lib/Transforms/InstCombine/InstCombineCalls.cpp

   1 //===- InstCombineCalls.cpp -----------------------------------------------===//
   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 file implements the visitCall and visitInvoke functions.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "InstCombine.h"
  15 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  16 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
  17 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  18 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  19 #include "llvm/IR/PatternMatch.h"
  20 #include "llvm/Transforms/Utils/BuildLibCalls.h"
  21 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
  22 using namespace llvm;
  23 using namespace PatternMatch;
  24
  25 STATISTIC(NumSimplified, "Number of library calls simplified");
  26
  27 /// getPromotedType - Return the specified type promoted as it would be to pass
  28 /// though a va_arg area.
  29 static Type *getPromotedType(Type *Ty) {
  30   if (IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty)) {
  31     if (ITy->getBitWidth() < 32)
  32       return Type::getInt32Ty(Ty->getContext());
  33   }
  34   return Ty;
  35 }
  36
  37 /// reduceToSingleValueType - Given an aggregate type which ultimately holds a
  38 /// single scalar element, like {{{type}}} or [1 x type], return type.
  39 static Type *reduceToSingleValueType(Type *T) {
  40   while (!T->isSingleValueType()) {
  41     if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(T)) {
  42       if (STy->getNumElements() == 1)
  43         T = STy->getElementType(0);
  44       else
  45         break;
  46     } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(T)) {
  47       if (ATy->getNumElements() == 1)
  48         T = ATy->getElementType();
  49       else
  50         break;
  51     } else
  52       break;
  53   }
  54
  55   return T;
  56 }
  57
  58 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemTransfer(MemIntrinsic *MI) {
  59   unsigned DstAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(0), DL);
  60   unsigned SrcAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(1), DL);
  61   unsigned MinAlign = std::min(DstAlign, SrcAlign);
  62   unsigned CopyAlign = MI->getAlignment();
  63
  64   if (CopyAlign < MinAlign) {
  65     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
  66                                              MinAlign, false));
  67     return MI;
  68   }
  69
  70   // If MemCpyInst length is 1/2/4/8 bytes then replace memcpy with
  71   // load/store.
  72   ConstantInt *MemOpLength = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getArgOperand(2));
  73   if (MemOpLength == 0) return 0;
  74
  75   // Source and destination pointer types are always "i8*" for intrinsic.  See
  76   // if the size is something we can handle with a single primitive load/store.
  77   // A single load+store correctly handles overlapping memory in the memmove
  78   // case.
  79   uint64_t Size = MemOpLength->getLimitedValue();
  80   assert(Size && "0-sized memory transferring should be removed already.");
  81
  82   if (Size > 8 || (Size&(Size-1)))
  83     return 0;  // If not 1/2/4/8 bytes, exit.
  84
  85   // Use an integer load+store unless we can find something better.
  86   unsigned SrcAddrSp =
  87     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(1)->getType())->getAddressSpace();
  88   unsigned DstAddrSp =
  89     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(0)->getType())->getAddressSpace();
  90
  91   IntegerType* IntType = IntegerType::get(MI->getContext(), Size<<3);
  92   Type *NewSrcPtrTy = PointerType::get(IntType, SrcAddrSp);
  93   Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(IntType, DstAddrSp);
  94
  95   // Memcpy forces the use of i8* for the source and destination.  That means
  96   // that if you're using memcpy to move one double around, you'll get a cast
  97   // from double* to i8*.  We'd much rather use a double load+store rather than
  98   // an i64 load+store, here because this improves the odds that the source or
  99   // dest address will be promotable.  See if we can find a better type than the
 100   // integer datatype.
 101   Value *StrippedDest = MI->getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
 102   MDNode *CopyMD = 0;
 103   if (StrippedDest != MI->getArgOperand(0)) {
 104     Type *SrcETy = cast<PointerType>(StrippedDest->getType())
 105                                     ->getElementType();
 106     if (DL && SrcETy->isSized() && DL->getTypeStoreSize(SrcETy) == Size) {
 107       // The SrcETy might be something like {{{double}}} or [1 x double].  Rip
 108       // down through these levels if so.
 109       SrcETy = reduceToSingleValueType(SrcETy);
 110
 111       if (SrcETy->isSingleValueType()) {
 112         NewSrcPtrTy = PointerType::get(SrcETy, SrcAddrSp);
 113         NewDstPtrTy = PointerType::get(SrcETy, DstAddrSp);
 114
 115         // If the memcpy has metadata describing the members, see if we can
 116         // get the TBAA tag describing our copy.
 117         if (MDNode *M = MI->getMetadata(LLVMContext::MD_tbaa_struct)) {
 118           if (M->getNumOperands() == 3 &&
 119               M->getOperand(0) &&
 120               isa<ConstantInt>(M->getOperand(0)) &&
 121               cast<ConstantInt>(M->getOperand(0))->isNullValue() &&
 122               M->getOperand(1) &&
 123               isa<ConstantInt>(M->getOperand(1)) &&
 124               cast<ConstantInt>(M->getOperand(1))->getValue() == Size &&
 125               M->getOperand(2) &&
 126               isa<MDNode>(M->getOperand(2)))
 127             CopyMD = cast<MDNode>(M->getOperand(2));
 128         }
 129       }
 130     }
 131   }
 132
 133   // If the memcpy/memmove provides better alignment info than we can
 134   // infer, use it.
 135   SrcAlign = std::max(SrcAlign, CopyAlign);
 136   DstAlign = std::max(DstAlign, CopyAlign);
 137
 138   Value *Src = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(1), NewSrcPtrTy);
 139   Value *Dest = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(0), NewDstPtrTy);
 140   LoadInst *L = Builder->CreateLoad(Src, MI->isVolatile());
 141   L->setAlignment(SrcAlign);
 142   if (CopyMD)
 143     L->setMetadata(LLVMContext::MD_tbaa, CopyMD);
 144   StoreInst *S = Builder->CreateStore(L, Dest, MI->isVolatile());
 145   S->setAlignment(DstAlign);
 146   if (CopyMD)
 147     S->setMetadata(LLVMContext::MD_tbaa, CopyMD);
 148
 149   // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 150   MI->setArgOperand(2, Constant::getNullValue(MemOpLength->getType()));
 151   return MI;
 152 }
 153
 154 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemSet(MemSetInst *MI) {
 155   unsigned Alignment = getKnownAlignment(MI->getDest(), DL);
 156   if (MI->getAlignment() < Alignment) {
 157     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
 158                                              Alignment, false));
 159     return MI;
 160   }
 161
 162   // Extract the length and alignment and fill if they are constant.
