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/DataLayout.h"
  18 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  19 #include "llvm/Support/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), TD);
  60   unsigned SrcAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(1), TD);
  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 transfering 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 (TD && SrcETy->isSized() && TD->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(), TD);
 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, TD, 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, TD) >= 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, TD) >= 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, TD) >= 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), TD);
 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     Value *Arg0 = II->getArgOperand(0);
 659     Value *Arg1 = II->getArgOperand(1);
 660
 661     // Handle mul by zero first:
 662     if (isa<ConstantAggregateZero>(Arg0) || isa<ConstantAggregateZero>(Arg1)) {
 663       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantAggregateZero::get(II->getType()));
 664     }
 665
 666     // Check for constant LHS & RHS - in this case we just simplify.
 667     bool Zext = (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::arm_neon_vmullu);
 668     VectorType *NewVT = cast<VectorType>(II->getType());
 669     unsigned NewWidth = NewVT->getElementType()->getIntegerBitWidth();
 670     if (ConstantDataVector *CV0 = dyn_cast<ConstantDataVector>(Arg0)) {
 671       if (ConstantDataVector *CV1 = dyn_cast<ConstantDataVector>(Arg1)) {
 672         VectorType* VT = cast<VectorType>(CV0->getType());
 673         SmallVector<Constant*, 4> NewElems;
 674         for (unsigned i = 0; i < VT->getNumElements(); ++i) {
 675           APInt CV0E =
 676             (cast<ConstantInt>(CV0->getAggregateElement(i)))->getValue();
 677           CV0E = Zext ? CV0E.zext(NewWidth) : CV0E.sext(NewWidth);
 678           APInt CV1E =
 679             (cast<ConstantInt>(CV1->getAggregateElement(i)))->getValue();
 680           CV1E = Zext ? CV1E.zext(NewWidth) : CV1E.sext(NewWidth);
 681           NewElems.push_back(
 682             ConstantInt::get(NewVT->getElementType(), CV0E * CV1E));
 683         }
 684         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantVector::get(NewElems));
 685       }
 686
 687       // Couldn't simplify - cannonicalize constant to the RHS.
 688       std::swap(Arg0, Arg1);
 689     }
 690
 691     // Handle mul by one:
 692     if (ConstantDataVector *CV1 = dyn_cast<ConstantDataVector>(Arg1)) {
 693       if (ConstantInt *Splat =
 694             dyn_cast_or_null<ConstantInt>(CV1->getSplatValue())) {
 695         if (Splat->isOne()) {
 696           if (Zext)
 697             return CastInst::CreateZExtOrBitCast(Arg0, II->getType());
 698           // else
 699           return CastInst::CreateSExtOrBitCast(Arg0, II->getType());
 700         }
 701       }
 702     }
 703
 704     break;
 705   }
 706
 707   case Intrinsic::stackrestore: {
 708     // If the save is right next to the restore, remove the restore.  This can
 709     // happen when variable allocas are DCE'd.
 710     if (IntrinsicInst *SS = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
 711       if (SS->getIntrinsicID() == Intrinsic::stacksave) {
 712         BasicBlock::iterator BI = SS;
 713         if (&*++BI == II)
 714           return EraseInstFromFunction(CI);
 715       }
 716     }
 717
 718     // Scan down this block to see if there is another stack restore in the
 719     // same block without an intervening call/alloca.
 720     BasicBlock::iterator BI = II;
 721     TerminatorInst *TI = II->getParent()->getTerminator();
 722     bool CannotRemove = false;
 723     for (++BI; &*BI != TI; ++BI) {
 724       if (isa<AllocaInst>(BI)) {
 725         CannotRemove = true;
 726         break;
 727       }
 728       if (CallInst *BCI = dyn_cast<CallInst>(BI)) {
 729         if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(BCI)) {
 730           // If there is a stackrestore below this one, remove this one.
 731           if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::stackrestore)
 732             return EraseInstFromFunction(CI);
 733           // Otherwise, ignore the intrinsic.
 734         } else {
 735           // If we found a non-intrinsic call, we can't remove the stack
 736           // restore.
 737           CannotRemove = true;
 738           break;
 739         }
 740       }
 741     }
 742
 743     // If the stack restore is in a return, resume, or unwind block and if there
 744     // are no allocas or calls between the restore and the return, nuke the
 745     // restore.
