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/Dominators.h"
  20 #include "llvm/IR/PatternMatch.h"
  21 #include "llvm/Transforms/Utils/BuildLibCalls.h"
  22 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
  23 using namespace llvm;
  24 using namespace PatternMatch;
  25
  26 #define DEBUG_TYPE "instcombine"
  27
  28 STATISTIC(NumSimplified, "Number of library calls simplified");
  29
  30 /// getPromotedType - Return the specified type promoted as it would be to pass
  31 /// though a va_arg area.
  32 static Type *getPromotedType(Type *Ty) {
  33   if (IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty)) {
  34     if (ITy->getBitWidth() < 32)
  35       return Type::getInt32Ty(Ty->getContext());
  36   }
  37   return Ty;
  38 }
  39
  40 /// reduceToSingleValueType - Given an aggregate type which ultimately holds a
  41 /// single scalar element, like {{{type}}} or [1 x type], return type.
  42 static Type *reduceToSingleValueType(Type *T) {
  43   while (!T->isSingleValueType()) {
  44     if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(T)) {
  45       if (STy->getNumElements() == 1)
  46         T = STy->getElementType(0);
  47       else
  48         break;
  49     } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(T)) {
  50       if (ATy->getNumElements() == 1)
  51         T = ATy->getElementType();
  52       else
  53         break;
  54     } else
  55       break;
  56   }
  57
  58   return T;
  59 }
  60
  61 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemTransfer(MemIntrinsic *MI) {
  62   unsigned DstAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(0), DL, AT, MI, DT);
  63   unsigned SrcAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(1), DL, AT, MI, DT);
  64   unsigned MinAlign = std::min(DstAlign, SrcAlign);
  65   unsigned CopyAlign = MI->getAlignment();
  66
  67   if (CopyAlign < MinAlign) {
  68     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
  69                                              MinAlign, false));
  70     return MI;
  71   }
  72
  73   // If MemCpyInst length is 1/2/4/8 bytes then replace memcpy with
  74   // load/store.
  75   ConstantInt *MemOpLength = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getArgOperand(2));
  76   if (!MemOpLength) return nullptr;
  77
  78   // Source and destination pointer types are always "i8*" for intrinsic.  See
  79   // if the size is something we can handle with a single primitive load/store.
  80   // A single load+store correctly handles overlapping memory in the memmove
  81   // case.
  82   uint64_t Size = MemOpLength->getLimitedValue();
  83   assert(Size && "0-sized memory transferring should be removed already.");
  84
  85   if (Size > 8 || (Size&(Size-1)))
  86     return nullptr;  // If not 1/2/4/8 bytes, exit.
  87
  88   // Use an integer load+store unless we can find something better.
  89   unsigned SrcAddrSp =
  90     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(1)->getType())->getAddressSpace();
  91   unsigned DstAddrSp =
  92     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(0)->getType())->getAddressSpace();
  93
  94   IntegerType* IntType = IntegerType::get(MI->getContext(), Size<<3);
  95   Type *NewSrcPtrTy = PointerType::get(IntType, SrcAddrSp);
  96   Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(IntType, DstAddrSp);
  97
  98   // Memcpy forces the use of i8* for the source and destination.  That means
  99   // that if you're using memcpy to move one double around, you'll get a cast
 100   // from double* to i8*.  We'd much rather use a double load+store rather than
 101   // an i64 load+store, here because this improves the odds that the source or
 102   // dest address will be promotable.  See if we can find a better type than the
 103   // integer datatype.
 104   Value *StrippedDest = MI->getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
 105   MDNode *CopyMD = nullptr;
 106   if (StrippedDest != MI->getArgOperand(0)) {
 107     Type *SrcETy = cast<PointerType>(StrippedDest->getType())
 108                                     ->getElementType();
 109     if (DL && SrcETy->isSized() && DL->getTypeStoreSize(SrcETy) == Size) {
 110       // The SrcETy might be something like {{{double}}} or [1 x double].  Rip
 111       // down through these levels if so.