 163   ConstantInt *LenC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getLength());
 164   ConstantInt *FillC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getValue());
 165   if (!LenC || !FillC || !FillC->getType()->isIntegerTy(8))
 166     return 0;
 167   uint64_t Len = LenC->getLimitedValue();
 168   Alignment = MI->getAlignment();
 169   assert(Len && "0-sized memory setting should be removed already.");
 170
 171   // memset(s,c,n) -> store s, c (for n=1,2,4,8)
 172   if (Len <= 8 && isPowerOf2_32((uint32_t)Len)) {
 173     Type *ITy = IntegerType::get(MI->getContext(), Len*8);  // n=1 -> i8.
 174
 175     Value *Dest = MI->getDest();
 176     unsigned DstAddrSp = cast<PointerType>(Dest->getType())->getAddressSpace();
 177     Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(ITy, DstAddrSp);
 178     Dest = Builder->CreateBitCast(Dest, NewDstPtrTy);
 179
 180     // Alignment 0 is identity for alignment 1 for memset, but not store.
 181     if (Alignment == 0) Alignment = 1;
 182
 183     // Extract the fill value and store.
 184     uint64_t Fill = FillC->getZExtValue()*0x0101010101010101ULL;
 185     StoreInst *S = Builder->CreateStore(ConstantInt::get(ITy, Fill), Dest,
 186                                         MI->isVolatile());
 187     S->setAlignment(Alignment);
 188
 189     // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 190     MI->setLength(Constant::getNullValue(LenC->getType()));
 191     return MI;
 192   }
 193
 194   return 0;
 195 }
 196
 197 /// visitCallInst - CallInst simplification.  This mostly only handles folding
 198 /// of intrinsic instructions.  For normal calls, it allows visitCallSite to do
 199 /// the heavy lifting.
 200 ///
 201 Instruction *InstCombiner::visitCallInst(CallInst &CI) {
 202   if (isFreeCall(&CI, TLI))
 203     return visitFree(CI);
 204
 205   // If the caller function is nounwind, mark the call as nounwind, even if the
 206   // callee isn't.
 207   if (CI.getParent()->getParent()->doesNotThrow() &&
 208       !CI.doesNotThrow()) {
 209     CI.setDoesNotThrow();
 210     return &CI;
 211   }
 212
 213   IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(&CI);
 214   if (!II) return visitCallSite(&CI);
 215
 216   // Intrinsics cannot occur in an invoke, so handle them here instead of in
 217   // visitCallSite.
 218   if (MemIntrinsic *MI = dyn_cast<MemIntrinsic>(II)) {
 219     bool Changed = false;
 220
 221     // memmove/cpy/set of zero bytes is a noop.
 222     if (Constant *NumBytes = dyn_cast<Constant>(MI->getLength())) {
 223       if (NumBytes->isNullValue())
 224         return EraseInstFromFunction(CI);
 225
 226       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(NumBytes))
 227         if (CI->getZExtValue() == 1) {
 228           // Replace the instruction with just byte operations.  We would
 229           // transform other cases to loads/stores, but we don't know if
 230           // alignment is sufficient.
 231         }
 232     }
 233
 234     // No other transformations apply to volatile transfers.
 235     if (MI->isVolatile())
 236       return 0;
 237
 238     // If we have a memmove and the source operation is a constant global,
 239     // then the source and dest pointers can't alias, so we can change this
 240     // into a call to memcpy.
 241     if (MemMoveInst *MMI = dyn_cast<MemMoveInst>(MI)) {
 242       if (GlobalVariable *GVSrc = dyn_cast<GlobalVariable>(MMI->getSource()))
 243         if (GVSrc->isConstant()) {
 244           Module *M = CI.getParent()->getParent()->getParent();
 245           Intrinsic::ID MemCpyID = Intrinsic::memcpy;
 246           Type *Tys[3] = { CI.getArgOperand(0)->getType(),
 247                            CI.getArgOperand(1)->getType(),
 248                            CI.getArgOperand(2)->getType() };
 249           CI.setCalledFunction(Intrinsic::getDeclaration(M, MemCpyID, Tys));
 250           Changed = true;
 251         }
 252     }
 253
 254     if (MemTransferInst *MTI = dyn_cast<MemTransferInst>(MI)) {
 255       // memmove(x,x,size) -> noop.
 256       if (MTI->getSource() == MTI->getDest())
 257         return EraseInstFromFunction(CI);
 258     }
 259
 260     // If we can determine a pointer alignment that is bigger than currently
 261     // set, update the alignment.
 262     if (isa<MemTransferInst>(MI)) {
 263       if (Instruction *I = SimplifyMemTransfer(MI))
 264         return I;
 265     } else if (MemSetInst *MSI = dyn_cast<MemSetInst>(MI)) {
 266       if (Instruction *I = SimplifyMemSet(MSI))
 267         return I;
 268     }
 269
 270     if (Changed) return II;
 271   }
 272
 273   switch (II->getIntrinsicID()) {
 274   default: break;
 275   case Intrinsic::objectsize: {
 276     uint64_t Size;
 277     if (getObjectSize(II->getArgOperand(0), Size, DL, TLI))
 278       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(CI.getType(), Size));
 279     return 0;
 280   }
 281   case Intrinsic::bswap: {
 282     Value *IIOperand = II->getArgOperand(0);
 283     Value *X = 0;
 284
 285     // bswap(bswap(x)) -> x
 286     if (match(IIOperand, m_BSwap(m_Value(X))))
 287         return ReplaceInstUsesWith(CI, X);
 288
 289     // bswap(trunc(bswap(x))) -> trunc(lshr(x, c))
 290     if (match(IIOperand, m_Trunc(m_BSwap(m_Value(X))))) {
 291       unsigned C = X->getType()->getPrimitiveSizeInBits() -
 292         IIOperand->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
 293       Value *CV = ConstantInt::get(X->getType(), C);
 294       Value *V = Builder->CreateLShr(X, CV);
 295       return new TruncInst(V, IIOperand->getType());
 296     }
 297     break;
 298   }
 299
 300   case Intrinsic::powi:
 301     if (ConstantInt *Power = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 302       // powi(x, 0) -> 1.0
 303       if (Power->isZero())
 304         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0));
 305       // powi(x, 1) -> x
 306       if (Power->isOne())
 307         return ReplaceInstUsesWith(CI, II->getArgOperand(0));
 308       // powi(x, -1) -> 1/x
 309       if (Power->isAllOnesValue())
 310         return BinaryOperator::CreateFDiv(ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0),
 311                                           II->getArgOperand(0));
 312     }
 313     break;
 314   case Intrinsic::cttz: {
 315     // If all bits below the first known one are known zero,
 316     // this value is constant.