 746     if (!CannotRemove && (isa<ReturnInst>(TI) || isa<ResumeInst>(TI)))
 747       return EraseInstFromFunction(CI);
 748     break;
 749   }
 750   }
 751
 752   return visitCallSite(II);
 753 }
 754
 755 // InvokeInst simplification
 756 //
 757 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
 758   return visitCallSite(&II);
 759 }
 760
 761 /// isSafeToEliminateVarargsCast - If this cast does not affect the value
 762 /// passed through the varargs area, we can eliminate the use of the cast.
 763 static bool isSafeToEliminateVarargsCast(const CallSite CS,
 764                                          const CastInst * const CI,
 765                                          const DataLayout * const TD,
 766                                          const int ix) {
 767   if (!CI->isLosslessCast())
 768     return false;
 769
 770   // The size of ByVal arguments is derived from the type, so we
 771   // can't change to a type with a different size.  If the size were
 772   // passed explicitly we could avoid this check.
 773   if (!CS.isByValArgument(ix))
 774     return true;
 775
 776   Type* SrcTy =
 777             cast<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType())->getElementType();
 778   Type* DstTy = cast<PointerType>(CI->getType())->getElementType();
 779   if (!SrcTy->isSized() || !DstTy->isSized())
 780     return false;
 781   if (!TD || TD->getTypeAllocSize(SrcTy) != TD->getTypeAllocSize(DstTy))
 782     return false;
 783   return true;
 784 }
 785
 786 // Try to fold some different type of calls here.
 787 // Currently we're only working with the checking functions, memcpy_chk,
 788 // mempcpy_chk, memmove_chk, memset_chk, strcpy_chk, stpcpy_chk, strncpy_chk,
 789 // strcat_chk and strncat_chk.
 790 Instruction *InstCombiner::tryOptimizeCall(CallInst *CI, const DataLayout *TD) {
 791   if (CI->getCalledFunction() == 0) return 0;
 792
 793   if (Value *With = Simplifier->optimizeCall(CI)) {
 794     ++NumSimplified;
 795     return CI->use_empty() ? CI : ReplaceInstUsesWith(*CI, With);
 796   }
 797
 798   return 0;
 799 }
 800
 801 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromAlloca(Value *TrampMem) {
 802   // Strip off at most one level of pointer casts, looking for an alloca.  This
 803   // is good enough in practice and simpler than handling any number of casts.
 804   Value *Underlying = TrampMem->stripPointerCasts();
 805   if (Underlying != TrampMem &&
 806       (!Underlying->hasOneUse() || *Underlying->use_begin() != TrampMem))
 807     return 0;
 808   if (!isa<AllocaInst>(Underlying))
 809     return 0;
 810
 811   IntrinsicInst *InitTrampoline = 0;
 812   for (Value::use_iterator I = TrampMem->use_begin(), E = TrampMem->use_end();
 813        I != E; I++) {
 814     IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(*I);
 815     if (!II)
 816       return 0;
 817     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline) {
 818       if (InitTrampoline)
 819         // More than one init_trampoline writes to this value.  Give up.
 820         return 0;
 821       InitTrampoline = II;
 822       continue;
 823     }
 824     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::adjust_trampoline)
 825       // Allow any number of calls to adjust.trampoline.
 826       continue;
 827     return 0;
 828   }
 829
 830   // No call to init.trampoline found.
 831   if (!InitTrampoline)
 832     return 0;
 833
 834   // Check that the alloca is being used in the expected way.
 835   if (InitTrampoline->getOperand(0) != TrampMem)
 836     return 0;
 837
 838   return InitTrampoline;
 839 }
 840
 841 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromBB(IntrinsicInst *AdjustTramp,
 842                                                Value *TrampMem) {
 843   // Visit all the previous instructions in the basic block, and try to find a
 844   // init.trampoline which has a direct path to the adjust.trampoline.
 845   for (BasicBlock::iterator I = AdjustTramp,
 846        E = AdjustTramp->getParent()->begin(); I != E; ) {
 847     Instruction *Inst = --I;
 848     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(I))
 849       if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline &&
 850           II->getOperand(0) == TrampMem)
 851         return II;
 852     if (Inst->mayWriteToMemory())
 853       return 0;
 854   }
 855   return 0;
 856 }
 857
 858 // Given a call to llvm.adjust.trampoline, find and return the corresponding
 859 // call to llvm.init.trampoline if the call to the trampoline can be optimized
 860 // to a direct call to a function.  Otherwise return NULL.