 112       SrcETy = reduceToSingleValueType(SrcETy);
 113
 114       if (SrcETy->isSingleValueType()) {
 115         NewSrcPtrTy = PointerType::get(SrcETy, SrcAddrSp);
 116         NewDstPtrTy = PointerType::get(SrcETy, DstAddrSp);
 117
 118         // If the memcpy has metadata describing the members, see if we can
 119         // get the TBAA tag describing our copy.
 120         if (MDNode *M = MI->getMetadata(LLVMContext::MD_tbaa_struct)) {
 121           if (M->getNumOperands() == 3 &&
 122               M->getOperand(0) &&
 123               isa<ConstantInt>(M->getOperand(0)) &&
 124               cast<ConstantInt>(M->getOperand(0))->isNullValue() &&
 125               M->getOperand(1) &&
 126               isa<ConstantInt>(M->getOperand(1)) &&
 127               cast<ConstantInt>(M->getOperand(1))->getValue() == Size &&
 128               M->getOperand(2) &&
 129               isa<MDNode>(M->getOperand(2)))
 130             CopyMD = cast<MDNode>(M->getOperand(2));
 131         }
 132       }
 133     }
 134   }
 135
 136   // If the memcpy/memmove provides better alignment info than we can
 137   // infer, use it.
 138   SrcAlign = std::max(SrcAlign, CopyAlign);
 139   DstAlign = std::max(DstAlign, CopyAlign);
 140
 141   Value *Src = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(1), NewSrcPtrTy);
 142   Value *Dest = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(0), NewDstPtrTy);
 143   LoadInst *L = Builder->CreateLoad(Src, MI->isVolatile());
 144   L->setAlignment(SrcAlign);
 145   if (CopyMD)
 146     L->setMetadata(LLVMContext::MD_tbaa, CopyMD);
 147   StoreInst *S = Builder->CreateStore(L, Dest, MI->isVolatile());
 148   S->setAlignment(DstAlign);
 149   if (CopyMD)
 150     S->setMetadata(LLVMContext::MD_tbaa, CopyMD);
 151
 152   // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 153   MI->setArgOperand(2, Constant::getNullValue(MemOpLength->getType()));
 154   return MI;
 155 }
 156
 157 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemSet(MemSetInst *MI) {
 158   unsigned Alignment = getKnownAlignment(MI->getDest(), DL, AT, MI, DT);
 159   if (MI->getAlignment() < Alignment) {
 160     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
 161                                              Alignment, false));
 162     return MI;
 163   }
 164
 165   // Extract the length and alignment and fill if they are constant.
 166   ConstantInt *LenC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getLength());
 167   ConstantInt *FillC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getValue());
 168   if (!LenC || !FillC || !FillC->getType()->isIntegerTy(8))
 169     return nullptr;
 170   uint64_t Len = LenC->getLimitedValue();
 171   Alignment = MI->getAlignment();
 172   assert(Len && "0-sized memory setting should be removed already.");
 173
 174   // memset(s,c,n) -> store s, c (for n=1,2,4,8)
 175   if (Len <= 8 && isPowerOf2_32((uint32_t)Len)) {
 176     Type *ITy = IntegerType::get(MI->getContext(), Len*8);  // n=1 -> i8.
 177
 178     Value *Dest = MI->getDest();
 179     unsigned DstAddrSp = cast<PointerType>(Dest->getType())->getAddressSpace();
 180     Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(ITy, DstAddrSp);
 181     Dest = Builder->CreateBitCast(Dest, NewDstPtrTy);
 182
 183     // Alignment 0 is identity for alignment 1 for memset, but not store.
 184     if (Alignment == 0) Alignment = 1;
 185
 186     // Extract the fill value and store.
 187     uint64_t Fill = FillC->getZExtValue()*0x0101010101010101ULL;
 188     StoreInst *S = Builder->CreateStore(ConstantInt::get(ITy, Fill), Dest,
 189                                         MI->isVolatile());
 190     S->setAlignment(Alignment);
 191
 192     // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 193     MI->setLength(Constant::getNullValue(LenC->getType()));
 194     return MI;
 195   }
 196
 197   return nullptr;
 198 }
 199
 200 /// visitCallInst - CallInst simplification.  This mostly only handles folding
 201 /// of intrinsic instructions.  For normal calls, it allows visitCallSite to do
 202 /// the heavy lifting.