 317     IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 318     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 319     if (!IT) break;
 320     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 321     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 322     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 323     ComputeMaskedBits(II->getArgOperand(0), KnownZero, KnownOne);
 324     unsigned TrailingZeros = KnownOne.countTrailingZeros();
 325     APInt Mask(APInt::getLowBitsSet(BitWidth, TrailingZeros));
 326     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 327       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 328                                  APInt(BitWidth, TrailingZeros)));
 329
 330     }
 331     break;
 332   case Intrinsic::ctlz: {
 333     // If all bits above the first known one are known zero,
 334     // this value is constant.
 335     IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 336     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 337     if (!IT) break;
 338     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 339     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 340     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 341     ComputeMaskedBits(II->getArgOperand(0), KnownZero, KnownOne);
 342     unsigned LeadingZeros = KnownOne.countLeadingZeros();
 343     APInt Mask(APInt::getHighBitsSet(BitWidth, LeadingZeros));
 344     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 345       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 346                                  APInt(BitWidth, LeadingZeros)));
 347
 348     }
 349     break;
 350   case Intrinsic::uadd_with_overflow: {
 351     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 352     IntegerType *IT = cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 353     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 354     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 355     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 356     ComputeMaskedBits(LHS, LHSKnownZero, LHSKnownOne);
 357     bool LHSKnownNegative = LHSKnownOne[BitWidth - 1];
 358     bool LHSKnownPositive = LHSKnownZero[BitWidth - 1];
 359
 360     if (LHSKnownNegative || LHSKnownPositive) {
 361       APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 362       APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 363       ComputeMaskedBits(RHS, RHSKnownZero, RHSKnownOne);
 364       bool RHSKnownNegative = RHSKnownOne[BitWidth - 1];
 365       bool RHSKnownPositive = RHSKnownZero[BitWidth - 1];
 366       if (LHSKnownNegative && RHSKnownNegative) {
 367         // The sign bit is set in both cases: this MUST overflow.
 368         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 369         Value *Add = Builder->CreateAdd(LHS, RHS);
 370         Add->takeName(&CI);
 371         Constant *V[] = {
 372           UndefValue::get(LHS->getType()),
 373           ConstantInt::getTrue(II->getContext())
 374         };
 375         StructType *ST = cast<StructType>(II->getType());
 376         Constant *Struct = ConstantStruct::get(ST, V);
 377         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
 378       }
 379
 380       if (LHSKnownPositive && RHSKnownPositive) {
 381         // The sign bit is clear in both cases: this CANNOT overflow.
 382         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 383         Value *Add = Builder->CreateNUWAdd(LHS, RHS);
 384         Add->takeName(&CI);
 385         Constant *V[] = {
 386           UndefValue::get(LHS->getType()),
 387           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 388         };
 389         StructType *ST = cast<StructType>(II->getType());
 390         Constant *Struct = ConstantStruct::get(ST, V);
 391         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
 392       }
 393     }
 394   }
 395   // FALL THROUGH uadd into sadd
 396   case Intrinsic::sadd_with_overflow:
 397     // Canonicalize constants into the RHS.
 398     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 399         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 400       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 401       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 402       II->setArgOperand(1, LHS);
 403       return II;
 404     }
 405
 406     // X + undef -> undef
 407     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 408       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 409
 410     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 411       // X + 0 -> {X, false}
 412       if (RHS->isZero()) {
 413         Constant *V[] = {
 414           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 415           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 416         };
 417         Constant *Struct =
 418           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 419         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 420       }
 421     }
 422     break;
 423   case Intrinsic::usub_with_overflow:
 424   case Intrinsic::ssub_with_overflow:
 425     // undef - X -> undef
 426     // X - undef -> undef
 427     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(0)) ||
 428         isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 429       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 430
 431     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 432       // X - 0 -> {X, false}
 433       if (RHS->isZero()) {
 434         Constant *V[] = {
 435           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 436           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 437         };
 438         Constant *Struct =
 439           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 440         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 441       }
 442     }
 443     break;
 444   case Intrinsic::umul_with_overflow: {
 445     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 446     unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(LHS->getType())->getBitWidth();
 447
 448     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 449     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 450     ComputeMaskedBits(LHS, LHSKnownZero, LHSKnownOne);
 451     APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 452     APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 453     ComputeMaskedBits(RHS, RHSKnownZero, RHSKnownOne);
 454
 455     // Get the largest possible values for each operand.
 456     APInt LHSMax = ~LHSKnownZero;
 457     APInt RHSMax = ~RHSKnownZero;
 458
 459     // If multiplying the maximum values does not overflow then we can turn
 460     // this into a plain NUW mul.
 461     bool Overflow;
 462     LHSMax.umul_ov(RHSMax, Overflow);
 463     if (!Overflow) {
 464       Value *Mul = Builder->CreateNUWMul(LHS, RHS, "umul_with_overflow");
 465       Constant *V[] = {
 466         UndefValue::get(LHS->getType()),
 467         Builder->getFalse()
 468       };
 469       Constant *Struct = ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()),V);
 470       return InsertValueInst::Create(Struct, Mul, 0);
 471     }
 472   } // FALL THROUGH
 473   case Intrinsic::smul_with_overflow:
 474     // Canonicalize constants into the RHS.
 475     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 476         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 477       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 478       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 479       II->setArgOperand(1, LHS);
 480       return II;
 481     }
 482
 483     // X * undef -> undef
 484     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 485       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 486
 487     if (ConstantInt *RHSI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 488       // X*0 -> {0, false}
 489       if (RHSI->isZero())
 490         return ReplaceInstUsesWith(CI, Constant::getNullValue(II->getType()));
 491
 492       // X * 1 -> {X, false}
 493       if (RHSI->equalsInt(1)) {
 494         Constant *V[] = {
 495           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 496           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 497         };
 498         Constant *Struct =
 499           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 500         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 501       }
 502     }
 503     break;
 504   case Intrinsic::ppc_altivec_lvx:
 505   case Intrinsic::ppc_altivec_lvxl:
 506     // Turn PPC lvx -> load if the pointer is known aligned.
 507     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, DL) >= 16) {
 508       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 509                                          PointerType::getUnqual(II->getType()));
 510       return new LoadInst(Ptr);
 511     }
 512     break;
 513   case Intrinsic::ppc_altivec_stvx:
 514   case Intrinsic::ppc_altivec_stvxl:
 515     // Turn stvx -> store if the pointer is known aligned.
 516     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(1), 16, DL) >= 16) {
 517       Type *OpPtrTy =
 518         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(0)->getType());
 519       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1), OpPtrTy);
 520       return new StoreInst(II->getArgOperand(0), Ptr);
 521     }
 522     break;
 523   case Intrinsic::x86_sse_storeu_ps:
 524   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_pd:
 525   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_dq:
 526     // Turn X86 storeu -> store if the pointer is known aligned.