 861 //
 862 static IntrinsicInst *FindInitTrampoline(Value *Callee) {
 863   Callee = Callee->stripPointerCasts();
 864   IntrinsicInst *AdjustTramp = dyn_cast<IntrinsicInst>(Callee);
 865   if (!AdjustTramp ||
 866       AdjustTramp->getIntrinsicID() != Intrinsic::adjust_trampoline)
 867     return 0;
 868
 869   Value *TrampMem = AdjustTramp->getOperand(0);
 870
 871   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromAlloca(TrampMem))
 872     return IT;
 873   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromBB(AdjustTramp, TrampMem))
 874     return IT;
 875   return 0;
 876 }
 877
 878 // visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
 879 //
 880 Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
 881   if (isAllocLikeFn(CS.getInstruction(), TLI))
 882     return visitAllocSite(*CS.getInstruction());
 883
 884   bool Changed = false;
 885
 886   // If the callee is a pointer to a function, attempt to move any casts to the
 887   // arguments of the call/invoke.
 888   Value *Callee = CS.getCalledValue();
 889   if (!isa<Function>(Callee) && transformConstExprCastCall(CS))
 890     return 0;
 891
 892   if (Function *CalleeF = dyn_cast<Function>(Callee))
 893     // If the call and callee calling conventions don't match, this call must
 894     // be unreachable, as the call is undefined.
 895     if (CalleeF->getCallingConv() != CS.getCallingConv() &&
 896         // Only do this for calls to a function with a body.  A prototype may
 897         // not actually end up matching the implementation's calling conv for a
 898         // variety of reasons (e.g. it may be written in assembly).
 899         !CalleeF->isDeclaration()) {
 900       Instruction *OldCall = CS.getInstruction();
 901       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 902                 UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 903                                   OldCall);
 904       // If OldCall does not return void then replaceAllUsesWith undef.
 905       // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 906       if (!OldCall->getType()->isVoidTy())
 907         ReplaceInstUsesWith(*OldCall, UndefValue::get(OldCall->getType()));
 908       if (isa<CallInst>(OldCall))
 909         return EraseInstFromFunction(*OldCall);
 910
 911       // We cannot remove an invoke, because it would change the CFG, just
 912       // change the callee to a null pointer.
 913       cast<InvokeInst>(OldCall)->setCalledFunction(
 914                                     Constant::getNullValue(CalleeF->getType()));
 915       return 0;
 916     }
 917
 918   if (isa<ConstantPointerNull>(Callee) || isa<UndefValue>(Callee)) {
 919     // If CS does not return void then replaceAllUsesWith undef.
 920     // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 921     if (!CS.getInstruction()->getType()->isVoidTy())
 922       ReplaceInstUsesWith(*CS.getInstruction(),
 923                           UndefValue::get(CS.getInstruction()->getType()));
 924
 925     if (isa<InvokeInst>(CS.getInstruction())) {
 926       // Can't remove an invoke because we cannot change the CFG.
 927       return 0;
 928     }
 929
 930     // This instruction is not reachable, just remove it.  We insert a store to
 931     // undef so that we know that this code is not reachable, despite the fact
 932     // that we can't modify the CFG here.
 933     new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 934                   UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 935                   CS.getInstruction());
 936
 937     return EraseInstFromFunction(*CS.getInstruction());
 938   }
 939
 940   if (IntrinsicInst *II = FindInitTrampoline(Callee))
 941     return transformCallThroughTrampoline(CS, II);
 942
 943   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
 944   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
 945   if (FTy->isVarArg()) {
 946     int ix = FTy->getNumParams();
 947     // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
 948     // the call.
 949     for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin()+FTy->getNumParams(),
 950            E = CS.arg_end(); I != E; ++I, ++ix) {
 951       CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I);
 952       if (CI && isSafeToEliminateVarargsCast(CS, CI, TD, ix)) {
 953         *I = CI->getOperand(0);
 954         Changed = true;
 955       }
 956     }
 957   }
 958
 959   if (isa<InlineAsm>(Callee) && !CS.doesNotThrow()) {
 960     // Inline asm calls cannot throw - mark them 'nounwind'.
 961     CS.setDoesNotThrow();
 962     Changed = true;
 963   }
 964
 965   // Try to optimize the call if possible, we require DataLayout for most of
 966   // this.  None of these calls are seen as possibly dead so go ahead and
 967   // delete the instruction now.
