lib/Transforms/IPO/MergeFunctions.cpp

   1 //===- MergeFunctions.cpp - Merge identical functions ---------------------===//
   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 looks for equivalent functions that are mergable and folds them.
  11 //
  12 // A hash is computed from the function, based on its type and number of
  13 // basic blocks.
  14 //
  15 // Once all hashes are computed, we perform an expensive equality comparison
  16 // on each function pair. This takes n^2/2 comparisons per bucket, so it's
  17 // important that the hash function be high quality. The equality comparison
  18 // iterates through each instruction in each basic block.
  19 //
  20 // When a match is found the functions are folded. If both functions are
  21 // overridable, we move the functionality into a new internal function and
  22 // leave two overridable thunks to it.
  23 //
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25 //
  26 // Future work:
  27 //
  28 // * virtual functions.
  29 //
  30 // Many functions have their address taken by the virtual function table for
  31 // the object they belong to. However, as long as it's only used for a lookup
  32 // and call, this is irrelevant, and we'd like to fold such implementations.
  33 //
  34 // * switch from n^2 pair-wise comparisons to an n-way comparison for each
  35 // bucket.
  36 //
  37 // * be smarter about bitcast.
  38 //
  39 // In order to fold functions, we will sometimes add either bitcast instructions
  40 // or bitcast constant expressions. Unfortunately, this can confound further
  41 // analysis since the two functions differ where one has a bitcast and the
  42 // other doesn't. We should learn to peer through bitcasts without imposing bad
  43 // performance properties.
  44 //
  45 //===----------------------------------------------------------------------===//
  46
  47 #define DEBUG_TYPE "mergefunc"
  48 #include "llvm/Transforms/IPO.h"
  49 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
  50 #include "llvm/ADT/FoldingSet.h"
  51 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
  52 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  53 #include "llvm/Constants.h"
  54 #include "llvm/InlineAsm.h"
  55 #include "llvm/Instructions.h"
  56 #include "llvm/LLVMContext.h"
  57 #include "llvm/Module.h"
  58 #include "llvm/Pass.h"
  59 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  60 #include "llvm/Support/Debug.h"
  61 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  62 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  63 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  64 #include <map>
  65 #include <vector>
  66 using namespace llvm;
  67
  68 STATISTIC(NumFunctionsMerged, "Number of functions merged");
  69
  70 namespace {
  71   /// MergeFunctions finds functions which will generate identical machine code,
  72   /// by considering all pointer types to be equivalent. Once identified,
  73   /// MergeFunctions will fold them by replacing a call to one to a call to a
  74   /// bitcast of the other.
  75   ///
  76   struct MergeFunctions : public ModulePass {
  77     static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
  78     MergeFunctions() : ModulePass(ID) {}
  79
  80     bool runOnModule(Module &M);
  81   };
  82 }
  83
  84 char MergeFunctions::ID = 0;
  85 INITIALIZE_PASS(MergeFunctions, "mergefunc", "Merge Functions", false, false);
  86
  87 ModulePass *llvm::createMergeFunctionsPass() {
  88   return new MergeFunctions();
  89 }
  90
  91 // ===----------------------------------------------------------------------===
  92 // Comparison of functions
  93 // ===----------------------------------------------------------------------===
  94 namespace {
  95 class FunctionComparator {
  96 public:
  97   FunctionComparator(TargetData *TD, Function *F1, Function *F2)
  98     : F1(F1), F2(F2), TD(TD), IDMap1Count(0), IDMap2Count(0) {}
  99
 100   // Compare - test whether the two functions have equivalent behaviour.
 101   bool Compare();
 102
 103 private:
 104   // Compare - test whether two basic blocks have equivalent behaviour.
 105   bool Compare(const BasicBlock *BB1, const BasicBlock *BB2);
 106
 107   // Enumerate - Assign or look up previously assigned numbers for the two
 108   // values, and return whether the numbers are equal. Numbers are assigned in
 109   // the order visited.