 527     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, DL) >= 16) {
 528       Type *OpPtrTy =
 529         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(1)->getType());
 530       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0), OpPtrTy);
 531       return new StoreInst(II->getArgOperand(1), Ptr);
 532     }
 533     break;
 534
 535   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si:
 536   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si64:
 537   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si:
 538   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si64:
 539   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si:
 540   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si64:
 541   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si:
 542   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si64: {
 543     // These intrinsics only demand the 0th element of their input vectors. If
 544     // we can simplify the input based on that, do so now.
 545     unsigned VWidth =
 546       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 547     APInt DemandedElts(VWidth, 1);
 548     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 549     if (Value *V = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 550                                               DemandedElts, UndefElts)) {
 551       II->setArgOperand(0, V);
 552       return II;
 553     }
 554     break;
 555   }
 556
 557
 558   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxbw:
 559   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxwd:
 560   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxdq:
 561   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxbw:
 562   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxwd:
 563   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxdq: {
 564     // pmov{s|z}x ignores the upper half of their input vectors.
 565     unsigned VWidth =
 566       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 567     unsigned LowHalfElts = VWidth / 2;
 568     APInt InputDemandedElts(APInt::getBitsSet(VWidth, 0, LowHalfElts));
 569     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 570     if (Value *TmpV = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 571                                                  InputDemandedElts,
 572                                                  UndefElts)) {
 573       II->setArgOperand(0, TmpV);
 574       return II;
 575     }
 576     break;
 577   }
 578
 579   case Intrinsic::ppc_altivec_vperm:
 580     // Turn vperm(V1,V2,mask) -> shuffle(V1,V2,mask) if mask is a constant.
 581     if (Constant *Mask = dyn_cast<Constant>(II->getArgOperand(2))) {
 582       assert(Mask->getType()->getVectorNumElements() == 16 &&
 583              "Bad type for intrinsic!");
 584
 585       // Check that all of the elements are integer constants or undefs.
 586       bool AllEltsOk = true;
 587       for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 588         Constant *Elt = Mask->getAggregateElement(i);
 589         if (Elt == 0 ||
 590             !(isa<ConstantInt>(Elt) || isa<UndefValue>(Elt))) {
 591           AllEltsOk = false;
 592           break;
 593         }
 594       }
 595
 596       if (AllEltsOk) {
 597         // Cast the input vectors to byte vectors.
 598         Value *Op0 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 599                                             Mask->getType());
 600         Value *Op1 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1),
 601                                             Mask->getType());
 602         Value *Result = UndefValue::get(Op0->getType());
 603
 604         // Only extract each element once.
 605         Value *ExtractedElts[32];
 606         memset(ExtractedElts, 0, sizeof(ExtractedElts));
 607
 608         for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 609           if (isa<UndefValue>(Mask->getAggregateElement(i)))
 610             continue;
 611           unsigned Idx =
 612             cast<ConstantInt>(Mask->getAggregateElement(i))->getZExtValue();
 613           Idx &= 31;  // Match the hardware behavior.
 614
 615           if (ExtractedElts[Idx] == 0) {
 616             ExtractedElts[Idx] =
 617               Builder->CreateExtractElement(Idx < 16 ? Op0 : Op1,
 618                                             Builder->getInt32(Idx&15));
 619           }
 620
 621           // Insert this value into the result vector.
 622           Result = Builder->CreateInsertElement(Result, ExtractedElts[Idx],
 623                                                 Builder->getInt32(i));
 624         }
 625         return CastInst::Create(Instruction::BitCast, Result, CI.getType());
 626       }
 627     }
 628     break;
 629
 630   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
 631   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
 632   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
 633   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
 634   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
 635   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
 636   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
 637   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
 638   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
 639   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
 640   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
 641   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
 642   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
 643   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
 644     unsigned MemAlign = getKnownAlignment(II->getArgOperand(0), DL);
 645     unsigned AlignArg = II->getNumArgOperands() - 1;
 646     ConstantInt *IntrAlign = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(AlignArg));
 647     if (IntrAlign && IntrAlign->getZExtValue() < MemAlign) {
 648       II->setArgOperand(AlignArg,
 649                         ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 650                                          MemAlign, false));
 651       return II;
 652     }
 653     break;
 654   }
 655
 656   case Intrinsic::arm_neon_vmulls:
 657   case Intrinsic::arm_neon_vmullu:
 658   case Intrinsic::arm64_neon_smull:
 659   case Intrinsic::arm64_neon_umull: {
 660     Value *Arg0 = II->getArgOperand(0);
 661     Value *Arg1 = II->getArgOperand(1);
 662
 663     // Handle mul by zero first:
 664     if (isa<ConstantAggregateZero>(Arg0) || isa<ConstantAggregateZero>(Arg1)) {
 665       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantAggregateZero::get(II->getType()));
 666     }
 667
 668     // Check for constant LHS & RHS - in this case we just simplify.
 669     bool Zext = (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::arm_neon_vmullu ||
 670                  II->getIntrinsicID() == Intrinsic::arm64_neon_umull);
 671     VectorType *NewVT = cast<VectorType>(II->getType());
 672     if (Constant *CV0 = dyn_cast<Constant>(Arg0)) {
 673       if (Constant *CV1 = dyn_cast<Constant>(Arg1)) {
 674         CV0 = ConstantExpr::getIntegerCast(CV0, NewVT, /*isSigned=*/!Zext);
 675         CV1 = ConstantExpr::getIntegerCast(CV1, NewVT, /*isSigned=*/!Zext);
 676
 677         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantExpr::getMul(CV0, CV1));
 678       }
 679
 680       // Couldn't simplify - canonicalize constant to the RHS.
 681       std::swap(Arg0, Arg1);
 682     }
 683
 684     // Handle mul by one:
 685     if (Constant *CV1 = dyn_cast<Constant>(Arg1))
 686       if (ConstantInt *Splat =
 687               dyn_cast_or_null<ConstantInt>(CV1->getSplatValue()))
 688         if (Splat->isOne())
 689           return CastInst::CreateIntegerCast(Arg0, II->getType(),
 690                                              /*isSigned=*/!Zext);
 691
 692     break;
 693   }
 694
 695   case Intrinsic::stackrestore: {
 696     // If the save is right next to the restore, remove the restore.  This can
 697     // happen when variable allocas are DCE'd.
 698     if (IntrinsicInst *SS = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
 699       if (SS->getIntrinsicID() == Intrinsic::stacksave) {
 700         BasicBlock::iterator BI = SS;
 701         if (&*++BI == II)
 702           return EraseInstFromFunction(CI);
 703       }
 704     }
 705
 706     // Scan down this block to see if there is another stack restore in the
 707     // same block without an intervening call/alloca.
