changed;
10597       if (!Changed) break;
10598     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
10599
10600     if (EverChanged)
10601       return SDValue(N, 0);
10602   }
10603
10604   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
10605 }
10606
10607 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
10608   SDValue InVec = N->getOperand(0);
10609   SDValue InVal = N->getOperand(1);
10610   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
10611   SDLoc dl(N);
10612
10613   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
10614   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10615     return InVec;
10616
10617   EVT VT = InVec.getValueType();
10618
10619   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
10620   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
10621     return SDValue();
10622
10623   // Check that we know which element is being inserted
10624   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
10625     return SDValue();
10626   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
10627
10628   // Canonicalize insert_vector_elt dag nodes.
10629   // Example:
10630   // (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx0), Idx1)
10631   // -> (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx1), Idx0)
10632   //
10633   // Do this only if the child insert_vector node has one use; also
10634   // do this only if indices are both constants and Idx1 < Idx0.
10635   if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && InVec.hasOneUse()
10636       && isa<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
10637     unsigned OtherElt =
10638       cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))->getZExtValue();
10639     if (Elt < OtherElt) {
10640       // Swap nodes.
10641       SDValue NewOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), VT,
10642                                   InVec.getOperand(0), InVal, EltNo);
10643       AddToWorklist(NewOp.getNode());
10644       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(InVec.getNode()),
10645                          VT, NewOp, InVec.getOperand(1), InVec.getOperand(2));
10646     }
10647   }
10648
10649   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
10650   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
10651   // vector elements.
10652   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
10653   // Do not combine these two vectors if the output vector will not replace
10654   // the input vector.
10655   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && InVec.hasOneUse()) {
10656     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
10657                InVec.getNode()->op_end());
10658   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10659     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
10660     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
10661   } else {
10662     return SDValue();
10663   }
10664
10665   // Insert the element
10666   if (Elt < Ops.size()) {
10667     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
10668     // we enforce that here.
10669     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
10670     if (InVal.getValueType() != OpVT)
10671       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
10672                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
10673                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
10674     Ops[Elt] = InVal;
10675   }
10676
10677   // Return the new vector
10678   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
10679 }
10680
10681 SDValue DAGCombiner::ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
10682     SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad) {
10683   EVT ResultVT = EVE->getValueType(0);
10684   EVT VecEltVT = InVecVT.getVectorElementType();
10685   unsigned Align = OriginalLoad->getAlignment();
10686   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
10687       VecEltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
10688
10689   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VecEltVT))
10690     return SDValue();
10691
10692   Align = NewAlign;
10693
10694   SDValue NewPtr = OriginalLoad->getBasePtr();
10695   SDValue Offset;
10696   EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
10697   MachinePointerInfo MPI;
10698   if (auto *ConstEltNo = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo)) {
10699     int Elt = ConstEltNo->getZExtValue();
10700     unsigned PtrOff = VecEltVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
10701     if (TLI.isBigEndian())
10702       PtrOff = InVecVT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
10703     Offset = DAG.getConstant(PtrOff, PtrType);
10704     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff);
10705   } else {
10706     Offset = DAG.getNode(
10707         ISD::MUL, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(), EltNo,
10708         DAG.getConstant(VecEltVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()));
10709     if (TLI.isBigEndian())
10710       Offset = DAG.getNode(
10711           ISD::SUB, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(),
10712           DAG.getConstant(InVecVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()), Offset);
10713     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo();
10714   }
10715   NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(EVE), PtrType, NewPtr, Offset);
10716
10717   // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
10718   // replace an extractelement of a load with a load.
10719   // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
10720   // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
10721   // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
10722   // transformation in other cases anyway.
10723   SDValue Load;
10724   SDValue Chain;
10725   if (ResultVT.bitsGT(VecEltVT)) {
10726     // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
10727     // extending load instead.
10728     ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ResultVT,
10729                                                   VecEltVT)
10730                                    ? ISD::ZEXTLOAD
10731                                    : ISD::EXTLOAD;
10732     Load = DAG.getExtLoad(
10733         ExtType, SDLoc(EVE), ResultVT, OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
10734         VecEltVT, OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
10735         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
10736     Chain = Load.getValue(1);
10737   } else {
10738     Load = DAG.getLoad(
10739         VecEltVT, SDLoc(EVE), OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
10740         OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
10741         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
10742     Chain = Load.getValue(1);
10743     if (ResultVT.bitsLT(VecEltVT))
10744       Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
10745     else
10746       Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
10747   }
10748   WorklistRemover DeadNodes(*this);
10749   SDValue From[] = { SDValue(EVE, 0), SDValue(OriginalLoad, 1) };
10750   SDValue To[] = { Load, Chain };
10751   DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
10752   // Since we're explicitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
10753   // worklist explicitly as well.
10754   AddToWorklist(Load.getNode());
10755   AddUsersToWorklist(Load.getNode()); // Add users too
10756   // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
10757   AddToWorklist(EVE);
10758   ++OpsNarrowed;
10759   return SDValue(EVE, 0);
10760 }
10761
10762 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
10763   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
10764   SDValue InVec = N->getOperand(0);
10765   EVT VT = InVec.getValueType();
10766   EVT NVT = N->getValueType(0);
10767
10768   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
10769     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
10770     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
10771     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
10772     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
10773     if (InOp.getValueType() != NVT) {
10774       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
10775       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
10776     }
10777     return InOp;
10778   }
10779
10780   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
10781   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
10782
10783   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
10784   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
10785   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
10786   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
10787   // without using extract_subvector. However, if we can find an underlying
10788   // scalar value, then we can always use that.
10789   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
10790       && ConstEltNo) {
10791     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
10792     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
10793     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
10794     // Find the new index to extract from.
10795     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
10796
10797     // Extracting an undef index is undef.
10798     if (OrigElt == -1)
10799       return DAG.getUNDEF(NVT);
10800
10801     // Select the right vector half to extract from.
10802     SDValue SVInVec;
10803     if (OrigElt < NumElem) {
10804       SVInVec = InVec->getOperand(0);
10805     } else {
10806       SVInVec = InVec->getOperand(1);
10807       OrigElt -= NumElem;
10808     }
10809
10810     if (SVInVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10811       SDValue InOp = SVInVec.getOperand(OrigElt);
10812       if (InOp.getValueType() != NVT) {
10813         assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
10814         InOp = DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(SVInVec), NVT);
10815       }
10816
10817       return InOp;
10818     }
10819
10820     // FIXME: We should handle recursing on other vector shuffles and
10821     // scalar_to_vector here as well.
10822
10823     if (!LegalOperations) {
10824       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
10825       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT,
10826                          SVInVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
10827     }
10828   }
10829
10830   bool BCNumEltsChanged = false;
10831   EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
10832   EVT LVT = ExtVT;
10833
10834   // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
10835   // profitable.
10836   if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
10837     return SDValue();
10838
10839   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10840     // Don't duplicate a load with other uses.
10841     if (!InVec.hasOneUse())
10842       return SDValue();
10843
10844     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
10845     if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
10846       return SDValue();
10847     if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
10848       BCNumEltsChanged = true;
10849     InVec = InVec.getOperand(0);
10850     ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
10851   }
10852
10853   // (vextract (vN[if]M load $addr), i) -> ([if]M load $addr + i * size)
10854   if (!LegalOperations && !ConstEltNo && InVec.hasOneUse() &&
10855       ISD::isNormalLoad(InVec.getNode()) &&
10856       !N->getOperand(1)->hasPredecessor(InVec.getNode())) {
10857     SDValue Index = N->getOperand(1);
10858     if (LoadSDNode *OrigLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(InVec))
10859       return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, Index,
10860                                                            OrigLoad);
10861   }
10862
10863   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
10864   // optimizations have already been done.
10865   if (!LegalOperations) return SDValue();
10866
10867   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
10868   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
10869   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
10870
10871   if (ConstEltNo) {
10872     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
10873
10874     LoadSDNode *LN0 = nullptr;
10875     const ShuffleVectorSDNode *SVN = nullptr;
10876     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
10877       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
10878     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10879                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
10880                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
10881       // Don't duplicate a load with other uses.
10882       if (!InVec.hasOneUse())
10883         return SDValue();
10884
10885       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
10886     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
10887       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
10888       // =>
10889       // (load $addr+1*size)
10890
10891       // Don't duplicate a load with other uses.