 110   bool Enumerate(const Value *V1, const Value *V2);
 111
 112   // isEquivalentOperation - Compare two Instructions for equivalence, similar
 113   // to Instruction::isSameOperationAs but with modifications to the type
 114   // comparison.
 115   bool isEquivalentOperation(const Instruction *I1,
 116                              const Instruction *I2) const;
 117
 118   // isEquivalentGEP - Compare two GEPs for equivalent pointer arithmetic.
 119   bool isEquivalentGEP(const GEPOperator *GEP1, const GEPOperator *GEP2);
 120
 121   bool isEquivalentGEP(const GetElementPtrInst *GEP1,
 122                        const GetElementPtrInst *GEP2) {
 123     return isEquivalentGEP(cast<GEPOperator>(GEP1), cast<GEPOperator>(GEP2));
 124   }
 125
 126   // isEquivalentType - Compare two Types, treating all pointer types as equal.
 127   bool isEquivalentType(const Type *Ty1, const Type *Ty2) const;
 128
 129   // The two functions undergoing comparison.
 130   Function *F1, *F2;
 131
 132   TargetData *TD;
 133
 134   typedef DenseMap<const Value *, unsigned long> IDMap;
 135   IDMap Map1, Map2;
 136   unsigned long IDMap1Count, IDMap2Count;
 137 };
 138 }
 139
 140 /// Compute a number which is guaranteed to be equal for two equivalent
 141 /// functions, but is very likely to be different for different functions. This
 142 /// needs to be computed as efficiently as possible.
 143 static unsigned long ProfileFunction(const Function *F) {
 144   const FunctionType *FTy = F->getFunctionType();
 145
 146   FoldingSetNodeID ID;
 147   ID.AddInteger(F->size());
 148   ID.AddInteger(F->getCallingConv());
 149   ID.AddBoolean(F->hasGC());
 150   ID.AddBoolean(FTy->isVarArg());
 151   ID.AddInteger(FTy->getReturnType()->getTypeID());
 152   for (unsigned i = 0, e = FTy->getNumParams(); i != e; ++i)
 153     ID.AddInteger(FTy->getParamType(i)->getTypeID());
 154   return ID.ComputeHash();
 155 }
 156
 157 /// isEquivalentType - any two pointers in the same address space are
 158 /// equivalent. Otherwise, standard type equivalence rules apply.
 159 bool FunctionComparator::isEquivalentType(const Type *Ty1,
 160                                           const Type *Ty2) const {
 161   if (Ty1 == Ty2)
 162     return true;
 163   if (Ty1->getTypeID() != Ty2->getTypeID())
 164     return false;
 165
 166   switch(Ty1->getTypeID()) {
 167   default:
 168     llvm_unreachable("Unknown type!");
 169     // Fall through in Release mode.
 170   case Type::IntegerTyID:
 171   case Type::OpaqueTyID:
 172     // Ty1 == Ty2 would have returned true earlier.
 173     return false;
 174
 175   case Type::VoidTyID:
 176   case Type::FloatTyID:
 177   case Type::DoubleTyID:
 178   case Type::X86_FP80TyID:
 179   case Type::FP128TyID:
 180   case Type::PPC_FP128TyID:
 181   case Type::LabelTyID:
 182   case Type::MetadataTyID:
 183     return true;
 184
 185   case Type::PointerTyID: {
 186     const PointerType *PTy1 = cast<PointerType>(Ty1);
 187     const PointerType *PTy2 = cast<PointerType>(Ty2);
 188     return PTy1->getAddressSpace() == PTy2->getAddressSpace();
 189   }
 190
 191   case Type::StructTyID: {
 192     const StructType *STy1 = cast<StructType>(Ty1);
 193     const StructType *STy2 = cast<StructType>(Ty2);
 194     if (STy1->getNumElements() != STy2->getNumElements())
 195       return false;
 196
 197     if (STy1->isPacked() != STy2->isPacked())
 198       return false;
 199
 200     for (unsigned i = 0, e = STy1->getNumElements(); i != e; ++i) {
 201       if (!isEquivalentType(STy1->getElementType(i), STy2->getElementType(i)))
 202         return false;
 203     }
 204     return true;
 205   }
 206
 207   case Type::UnionTyID: {
 208     const UnionType *UTy1 = cast<UnionType>(Ty1);
 209     const UnionType *UTy2 = cast<UnionType>(Ty2);
 210
 211     // TODO: we could be fancy with union(A, union(A, B)) === union(A, B), etc.