 968   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction())) {
 969     Instruction *I = tryOptimizeCall(CI, TD);
 970     // If we changed something return the result, etc. Otherwise let
 971     // the fallthrough check.
 972     if (I) return EraseInstFromFunction(*I);
 973   }
 974
 975   return Changed ? CS.getInstruction() : 0;
 976 }
 977
 978 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
 979 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
 980 //
 981 bool InstCombiner::transformConstExprCastCall(CallSite CS) {
 982   Function *Callee =
 983     dyn_cast<Function>(CS.getCalledValue()->stripPointerCasts());
 984   if (Callee == 0)
 985     return false;
 986   Instruction *Caller = CS.getInstruction();
 987   const AttributeSet &CallerPAL = CS.getAttributes();
 988
 989   // Okay, this is a cast from a function to a different type.  Unless doing so
 990   // would cause a type conversion of one of our arguments, change this call to
 991   // be a direct call with arguments casted to the appropriate types.
 992   //
 993   FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 994   Type *OldRetTy = Caller->getType();
 995   Type *NewRetTy = FT->getReturnType();
 996
 997   if (NewRetTy->isStructTy())
 998     return false; // TODO: Handle multiple return values.
 999
1000   // Check to see if we are changing the return type...
1001   if (OldRetTy != NewRetTy) {
1002     if (Callee->isDeclaration() &&
1003         // Conversion is ok if changing from one pointer type to another or from
1004         // a pointer to an integer of the same size.
1005         !((OldRetTy->isPointerTy() || !TD ||
1006            OldRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
1007           (NewRetTy->isPointerTy() || !TD ||
1008            NewRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))))
1009       return false;   // Cannot transform this return value.
1010
1011     if (!Caller->use_empty() &&
1012         // void -> non-void is handled specially
1013         !NewRetTy->isVoidTy() && !CastInst::isCastable(NewRetTy, OldRetTy))
1014       return false;   // Cannot transform this return value.
1015
1016     if (!CallerPAL.isEmpty() && !Caller->use_empty()) {
1017       AttrBuilder RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
1018       if (RAttrs.hasAttributes(Attribute::typeIncompatible(NewRetTy)))
1019         return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1020     }
1021
1022     // If the callsite is an invoke instruction, and the return value is used by
1023     // a PHI node in a successor, we cannot change the return type of the call
1024     // because there is no place to put the cast instruction (without breaking
1025     // the critical edge).  Bail out in this case.
1026     if (!Caller->use_empty())
1027       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller))
1028         for (Value::use_iterator UI = II->use_begin(), E = II->use_end();
1029              UI != E; ++UI)
1030           if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*UI))
1031             if (PN->getParent() == II->getNormalDest() ||
1032                 PN->getParent() == II->getUnwindDest())
1033               return false;
1034   }
1035
1036   unsigned NumActualArgs = unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin());
1037   unsigned NumCommonArgs = std::min(FT->getNumParams(), NumActualArgs);
1038
1039   CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
1040   for (unsigned i = 0, e = NumCommonArgs; i != e; ++i, ++AI) {
1041     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1042     Type *ActTy = (*AI)->getType();
1043
1044     if (!CastInst::isCastable(ActTy, ParamTy))
1045       return false;   // Cannot transform this parameter value.
1046
1047     Attribute Attrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1);
1048     if (AttrBuilder(Attrs).
1049           hasAttributes(Attribute::typeIncompatible(ParamTy)))
1050       return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1051
1052     // If the parameter is passed as a byval argument, then we have to have a
1053     // sized type and the sized type has to have the same size as the old type.
1054     if (ParamTy != ActTy && Attrs.hasAttribute(Attribute::ByVal)) {
1055       PointerType *ParamPTy = dyn_cast<PointerType>(ParamTy);
1056       if (ParamPTy == 0 || !ParamPTy->getElementType()->isSized() || TD == 0)
1057         return false;
1058
1059       Type *CurElTy = cast<PointerType>(ActTy)->getElementType();
1060       if (TD->getTypeAllocSize(CurElTy) !=
1061           TD->getTypeAllocSize(ParamPTy->getElementType()))
1062         return false;
1063     }
1064
1065     // Converting from one pointer type to another or between a pointer and an
1066     // integer of the same size is safe even if we do not have a body.