10892       if (!InVec.hasOneUse())
10893         return SDValue();
10894
10895       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
10896       // to examine the mask.
10897       if (BCNumEltsChanged)
10898         return SDValue();
10899
10900       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
10901       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10902       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
10903       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
10904
10905       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10906         // Don't duplicate a load with other uses.
10907         if (!InVec.hasOneUse())
10908           return SDValue();
10909
10910         InVec = InVec.getOperand(0);
10911       }
10912       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
10913         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
10914         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
10915         EltNo = DAG.getConstant(Elt, EltNo.getValueType());
10916       }
10917     }
10918
10919     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
10920     // the only use.
10921     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
10922       return SDValue();
10923
10924     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
10925     if (Elt == -1)
10926       return DAG.getUNDEF(LVT);
10927
10928     return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, EltNo, LN0);
10929   }
10930
10931   return SDValue();
10932 }
10933
10934 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
10935 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
10936   // We perform this optimization post type-legalization because
10937   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
10938   // Performing this optimization before may create bit-casts which
10939   // will be type-legalized to complex code sequences.
10940   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
10941   // may introduce illegal operations.
10942   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
10943     return SDValue();
10944
10945   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10946   SDLoc dl(N);
10947   EVT VT = N->getValueType(0);
10948
10949   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
10950   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
10951   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
10952   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
10953   // using shuffles.
10954   EVT SourceType = MVT::Other;
10955   bool AllAnyExt = true;
10956
10957   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10958     SDValue In = N->getOperand(i);
10959     // Ignore undef inputs.
10960     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
10961
10962     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
10963     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
10964
10965     // Abort if the element is not an extension.
10966     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
10967       SourceType = MVT::Other;
10968       break;
10969     }
10970
10971     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
10972     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
10973
10974     // Check that all of the widened source types are the same.
10975     if (SourceType == MVT::Other)
10976       // First time.
10977       SourceType = InTy;
10978     else if (InTy != SourceType) {
10979       // Multiple income types. Abort.
10980       SourceType = MVT::Other;
10981       break;
10982     }
10983
10984     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
10985     AllAnyExt &= AnyExt;
10986   }
10987
10988   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
10989   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
10990   // Scalar sizes must be a power of two.
10991   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
10992   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
10993                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
10994                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
10995
10996   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
10997   // turn into a single shuffle instruction.
10998   if (!ValidTypes)
10999     return SDValue();
11000
11001   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
11002   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
11003   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
11004   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
11005                                DAG.getConstant(0, SourceType);
11006
11007   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
11008   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
11009
11010   // Populate the new build_vector
11011   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
11012     SDValue Cast = N->getOperand(i);
11013     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
11014             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
11015             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
11016     SDValue In;
11017     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11018       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
11019     else
11020       In = Cast->getOperand(0);
11021     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
11022                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
11023
11024     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
11025     Ops[Index] = In;
11026   }
11027
11028   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
11029   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
11030   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
11031          "Invalid vector size");
11032   // Check if the new vector type is legal.
11033   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
11034
11035   // Make the new BUILD_VECTOR.
11036   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
11037
11038   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
11039   AddToWorklist(BV.getNode());
11040   // Bitcast to the desired type.
11041   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
11042 }
11043
11044 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
11045   EVT VT = N->getValueType(0);
11046
11047   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
11048   SDLoc dl(N);
11049
11050   EVT SrcVT = MVT::Other;
11051   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
11052   unsigned NumDefs = 0;
11053
11054   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11055     SDValue In = N->getOperand(i);
11056     unsigned Opc = In.getOpcode();
11057
11058     if (Opc == ISD::UNDEF)
11059       continue;
11060
11061     // If all scalar values are floats and converted from integers.
11062     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
11063         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
11064       Opcode = Opc;
11065     }
11066
11067     if (Opc != Opcode)
11068       return SDValue();
11069
11070     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
11071
11072     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
11073     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
11074     if (SrcVT == MVT::Other)
11075       SrcVT = InVT;
11076     if (SrcVT != InVT)
11077       return SDValue();
11078     NumDefs++;
11079   }
11080
11081   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
11082   // a vectorized one.
11083   if (NumDefs < 2)
11084     return SDValue();
11085
11086   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
11087          && "Should only handle conversion from integer to float.");
11088   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
11089
11090   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
11091
11092   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
11093     return SDValue();
11094
11095   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
11096   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11097     SDValue In = N->getOperand(i);
11098
11099     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11100       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
11101     else
11102       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
11103   }
11104   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, Opnds);
11105   AddToWorklist(BV.getNode());
11106
11107   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
11108 }
11109
11110 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
11111   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
11112   SDLoc dl(N);
11113   EVT VT = N->getValueType(0);
11114
11115   // A vector built entirely of undefs is undef.
11116   if (ISD::allOperandsUndef(N))
11117     return DAG.getUNDEF(VT);
11118
11119   SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N);
11120   if (V.getNode())
11121     return V;
11122
11123   V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N);
11124   if (V.getNode())
11125     return V;
11126
11127   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
11128   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
11129   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
11130
11131   // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
11132   if (!isTypeLegal(VT))
11133     return SDValue();
11134
11135   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
11136   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
11137     return SDValue();
11138
11139   SDValue VecIn1, VecIn2;
11140   bool UsesZeroVector = false;
11141   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11142     SDValue Op = N->getOperand(i);
11143     // Ignore undef inputs.
11144     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
11145
11146     // See if we can combine this build_vector into a blend with a zero vector.
11147     if (!VecIn2.getNode() && ((Op.getOpcode() == ISD::Constant &&
11148         cast<ConstantSDNode>(Op.getNode())->isNullValue()) ||
11149         (Op.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
11150         cast<ConstantFPSDNode>(Op.getNode())->getValueAPF().isZero()))) {
11151       UsesZeroVector = true;
11152       continue;
11153     }
11154
11155     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
11156     // constant index, bail out.
11157     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
11158         !isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
11159       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
11160       break;
11161     }
11162
11163     // We allow up to two distinct input vectors.
11164     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(0);
11165     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
11166       continue;
11167
11168     if (!VecIn1.getNode()) {
11169       VecIn1 = ExtractedFromVec;
11170     } else if (!VecIn2.getNode() && !UsesZeroVector) {
11171       VecIn2 = ExtractedFromVec;
11172     } else {
11173       // Too many inputs.
11174       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
11175       break;
11176     }
11177   }
11178
11179   // If everything is good, we can make a shuffle operation.
11180   if (VecIn1.getNode()) {
11181     unsigned InNumElements = VecIn1.getValueType().getVectorNumElements();
11182     SmallVector<int, 8> Mask;
11183     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
11184       unsigned Opcode = N->getOperand(i).getOpcode();
11185       if (Opcode == ISD::UNDEF) {
11186         Mask.push_back(-1);
11187         continue;
11188       }
11189
11190       // Operands can also be zero.
11191       if (Opcode != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
11192         assert(UsesZeroVector &&
11193                (Opcode == ISD::Constant || Opcode == ISD::ConstantFP) &&
11194                "Unexpected node found!");
11195         Mask.push_back(NumInScalars+i);
11196         continue;
11197       }
11198
11199       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
11200       SDValue Extract = N->getOperand(i);
11201       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
11202       unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
11203       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
11204         Mask.push_back(ExtIndex);
11205         continue;
11206       }
11207
11208       // Otherwise, use InIdx + InputVecSize
11209       Mask.push_back(InNumElements + ExtIndex);
11210     }
11211
11212     // Avoid introducing illegal shuffles with zero.
11213     if (UsesZeroVector && !TLI.isVectorClearMaskLegal(Mask, VT))
11214       return SDValue();
11215
11216     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
11217     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
11218     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
11219       // If the input vector type has a different base type to the output
11220       // vector type, bail out.
11221       EVT VTElemType = VT.getVectorElementType();
11222       if ((VecIn1.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType) ||
11223           (VecIn2.getNode() &&
11224            (VecIn2.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType)))
11225         return SDValue();
11226
11227       // If the input vector is too small, widen it.
11228       // We only support widening of vectors which are half the size of the
11229       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
11230       EVT VecInT = VecIn1.getValueType();
11231       if (VecInT.getSizeInBits() * 2 == VT.getSizeInBits()) {
11232         // If we only have one small input, widen it by adding undef values.