 212     if (UTy1->getNumElements() != UTy2->getNumElements())
 213       return false;
 214
 215     for (unsigned i = 0, e = UTy1->getNumElements(); i != e; ++i) {
 216       if (!isEquivalentType(UTy1->getElementType(i), UTy2->getElementType(i)))
 217         return false;
 218     }
 219     return true;
 220   }
 221
 222   case Type::FunctionTyID: {
 223     const FunctionType *FTy1 = cast<FunctionType>(Ty1);
 224     const FunctionType *FTy2 = cast<FunctionType>(Ty2);
 225     if (FTy1->getNumParams() != FTy2->getNumParams() ||
 226         FTy1->isVarArg() != FTy2->isVarArg())
 227       return false;
 228
 229     if (!isEquivalentType(FTy1->getReturnType(), FTy2->getReturnType()))
 230       return false;
 231
 232     for (unsigned i = 0, e = FTy1->getNumParams(); i != e; ++i) {
 233       if (!isEquivalentType(FTy1->getParamType(i), FTy2->getParamType(i)))
 234         return false;
 235     }
 236     return true;
 237   }
 238
 239   case Type::ArrayTyID: {
 240     const ArrayType *ATy1 = cast<ArrayType>(Ty1);
 241     const ArrayType *ATy2 = cast<ArrayType>(Ty2);
 242     return ATy1->getNumElements() == ATy2->getNumElements() &&
 243            isEquivalentType(ATy1->getElementType(), ATy2->getElementType());
 244   }
 245
 246   case Type::VectorTyID: {
 247     const VectorType *VTy1 = cast<VectorType>(Ty1);
 248     const VectorType *VTy2 = cast<VectorType>(Ty2);
 249     return VTy1->getNumElements() == VTy2->getNumElements() &&
 250            isEquivalentType(VTy1->getElementType(), VTy2->getElementType());
 251   }
 252   }
 253 }
 254
 255 /// isEquivalentOperation - determine whether the two operations are the same
 256 /// except that pointer-to-A and pointer-to-B are equivalent. This should be
 257 /// kept in sync with Instruction::isSameOperationAs.
 258 bool FunctionComparator::isEquivalentOperation(const Instruction *I1,
 259                                                const Instruction *I2) const {
 260   if (I1->getOpcode() != I2->getOpcode() ||
 261       I1->getNumOperands() != I2->getNumOperands() ||
 262       !isEquivalentType(I1->getType(), I2->getType()) ||
 263       !I1->hasSameSubclassOptionalData(I2))
 264     return false;
 265
 266   // We have two instructions of identical opcode and #operands.  Check to see
 267   // if all operands are the same type
 268   for (unsigned i = 0, e = I1->getNumOperands(); i != e; ++i)
 269     if (!isEquivalentType(I1->getOperand(i)->getType(),
 270                           I2->getOperand(i)->getType()))
 271       return false;
 272
 273   // Check special state that is a part of some instructions.