 203 ///
 204 Instruction *InstCombiner::visitCallInst(CallInst &CI) {
 205   if (isFreeCall(&CI, TLI))
 206     return visitFree(CI);
 207
 208   // If the caller function is nounwind, mark the call as nounwind, even if the
 209   // callee isn't.
 210   if (CI.getParent()->getParent()->doesNotThrow() &&
 211       !CI.doesNotThrow()) {
 212     CI.setDoesNotThrow();
 213     return &CI;
 214   }
 215
 216   IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(&CI);
 217   if (!II) return visitCallSite(&CI);
 218
 219   // Intrinsics cannot occur in an invoke, so handle them here instead of in
 220   // visitCallSite.
 221   if (MemIntrinsic *MI = dyn_cast<MemIntrinsic>(II)) {
 222     bool Changed = false;
 223
 224     // memmove/cpy/set of zero bytes is a noop.
 225     if (Constant *NumBytes = dyn_cast<Constant>(MI->getLength())) {
 226       if (NumBytes->isNullValue())
 227         return EraseInstFromFunction(CI);
 228
 229       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(NumBytes))
 230         if (CI->getZExtValue() == 1) {
 231           // Replace the instruction with just byte operations.  We would
 232           // transform other cases to loads/stores, but we don't know if
 233           // alignment is sufficient.
 234         }
 235     }
 236
 237     // No other transformations apply to volatile transfers.
 238     if (MI->isVolatile())
 239       return nullptr;
 240
 241     // If we have a memmove and the source operation is a constant global,
 242     // then the source and dest pointers can't alias, so we can change this
 243     // into a call to memcpy.
 244     if (MemMoveInst *MMI = dyn_cast<MemMoveInst>(MI)) {
 245       if (GlobalVariable *GVSrc = dyn_cast<GlobalVariable>(MMI->getSource()))
 246         if (GVSrc->isConstant()) {
 247           Module *M = CI.getParent()->getParent()->getParent();
 248           Intrinsic::ID MemCpyID = Intrinsic::memcpy;
 249           Type *Tys[3] = { CI.getArgOperand(0)->getType(),
 250                            CI.getArgOperand(1)->getType(),
 251                            CI.getArgOperand(2)->getType() };
 252           CI.setCalledFunction(Intrinsic::getDeclaration(M, MemCpyID, Tys));
 253           Changed = true;
 254         }
 255     }
 256
 257     if (MemTransferInst *MTI = dyn_cast<MemTransferInst>(MI)) {
 258       // memmove(x,x,size) -> noop.
 259       if (MTI->getSource() == MTI->getDest())
 260         return EraseInstFromFunction(CI);
 261     }
 262
 263     // If we can determine a pointer alignment that is bigger than currently
 264     // set, update the alignment.
 265     if (isa<MemTransferInst>(MI)) {
 266       if (Instruction *I = SimplifyMemTransfer(MI))
 267         return I;
 268     } else if (MemSetInst *MSI = dyn_cast<MemSetInst>(MI)) {
 269       if (Instruction *I = SimplifyMemSet(MSI))
 270         return I;
 271     }
 272
 273     if (Changed) return II;
 274   }
 275
 276   switch (II->getIntrinsicID()) {
 277   default: break;
 278   case Intrinsic::objectsize: {
 279     uint64_t Size;
 280     if (getObjectSize(II->getArgOperand(0), Size, DL, TLI))
 281       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(CI.getType(), Size));
 282     return nullptr;
 283   }
 284   case Intrinsic::bswap: {
 285     Value *IIOperand = II->getArgOperand(0);
 286     Value *X = nullptr;
 287
 288     // bswap(bswap(x)) -> x
 289     if (match(IIOperand, m_BSwap(m_Value(X))))
 290         return ReplaceInstUsesWith(CI, X);
 291
 292     // bswap(trunc(bswap(x))) -> trunc(lshr(x, c))
 293     if (match(IIOperand, m_Trunc(m_BSwap(m_Value(X))))) {
 294       unsigned C = X->getType()->getPrimitiveSizeInBits() -
 295         IIOperand->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
 296       Value *CV = ConstantInt::get(X->getType(), C);
 297       Value *V = Builder->CreateLShr(X, CV);
 298       return new TruncInst(V, IIOperand->getType());
 299     }
 300     break;
 301   }
 302
 303   case Intrinsic::powi:
 304     if (ConstantInt *Power = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 305       // powi(x, 0) -> 1.0
 306       if (Power->isZero())
 307         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0));
 308       // powi(x, 1) -> x
 309       if (Power->isOne())
 310         return ReplaceInstUsesWith(CI, II->getArgOperand(0));
 311       // powi(x, -1) -> 1/x
 312       if (Power->isAllOnesValue())
 313         return BinaryOperator::CreateFDiv(ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0),
 314                                           II->getArgOperand(0));
 315     }
 316     break;
 317   case Intrinsic::cttz: {
 318     // If all bits below the first known one are known zero,
 319     // this value is constant.