11233         if (!VecIn2.getNode())
11234           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1,
11235                                DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
11236         else if (VecIn1.getValueType() == VecIn2.getValueType()) {
11237           // If we have two small inputs of the same type, try to concat them.
11238           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1, VecIn2);
11239           VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
11240         } else
11241           return SDValue();
11242       } else if (VecInT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() * 2) {
11243         // If the input vector is too large, try to split it.
11244         // We don't support having two input vectors that are too large.
11245         if (VecIn2.getNode())
11246           return SDValue();
11247
11248         if (!TLI.isExtractSubvectorCheap(VT, VT.getVectorNumElements()))
11249           return SDValue();
11250
11251         // Try to replace VecIn1 with two extract_subvectors
11252         // No need to update the masks, they should still be correct.
11253         VecIn2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1,
11254           DAG.getConstant(VT.getVectorNumElements(), TLI.getVectorIdxTy()));
11255         VecIn1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1,
11256           DAG.getConstant(0, TLI.getVectorIdxTy()));
11257         UsesZeroVector = false;
11258       } else
11259         return SDValue();
11260     }
11261
11262     if (UsesZeroVector)
11263       VecIn2 = VT.isInteger() ? DAG.getConstant(0, VT) :
11264                                 DAG.getConstantFP(0.0, VT);
11265     else
11266       // If VecIn2 is unused then change it to undef.
11267       VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
11268
11269     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
11270     // type.
11271     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
11272         VecIn1.getValueType() != VT)
11273           return SDValue();
11274
11275     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
11276     SDValue Ops[2];
11277     Ops[0] = VecIn1;
11278     Ops[1] = VecIn2;
11279     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
11280   }
11281
11282   return SDValue();
11283 }
11284
11285 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
11286   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
11287   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
11288   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
11289   // node.
11290
11291   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
11292   if (N->getNumOperands() == 1)
11293     return N->getOperand(0);
11294
11295   // Check if all of the operands are undefs.
11296   EVT VT = N->getValueType(0);
11297   if (ISD::allOperandsUndef(N))
11298     return DAG.getUNDEF(VT);
11299
11300   // Optimize concat_vectors where one of the vectors is undef.
11301   if (N->getNumOperands() == 2 &&
11302       N->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11303     SDValue In = N->getOperand(0);
11304     assert(In.getValueType().isVector() && "Must concat vectors");
11305
11306     // Transform: concat_vectors(scalar, undef) -> scalar_to_vector(sclr).
11307     if (In->getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11308         !In->getOperand(0)->getValueType(0).isVector()) {
11309       SDValue Scalar = In->getOperand(0);
11310       EVT SclTy = Scalar->getValueType(0);
11311
11312       if (!SclTy.isFloatingPoint() && !SclTy.isInteger())
11313         return SDValue();
11314
11315       EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SclTy,
11316                                  VT.getSizeInBits() / SclTy.getSizeInBits());
11317       if (!TLI.isTypeLegal(NVT) || !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()))
11318         return SDValue();
11319
11320       SDLoc dl = SDLoc(N);
11321       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, NVT, Scalar);
11322       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Res);
11323     }
11324   }
11325
11326   // fold (concat_vectors (BUILD_VECTOR A, B, ...), (BUILD_VECTOR C, D, ...))
11327   // -> (BUILD_VECTOR A, B, ..., C, D, ...)
11328   if (N->getNumOperands() == 2 &&
11329       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11330       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11331     EVT VT = N->getValueType(0);
11332     SDValue N0 = N->getOperand(0);
11333     SDValue N1 = N->getOperand(1);
11334     SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
11335     unsigned BuildVecNumElts =  N0.getNumOperands();
11336
11337     EVT SclTy0 = N0.getOperand(0)->getValueType(0);
11338     EVT SclTy1 = N1.getOperand(0)->getValueType(0);
11339     if (SclTy0.isFloatingPoint()) {
11340       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11341         Opnds.push_back(N0.getOperand(i));
11342       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11343         Opnds.push_back(N1.getOperand(i));
11344     } else {
11345       // If BUILD_VECTOR are from built from integer, they may have different
11346       // operand types. Get the smaller type and truncate all operands to it.
11347       EVT MinTy = SclTy0.bitsLE(SclTy1) ? SclTy0 : SclTy1;
11348       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11349         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
11350                         N0.getOperand(i)));
11351       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11352         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
11353                         N1.getOperand(i)));
11354     }
11355
11356     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
11357   }
11358
11359   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
11360   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
11361   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
11362   // place the incoming vectors at the exact same location.
11363   SDValue SingleSource = SDValue();
11364   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
11365
11366   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
11367     SDValue Op = N->getOperand(i);
11368
11369     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11370       continue;
11371
11372     // Check if this is the identity extract:
11373     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
11374       return SDValue();
11375
11376     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
11377     if (SingleSource.getNode()) {
11378       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
11379         return SDValue();
11380     } else {
11381       SingleSource = Op.getOperand(0);
11382
11383       // Check the source type is the same as the type of the result.
11384       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
11385       // optimize it away.
11386       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
11387         return SDValue();
11388     }
11389
11390     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
11391     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
11392     // The extract index must be constant.
11393     if (!CS)
11394       return SDValue();
11395
11396     // Check that we are reading from the identity index.
11397     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
11398       return SDValue();
11399   }
11400
11401   if (SingleSource.getNode())
11402     return SingleSource;
11403
11404   return SDValue();
11405 }
11406
11407 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
11408   EVT NVT = N->getValueType(0);
11409   SDValue V = N->getOperand(0);
11410
11411   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
11412     // Combine:
11413     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
11414     // Into:
11415     //    Vi if possible
11416     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same
11417     // type.
11418     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
11419       return SDValue();
11420     unsigned Idx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
11421     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
11422     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
11423            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
11424     return V->getOperand(Idx / NumElems);
11425   }
11426
11427   // Skip bitcasting
11428   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
11429     V = V.getOperand(0);
11430
11431   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
11432     SDLoc dl(N);
11433     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
11434     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
11435     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
11436     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
11437     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
11438       return SDValue();
11439
11440     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
11441     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
11442     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
11443
11444     if (InsIdx && ExtIdx &&
11445         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
11446         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
11447       // Combine:
11448       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
11449       // Into:
11450       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
11451       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
11452       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
11453           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
11454         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
11455       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
11456                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11457                                      N->getOperand(0).getValueType(),
11458                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
11459     }
11460   }
11461
11462   return SDValue();
11463 }
11464
11465 static SDValue simplifyShuffleOperandRecursively(SmallBitVector &UsedElements,
11466                                                  SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
11467   SDLoc DL(V);
11468   EVT VT = V.getValueType();
11469
11470   switch (V.getOpcode()) {
11471   default:
11472     return V;
11473
11474   case ISD::CONCAT_VECTORS: {
11475     EVT OpVT = V->getOperand(0).getValueType();
11476     int OpSize = OpVT.getVectorNumElements();
11477     SmallBitVector OpUsedElements(OpSize, false);
11478     bool FoundSimplification = false;
11479     SmallVector<SDValue, 4> NewOps;
11480     NewOps.reserve(V->getNumOperands());
11481     for (int i = 0, NumOps = V->getNumOperands(); i < NumOps; ++i) {
11482       SDValue Op = V->getOperand(i);
11483       bool OpUsed = false;
11484       for (int j = 0; j < OpSize; ++j)
11485         if (UsedElements[i * OpSize + j]) {
11486           OpUsedElements[j] = true;
11487           OpUsed = true;
11488         }
11489       NewOps.push_back(
11490           OpUsed ? simplifyShuffleOperandRecursively(OpUsedElements, Op, DAG)
11491                  : DAG.getUNDEF(OpVT));
11492       FoundSimplification |= Op == NewOps.back();
11493       OpUsedElements.reset();
11494     }
11495     if (FoundSimplification)
11496       V = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, NewOps);
11497     return V;
11498   }
11499
11500   case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
11501     SDValue BaseV = V->getOperand(0);
11502     SDValue SubV = V->getOperand(1);
11503     auto *IdxN = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
11504     if (!IdxN)
11505       return V;
11506
11507     int SubSize = SubV.getValueType().getVectorNumElements();
11508     int Idx = IdxN->getZExtValue();
11509     bool SubVectorUsed = false;
11510     SmallBitVector SubUsedElements(SubSize, false);
11511     for (int i = 0; i < SubSize; ++i)
11512       if (UsedElements[i + Idx]) {
11513         SubVectorUsed = true;
11514         SubUsedElements[i] = true;
11515         UsedElements[i + Idx] = false;
11516       }
11517
11518     // Now recurse on both the base and sub vectors.