1067     bool isConvertible = ActTy == ParamTy ||
1068       (TD && ((ParamTy->isPointerTy() ||
1069       ParamTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
1070               (ActTy->isPointerTy() ||
1071               ActTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))));
1072     if (Callee->isDeclaration() && !isConvertible) return false;
1073   }
1074
1075   if (Callee->isDeclaration()) {
1076     // Do not delete arguments unless we have a function body.
1077     if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && !FT->isVarArg())
1078       return false;
1079
1080     // If the callee is just a declaration, don't change the varargsness of the
1081     // call.  We don't want to introduce a varargs call where one doesn't
1082     // already exist.
1083     PointerType *APTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1084     if (FT->isVarArg()!=cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg())
1085       return false;
1086
1087     // If both the callee and the cast type are varargs, we still have to make
1088     // sure the number of fixed parameters are the same or we have the same
1089     // ABI issues as if we introduce a varargs call.
1090     if (FT->isVarArg() &&
1091         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg() &&
1092         FT->getNumParams() !=
1093         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->getNumParams())
1094       return false;
1095   }
1096
1097   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && FT->isVarArg() &&
1098       !CallerPAL.isEmpty())
1099     // In this case we have more arguments than the new function type, but we
1100     // won't be dropping them.  Check that these extra arguments have attributes
1101     // that are compatible with being a vararg call argument.
1102     for (unsigned i = CallerPAL.getNumSlots(); i; --i) {
1103       if (CallerPAL.getSlot(i - 1).Index <= FT->getNumParams())
1104         break;
1105       Attribute PAttrs = CallerPAL.getSlot(i - 1).Attrs;
1106       if (PAttrs.hasIncompatibleWithVarArgsAttrs())
1107         return false;
1108     }
1109
1110
1111   // Okay, we decided that this is a safe thing to do: go ahead and start
1112   // inserting cast instructions as necessary.
1113   std::vector<Value*> Args;
1114   Args.reserve(NumActualArgs);
1115   SmallVector<AttributeWithIndex, 8> attrVec;
1116   attrVec.reserve(NumCommonArgs);
1117
1118   // Get any return attributes.
1119   AttrBuilder RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
1120
1121   // If the return value is not being used, the type may not be compatible
1122   // with the existing attributes.  Wipe out any problematic attributes.
1123   RAttrs.removeAttributes(Attribute::typeIncompatible(NewRetTy));
1124
1125   // Add the new return attributes.
1126   if (RAttrs.hasAttributes())
1127     attrVec.push_back(
1128       AttributeWithIndex::get(AttributeSet::ReturnIndex,
1129                               Attribute::get(FT->getContext(), RAttrs)));
1130
1131   AI = CS.arg_begin();
1132   for (unsigned i = 0; i != NumCommonArgs; ++i, ++AI) {
1133     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1134     if ((*AI)->getType() == ParamTy) {
1135       Args.push_back(*AI);
1136     } else {
1137       Instruction::CastOps opcode = CastInst::getCastOpcode(*AI,
1138           false, ParamTy, false);
1139       Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, ParamTy));
1140     }
1141
1142     // Add any parameter attributes.
1143     Attribute PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1);
1144     if (PAttrs.hasAttributes())
1145       attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1146   }
1147
1148   // If the function takes more arguments than the call was taking, add them
1149   // now.
1150   for (unsigned i = NumCommonArgs; i != FT->getNumParams(); ++i)
1151     Args.push_back(Constant::getNullValue(FT->getParamType(i)));
1152
1153   // If we are removing arguments to the function, emit an obnoxious warning.
1154   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs) {
1155     if (!FT->isVarArg()) {
1156       errs() << "WARNING: While resolving call to function '"
1157              << Callee->getName() << "' arguments were dropped!\n";
1158     } else {
1159       // Add all of the arguments in their promoted form to the arg list.
1160       for (unsigned i = FT->getNumParams(); i != NumActualArgs; ++i, ++AI) {
1161         Type *PTy = getPromotedType((*AI)->getType());
1162         if (PTy != (*AI)->getType()) {
1163           // Must promote to pass through va_arg area!
1164           Instruction::CastOps opcode =
1165             CastInst::getCastOpcode(*AI, false, PTy, false);
1166           Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, PTy));
1167         } else {
1168           Args.push_back(*AI);
1169         }
1170
1171         // Add any parameter attributes.