 320     IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 321     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 322     if (!IT) break;
 323     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 324     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 325     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 326     computeKnownBits(II->getArgOperand(0), KnownZero, KnownOne, 0, II);
 327     unsigned TrailingZeros = KnownOne.countTrailingZeros();
 328     APInt Mask(APInt::getLowBitsSet(BitWidth, TrailingZeros));
 329     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 330       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 331                                  APInt(BitWidth, TrailingZeros)));
 332
 333     }
 334     break;
 335   case Intrinsic::ctlz: {
 336     // If all bits above the first known one are known zero,
 337     // this value is constant.
 338     IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 339     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 340     if (!IT) break;
 341     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 342     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 343     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 344     computeKnownBits(II->getArgOperand(0), KnownZero, KnownOne, 0, II);
 345     unsigned LeadingZeros = KnownOne.countLeadingZeros();
 346     APInt Mask(APInt::getHighBitsSet(BitWidth, LeadingZeros));
 347     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 348       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 349                                  APInt(BitWidth, LeadingZeros)));
 350
 351     }
 352     break;
 353   case Intrinsic::uadd_with_overflow: {
 354     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 355     IntegerType *IT = cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 356     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 357     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 358     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 359     computeKnownBits(LHS, LHSKnownZero, LHSKnownOne, 0, II);
 360     bool LHSKnownNegative = LHSKnownOne[BitWidth - 1];
 361     bool LHSKnownPositive = LHSKnownZero[BitWidth - 1];
 362
 363     if (LHSKnownNegative || LHSKnownPositive) {
 364       APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 365       APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 366       computeKnownBits(RHS, RHSKnownZero, RHSKnownOne, 0, II);
 367       bool RHSKnownNegative = RHSKnownOne[BitWidth - 1];
 368       bool RHSKnownPositive = RHSKnownZero[BitWidth - 1];
 369       if (LHSKnownNegative && RHSKnownNegative) {
 370         // The sign bit is set in both cases: this MUST overflow.
 371         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 372         Value *Add = Builder->CreateAdd(LHS, RHS);
 373         Add->takeName(&CI);
 374         Constant *V[] = {
 375           UndefValue::get(LHS->getType()),
 376           ConstantInt::getTrue(II->getContext())
 377         };
 378         StructType *ST = cast<StructType>(II->getType());
 379         Constant *Struct = ConstantStruct::get(ST, V);
 380         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
 381       }
 382
 383       if (LHSKnownPositive && RHSKnownPositive) {
 384         // The sign bit is clear in both cases: this CANNOT overflow.
 385         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 386         Value *Add = Builder->CreateNUWAdd(LHS, RHS);
 387         Add->takeName(&CI);
 388         Constant *V[] = {
 389           UndefValue::get(LHS->getType()),
 390           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 391         };
 392         StructType *ST = cast<StructType>(II->getType());
 393         Constant *Struct = ConstantStruct::get(ST, V);
 394         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
 395       }
 396     }
 397   }
 398   // FALL THROUGH uadd into sadd
 399   case Intrinsic::sadd_with_overflow:
 400     // Canonicalize constants into the RHS.
