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