1172         Attribute PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1);
1173         if (PAttrs.hasAttributes())
1174           attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1175       }
1176     }
1177   }
1178
1179   Attribute FnAttrs = CallerPAL.getFnAttributes();
1180   if (FnAttrs.hasAttributes())
1181     attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(AttributeSet::FunctionIndex,
1182                                               FnAttrs));
1183
1184   if (NewRetTy->isVoidTy())
1185     Caller->setName("");   // Void type should not have a name.
1186
1187   const AttributeSet &NewCallerPAL = AttributeSet::get(Callee->getContext(),
1188                                                      attrVec);
1189
1190   Instruction *NC;
1191   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1192     NC = Builder->CreateInvoke(Callee, II->getNormalDest(),
1193                                II->getUnwindDest(), Args);
1194     NC->takeName(II);
1195     cast<InvokeInst>(NC)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1196     cast<InvokeInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1197   } else {
1198     CallInst *CI = cast<CallInst>(Caller);
1199     NC = Builder->CreateCall(Callee, Args);
1200     NC->takeName(CI);
1201     if (CI->isTailCall())
1202       cast<CallInst>(NC)->setTailCall();
1203     cast<CallInst>(NC)->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1204     cast<CallInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1205   }
1206
1207   // Insert a cast of the return type as necessary.
1208   Value *NV = NC;
1209   if (OldRetTy != NV->getType() && !Caller->use_empty()) {
1210     if (!NV->getType()->isVoidTy()) {
1211       Instruction::CastOps opcode =
1212         CastInst::getCastOpcode(NC, false, OldRetTy, false);
1213       NV = NC = CastInst::Create(opcode, NC, OldRetTy);
1214       NC->setDebugLoc(Caller->getDebugLoc());
1215
1216       // If this is an invoke instruction, we should insert it after the first
1217       // non-phi, instruction in the normal successor block.
1218       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1219         BasicBlock::iterator I = II->getNormalDest()->getFirstInsertionPt();
1220         InsertNewInstBefore(NC, *I);
1221       } else {
1222         // Otherwise, it's a call, just insert cast right after the call.
1223         InsertNewInstBefore(NC, *Caller);
1224       }
1225       Worklist.AddUsersToWorkList(*Caller);
1226     } else {
1227       NV = UndefValue::get(Caller->getType());
1228     }
1229   }
1230
1231   if (!Caller->use_empty())
1232     ReplaceInstUsesWith(*Caller, NV);
1233
1234   EraseInstFromFunction(*Caller);
1235   return true;
1236 }
1237
1238 // transformCallThroughTrampoline - Turn a call to a function created by
1239 // init_trampoline / adjust_trampoline intrinsic pair into a direct call to the
1240 // underlying function.
1241 //
1242 Instruction *
1243 InstCombiner::transformCallThroughTrampoline(CallSite CS,
1244                                              IntrinsicInst *Tramp) {
1245   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1246   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1247   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1248   const AttributeSet &Attrs = CS.getAttributes();
1249
1250   // If the call already has the 'nest' attribute somewhere then give up -
1251   // otherwise 'nest' would occur twice after splicing in the chain.
1252   for (unsigned I = 0, E = Attrs.getNumAttrs(); I != E; ++I)
1253     if (Attrs.getAttributesAtIndex(I).hasAttribute(Attribute::Nest))
1254       return 0;
1255
1256   assert(Tramp &&
1257          "transformCallThroughTrampoline called with incorrect CallSite.");
1258
1259   Function *NestF =cast<Function>(Tramp->getArgOperand(1)->stripPointerCasts());
1260   PointerType *NestFPTy = cast<PointerType>(NestF->getType());
1261   FunctionType *NestFTy = cast<FunctionType>(NestFPTy->getElementType());
1262
1263   const AttributeSet &NestAttrs = NestF->getAttributes();
1264   if (!NestAttrs.isEmpty()) {
1265     unsigned NestIdx = 1;
1266     Type *NestTy = 0;
1267     Attribute NestAttr;
1268
1269     // Look for a parameter marked with the 'nest' attribute.
1270     for (FunctionType::param_iterator I = NestFTy->param_begin(),
1271          E = NestFTy->param_end(); I != E; ++NestIdx, ++I)
1272       if (NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx).hasAttribute(Attribute::Nest)){
1273         // Record the parameter type and any other attributes.