 708     BasicBlock::iterator BI = II;
 709     TerminatorInst *TI = II->getParent()->getTerminator();
 710     bool CannotRemove = false;
 711     for (++BI; &*BI != TI; ++BI) {
 712       if (isa<AllocaInst>(BI)) {
 713         CannotRemove = true;
 714         break;
 715       }
 716       if (CallInst *BCI = dyn_cast<CallInst>(BI)) {
 717         if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(BCI)) {
 718           // If there is a stackrestore below this one, remove this one.
 719           if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::stackrestore)
 720             return EraseInstFromFunction(CI);
 721           // Otherwise, ignore the intrinsic.
 722         } else {
 723           // If we found a non-intrinsic call, we can't remove the stack
 724           // restore.
 725           CannotRemove = true;
 726           break;
 727         }
 728       }
 729     }
 730
 731     // If the stack restore is in a return, resume, or unwind block and if there
 732     // are no allocas or calls between the restore and the return, nuke the
 733     // restore.
 734     if (!CannotRemove && (isa<ReturnInst>(TI) || isa<ResumeInst>(TI)))
 735       return EraseInstFromFunction(CI);
 736     break;
 737   }
 738   }
 739
 740   return visitCallSite(II);
 741 }
 742
 743 // InvokeInst simplification
 744 //
 745 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
 746   return visitCallSite(&II);
 747 }
 748
 749 /// isSafeToEliminateVarargsCast - If this cast does not affect the value
 750 /// passed through the varargs area, we can eliminate the use of the cast.
 751 static bool isSafeToEliminateVarargsCast(const CallSite CS,
 752                                          const CastInst * const CI,
 753                                          const DataLayout * const DL,
 754                                          const int ix) {
 755   if (!CI->isLosslessCast())
 756     return false;
 757
 758   // The size of ByVal or InAlloca arguments is derived from the type, so we
 759   // can't change to a type with a different size.  If the size were
 760   // passed explicitly we could avoid this check.
 761   if (!CS.isByValOrInAllocaArgument(ix))
 762     return true;
 763
 764   Type* SrcTy =
 765             cast<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType())->getElementType();
 766   Type* DstTy = cast<PointerType>(CI->getType())->getElementType();
 767   if (!SrcTy->isSized() || !DstTy->isSized())
 768     return false;
 769   if (!DL || DL->getTypeAllocSize(SrcTy) != DL->getTypeAllocSize(DstTy))
 770     return false;
 771   return true;
 772 }
 773
 774 // Try to fold some different type of calls here.
 775 // Currently we're only working with the checking functions, memcpy_chk,
 776 // mempcpy_chk, memmove_chk, memset_chk, strcpy_chk, stpcpy_chk, strncpy_chk,
 777 // strcat_chk and strncat_chk.
 778 Instruction *InstCombiner::tryOptimizeCall(CallInst *CI, const DataLayout *DL) {
 779   if (CI->getCalledFunction() == 0) return 0;
 780
 781   if (Value *With = Simplifier->optimizeCall(CI)) {
 782     ++NumSimplified;
 783     return CI->use_empty() ? CI : ReplaceInstUsesWith(*CI, With);
 784   }
 785
 786   return 0;
 787 }
 788
 789 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromAlloca(Value *TrampMem) {
 790   // Strip off at most one level of pointer casts, looking for an alloca.  This
 791   // is good enough in practice and simpler than handling any number of casts.
 792   Value *Underlying = TrampMem->stripPointerCasts();
 793   if (Underlying != TrampMem &&
 794       (!Underlying->hasOneUse() || Underlying->user_back() != TrampMem))
 795     return 0;
 796   if (!isa<AllocaInst>(Underlying))
 797     return 0;
 798
 799   IntrinsicInst *InitTrampoline = 0;
 800   for (User *U : TrampMem->users()) {
 801     IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(U);
 802     if (!II)
 803       return 0;
 804     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline) {
 805       if (InitTrampoline)
 806         // More than one init_trampoline writes to this value.  Give up.
 807         return 0;
 808       InitTrampoline = II;
 809       continue;
 810     }
 811     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::adjust_trampoline)
 812       // Allow any number of calls to adjust.trampoline.
 813       continue;
 814     return 0;
 815   }
 816
 817   // No call to init.trampoline found.
 818   if (!InitTrampoline)
 819     return 0;
 820
 821   // Check that the alloca is being used in the expected way.
 822   if (InitTrampoline->getOperand(0) != TrampMem)
 823     return 0;
 824
 825   return InitTrampoline;
 826 }
 827
 828 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromBB(IntrinsicInst *AdjustTramp,
 829                                                Value *TrampMem) {
 830   // Visit all the previous instructions in the basic block, and try to find a
 831   // init.trampoline which has a direct path to the adjust.trampoline.
 832   for (BasicBlock::iterator I = AdjustTramp,
 833        E = AdjustTramp->getParent()->begin(); I != E; ) {
 834     Instruction *Inst = --I;
 835     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(I))
 836       if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline &&
 837           II->getOperand(0) == TrampMem)
 838         return II;
 839     if (Inst->mayWriteToMemory())
 840       return 0;
 841   }
 842   return 0;
 843 }
 844
 845 // Given a call to llvm.adjust.trampoline, find and return the corresponding
 846 // call to llvm.init.trampoline if the call to the trampoline can be optimized
 847 // to a direct call to a function.  Otherwise return NULL.
 848 //
 849 static IntrinsicInst *FindInitTrampoline(Value *Callee) {
 850   Callee = Callee->stripPointerCasts();
 851   IntrinsicInst *AdjustTramp = dyn_cast<IntrinsicInst>(Callee);
 852   if (!AdjustTramp ||
 853       AdjustTramp->getIntrinsicID() != Intrinsic::adjust_trampoline)
 854     return 0;
 855
 856   Value *TrampMem = AdjustTramp->getOperand(0);
 857
 858   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromAlloca(TrampMem))
 859     return IT;
 860   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromBB(AdjustTramp, TrampMem))
 861     return IT;
 862   return 0;
 863 }
 864
 865 // visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
 866 //
 867 Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
 868   if (isAllocLikeFn(CS.getInstruction(), TLI))
 869     return visitAllocSite(*CS.getInstruction());
 870
 871   bool Changed = false;
 872
 873   // If the callee is a pointer to a function, attempt to move any casts to the
 874   // arguments of the call/invoke.
 875   Value *Callee = CS.getCalledValue();
 876   if (!isa<Function>(Callee) && transformConstExprCastCall(CS))
 877     return 0;
 878
 879   if (Function *CalleeF = dyn_cast<Function>(Callee))
 880     // If the call and callee calling conventions don't match, this call must
 881     // be unreachable, as the call is undefined.