11519     SDValue SimplifiedSubV =
11520         SubVectorUsed
11521             ? simplifyShuffleOperandRecursively(SubUsedElements, SubV, DAG)
11522             : DAG.getUNDEF(SubV.getValueType());
11523     SDValue SimplifiedBaseV = simplifyShuffleOperandRecursively(UsedElements, BaseV, DAG);
11524     if (SimplifiedSubV != SubV || SimplifiedBaseV != BaseV)
11525       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, VT,
11526                       SimplifiedBaseV, SimplifiedSubV, V->getOperand(2));
11527     return V;
11528   }
11529   }
11530 }
11531
11532 static SDValue simplifyShuffleOperands(ShuffleVectorSDNode *SVN, SDValue N0,
11533                                        SDValue N1, SelectionDAG &DAG) {
11534   EVT VT = SVN->getValueType(0);
11535   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
11536   SmallBitVector N0UsedElements(NumElts, false), N1UsedElements(NumElts, false);
11537   for (int M : SVN->getMask())
11538     if (M >= 0 && M < NumElts)
11539       N0UsedElements[M] = true;
11540     else if (M >= NumElts)
11541       N1UsedElements[M - NumElts] = true;
11542
11543   SDValue S0 = simplifyShuffleOperandRecursively(N0UsedElements, N0, DAG);
11544   SDValue S1 = simplifyShuffleOperandRecursively(N1UsedElements, N1, DAG);
11545   if (S0 == N0 && S1 == N1)
11546     return SDValue();
11547
11548   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(SVN), S0, S1, SVN->getMask());
11549 }
11550
11551 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat,
11552 // or turn a shuffle of a single concat into simpler shuffle then concat.
11553 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
11554   EVT VT = N->getValueType(0);
11555   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11556
11557   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11558   SDValue N1 = N->getOperand(1);
11559   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
11560
11561   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
11562   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
11563   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
11564   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
11565
11566   // Special case: shuffle(concat(A,B)) can be more efficiently represented
11567   // as concat(shuffle(A,B),UNDEF) if the shuffle doesn't set any of the high
11568   // half vector elements.
11569   if (NumElemsPerConcat * 2 == NumElts && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF &&
11570       std::all_of(SVN->getMask().begin() + NumElemsPerConcat,
11571                   SVN->getMask().end(), [](int i) { return i == -1; })) {
11572     N0 = DAG.getVectorShuffle(ConcatVT, SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
11573                               ArrayRef<int>(SVN->getMask().begin(), NumElemsPerConcat));
11574     N1 = DAG.getUNDEF(ConcatVT);
11575     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, N0, N1);
11576   }
11577
11578   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
11579   // subvector-sized copies from a concatenated vector
11580   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
11581     // Make sure we're dealing with a copy.
11582     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
11583     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
11584     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
11585       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
11586         AllUndef = false;
11587       else
11588         NoUndef = false;
11589     }
11590
11591     if (NoUndef) {
11592       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
11593         return SDValue();
11594
11595       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
11596         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
11597           return SDValue();
11598
11599       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
11600       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
11601         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
11602       else
11603         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
11604
11605     } else if (AllUndef) {
11606       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
11607     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
11608       return SDValue();
11609     }
11610   }
11611
11612   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops);
11613 }
11614
11615 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
11616   EVT VT = N->getValueType(0);
11617   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11618
11619   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11620   SDValue N1 = N->getOperand(1);
11621
11622   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
11623
11624   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
11625   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11626     return DAG.getUNDEF(VT);
11627
11628   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
11629
11630   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
11631   if (N0 == N1) {
11632     SmallVector<int, 8> NewMask;
11633     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11634       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11635       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
11636       NewMask.push_back(Idx);
11637     }
11638     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
11639                                 &NewMask[0]);
11640   }
11641
11642   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
11643   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11644     SmallVector<int, 8> NewMask;
11645     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11646       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11647       if (Idx >= 0) {
11648         if (Idx >= (int)NumElts)
11649           Idx -= NumElts;
11650         else
11651           Idx = -1; // remove reference to lhs
11652       }
11653       NewMask.push_back(Idx);
11654     }
11655     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
11656                                 &NewMask[0]);
11657   }
11658
11659   // Remove references to rhs if it is undef
11660   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11661     bool Changed = false;
11662     SmallVector<int, 8> NewMask;
11663     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11664       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11665       if (Idx >= (int)NumElts) {
11666         Idx = -1;
11667         Changed = true;
11668       }
11669       NewMask.push_back(Idx);
11670     }
11671     if (Changed)
11672       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
11673   }
11674
11675   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
11676   // build_vector.
11677   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
11678     SDNode *V = N0.getNode();
11679
11680     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
11681     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
11682     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
11683     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
11684       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
11685       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
11686           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
11687         V = ConvInput.getNode();
11688     }
11689
11690     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11691       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
11692              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
11693       SDValue Base;
11694       bool AllSame = true;
11695       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11696         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
11697           Base = V->getOperand(i);
11698           break;
11699         }
11700       }
11701       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
11702       if (!Base.getNode())
11703         return N0;
11704       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11705         if (V->getOperand(i) != Base) {
11706           AllSame = false;
11707           break;
11708         }
11709       }
11710       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
11711       if (AllSame)
11712         return N0;
11713
11714       // If the splatted element is a constant, just build the vector out of
11715       // constants directly.
11716       const SDValue &Splatted = V->getOperand(SVN->getSplatIndex());
11717       if (isa<ConstantSDNode>(Splatted) || isa<ConstantFPSDNode>(Splatted)) {
11718         SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11719         for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11720           Ops.push_back(Splatted);
11721         }
11722         SDValue NewBV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
11723           V->getValueType(0), Ops);
11724
11725         // We may have jumped through bitcasts, so the type of the
11726         // BUILD_VECTOR may not match the type of the shuffle.
11727         if (V->getValueType(0) != VT)
11728            NewBV = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, NewBV);
11729         return NewBV;
11730       }
11731     }
11732   }
11733
11734   // There are various patterns used to build up a vector from smaller vectors,
11735   // subvectors, or elements. Scan chains of these and replace unused insertions
11736   // or components with undef.
11737   if (SDValue S = simplifyShuffleOperands(SVN, N0, N1, DAG))
11738     return S;
11739
11740   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
11741       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
11742       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11743       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
11744        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
11745     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
11746
11747     if (V.getNode())
11748       return V;
11749   }
11750
11751   // Canonicalize shuffles according to rules:
11752   //  shuffle(A, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), A)
11753   //  shuffle(B, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), B)
11754   //  shuffle(B, shuffle(A, Undef)) -> shuffle(shuffle(A, Undef), B)
11755   if (N1.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
11756       N0.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
11757       TLI.isTypeLegal(VT)) {
11758     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
11759     // current shuffle.
11760     assert(N1->getOperand(0).getValueType() == VT &&
11761            "Shuffle types don't match");
11762
11763     SDValue SV0 = N1->getOperand(0);
11764     SDValue SV1 = N1->getOperand(1);
11765     bool HasSameOp0 = N0 == SV0;
11766     bool IsSV1Undef = SV1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11767     if (HasSameOp0 || IsSV1Undef || N0 == SV1)
11768       // Commute the operands of this shuffle so that next rule
11769       // will trigger.
11770       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVN);
11771   }
11772
11773   // Try to fold according to rules:
11774   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
11775   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
11776   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
11777   // Don't try to fold shuffles with illegal type.
11778   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
11779       TLI.isTypeLegal(VT)) {
11780     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
11781
11782     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
11783     // current shuffle.
11784     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
11785            "Shuffle types don't match");
11786
11787     SDValue SV0, SV1;
11788     SmallVector<int, 4> Mask;
11789     // Compute the combined shuffle mask for a shuffle with SV0 as the first
11790     // operand, and SV1 as the second operand.
11791     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11792       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11793       if (Idx < 0) {
11794         // Propagate Undef.
11795         Mask.push_back(Idx);
11796         continue;
11797       }
11798
11799       SDValue CurrentVec;
11800       if (Idx < (int)NumElts) {
11801         // This shuffle index refers to the inner shuffle N0. Lookup the inner
11802         // shuffle mask to identify which vector is actually referenced.