1274         NestTy = *I;
1275         NestAttr = NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx);
1276         break;
1277       }
1278
1279     if (NestTy) {
1280       Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1281       std::vector<Value*> NewArgs;
1282       NewArgs.reserve(unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin())+1);
1283
1284       SmallVector<AttributeWithIndex, 8> NewAttrs;
1285       NewAttrs.reserve(Attrs.getNumSlots() + 1);
1286
1287       // Insert the nest argument into the call argument list, which may
1288       // mean appending it.  Likewise for attributes.
1289
1290       // Add any result attributes.
1291       Attribute Attr = Attrs.getRetAttributes();
1292       if (Attr.hasAttributes())
1293         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(AttributeSet::ReturnIndex,
1294                                                    Attr));
1295
1296       {
1297         unsigned Idx = 1;
1298         CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
1299         do {
1300           if (Idx == NestIdx) {
1301             // Add the chain argument and attributes.
1302             Value *NestVal = Tramp->getArgOperand(2);
1303             if (NestVal->getType() != NestTy)
1304               NestVal = Builder->CreateBitCast(NestVal, NestTy, "nest");
1305             NewArgs.push_back(NestVal);
1306             NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(NestIdx, NestAttr));
1307           }
1308
1309           if (I == E)
1310             break;
1311
1312           // Add the original argument and attributes.
1313           NewArgs.push_back(*I);
1314           Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx);
1315           if (Attr.hasAttributes())
1316             NewAttrs.push_back
1317               (AttributeWithIndex::get(Idx + (Idx >= NestIdx), Attr));
1318
1319           ++Idx, ++I;
1320         } while (1);
1321       }
1322
1323       // Add any function attributes.
1324       Attr = Attrs.getFnAttributes();
1325       if (Attr.hasAttributes())
1326         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(AttributeSet::FunctionIndex,
1327                                                    Attr));
1328
1329       // The trampoline may have been bitcast to a bogus type (FTy).
1330       // Handle this by synthesizing a new function type, equal to FTy
1331       // with the chain parameter inserted.
1332
1333       std::vector<Type*> NewTypes;
1334       NewTypes.reserve(FTy->getNumParams()+1);
1335
1336       // Insert the chain's type into the list of parameter types, which may
1337       // mean appending it.
1338       {
1339         unsigned Idx = 1;
1340         FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1341           E = FTy->param_end();
1342
1343         do {
1344           if (Idx == NestIdx)
1345             // Add the chain's type.
1346             NewTypes.push_back(NestTy);
1347
1348           if (I == E)
1349             break;
1350
1351           // Add the original type.
1352           NewTypes.push_back(*I);
1353
1354           ++Idx, ++I;
1355         } while (1);
1356       }
1357
1358       // Replace the trampoline call with a direct call.  Let the generic
1359       // code sort out any function type mismatches.
1360       FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(), NewTypes,
1361                                                 FTy->isVarArg());
1362       Constant *NewCallee =
1363         NestF->getType() == PointerType::getUnqual(NewFTy) ?
1364         NestF : ConstantExpr::getBitCast(NestF,
1365                                          PointerType::getUnqual(NewFTy));
1366       const AttributeSet &NewPAL = AttributeSet::get(FTy->getContext(), NewAttrs);
1367
1368       Instruction *NewCaller;
1369       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1370         NewCaller = InvokeInst::Create(NewCallee,
1371                                        II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1372                                        NewArgs);
1373         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1374         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1375       } else {
1376         NewCaller = CallInst::Create(NewCallee, NewArgs);
1377         if (cast<CallInst>(Caller)->isTailCall())
1378           cast<CallInst>(NewCaller)->setTailCall();
1379         cast<CallInst>(NewCaller)->
1380           setCallingConv(cast<CallInst>(Caller)->getCallingConv());
1381         cast<CallInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1382       }
1383
1384       return NewCaller;
1385     }
1386   }
1387
1388   // Replace the trampoline call with a direct call.  Since there is no 'nest'
1389   // parameter, there is no need to adjust the argument list.  Let the generic
1390   // code sort out any function type mismatches.
1391   Constant *NewCallee =
1392     NestF->getType() == PTy ? NestF :
1393                               ConstantExpr::getBitCast(NestF, PTy);
1394   CS.setCalledFunction(NewCallee);
1395   return CS.getInstruction();
1396 }