 882     if (CalleeF->getCallingConv() != CS.getCallingConv() &&
 883         // Only do this for calls to a function with a body.  A prototype may
 884         // not actually end up matching the implementation's calling conv for a
 885         // variety of reasons (e.g. it may be written in assembly).
 886         !CalleeF->isDeclaration()) {
 887       Instruction *OldCall = CS.getInstruction();
 888       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 889                 UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 890                                   OldCall);
 891       // If OldCall does not return void then replaceAllUsesWith undef.
 892       // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 893       if (!OldCall->getType()->isVoidTy())
 894         ReplaceInstUsesWith(*OldCall, UndefValue::get(OldCall->getType()));
 895       if (isa<CallInst>(OldCall))
 896         return EraseInstFromFunction(*OldCall);
 897
 898       // We cannot remove an invoke, because it would change the CFG, just
 899       // change the callee to a null pointer.
 900       cast<InvokeInst>(OldCall)->setCalledFunction(
 901                                     Constant::getNullValue(CalleeF->getType()));
 902       return 0;
 903     }
 904
 905   if (isa<ConstantPointerNull>(Callee) || isa<UndefValue>(Callee)) {
 906     // If CS does not return void then replaceAllUsesWith undef.
 907     // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 908     if (!CS.getInstruction()->getType()->isVoidTy())
 909       ReplaceInstUsesWith(*CS.getInstruction(),
 910                           UndefValue::get(CS.getInstruction()->getType()));
 911
 912     if (isa<InvokeInst>(CS.getInstruction())) {
 913       // Can't remove an invoke because we cannot change the CFG.
 914       return 0;
 915     }
 916
 917     // This instruction is not reachable, just remove it.  We insert a store to
 918     // undef so that we know that this code is not reachable, despite the fact
 919     // that we can't modify the CFG here.
 920     new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 921                   UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 922                   CS.getInstruction());
 923
 924     return EraseInstFromFunction(*CS.getInstruction());
 925   }
 926
 927   if (IntrinsicInst *II = FindInitTrampoline(Callee))
 928     return transformCallThroughTrampoline(CS, II);
 929
 930   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
 931   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
 932   if (FTy->isVarArg()) {
 933     int ix = FTy->getNumParams();
 934     // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
 935     // the call.
 936     for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin() + FTy->getNumParams(),
 937            E = CS.arg_end(); I != E; ++I, ++ix) {
 938       CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I);
 939       if (CI && isSafeToEliminateVarargsCast(CS, CI, DL, ix)) {
 940         *I = CI->getOperand(0);
 941         Changed = true;
 942       }
 943     }
 944   }
 945
 946   if (isa<InlineAsm>(Callee) && !CS.doesNotThrow()) {
 947     // Inline asm calls cannot throw - mark them 'nounwind'.
 948     CS.setDoesNotThrow();
 949     Changed = true;
 950   }
 951
 952   // Try to optimize the call if possible, we require DataLayout for most of
 953   // this.  None of these calls are seen as possibly dead so go ahead and
 954   // delete the instruction now.
 955   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction())) {
 956     Instruction *I = tryOptimizeCall(CI, DL);
 957     // If we changed something return the result, etc. Otherwise let
 958     // the fallthrough check.
 959     if (I) return EraseInstFromFunction(*I);
 960   }
 961
 962   return Changed ? CS.getInstruction() : 0;
 963 }
 964
 965 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
 966 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
 967 //
 968 bool InstCombiner::transformConstExprCastCall(CallSite CS) {
 969   Function *Callee =
 970     dyn_cast<Function>(CS.getCalledValue()->stripPointerCasts());
 971   if (Callee == 0)
 972     return false;
 973   Instruction *Caller = CS.getInstruction();
 974   const AttributeSet &CallerPAL = CS.getAttributes();
 975
 976   // Okay, this is a cast from a function to a different type.  Unless doing so
 977   // would cause a type conversion of one of our arguments, change this call to
 978   // be a direct call with arguments casted to the appropriate types.
 979   //
 980   FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 981   Type *OldRetTy = Caller->getType();
 982   Type *NewRetTy = FT->getReturnType();
 983
 984   // Check to see if we are changing the return type...
 985   if (OldRetTy != NewRetTy) {
 986
 987     if (NewRetTy->isStructTy())
 988       return false; // TODO: Handle multiple return values.
 989
 990     if (!CastInst::isBitCastable(NewRetTy, OldRetTy)) {
 991       if (Callee->isDeclaration())
 992         return false;   // Cannot transform this return value.
 993
 994       if (!Caller->use_empty() &&
 995           // void -> non-void is handled specially
 996           !NewRetTy->isVoidTy())
 997       return false;   // Cannot transform this return value.
 998     }
 999
1000     if (!CallerPAL.isEmpty() && !Caller->use_empty()) {
1001       AttrBuilder RAttrs(CallerPAL, AttributeSet::ReturnIndex);
1002       if (RAttrs.
1003           hasAttributes(AttributeFuncs::
1004                         typeIncompatible(NewRetTy, AttributeSet::ReturnIndex),
1005                         AttributeSet::ReturnIndex))
1006         return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1007     }
1008
1009     // If the callsite is an invoke instruction, and the return value is used by
1010     // a PHI node in a successor, we cannot change the return type of the call
1011     // because there is no place to put the cast instruction (without breaking
1012     // the critical edge).  Bail out in this case.
1013     if (!Caller->use_empty())
1014       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller))
1015         for (User *U : II->users())
1016           if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(U))
1017             if (PN->getParent() == II->getNormalDest() ||
1018                 PN->getParent() == II->getUnwindDest())
1019               return false;
1020   }
1021
1022   unsigned NumActualArgs = CS.arg_size();
1023   unsigned NumCommonArgs = std::min(FT->getNumParams(), NumActualArgs);
1024
1025   CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
1026   for (unsigned i = 0, e = NumCommonArgs; i != e; ++i, ++AI) {
1027     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1028     Type *ActTy = (*AI)->getType();
1029
1030     if (!CastInst::isBitCastable(ActTy, ParamTy))
1031       return false;   // Cannot transform this parameter value.
1032
1033     if (AttrBuilder(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1).
1034           hasAttributes(AttributeFuncs::
1035                         typeIncompatible(ParamTy, i + 1), i + 1))
1036       return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1037
1038     if (CS.isInAllocaArgument(i))
1039       return false;   // Cannot transform to and from inalloca.
1040
1041     // If the parameter is passed as a byval argument, then we have to have a
1042     // sized type and the sized type has to have the same size as the old type.