 274   if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I1))
 275     return LI->isVolatile() == cast<LoadInst>(I2)->isVolatile() &&
 276            LI->getAlignment() == cast<LoadInst>(I2)->getAlignment();
 277   if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(I1))
 278     return SI->isVolatile() == cast<StoreInst>(I2)->isVolatile() &&
 279            SI->getAlignment() == cast<StoreInst>(I2)->getAlignment();
 280   if (const CmpInst *CI = dyn_cast<CmpInst>(I1))
 281     return CI->getPredicate() == cast<CmpInst>(I2)->getPredicate();
 282   if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I1))
 283     return CI->isTailCall() == cast<CallInst>(I2)->isTailCall() &&
 284            CI->getCallingConv() == cast<CallInst>(I2)->getCallingConv() &&
 285            CI->getAttributes().getRawPointer() ==
 286              cast<CallInst>(I2)->getAttributes().getRawPointer();
 287   if (const InvokeInst *CI = dyn_cast<InvokeInst>(I1))
 288     return CI->getCallingConv() == cast<InvokeInst>(I2)->getCallingConv() &&
 289            CI->getAttributes().getRawPointer() ==
 290              cast<InvokeInst>(I2)->getAttributes().getRawPointer();
 291   if (const InsertValueInst *IVI = dyn_cast<InsertValueInst>(I1)) {
 292     if (IVI->getNumIndices() != cast<InsertValueInst>(I2)->getNumIndices())
 293       return false;
 294     for (unsigned i = 0, e = IVI->getNumIndices(); i != e; ++i)
 295       if (IVI->idx_begin()[i] != cast<InsertValueInst>(I2)->idx_begin()[i])
 296         return false;
 297     return true;
 298   }
 299   if (const ExtractValueInst *EVI = dyn_cast<ExtractValueInst>(I1)) {
 300     if (EVI->getNumIndices() != cast<ExtractValueInst>(I2)->getNumIndices())
 301       return false;
 302     for (unsigned i = 0, e = EVI->getNumIndices(); i != e; ++i)
 303       if (EVI->idx_begin()[i] != cast<ExtractValueInst>(I2)->idx_begin()[i])
 304         return false;
 305     return true;
 306   }
 307
 308   return true;
 309 }
 310
 311 /// isEquivalentGEP - determine whether two GEP operations perform the same
 312 /// underlying arithmetic.
 313 bool FunctionComparator::isEquivalentGEP(const GEPOperator *GEP1,
 314                                          const GEPOperator *GEP2) {
 315   // When we have target data, we can reduce the GEP down to the value in bytes
 316   // added to the address.
 317   if (TD && GEP1->hasAllConstantIndices() && GEP2->hasAllConstantIndices()) {
 318     SmallVector<Value *, 8> Indices1(GEP1->idx_begin(), GEP1->idx_end());
 319     SmallVector<Value *, 8> Indices2(GEP2->idx_begin(), GEP2->idx_end());
 320     uint64_t Offset1 = TD->getIndexedOffset(GEP1->getPointerOperandType(),
 321                                             Indices1.data(), Indices1.size());
 322     uint64_t Offset2 = TD->getIndexedOffset(GEP2->getPointerOperandType(),
 323                                             Indices2.data(), Indices2.size());
 324     return Offset1 == Offset2;
 325   }
 326
 327   if (GEP1->getPointerOperand()->getType() !=
 328       GEP2->getPointerOperand()->getType())
 329     return false;
 330
 331   if (GEP1->getNumOperands() != GEP2->getNumOperands())
 332     return false;
 333
 334   for (unsigned i = 0, e = GEP1->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 335     if (!Enumerate(GEP1->getOperand(i), GEP2->getOperand(i)))
 336       return false;
 337   }
 338
 339   return true;
 340 }
 341
 342 /// Enumerate - Compare two values used by the two functions under pair-wise
 343 /// comparison. If this is the first time the values are seen, they're added to
 344 /// the mapping so that we will detect mismatches on next use.
 345 bool FunctionComparator::Enumerate(const Value *V1, const Value *V2) {
 346   // Check for function @f1 referring to itself and function @f2 referring to
 347   // itself, or referring to each other, or both referring to either of them.
 348   // They're all equivalent if the two functions are otherwise equivalent.
 349   if (V1 == F1 && V2 == F2)
 350     return true;
 351   if (V1 == F2 && V2 == F1)
 352     return true;
 353
 354   // TODO: constant expressions with GEP or references to F1 or F2.