11803         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
11804         if (Idx < 0) {
11805           // Propagate Undef.
11806           Mask.push_back(Idx);
11807           continue;
11808         }
11809
11810         CurrentVec = (Idx < (int) NumElts) ? OtherSV->getOperand(0)
11811                                            : OtherSV->getOperand(1);
11812       } else {
11813         // This shuffle index references an element within N1.
11814         CurrentVec = N1;
11815       }
11816
11817       // Simple case where 'CurrentVec' is UNDEF.
11818       if (CurrentVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11819         Mask.push_back(-1);
11820         continue;
11821       }
11822
11823       // Canonicalize the shuffle index. We don't know yet if CurrentVec
11824       // will be the first or second operand of the combined shuffle.
11825       Idx = Idx % NumElts;
11826       if (!SV0.getNode() || SV0 == CurrentVec) {
11827         // Ok. CurrentVec is the left hand side.
11828         // Update the mask accordingly.
11829         SV0 = CurrentVec;
11830         Mask.push_back(Idx);
11831         continue;
11832       }
11833
11834       // Bail out if we cannot convert the shuffle pair into a single shuffle.
11835       if (SV1.getNode() && SV1 != CurrentVec)
11836         return SDValue();
11837
11838       // Ok. CurrentVec is the right hand side.
11839       // Update the mask accordingly.
11840       SV1 = CurrentVec;
11841       Mask.push_back(Idx + NumElts);
11842     }
11843
11844     // Check if all indices in Mask are Undef. In case, propagate Undef.
11845     bool isUndefMask = true;
11846     for (unsigned i = 0; i != NumElts && isUndefMask; ++i)
11847       isUndefMask &= Mask[i] < 0;
11848
11849     if (isUndefMask)
11850       return DAG.getUNDEF(VT);
11851
11852     if (!SV0.getNode())
11853       SV0 = DAG.getUNDEF(VT);
11854     if (!SV1.getNode())
11855       SV1 = DAG.getUNDEF(VT);
11856
11857     // Avoid introducing shuffles with illegal mask.
11858     if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT)) {
11859       // Compute the commuted shuffle mask and test again.
11860       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11861         int idx = Mask[i];
11862         if (idx < 0)
11863           continue;
11864         else if (idx < (int)NumElts)
11865           Mask[i] = idx + NumElts;
11866         else
11867           Mask[i] = idx - NumElts;
11868       }
11869
11870       if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
11871         return SDValue();
11872
11873       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, A, M2)
11874       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, A, M2)
11875       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, B, M2)
11876       std::swap(SV0, SV1);
11877     }
11878
11879     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
11880     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
11881     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
11882     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, SV1, &Mask[0]);
11883   }
11884
11885   return SDValue();
11886 }
11887
11888 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N) {
11889   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11890   SDValue N2 = N->getOperand(2);
11891
11892   // If the input vector is a concatenation, and the insert replaces
11893   // one of the halves, we can optimize into a single concat_vectors.
11894   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
11895       N0->getNumOperands() == 2 && N2.getOpcode() == ISD::Constant) {
11896     APInt InsIdx = cast<ConstantSDNode>(N2)->getAPIntValue();
11897     EVT VT = N->getValueType(0);
11898
11899     // Lower half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
11900     // (concat_vectors Z, Y)
11901     if (InsIdx == 0)
11902       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
11903                          N->getOperand(1), N0.getOperand(1));
11904
11905     // Upper half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
11906     // (concat_vectors X, Z)
11907     if (InsIdx == VT.getVectorNumElements()/2)
11908       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
11909                          N0.getOperand(0), N->getOperand(1));
11910   }
11911
11912   return SDValue();
11913 }
11914
11915 /// Returns a vector_shuffle if it able to transform an AND to a vector_shuffle
11916 /// with the destination vector and a zero vector.
11917 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
11918 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
11919 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
11920   EVT VT = N->getValueType(0);
11921   SDLoc dl(N);
11922   SDValue LHS = N->getOperand(0);
11923   SDValue RHS = N->getOperand(1);
11924   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
11925     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11926       RHS = RHS.getOperand(0);
11927     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11928       SmallVector<int, 8> Indices;
11929       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
11930       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11931         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
11932         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
11933           return SDValue();
11934
11935         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
11936           Indices.push_back(i);
11937         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
11938           Indices.push_back(NumElts+i);
11939         else
11940           return SDValue();
11941       }
11942
11943       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
11944       EVT RVT = RHS.getValueType();
11945       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
11946         return SDValue();
11947
11948       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
11949       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
11950       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
11951                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
11952       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), RVT, ZeroOps);
11953       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
11954       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
11955       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
11956     }
11957   }
11958
11959   return SDValue();
11960 }
11961
11962 /// Visit a binary vector operation, like ADD.
11963 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
11964   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
11965          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
11966
11967   SDValue LHS = N->getOperand(0);
11968   SDValue RHS = N->getOperand(1);
11969   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
11970   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
11971
11972   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
11973   // this operation.
11974   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11975       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11976     // Check if both vectors are constants. If not bail out.
11977     if (!(cast<BuildVectorSDNode>(LHS)->isConstant() &&
11978           cast<BuildVectorSDNode>(RHS)->isConstant()))
11979       return SDValue();
11980
11981     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11982     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
11983       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
11984       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
11985
11986       // Can't fold divide by zero.
11987       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
11988           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
11989         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
11990              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
11991             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
11992              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
11993           break;
11994       }
11995
11996       EVT VT = LHSOp.getValueType();
11997       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
11998       if (RVT != VT) {
11999         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
12000         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
12001         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
12002         // Truncate one of the operands to make them match.
12003         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
12004           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, RHSOp);
12005         } else {
12006           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), RVT, LHSOp);
12007           VT = RVT;
12008         }
12009       }
12010       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS), VT,
12011                                    LHSOp, RHSOp);
12012       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
12013           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
12014           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
12015         break;
12016       Ops.push_back(FoldOp);
12017       AddToWorklist(FoldOp.getNode());
12018     }
12019
12020     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
12021       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), LHS.getValueType(), Ops);
12022   }
12023
12024   // Type legalization might introduce new shuffles in the DAG.
12025   // Fold (VBinOp (shuffle (A, Undef, Mask)), (shuffle (B, Undef, Mask)))
12026   //   -> (shuffle (VBinOp (A, B)), Undef, Mask).
12027   if (LegalTypes && isa<ShuffleVectorSDNode>(LHS) &&
12028       isa<ShuffleVectorSDNode>(RHS) && LHS.hasOneUse() && RHS.hasOneUse() &&
12029       LHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
12030       RHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
12031     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS);
12032     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS);
12033
12034     if (SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
12035       EVT VT = N->getValueType(0);
12036       SDValue UndefVector = LHS.getOperand(1);
12037       SDValue NewBinOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
12038                                      LHS.getOperand(0), RHS.getOperand(0));
12039       AddUsersToWorklist(N);
12040       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewBinOp, UndefVector,
12041                                   &SVN0->getMask()[0]);
12042     }
12043   }
12044
12045   return SDValue();
12046 }
12047
12048 /// Visit a binary vector operation, like FABS/FNEG.
12049 SDValue DAGCombiner::SimplifyVUnaryOp(SDNode *N) {
12050   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
12051          "SimplifyVUnaryOp only works on vectors!");
12052
12053   SDValue N0 = N->getOperand(0);
12054
12055   if (N0.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
12056     return SDValue();
12057
12058   // Operand is a BUILD_VECTOR node, see if we can constant fold it.
12059   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
12060   for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
12061     SDValue Op = N0.getOperand(i);
12062     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
12063         Op.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
12064       break;
12065     EVT EltVT = Op.getValueType();
12066     SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0), EltVT, Op);
12067     if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
12068         FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
12069       break;
12070     Ops.push_back(FoldOp);
12071     AddToWorklist(FoldOp.getNode());
12072   }
12073
12074   if (Ops.size() != N0.getNumOperands())
12075     return SDValue();
12076
12077   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), N0.getValueType(), Ops);
12078 }
12079
12080 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
12081                                     SDValue N1, SDValue N2){
12082   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
12083
12084   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
12085                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
12086
12087   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
12088   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
12089   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
12090   if (SCC.getNode()) {
12091     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
12092     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
12093     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
12094       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
12095                                   N0.getValueType(),
12096                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
12097                                   SCC.getOperand(4));
12098       AddToWorklist(SETCC.getNode());
12099       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(), SETCC,
12100                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3));
12101     }
12102
12103     return SCC;
12104   }
12105   return SDValue();
12106 }
12107
12108 /// Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS are the two values
12109 /// being selected between, see if we can simplify the select.  Callers of this
12110 /// should assume that TheSelect is deleted if this returns true.  As such, they
12111 /// should return the appropriate thing (e.g. the node) back to the top-level of
12112 /// the DAG combiner loop to avoid it being looked at.