1043     if (ParamTy != ActTy &&
1044         CallerPAL.getParamAttributes(i + 1).hasAttribute(i + 1,
1045                                                          Attribute::ByVal)) {
1046       PointerType *ParamPTy = dyn_cast<PointerType>(ParamTy);
1047       if (ParamPTy == 0 || !ParamPTy->getElementType()->isSized() || DL == 0)
1048         return false;
1049
1050       Type *CurElTy = ActTy->getPointerElementType();
1051       if (DL->getTypeAllocSize(CurElTy) !=
1052           DL->getTypeAllocSize(ParamPTy->getElementType()))
1053         return false;
1054     }
1055   }
1056
1057   if (Callee->isDeclaration()) {
1058     // Do not delete arguments unless we have a function body.
1059     if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && !FT->isVarArg())
1060       return false;
1061
1062     // If the callee is just a declaration, don't change the varargsness of the
1063     // call.  We don't want to introduce a varargs call where one doesn't
1064     // already exist.
1065     PointerType *APTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1066     if (FT->isVarArg()!=cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg())
1067       return false;
1068
1069     // If both the callee and the cast type are varargs, we still have to make
1070     // sure the number of fixed parameters are the same or we have the same
1071     // ABI issues as if we introduce a varargs call.
1072     if (FT->isVarArg() &&
1073         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg() &&
1074         FT->getNumParams() !=
1075         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->getNumParams())
1076       return false;
1077   }
1078
1079   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && FT->isVarArg() &&
1080       !CallerPAL.isEmpty())
1081     // In this case we have more arguments than the new function type, but we
1082     // won't be dropping them.  Check that these extra arguments have attributes
1083     // that are compatible with being a vararg call argument.
1084     for (unsigned i = CallerPAL.getNumSlots(); i; --i) {
1085       unsigned Index = CallerPAL.getSlotIndex(i - 1);
1086       if (Index <= FT->getNumParams())
1087         break;
1088
1089       // Check if it has an attribute that's incompatible with varargs.
1090       AttributeSet PAttrs = CallerPAL.getSlotAttributes(i - 1);
1091       if (PAttrs.hasAttribute(Index, Attribute::StructRet))
1092         return false;
1093     }
1094
1095
1096   // Okay, we decided that this is a safe thing to do: go ahead and start
1097   // inserting cast instructions as necessary.
1098   std::vector<Value*> Args;
1099   Args.reserve(NumActualArgs);
1100   SmallVector<AttributeSet, 8> attrVec;
1101   attrVec.reserve(NumCommonArgs);
1102
1103   // Get any return attributes.
1104   AttrBuilder RAttrs(CallerPAL, AttributeSet::ReturnIndex);
1105
1106   // If the return value is not being used, the type may not be compatible
1107   // with the existing attributes.  Wipe out any problematic attributes.
1108   RAttrs.
1109     removeAttributes(AttributeFuncs::
1110                      typeIncompatible(NewRetTy, AttributeSet::ReturnIndex),
1111                      AttributeSet::ReturnIndex);
1112
1113   // Add the new return attributes.
1114   if (RAttrs.hasAttributes())
1115     attrVec.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1116                                         AttributeSet::ReturnIndex, RAttrs));
1117
1118   AI = CS.arg_begin();
1119   for (unsigned i = 0; i != NumCommonArgs; ++i, ++AI) {
1120     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1121
1122     if ((*AI)->getType() == ParamTy) {
1123       Args.push_back(*AI);
1124     } else {
1125       Args.push_back(Builder->CreateBitCast(*AI, ParamTy));
1126     }
1127
1128     // Add any parameter attributes.
1129     AttrBuilder PAttrs(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1);
1130     if (PAttrs.hasAttributes())
1131       attrVec.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(), i + 1,
1132                                           PAttrs));
1133   }
1134
1135   // If the function takes more arguments than the call was taking, add them
1136   // now.
1137   for (unsigned i = NumCommonArgs; i != FT->getNumParams(); ++i)
1138     Args.push_back(Constant::getNullValue(FT->getParamType(i)));
1139
1140   // If we are removing arguments to the function, emit an obnoxious warning.
1141   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs) {
1142     // TODO: if (!FT->isVarArg()) this call may be unreachable. PR14722
1143     if (FT->isVarArg()) {
1144       // Add all of the arguments in their promoted form to the arg list.
1145       for (unsigned i = FT->getNumParams(); i != NumActualArgs; ++i, ++AI) {
1146         Type *PTy = getPromotedType((*AI)->getType());
1147         if (PTy != (*AI)->getType()) {
1148           // Must promote to pass through va_arg area!
1149           Instruction::CastOps opcode =
1150             CastInst::getCastOpcode(*AI, false, PTy, false);
1151           Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, PTy));
1152         } else {
1153           Args.push_back(*AI);
1154         }
1155
1156         // Add any parameter attributes.
1157         AttrBuilder PAttrs(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1);
1158         if (PAttrs.hasAttributes())
1159           attrVec.push_back(AttributeSet::get(FT->getContext(), i + 1,
1160                                               PAttrs));
1161       }
1162     }
1163   }
1164
1165   AttributeSet FnAttrs = CallerPAL.getFnAttributes();
1166   if (CallerPAL.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1167     attrVec.push_back(AttributeSet::get(Callee->getContext(), FnAttrs));
1168
1169   if (NewRetTy->isVoidTy())
1170     Caller->setName("");   // Void type should not have a name.
1171
1172   const AttributeSet &NewCallerPAL = AttributeSet::get(Callee->getContext(),
1173                                                        attrVec);
1174
1175   Instruction *NC;
1176   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1177     NC = Builder->CreateInvoke(Callee, II->getNormalDest(),
1178                                II->getUnwindDest(), Args);
1179     NC->takeName(II);
1180     cast<InvokeInst>(NC)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1181     cast<InvokeInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1182   } else {
1183     CallInst *CI = cast<CallInst>(Caller);
1184     NC = Builder->CreateCall(Callee, Args);
1185     NC->takeName(CI);
1186     if (CI->isTailCall())
1187       cast<CallInst>(NC)->setTailCall();
1188     cast<CallInst>(NC)->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1189     cast<CallInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1190   }
1191
1192   // Insert a cast of the return type as necessary.
1193   Value *NV = NC;
1194   if (OldRetTy != NV->getType() && !Caller->use_empty()) {
1195     if (!NV->getType()->isVoidTy()) {
1196       NV = NC = CastInst::Create(CastInst::BitCast, NC, OldRetTy);
1197       NC->setDebugLoc(Caller->getDebugLoc());
1198
1199       // If this is an invoke instruction, we should insert it after the first
1200       // non-phi, instruction in the normal successor block.