 355   if (isa<Constant>(V1))
 356     return V1 == V2;
 357
 358   if (isa<InlineAsm>(V1) && isa<InlineAsm>(V2)) {
 359     const InlineAsm *IA1 = cast<InlineAsm>(V1);
 360     const InlineAsm *IA2 = cast<InlineAsm>(V2);
 361     return IA1->getAsmString() == IA2->getAsmString() &&
 362            IA1->getConstraintString() == IA2->getConstraintString();
 363   }
 364
 365   unsigned long &ID1 = Map1[V1];
 366   if (!ID1)
 367     ID1 = ++IDMap1Count;
 368
 369   unsigned long &ID2 = Map2[V2];
 370   if (!ID2)
 371     ID2 = ++IDMap2Count;
 372
 373   return ID1 == ID2;
 374 }
 375
 376 // Compare - test whether two basic blocks have equivalent behaviour.
 377 bool FunctionComparator::Compare(const BasicBlock *BB1, const BasicBlock *BB2) {
 378   BasicBlock::const_iterator F1I = BB1->begin(), F1E = BB1->end();
 379   BasicBlock::const_iterator F2I = BB2->begin(), F2E = BB2->end();
 380
 381   do {
 382     if (!Enumerate(F1I, F2I))
 383       return false;
 384
 385     if (const GetElementPtrInst *GEP1 = dyn_cast<GetElementPtrInst>(F1I)) {
 386       const GetElementPtrInst *GEP2 = dyn_cast<GetElementPtrInst>(F2I);
 387       if (!GEP2)
 388         return false;
 389
 390       if (!Enumerate(GEP1->getPointerOperand(), GEP2->getPointerOperand()))
 391         return false;
 392
 393       if (!isEquivalentGEP(GEP1, GEP2))
 394         return false;
 395     } else {
 396       if (!isEquivalentOperation(F1I, F2I))
 397         return false;
 398
 399       assert(F1I->getNumOperands() == F2I->getNumOperands());
 400       for (unsigned i = 0, e = F1I->getNumOperands(); i != e; ++i) {
 401         Value *OpF1 = F1I->getOperand(i);
 402         Value *OpF2 = F2I->getOperand(i);
 403
 404         if (!Enumerate(OpF1, OpF2))
 405           return false;
 406
 407         if (OpF1->getValueID() != OpF2->getValueID() ||
 408             !isEquivalentType(OpF1->getType(), OpF2->getType()))
 409           return false;
 410       }
 411     }
 412
 413     ++F1I, ++F2I;
 414   } while (F1I != F1E && F2I != F2E);
 415
 416   return F1I == F1E && F2I == F2E;
 417 }
 418
 419 bool FunctionComparator::Compare() {
 420   // We need to recheck everything, but check the things that weren't included
 421   // in the hash first.
 422
 423   if (F1->getAttributes() != F2->getAttributes())
 424     return false;
 425
 426   if (F1->hasGC() != F2->hasGC())
 427     return false;
 428
 429   if (F1->hasGC() && F1->getGC() != F2->getGC())
 430     return false;
 431
 432   if (F1->hasSection() != F2->hasSection())
 433     return false;
 434
 435   if (F1->hasSection() && F1->getSection() != F2->getSection())
 436     return false;
 437
 438   if (F1->isVarArg() != F2->isVarArg())
 439     return false;
 440
 441   // TODO: if it's internal and only used in direct calls, we could handle this
 442   // case too.
 443   if (F1->getCallingConv() != F2->getCallingConv())
 444     return false;
 445
 446   if (!isEquivalentType(F1->getFunctionType(), F2->getFunctionType()))
 447     return false;
 448
 449   assert(F1->arg_size() == F2->arg_size() &&
 450          "Identical functions have a different number of args.");
 451
 452   // Visit the arguments so that they get enumerated in the order they're
 453   // passed in.
 454   for (Function::const_arg_iterator f1i = F1->arg_begin(),
 455          f2i = F2->arg_begin(), f1e = F1->arg_end(); f1i != f1e; ++f1i, ++f2i) {
 456     if (!Enumerate(f1i, f2i))
 457       llvm_unreachable("Arguments repeat");
 458   }
 459
 460   // We need to do an ordered walk since the actual ordering of the blocks in
 461   // the linked list is immaterial. Our walk starts at the entry block for both
 462   // functions, then takes each block from each terminator in order. As an
 463   // artifact, this also means that unreachable blocks are ignored.