 401     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 402         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 403       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 404       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 405       II->setArgOperand(1, LHS);
 406       return II;
 407     }
 408
 409     // X + undef -> undef
 410     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 411       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 412
 413     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 414       // X + 0 -> {X, false}
 415       if (RHS->isZero()) {
 416         Constant *V[] = {
 417           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 418           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 419         };
 420         Constant *Struct =
 421           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 422         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 423       }
 424     }
 425
 426     // We can strength reduce reduce this signed add into a regular add if we
 427     // can prove that it will never overflow.
 428     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::sadd_with_overflow) {
 429       Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 430       if (WillNotOverflowSignedAdd(LHS, RHS, II)) {
 431         Value *Add = Builder->CreateNSWAdd(LHS, RHS);
 432         Add->takeName(&CI);
 433         Constant *V[] = {UndefValue::get(Add->getType()), Builder->getFalse()};
 434         StructType *ST = cast<StructType>(II->getType());
 435         Constant *Struct = ConstantStruct::get(ST, V);
 436         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
 437       }
 438     }
 439
 440     break;
 441   case Intrinsic::usub_with_overflow:
 442   case Intrinsic::ssub_with_overflow:
 443     // undef - X -> undef
 444     // X - undef -> undef
 445     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(0)) ||
 446         isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 447       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 448
 449     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 450       // X - 0 -> {X, false}
 451       if (RHS->isZero()) {
 452         Constant *V[] = {
 453           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 454           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 455         };
 456         Constant *Struct =
 457           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 458         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 459       }
 460     }
 461     break;
 462   case Intrinsic::umul_with_overflow: {
 463     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 464     unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(LHS->getType())->getBitWidth();
 465
 466     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 467     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 468     computeKnownBits(LHS, LHSKnownZero, LHSKnownOne, 0, II);
 469     APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 470     APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 471     computeKnownBits(RHS, RHSKnownZero, RHSKnownOne, 0, II);
 472
 473     // Get the largest possible values for each operand.
 474     APInt LHSMax = ~LHSKnownZero;
 475     APInt RHSMax = ~RHSKnownZero;
 476
 477     // If multiplying the maximum values does not overflow then we can turn
 478     // this into a plain NUW mul.
 479     bool Overflow;
 480     LHSMax.umul_ov(RHSMax, Overflow);
 481     if (!Overflow) {
 482       Value *Mul = Builder->CreateNUWMul(LHS, RHS, "umul_with_overflow");
 483       Constant *V[] = {
 484         UndefValue::get(LHS->getType()),
 485         Builder->getFalse()
 486       };
 487       Constant *Struct = ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()),V);
 488       return InsertValueInst::Create(Struct, Mul, 0);
 489     }
 490   } // FALL THROUGH
 491   case Intrinsic::smul_with_overflow:
 492     // Canonicalize constants into the RHS.
 493     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 494         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 495       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 496       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 497       II->setArgOperand(1, LHS);
 498       return II;
 499     }
 500
 501     // X * undef -> undef
 502     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 503       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 504
 505     if (ConstantInt *RHSI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 506       // X*0 -> {0, false}
 507       if (RHSI->isZero())
 508         return ReplaceInstUsesWith(CI, Constant::getNullValue(II->getType()));
 509
 510       // X * 1 -> {X, false}
 511       if (RHSI->equalsInt(1)) {
 512         Constant *V[] = {
 513           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 514           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 515         };
 516         Constant *Struct =
 517           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 518         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 519       }
 520     }
 521     break;
 522   case Intrinsic::minnum:
 523   case Intrinsic::maxnum: {
 524     Value *Arg0 = II->getArgOperand(0);
 525     Value *Arg1 = II->getArgOperand(1);
 526
 527     // fmin(x, x) -> x
 528     if (Arg0 == Arg1)
 529       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 530
 531     const ConstantFP *C0 = dyn_cast<ConstantFP>(Arg0);
 532     const ConstantFP *C1 = dyn_cast<ConstantFP>(Arg1);
 533
 534     // Canonicalize constants into the RHS.
 535     if (C0 && !C1) {
 536       II->setArgOperand(0, Arg1);
 537       II->setArgOperand(1, Arg0);
 538       return II;
 539     }
 540
 541     // fmin(x, nan) -> x
 542     if (C1 && C1->isNaN())
 543       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 544
 545     // This is the value because if undef were NaN, we would return the other
 546     // value and cannot return a NaN unless both operands are.