12113 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
12114                                     SDValue RHS) {
12115
12116   // Cannot simplify select with vector condition
12117   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
12118
12119   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
12120   // through the select.
12121   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
12122       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
12123     return false;
12124
12125   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
12126   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
12127   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
12128   // constants have been dropped into the constant pool.
12129   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
12130     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
12131     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
12132
12133     // Token chains must be identical.
12134     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
12135         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
12136         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
12137         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
12138         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
12139         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
12140         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
12141          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
12142          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
12143          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
12144         // FIXME: this discards src value information.  This is
12145         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
12146         // both potential memory locations.  Since we are discarding
12147         // src value info, don't do the transformation if the memory
12148         // locations are not in the default address space.
12149         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
12150         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
12151         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
12152                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
12153       return false;
12154
12155     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
12156     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
12157     // xform, so create a select of the addresses.
12158     SDValue Addr;
12159     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
12160       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
12161       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
12162           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
12163         return false;
12164       // The loads must not depend on one another.
12165       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
12166           RLD->isPredecessorOf(LLD))
12167         return false;
12168       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
12169                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
12170                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
12171                            RLD->getBasePtr());
12172     } else {  // Otherwise SELECT_CC
12173       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
12174       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
12175
12176       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
12177            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
12178           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
12179            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
12180         return false;
12181
12182       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
12183                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
12184                          TheSelect->getOperand(0),
12185                          TheSelect->getOperand(1),
12186                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
12187                          TheSelect->getOperand(4));
12188     }
12189
12190     SDValue Load;
12191     // It is safe to replace the two loads if they have different alignments,
12192     // but the new load must be the minimum (most restrictive) alignment of the
12193     // inputs.
12194     bool isInvariant = LLD->isInvariant() & RLD->isInvariant();
12195     unsigned Alignment = std::min(LLD->getAlignment(), RLD->getAlignment());
12196     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
12197       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
12198                          SDLoc(TheSelect),
12199                          // FIXME: Discards pointer and AA info.
12200                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
12201                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
12202                          isInvariant, Alignment);
12203     } else {
12204       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
12205                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
12206                             SDLoc(TheSelect),
12207                             TheSelect->getValueType(0),
12208                             // FIXME: Discards pointer and AA info.
12209                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
12210                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
12211                             LLD->isNonTemporal(), isInvariant, Alignment);
12212     }
12213
12214     // Users of the select now use the result of the load.
12215     CombineTo(TheSelect, Load);
12216
12217     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
12218     // old-load value is dead now.
12219     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
12220     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
12221     return true;
12222   }
12223
12224   return false;
12225 }
12226
12227 /// Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
12228 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
12229 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
12230                                       SDValue N2, SDValue N3,
12231                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
12232   // (x ? y : y) -> y.
12233   if (N2 == N3) return N2;
12234
12235   EVT VT = N2.getValueType();
12236   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
12237   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
12238   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
12239
12240   // Determine if the condition we're dealing with is constant
12241   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
12242                               N0, N1, CC, DL, false);
12243   if (SCC.getNode()) AddToWorklist(SCC.getNode());
12244   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
12245
12246   // fold select_cc true, x, y -> x
12247   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
12248     return N2;
12249   // fold select_cc false, x, y -> y
12250   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
12251     return N3;
12252
12253   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
12254   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
12255     // Allow either -0.0 or 0.0
12256     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
12257       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
12258       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
12259           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
12260           N2 == N3.getOperand(0))
12261         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
12262
12263       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
12264       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
12265           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
12266           N2.getOperand(0) == N3)
12267         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
12268     }
12269   }
12270
12271   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
12272   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
12273   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
12274   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
12275   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
12276   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
12277   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
12278   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
12279   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
12280     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
12281       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
12282           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
12283                TargetLowering::Legal &&
12284            !TLI.isFPImmLegal(TV->getValueAPF(), TV->getValueType(0)) &&
12285            !TLI.isFPImmLegal(FV->getValueAPF(), FV->getValueType(0))) &&
12286           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
12287           // extra load, they are likely around in registers for other users.
12288           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
12289         Constant *Elts[] = {
12290           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
12291           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
12292         };
12293         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
12294         const DataLayout &TD = *TLI.getDataLayout();
12295
12296         // Create a ConstantArray of the two constants.
12297         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
12298         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
12299                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
12300         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12301
12302         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
12303         // select between them.
12304         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12305         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
12306         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
12307
12308         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
12309                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
12310                                     N0, N1, CC);
12311         AddToWorklist(Cond.getNode());
12312         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
12313                                           Cond, One, Zero);
12314         AddToWorklist(CstOffset.getNode());
12315         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, CPIdx.getValueType(), CPIdx,
12316                             CstOffset);
12317         AddToWorklist(CPIdx.getNode());
12318         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12319                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
12320                            false, false, Alignment);
12321
12322       }
12323     }
12324
12325   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
12326   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
12327   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
12328       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
12329        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
12330     EVT XType = N0.getValueType();
12331     EVT AType = N2.getValueType();
12332     if (XType.bitsGE(AType)) {
12333       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
12334       // single-bit constant.
12335       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
12336         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
12337         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
12338         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
12339                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
12340         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
12341                                     XType, N0, ShCt);
12342         AddToWorklist(Shift.getNode());
12343
12344         if (XType.bitsGT(AType)) {
12345           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
12346           AddToWorklist(Shift.getNode());
12347         }
12348
12349         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
12350       }
12351
12352       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
12353                                   XType, N0,
12354                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12355                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
12356       AddToWorklist(Shift.getNode());
12357
12358       if (XType.bitsGT(AType)) {
12359         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
12360         AddToWorklist(Shift.getNode());
12361       }
12362
12363       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
12364     }
12365   }
12366
12367   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
12368   // where y is has a single bit set.
12369   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
12370   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
12371   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
12372   // shift-left and shift-right-arith.
12373   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
12374       N0->getValueType(0) == VT &&
12375       N1C && N1C->isNullValue() &&
12376       N2C && N2C->isNullValue()) {
12377     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
12378     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
12379     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
12380       // Shift the tested bit over the sign bit.
12381       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
12382       SDValue ShlAmt =
12383         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
12384                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
12385       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
12386
12387       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
12388       // all-ones, or zero.
12389       SDValue ShrAmt =
12390         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
12391                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
12392       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
12393
12394       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
12395     }
12396   }
12397
12398   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
12399   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
12400       TLI.getBooleanContents(N0.getValueType()) ==
12401           TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
12402
12403     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
12404     // don't do it.
12405     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
12406       return SDValue();
12407
12408     // Get a SetCC of the condition
12409     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
12410     if (!LegalOperations ||
12411         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
12412           LegalTypes ? getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
12413       SDValue Temp, SCC;
12414       // cast from setcc result type to select result type
12415       if (LegalTypes) {
12416         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
12417                             N0, N1, CC);
12418         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
12419           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
12420                                         N2.getValueType());
12421         else
12422           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
12423                              N2.getValueType(), SCC);
12424       } else {
12425         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
12426         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
12427                            N2.getValueType(), SCC);
12428       }
12429
12430       AddToWorklist(SCC.getNode());
12431       AddToWorklist(Temp.getNode());
12432
12433       if (N2C->getAPIntValue() == 1)
12434         return Temp;
12435
12436       // shl setcc result by log2 n2c
12437       return DAG.getNode(
12438           ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
12439           DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
12440                           getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
12441     }
12442   }
12443
12444   // Check to see if this is the equivalent of setcc
12445   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
12446   // otherwise, go ahead with the folds.