 464   SmallVector<const BasicBlock *, 8> F1BBs, F2BBs;
 465   SmallSet<const BasicBlock *, 128> VisitedBBs; // in terms of F1.
 466
 467   F1BBs.push_back(&F1->getEntryBlock());
 468   F2BBs.push_back(&F2->getEntryBlock());
 469
 470   VisitedBBs.insert(F1BBs[0]);
 471   while (!F1BBs.empty()) {
 472     const BasicBlock *F1BB = F1BBs.pop_back_val();
 473     const BasicBlock *F2BB = F2BBs.pop_back_val();
 474
 475     if (!Enumerate(F1BB, F2BB) || !Compare(F1BB, F2BB))
 476       return false;
 477
 478     const TerminatorInst *F1TI = F1BB->getTerminator();
 479     const TerminatorInst *F2TI = F2BB->getTerminator();
 480
 481     assert(F1TI->getNumSuccessors() == F2TI->getNumSuccessors());
 482     for (unsigned i = 0, e = F1TI->getNumSuccessors(); i != e; ++i) {
 483       if (!VisitedBBs.insert(F1TI->getSuccessor(i)))
 484         continue;
 485
 486       F1BBs.push_back(F1TI->getSuccessor(i));
 487       F2BBs.push_back(F2TI->getSuccessor(i));
 488     }
 489   }
 490   return true;
 491 }
 492
 493 // ===----------------------------------------------------------------------===
 494 // Folding of functions
 495 // ===----------------------------------------------------------------------===
 496
 497 // Cases:
 498 // * F is external strong, G is external strong:
 499 //   turn G into a thunk to F
 500 // * F is external strong, G is external weak:
 501 //   turn G into a thunk to F
 502 // * F is external weak, G is external weak:
 503 //   unfoldable
 504 // * F is external strong, G is internal:
 505 //     turn G into a thunk to F
 506 // * F is internal, G is external weak
 507 //     turn G into a thunk to F
 508 // * F is internal, G is internal:
 509 //     turn G into a thunk to F
 510 //
 511 // external means 'externally visible' linkage != (internal,private)
 512 // internal means linkage == (internal,private)
 513 // weak means linkage mayBeOverridable
 514
 515 /// ThunkGToF - Replace G with a simple tail call to bitcast(F). Also replace
 516 /// direct uses of G with bitcast(F).
 517 static void ThunkGToF(Function *F, Function *G) {
 518   if (!G->mayBeOverridden()) {
 519     // Redirect direct callers of G to F.
 520     Constant *BitcastF = ConstantExpr::getBitCast(F, G->getType());
 521     for (Value::use_iterator UI = G->use_begin(), UE = G->use_end();
 522          UI != UE;) {
 523       Value::use_iterator TheIter = UI;
 524       ++UI;
 525       CallSite CS(*TheIter);
 526       if (CS && CS.isCallee(TheIter))
 527         TheIter.getUse().set(BitcastF);
 528     }
 529   }
 530
 531   // If G was internal then we may have replaced all uses if G with F. If so,
 532   // stop here and delete G. There's no need for a thunk.