 547     //
 548     // fmin(undef, x) -> x
 549     if (isa<UndefValue>(Arg0))
 550       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 551
 552     // fmin(x, undef) -> x
 553     if (isa<UndefValue>(Arg1))
 554       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 555
 556     Value *X = nullptr;
 557     Value *Y = nullptr;
 558     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::minnum) {
 559       // fmin(x, fmin(x, y)) -> fmin(x, y)
 560       // fmin(y, fmin(x, y)) -> fmin(x, y)
 561       if (match(Arg1, m_FMin(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 562         if (Arg0 == X || Arg0 == Y)
 563           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 564       }
 565
 566       // fmin(fmin(x, y), x) -> fmin(x, y)
 567       // fmin(fmin(x, y), y) -> fmin(x, y)
 568       if (match(Arg0, m_FMin(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 569         if (Arg1 == X || Arg1 == Y)
 570           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 571       }
 572
 573       // TODO: fmin(nnan x, inf) -> x
 574       // TODO: fmin(nnan ninf x, flt_max) -> x
 575       if (C1 && C1->isInfinity()) {
 576         // fmin(x, -inf) -> -inf
 577         if (C1->isNegative())
 578           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 579       }
 580     } else {
 581       assert(II->getIntrinsicID() == Intrinsic::maxnum);
 582       // fmax(x, fmax(x, y)) -> fmax(x, y)
 583       // fmax(y, fmax(x, y)) -> fmax(x, y)
 584       if (match(Arg1, m_FMax(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 585         if (Arg0 == X || Arg0 == Y)
 586           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 587       }
 588
 589       // fmax(fmax(x, y), x) -> fmax(x, y)
 590       // fmax(fmax(x, y), y) -> fmax(x, y)
 591       if (match(Arg0, m_FMax(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 592         if (Arg1 == X || Arg1 == Y)
 593           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 594       }
 595
 596       // TODO: fmax(nnan x, -inf) -> x
 597       // TODO: fmax(nnan ninf x, -flt_max) -> x
 598       if (C1 && C1->isInfinity()) {
 599         // fmax(x, inf) -> inf
 600         if (!C1->isNegative())
 601           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 602       }
 603     }
 604     break;
 605   }
 606   case Intrinsic::ppc_altivec_lvx:
 607   case Intrinsic::ppc_altivec_lvxl:
 608     // Turn PPC lvx -> load if the pointer is known aligned.
 609     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16,
 610                                    DL, AT, II, DT) >= 16) {
 611       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 612                                          PointerType::getUnqual(II->getType()));
 613       return new LoadInst(Ptr);
 614     }
 615     break;
 616   case Intrinsic::ppc_altivec_stvx:
 617   case Intrinsic::ppc_altivec_stvxl:
 618     // Turn stvx -> store if the pointer is known aligned.
 619     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(1), 16,
 620                                    DL, AT, II, DT) >= 16) {
 621       Type *OpPtrTy =
 622         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(0)->getType());
 623       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1), OpPtrTy);
 624       return new StoreInst(II->getArgOperand(0), Ptr);
 625     }
 626     break;
 627   case Intrinsic::x86_sse_storeu_ps:
 628   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_pd:
 629   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_dq:
 630     // Turn X86 storeu -> store if the pointer is known aligned.
 631     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16,
 632                                    DL, AT, II, DT) >= 16) {
 633       Type *OpPtrTy =
 634         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(1)->getType());
 635       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0), OpPtrTy);
 636       return new StoreInst(II->getArgOperand(1), Ptr);
 637     }
 638     break;
 639
 640   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si:
 641   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si64:
 642   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si:
 643   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si64:
 644   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si:
 645   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si64:
 646   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si:
 647   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si64: {
 648     // These intrinsics only demand the 0th element of their input vectors. If
 649     // we can simplify the input based on that, do so now.
 650     unsigned VWidth =
 651       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 652     APInt DemandedElts(VWidth, 1);
 653     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 654     if (Value *V = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 655                                               DemandedElts, UndefElts)) {
 656       II->setArgOperand(0, V);
 657       return II;
 658     }
 659     break;
 660   }
 661
 662   // Constant fold <A x Bi> << Ci.