12447   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
12448     EVT XType = N0.getValueType();
12449     if (!LegalOperations ||
12450         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(XType))) {
12451       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
12452       if (Res.getValueType() != VT)
12453         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
12454       return Res;
12455     }
12456
12457     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
12458     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
12459         (!LegalOperations ||
12460          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
12461       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N0), XType, N0);
12462       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
12463                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
12464                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
12465     }
12466     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
12467     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
12468       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N0),
12469                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
12470       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, XType);
12471       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
12472                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
12473                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12474                                          getShiftAmountTy(XType)));
12475     }
12476     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
12477     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
12478       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), XType, N0,
12479                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12480                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
12481       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
12482     }
12483   }
12484
12485   // Check to see if this is an integer abs.
12486   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
12487   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
12488   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
12489   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
12490   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
12491   if (N1C) {
12492     ConstantSDNode *SubC = nullptr;
12493     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
12494          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
12495         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
12496       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
12497     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
12498               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
12499              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
12500       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
12501
12502     EVT XType = N0.getValueType();
12503     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
12504       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), XType,
12505                                   N0,
12506                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12507                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
12508       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0),
12509                                 XType, N0, Shift);
12510       AddToWorklist(Shift.getNode());
12511       AddToWorklist(Add.getNode());
12512       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
12513     }
12514   }
12515
12516   return SDValue();
12517 }
12518
12519 /// This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
12520 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
12521                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
12522                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
12523   TargetLowering::DAGCombinerInfo
12524     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
12525   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
12526 }
12527
12528 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant, return
12529 /// a DAG expression to select that will generate the same value by multiplying
12530 /// by a magic number.
12531 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
12532 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
12533   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
12534   if (!C)
12535     return SDValue();
12536
12537   // Avoid division by zero.
12538   if (!C->getAPIntValue())
12539     return SDValue();
12540
12541   std::vector<SDNode*> Built;
12542   SDValue S =
12543       TLI.BuildSDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
12544
12545   for (SDNode *N : Built)
12546     AddToWorklist(N);
12547   return S;
12548 }
12549
12550 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant power of 2, return a
12551 /// DAG expression that will generate the same value by right shifting.
12552 SDValue DAGCombiner::BuildSDIVPow2(SDNode *N) {
12553   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
12554   if (!C)
12555     return SDValue();
12556
12557   // Avoid division by zero.
12558   if (!C->getAPIntValue())
12559     return SDValue();
12560
12561   std::vector<SDNode *> Built;
12562   SDValue S = TLI.BuildSDIVPow2(N, C->getAPIntValue(), DAG, &Built);
12563
12564   for (SDNode *N : Built)
12565     AddToWorklist(N);
12566   return S;
12567 }
12568
12569 /// Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant, return a DAG
12570 /// expression that will generate the same value by multiplying by a magic
12571 /// number.
12572 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
12573 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
12574   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
12575   if (!C)
12576     return SDValue();
12577
12578   // Avoid division by zero.
12579   if (!C->getAPIntValue())
12580     return SDValue();
12581
12582   std::vector<SDNode*> Built;
12583   SDValue S =
12584       TLI.BuildUDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
12585
12586   for (SDNode *N : Built)
12587     AddToWorklist(N);
12588   return S;
12589 }
12590
12591 SDValue DAGCombiner::BuildReciprocalEstimate(SDValue Op) {
12592   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
12593     return SDValue();
12594
12595   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
12596   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
12597
12598   unsigned Iterations = 0;
12599   if (SDValue Est = TLI.getRecipEstimate(Op, DCI, Iterations)) {
12600     if (Iterations) {
12601       // Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
12602       // For the reciprocal, we need to find the zero of the function:
12603       //   F(X) = A X - 1 [which has a zero at X = 1/A]
12604       //     =>
12605       //   X_{i+1} = X_i (2 - A X_i) = X_i + X_i (1 - A X_i) [this second form
12606       //     does not require additional intermediate precision]
12607       EVT VT = Op.getValueType();
12608       SDLoc DL(Op);
12609       SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, VT);
12610
12611       AddToWorklist(Est.getNode());
12612
12613       // Newton iterations: Est = Est + Est (1 - Arg * Est)
12614       for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
12615         SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Op, Est);
12616         AddToWorklist(NewEst.getNode());
12617
12618         NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, FPOne, NewEst);
12619         AddToWorklist(NewEst.getNode());
12620
12621         NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst);
12622         AddToWorklist(NewEst.getNode());
12623
12624         Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, NewEst);
12625         AddToWorklist(Est.getNode());
12626       }
12627     }
12628     return Est;
12629   }
12630
12631   return SDValue();
12632 }
12633
12634 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
12635 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
12636 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
12637 ///     =>
12638 ///   X_{i+1} = X_i (1.5 - A X_i^2 / 2)
12639 /// As a result, we precompute A/2 prior to the iteration loop.
12640 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNROneConst(SDValue Arg, SDValue Est,
12641                                           unsigned Iterations) {
12642   EVT VT = Arg.getValueType();
12643   SDLoc DL(Arg);
12644   SDValue ThreeHalves = DAG.getConstantFP(1.5, VT);
12645
12646   // We now need 0.5 * Arg which we can write as (1.5 * Arg - Arg) so that
12647   // this entire sequence requires only one FP constant.
12648   SDValue HalfArg = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, ThreeHalves, Arg);
12649   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
12650
12651   HalfArg = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, HalfArg, Arg);
12652   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
12653
12654   // Newton iterations: Est = Est * (1.5 - HalfArg * Est * Est)
12655   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
12656     SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est);
12657     AddToWorklist(NewEst.getNode());
12658
12659     NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, HalfArg, NewEst);
12660     AddToWorklist(NewEst.getNode());
12661
12662     NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, ThreeHalves, NewEst);
12663     AddToWorklist(NewEst.getNode());
12664
12665     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst);
12666     AddToWorklist(Est.getNode());
12667   }
12668   return Est;
12669 }
12670
12671 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
12672 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
12673 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
12674 ///     =>
12675 ///   X_{i+1} = (-0.5 * X_i) * (A * X_i * X_i + (-3.0))
12676 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Arg, SDValue Est,
12677                                           unsigned Iterations) {
12678   EVT VT = Arg.getValueType();
12679   SDLoc DL(Arg);
12680   SDValue MinusThree = DAG.getConstantFP(-3.0, VT);
12681   SDValue MinusHalf = DAG.getConstantFP(-0.5, VT);
12682
12683   // Newton iterations: Est = -0.5 * Est * (-3.0 + Arg * Est * Est)
12684   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
12685     SDValue HalfEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, MinusHalf);
12686     AddToWorklist(HalfEst.getNode());
12687
12688     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est);
12689     AddToWorklist(Est.getNode());
12690
12691     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Arg);
12692     AddToWorklist(Est.getNode());
12693
12694     Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, MinusThree);
12695     AddToWorklist(Est.getNode());
12696
12697     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, HalfEst);
12698     AddToWorklist(Est.getNode());
12699   }
12700   return Est;
12701 }
12702
12703 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtEstimate(SDValue Op) {
12704   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
12705     return SDValue();
12706
12707   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
12708   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
12709   unsigned Iterations = 0;
12710   bool UseOneConstNR = false;
12711   if (SDValue Est = TLI.getRsqrtEstimate(Op, DCI, Iterations, UseOneConstNR)) {
12712     AddToWorklist(Est.getNode());
12713     if (Iterations) {
12714       Est = UseOneConstNR ?
12715         BuildRsqrtNROneConst(Op, Est, Iterations) :
12716         BuildRsqrtNRTwoConst(Op, Est, Iterations);
12717     }
12718     return Est;
12719   }
12720
12721   return SDValue();
12722 }
12723
12724 /// Return true if base is a frame index, which is known not to alias with
12725 /// anything but itself.  Provides base object and offset as results.
12726 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
12727                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
12728   // Assume it is a primitive operation.
12729   Base = Ptr; Offset = 0; GV = nullptr; CV = nullptr;
12730
12731   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
12732   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
12733     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
12734       Base = Base.getOperand(0);
12735       Offset += C->getZExtValue();
12736     }
12737   }
12738
12739   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
12740   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
12741   // by multiple nodes with different offsets.
12742   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
12743     GV = G->getGlobal();
12744     Offset += G->getOffset();
12745     return false;
12746   }
12747
12748   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
12749   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
12750   // by multiple nodes with different offsets.