1201       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1202         BasicBlock::iterator I = II->getNormalDest()->getFirstInsertionPt();
1203         InsertNewInstBefore(NC, *I);
1204       } else {
1205         // Otherwise, it's a call, just insert cast right after the call.
1206         InsertNewInstBefore(NC, *Caller);
1207       }
1208       Worklist.AddUsersToWorkList(*Caller);
1209     } else {
1210       NV = UndefValue::get(Caller->getType());
1211     }
1212   }
1213
1214   if (!Caller->use_empty())
1215     ReplaceInstUsesWith(*Caller, NV);
1216   else if (Caller->hasValueHandle())
1217     ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(Caller, NV);
1218
1219   EraseInstFromFunction(*Caller);
1220   return true;
1221 }
1222
1223 // transformCallThroughTrampoline - Turn a call to a function created by
1224 // init_trampoline / adjust_trampoline intrinsic pair into a direct call to the
1225 // underlying function.
1226 //
1227 Instruction *
1228 InstCombiner::transformCallThroughTrampoline(CallSite CS,
1229                                              IntrinsicInst *Tramp) {
1230   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1231   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1232   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1233   const AttributeSet &Attrs = CS.getAttributes();
1234
1235   // If the call already has the 'nest' attribute somewhere then give up -
1236   // otherwise 'nest' would occur twice after splicing in the chain.
1237   if (Attrs.hasAttrSomewhere(Attribute::Nest))
1238     return 0;
1239
1240   assert(Tramp &&
1241          "transformCallThroughTrampoline called with incorrect CallSite.");
1242
1243   Function *NestF =cast<Function>(Tramp->getArgOperand(1)->stripPointerCasts());
1244   PointerType *NestFPTy = cast<PointerType>(NestF->getType());
1245   FunctionType *NestFTy = cast<FunctionType>(NestFPTy->getElementType());
1246
1247   const AttributeSet &NestAttrs = NestF->getAttributes();
1248   if (!NestAttrs.isEmpty()) {
1249     unsigned NestIdx = 1;
1250     Type *NestTy = 0;
1251     AttributeSet NestAttr;
1252
1253     // Look for a parameter marked with the 'nest' attribute.
1254     for (FunctionType::param_iterator I = NestFTy->param_begin(),
1255          E = NestFTy->param_end(); I != E; ++NestIdx, ++I)
1256       if (NestAttrs.hasAttribute(NestIdx, Attribute::Nest)) {
1257         // Record the parameter type and any other attributes.
1258         NestTy = *I;
1259         NestAttr = NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx);
1260         break;
1261       }
1262
1263     if (NestTy) {
1264       Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1265       std::vector<Value*> NewArgs;
1266       NewArgs.reserve(CS.arg_size() + 1);
1267
1268       SmallVector<AttributeSet, 8> NewAttrs;
1269       NewAttrs.reserve(Attrs.getNumSlots() + 1);
1270
1271       // Insert the nest argument into the call argument list, which may
1272       // mean appending it.  Likewise for attributes.
1273
1274       // Add any result attributes.
1275       if (Attrs.hasAttributes(AttributeSet::ReturnIndex))
1276         NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1277                                              Attrs.getRetAttributes()));
1278
1279       {
1280         unsigned Idx = 1;
1281         CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
1282         do {
1283           if (Idx == NestIdx) {
1284             // Add the chain argument and attributes.
1285             Value *NestVal = Tramp->getArgOperand(2);
1286             if (NestVal->getType() != NestTy)
1287               NestVal = Builder->CreateBitCast(NestVal, NestTy, "nest");
1288             NewArgs.push_back(NestVal);
1289             NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1290                                                  NestAttr));
1291           }
1292
1293           if (I == E)
1294             break;
1295
1296           // Add the original argument and attributes.
1297           NewArgs.push_back(*I);
1298           AttributeSet Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx);
1299           if (Attr.hasAttributes(Idx)) {
1300             AttrBuilder B(Attr, Idx);
1301             NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1302                                                  Idx + (Idx >= NestIdx), B));
1303           }
1304
1305           ++Idx, ++I;
1306         } while (1);
1307       }
1308
1309       // Add any function attributes.
1310       if (Attrs.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1311         NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(FTy->getContext(),
1312                                              Attrs.getFnAttributes()));
1313
1314       // The trampoline may have been bitcast to a bogus type (FTy).
1315       // Handle this by synthesizing a new function type, equal to FTy
1316       // with the chain parameter inserted.
1317
1318       std::vector<Type*> NewTypes;
1319       NewTypes.reserve(FTy->getNumParams()+1);
1320
1321       // Insert the chain's type into the list of parameter types, which may
1322       // mean appending it.
1323       {
1324         unsigned Idx = 1;
1325         FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1326           E = FTy->param_end();
1327
1328         do {
1329           if (Idx == NestIdx)
1330             // Add the chain's type.
1331             NewTypes.push_back(NestTy);
1332
1333           if (I == E)
1334             break;
1335
1336           // Add the original type.
1337           NewTypes.push_back(*I);
1338
1339           ++Idx, ++I;
1340         } while (1);
1341       }
1342
1343       // Replace the trampoline call with a direct call.  Let the generic
1344       // code sort out any function type mismatches.
1345       FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(), NewTypes,
1346                                                 FTy->isVarArg());
1347       Constant *NewCallee =
1348         NestF->getType() == PointerType::getUnqual(NewFTy) ?
1349         NestF : ConstantExpr::getBitCast(NestF,
1350                                          PointerType::getUnqual(NewFTy));
1351       const AttributeSet &NewPAL =
1352           AttributeSet::get(FTy->getContext(), NewAttrs);
1353
1354       Instruction *NewCaller;
1355       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1356         NewCaller = InvokeInst::Create(NewCallee,
1357                                        II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1358                                        NewArgs);
1359         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1360         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1361       } else {
1362         NewCaller = CallInst::Create(NewCallee, NewArgs);
1363         if (cast<CallInst>(Caller)->isTailCall())
1364           cast<CallInst>(NewCaller)->setTailCall();
1365         cast<CallInst>(NewCaller)->
1366           setCallingConv(cast<CallInst>(Caller)->getCallingConv());
1367         cast<CallInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1368       }
1369
1370       return NewCaller;
1371     }
1372   }
1373
1374   // Replace the trampoline call with a direct call.  Since there is no 'nest'
1375   // parameter, there is no need to adjust the argument list.  Let the generic
1376   // code sort out any function type mismatches.
1377   Constant *NewCallee =
1378     NestF->getType() == PTy ? NestF :
1379                               ConstantExpr::getBitCast(NestF, PTy);
1380   CS.setCalledFunction(NewCallee);
1381   return CS.getInstruction();
1382 }