 663   // FIXME: We don't handle _dq because it's a shift of an i128, but is
 664   // represented in the IR as <2 x i64>. A per element shift is wrong.
 665   case Intrinsic::x86_sse2_psll_d:
 666   case Intrinsic::x86_sse2_psll_q:
 667   case Intrinsic::x86_sse2_psll_w:
 668   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_d:
 669   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_q:
 670   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_w:
 671   case Intrinsic::x86_avx2_psll_d:
 672   case Intrinsic::x86_avx2_psll_q:
 673   case Intrinsic::x86_avx2_psll_w:
 674   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_d:
 675   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_q:
 676   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_w:
 677   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
 678   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
 679   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
 680   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
 681   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
 682   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
 683   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
 684   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
 685   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
 686   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
 687   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
 688   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w: {
 689     // Simplify if count is constant. To 0 if >= BitWidth,
 690     // otherwise to shl/lshr.
 691     auto CDV = dyn_cast<ConstantDataVector>(II->getArgOperand(1));
 692     auto CInt = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1));
 693     if (!CDV && !CInt)
 694       break;
 695     ConstantInt *Count;
 696     if (CDV)
 697       Count = cast<ConstantInt>(CDV->getElementAsConstant(0));
 698     else
 699       Count = CInt;
 700
 701     auto Vec = II->getArgOperand(0);
 702     auto VT = cast<VectorType>(Vec->getType());
 703     if (Count->getZExtValue() >
 704         VT->getElementType()->getPrimitiveSizeInBits() - 1)
 705       return ReplaceInstUsesWith(
 706           CI, ConstantAggregateZero::get(Vec->getType()));
 707
 708     bool isPackedShiftLeft = true;
 709     switch (II->getIntrinsicID()) {
 710     default : break;
 711     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
 712     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
 713     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
 714     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
 715     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
 716     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
 717     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
 718     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
 719     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
 720     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
 721     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
 722     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w: isPackedShiftLeft = false; break;
 723     }
 724
 725     unsigned VWidth = VT->getNumElements();
 726     // Get a constant vector of the same type as the first operand.
 727     auto VTCI = ConstantInt::get(VT->getElementType(), Count->getZExtValue());
 728     if (isPackedShiftLeft)
 729       return BinaryOperator::CreateShl(Vec,
 730           Builder->CreateVectorSplat(VWidth, VTCI));
 731
 732     return BinaryOperator::CreateLShr(Vec,
 733         Builder->CreateVectorSplat(VWidth, VTCI));
 734   }
 735
 736   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxbw:
 737   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxwd:
 738   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxdq:
 739   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxbw:
 740   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxwd:
 741   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxdq: {
 742     // pmov{s|z}x ignores the upper half of their input vectors.
 743     unsigned VWidth =
 744       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 745     unsigned LowHalfElts = VWidth / 2;
 746     APInt InputDemandedElts(APInt::getBitsSet(VWidth, 0, LowHalfElts));
 747     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 748     if (Value *TmpV = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 749                                                  InputDemandedElts,
 750                                                  UndefElts)) {
 751       II->setArgOperand(0, TmpV);
 752       return II;
 753     }
 754     break;
 755   }
 756
 757   case Intrinsic::x86_sse4a_insertqi: {
 758     // insertqi x, y, 64, 0 can just copy y's lower bits and leave the top
 759     // ones undef
 760     // TODO: eventually we should lower this intrinsic to IR
 761     if (auto CIWidth = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(2))) {
 762       if (auto CIStart = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(3))) {
 763         if (CIWidth->equalsInt(64) && CIStart->isZero()) {
 764           Value *Vec = II->getArgOperand(1);
 765           Value *Undef = UndefValue::get(Vec->getType());
 766           const uint32_t Mask[] = { 0, 2 };
 767           return ReplaceInstUsesWith(
 768               CI,
 769               Builder->CreateShuffleVector(
 770                   Vec, Undef, ConstantDataVector::get(
 771                                   II->getContext(), makeArrayRef(Mask))));
 772
 773         } else if (auto Source =
 774                        dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
 775           if (Source->hasOneUse() &&
 776               Source->getArgOperand(1) == II->getArgOperand(1)) {
 777             // If the source of the insert has only one use and it's another
 778             // insert (and they're both inserting from the same vector), try to
 779             // bundle both together.