12751   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
12752     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
12753                                          : (const void *)C->getConstVal();
12754     Offset += C->getOffset();
12755     return false;
12756   }
12757   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
12758   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
12759 }
12760
12761 /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
12762 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const {
12763   // If they are the same then they must be aliases.
12764   if (Op0->getBasePtr() == Op1->getBasePtr()) return true;
12765
12766   // If they are both volatile then they cannot be reordered.
12767   if (Op0->isVolatile() && Op1->isVolatile()) return true;
12768
12769   // Gather base node and offset information.
12770   SDValue Base1, Base2;
12771   int64_t Offset1, Offset2;
12772   const GlobalValue *GV1, *GV2;
12773   const void *CV1, *CV2;
12774   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Op0->getBasePtr(),
12775                                       Base1, Offset1, GV1, CV1);
12776   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Op1->getBasePtr(),
12777                                       Base2, Offset2, GV2, CV2);
12778
12779   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
12780   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
12781     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
12782              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
12783
12784   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
12785   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
12786   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
12787   // the real alias relationship.
12788   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
12789     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12790     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
12791     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
12792     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
12793              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
12794   }
12795
12796   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
12797   // we know they cannot alias.
12798   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
12799     return false;
12800
12801   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
12802   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
12803   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
12804   // splitting vector types.
12805   if ((Op0->getOriginalAlignment() == Op1->getOriginalAlignment()) &&
12806       (Op0->getSrcValueOffset() != Op1->getSrcValueOffset()) &&
12807       (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3 ==
12808        Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) &&
12809       (Op0->getOriginalAlignment() > Op0->getMemoryVT().getSizeInBits()) >> 3) {
12810     int64_t OffAlign1 = Op0->getSrcValueOffset() % Op0->getOriginalAlignment();
12811     int64_t OffAlign2 = Op1->getSrcValueOffset() % Op1->getOriginalAlignment();
12812
12813     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
12814     // size, return no alias.
12815     if ((OffAlign1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign2 ||
12816         (OffAlign2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign1)
12817       return false;
12818   }
12819
12820   bool UseAA = CombinerGlobalAA.getNumOccurrences() > 0
12821                    ? CombinerGlobalAA
12822                    : DAG.getSubtarget().useAA();
12823 #ifndef NDEBUG
12824   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
12825       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
12826     UseAA = false;
12827 #endif
12828   if (UseAA &&
12829       Op0->getMemOperand()->getValue() && Op1->getMemOperand()->getValue()) {
12830     // Use alias analysis information.
12831     int64_t MinOffset = std::min(Op0->getSrcValueOffset(),
12832                                  Op1->getSrcValueOffset());
12833     int64_t Overlap1 = (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
12834         Op0->getSrcValueOffset() - MinOffset;
12835     int64_t Overlap2 = (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
12836         Op1->getSrcValueOffset() - MinOffset;
12837     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
12838         AA.alias(AliasAnalysis::Location(Op0->getMemOperand()->getValue(),
12839                                          Overlap1,
12840                                          UseTBAA ? Op0->getAAInfo() : AAMDNodes()),
12841                  AliasAnalysis::Location(Op1->getMemOperand()->getValue(),
12842                                          Overlap2,
12843                                          UseTBAA ? Op1->getAAInfo() : AAMDNodes()));
12844     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
12845       return false;
12846   }
12847
12848   // Otherwise we have to assume they alias.
12849   return true;
12850 }
12851
12852 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
12853 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
12854 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
12855                                    SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases) {
12856   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
12857   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
12858
12859   // Get alias information for node.
12860   bool IsLoad = isa<LoadSDNode>(N) && !cast<LSBaseSDNode>(N)->isVolatile();
12861
12862   // Starting off.
12863   Chains.push_back(OriginalChain);
12864   unsigned Depth = 0;
12865
12866   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
12867   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
12868   // candidate.
12869   while (!Chains.empty()) {
12870     SDValue Chain = Chains.back();
12871     Chains.pop_back();
12872
12873     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
12874     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
12875     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
12876     // profitable.
12877     //
12878     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
12879     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
12880     // chain.
12881     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
12882       Aliases.clear();
12883       Aliases.push_back(OriginalChain);
12884       return;
12885     }
12886
12887     // Don't bother if we've been before.
12888     if (!Visited.insert(Chain.getNode()).second)
12889       continue;
12890
12891     switch (Chain.getOpcode()) {
12892     case ISD::EntryToken:
12893       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
12894       break;
12895
12896     case ISD::LOAD:
12897     case ISD::STORE: {
12898       // Get alias information for Chain.
12899       bool IsOpLoad = isa<LoadSDNode>(Chain.getNode()) &&
12900           !cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode())->isVolatile();
12901
12902       // If chain is alias then stop here.
12903       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
12904           isAlias(cast<LSBaseSDNode>(N), cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode()))) {
12905         Aliases.push_back(Chain);
12906       } else {
12907         // Look further up the chain.
12908         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
12909         ++Depth;
12910       }
12911       break;
12912     }
12913
12914     case ISD::TokenFactor:
12915       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
12916       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
12917       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
12918       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
12919       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
12920         Aliases.push_back(Chain);
12921         break;
12922       }
12923       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
12924         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
12925       ++Depth;
12926       break;
12927
12928     default:
12929       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
12930       Aliases.push_back(Chain);
12931       break;
12932     }
12933   }
12934
12935   // We need to be careful here to also search for aliases through the
12936   // value operand of a store, etc. Consider the following situation:
12937   //   Token1 = ...
12938   //   L1 = load Token1, %52
12939   //   S1 = store Token1, L1, %51
12940   //   L2 = load Token1, %52+8
12941   //   S2 = store Token1, L2, %51+8
12942   //   Token2 = Token(S1, S2)
12943   //   L3 = load Token2, %53
12944   //   S3 = store Token2, L3, %52
12945   //   L4 = load Token2, %53+8
12946   //   S4 = store Token2, L4, %52+8
12947   // If we search for aliases of S3 (which loads address %52), and we look
12948   // only through the chain, then we'll miss the trivial dependence on L1
12949   // (which also loads from %52). We then might change all loads and
12950   // stores to use Token1 as their chain operand, which could result in
12951   // copying %53 into %52 before copying %52 into %51 (which should
12952   // happen first).
12953   //
12954   // The problem is, however, that searching for such data dependencies
12955   // can become expensive, and the cost is not directly related to the
12956   // chain depth. Instead, we'll rule out such configurations here by
12957   // insisting that we've visited all chain users (except for users
12958   // of the original chain, which is not necessary). When doing this,
12959   // we need to look through nodes we don't care about (otherwise, things
12960   // like register copies will interfere with trivial cases).
12961
12962   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
12963   for (const SDNode *N : Visited)
12964     if (N != OriginalChain.getNode())
12965       Worklist.push_back(N);
12966
12967   while (!Worklist.empty()) {
12968     const SDNode *M = Worklist.pop_back_val();
12969
12970     // We have already visited M, and want to make sure we've visited any uses
12971     // of M that we care about. For uses that we've not visisted, and don't
12972     // care about, queue them to the worklist.
12973
12974     for (SDNode::use_iterator UI = M->use_begin(),
12975          UIE = M->use_end(); UI != UIE; ++UI)
12976       if (UI.getUse().getValueType() == MVT::Other &&
12977           Visited.insert(*UI).second) {
12978         if (isa<MemIntrinsicSDNode>(*UI) || isa<MemSDNode>(*UI)) {
12979           // We've not visited this use, and we care about it (it could have an
12980           // ordering dependency with the original node).
12981           Aliases.clear();
12982           Aliases.push_back(OriginalChain);
12983           return;
12984         }
12985
12986         // We've not visited this use, but we don't care about it. Mark it as
12987         // visited and enqueue it to the worklist.
12988         Worklist.push_back(*UI);
12989       }
12990   }
12991 }
12992
12993 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better chain
12994 /// (aliasing node.)
12995 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
12996   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
12997
12998   // Accumulate all the aliases to this node.
12999   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
13000
13001   // If no operands then chain to entry token.
13002   if (Aliases.size() == 0)
13003     return DAG.getEntryNode();
13004
13005   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
13006   if (Aliases.size() == 1)
13007     return Aliases[0];
13008
13009   // Construct a custom tailored token factor.
13010   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Aliases);
13011 }
13012
13013 /// This is the entry point for the file.
13014 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
13015                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
13016   /// This is the main entry point to this class.
13017   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
13018 }