 533   if (G->hasLocalLinkage() && G->use_empty()) {
 534     G->eraseFromParent();
 535     return;
 536   }
 537
 538   Function *NewG = Function::Create(G->getFunctionType(), G->getLinkage(), "",
 539                                     G->getParent());
 540   BasicBlock *BB = BasicBlock::Create(F->getContext(), "", NewG);
 541
 542   SmallVector<Value *, 16> Args;
 543   unsigned i = 0;
 544   const FunctionType *FFTy = F->getFunctionType();
 545   for (Function::arg_iterator AI = NewG->arg_begin(), AE = NewG->arg_end();
 546        AI != AE; ++AI) {
 547     if (FFTy->getParamType(i) == AI->getType()) {
 548       Args.push_back(AI);
 549     } else {
 550       Args.push_back(new BitCastInst(AI, FFTy->getParamType(i), "", BB));
 551     }
 552     ++i;
 553   }
 554
 555   CallInst *CI = CallInst::Create(F, Args.begin(), Args.end(), "", BB);
 556   CI->setTailCall();
 557   CI->setCallingConv(F->getCallingConv());
 558   if (NewG->getReturnType()->isVoidTy()) {
 559     ReturnInst::Create(F->getContext(), BB);
 560   } else if (CI->getType() != NewG->getReturnType()) {
 561     Value *BCI = new BitCastInst(CI, NewG->getReturnType(), "", BB);
 562     ReturnInst::Create(F->getContext(), BCI, BB);
 563   } else {
 564     ReturnInst::Create(F->getContext(), CI, BB);
 565   }
 566
 567   NewG->copyAttributesFrom(G);
 568   NewG->takeName(G);
 569   G->replaceAllUsesWith(NewG);
 570   G->eraseFromParent();
 571 }
 572
 573 static bool fold(std::vector<Function *> &FnVec, unsigned i, unsigned j) {
 574   Function *F = FnVec[i];
 575   Function *G = FnVec[j];
 576
 577   if (F->isWeakForLinker() && !G->isWeakForLinker()) {
 578     std::swap(FnVec[i], FnVec[j]);
 579     std::swap(F, G);
 580   }
 581
 582   if (F->isWeakForLinker()) {
 583     assert(G->isWeakForLinker());
 584
 585     // Make them both thunks to the same internal function.
 586     Function *H = Function::Create(F->getFunctionType(), F->getLinkage(), "",
 587                                    F->getParent());
 588     H->copyAttributesFrom(F);
 589     H->takeName(F);
 590     F->replaceAllUsesWith(H);
 591
 592     ThunkGToF(F, G);
 593     ThunkGToF(F, H);
 594
 595     F->setAlignment(std::max(G->getAlignment(), H->getAlignment()));
 596     F->setLinkage(GlobalValue::InternalLinkage);
 597   } else {
 598     ThunkGToF(F, G);
 599   }
 600
 601   ++NumFunctionsMerged;
 602   return true;
 603 }
 604
 605 // ===----------------------------------------------------------------------===
 606 // Pass definition
 607 // ===----------------------------------------------------------------------===
 608
 609 bool MergeFunctions::runOnModule(Module &M) {
 610   bool Changed = false;
 611
 612   std::map<unsigned long, std::vector<Function *> > FnMap;
 613
 614   for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F) {
 615     if (F->isDeclaration() || F->hasAvailableExternallyLinkage())
 616       continue;
 617
 618     FnMap[ProfileFunction(F)].push_back(F);
 619   }
 620
 621   TargetData *TD = getAnalysisIfAvailable<TargetData>();
 622
 623   bool LocalChanged;
 624   do {
 625     LocalChanged = false;
 626     DEBUG(dbgs() << "size: " << FnMap.size() << "\n");
 627     for (std::map<unsigned long, std::vector<Function *> >::iterator
 628            I = FnMap.begin(), E = FnMap.end(); I != E; ++I) {
 629       std::vector<Function *> &FnVec = I->second;
 630       DEBUG(dbgs() << "hash (" << I->first << "): " << FnVec.size() << "\n");
 631
 632       for (int i = 0, e = FnVec.size(); i != e; ++i) {
 633         for (int j = i + 1; j != e; ++j) {
 634           bool isEqual = FunctionComparator(TD, FnVec[i], FnVec[j]).Compare();
 635
 636           DEBUG(dbgs() << "  " << FnVec[i]->getName()
 637                 << (isEqual ? " == " : " != ")
 638                 << FnVec[j]->getName() << "\n");
 639
 640           if (isEqual) {
 641             if (fold(FnVec, i, j)) {
 642               LocalChanged = true;
 643               FnVec.erase(FnVec.begin() + j);
 644               --j, --e;
 645             }
 646           }
 647         }
 648       }
 649
 650     }
 651     Changed |= LocalChanged;
 652   } while (LocalChanged);
 653
 654   return Changed;
 655 }