 780             auto CISourceWidth =
 781                 dyn_cast<ConstantInt>(Source->getArgOperand(2));
 782             auto CISourceStart =
 783                 dyn_cast<ConstantInt>(Source->getArgOperand(3));
 784             if (CISourceStart && CISourceWidth) {
 785               unsigned Start = CIStart->getZExtValue();
 786               unsigned Width = CIWidth->getZExtValue();
 787               unsigned End = Start + Width;
 788               unsigned SourceStart = CISourceStart->getZExtValue();
 789               unsigned SourceWidth = CISourceWidth->getZExtValue();
 790               unsigned SourceEnd = SourceStart + SourceWidth;
 791               unsigned NewStart, NewWidth;
 792               bool ShouldReplace = false;
 793               if (Start <= SourceStart && SourceStart <= End) {
 794                 NewStart = Start;
 795                 NewWidth = std::max(End, SourceEnd) - NewStart;
 796                 ShouldReplace = true;
 797               } else if (SourceStart <= Start && Start <= SourceEnd) {
 798                 NewStart = SourceStart;
 799                 NewWidth = std::max(SourceEnd, End) - NewStart;
 800                 ShouldReplace = true;
 801               }
 802
 803               if (ShouldReplace) {
 804                 Constant *ConstantWidth = ConstantInt::get(
 805                     II->getArgOperand(2)->getType(), NewWidth, false);
 806                 Constant *ConstantStart = ConstantInt::get(
 807                     II->getArgOperand(3)->getType(), NewStart, false);
 808                 Value *Args[4] = { Source->getArgOperand(0),
 809                                    II->getArgOperand(1), ConstantWidth,
 810                                    ConstantStart };
 811                 Module *M = CI.getParent()->getParent()->getParent();
 812                 Value *F =
 813                     Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::x86_sse4a_insertqi);
 814                 return ReplaceInstUsesWith(CI, Builder->CreateCall(F, Args));
 815               }
 816             }
 817           }
 818         }
 819       }
 820     }
 821     break;
 822   }
 823
 824   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb:
 825   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
 826   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
 827   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
 828   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
 829   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb: {
 830     // Convert blendv* to vector selects if the mask is constant.
 831     // This optimization is convoluted because the intrinsic is defined as
 832     // getting a vector of floats or doubles for the ps and pd versions.
 833     // FIXME: That should be changed.
 834     Value *Mask = II->getArgOperand(2);
 835     if (auto C = dyn_cast<ConstantDataVector>(Mask)) {
 836       auto Tyi1 = Builder->getInt1Ty();
 837       auto SelectorType = cast<VectorType>(Mask->getType());
 838       auto EltTy = SelectorType->getElementType();
 839       unsigned Size = SelectorType->getNumElements();
 840       unsigned BitWidth =
 841           EltTy->isFloatTy()
 842               ? 32
 843               : (EltTy->isDoubleTy() ? 64 : EltTy->getIntegerBitWidth());
 844       assert((BitWidth == 64 || BitWidth == 32 || BitWidth == 8) &&
 845              "Wrong arguments for variable blend intrinsic");
 846       SmallVector<Constant *, 32> Selectors;
 847       for (unsigned I = 0; I < Size; ++I) {
 848         // The intrinsics only read the top bit
 849         uint64_t Selector;
 850         if (BitWidth == 8)
 851           Selector = C->getElementAsInteger(I);
 852         else
 853           Selector = C->getElementAsAPFloat(I).bitcastToAPInt().getZExtValue();
 854         Selectors.push_back(ConstantInt::get(Tyi1, Selector >> (BitWidth - 1)));
 855       }
 856       auto NewSelector = ConstantVector::get(Selectors);
 857       return SelectInst::Create(NewSelector, II->getArgOperand(1),
 858                                 II->getArgOperand(0), "blendv");
 859     } else {
 860       break;
 861     }
 862   }
 863
 864   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_ps:
 865   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_ps_256:
 866   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd:
 867   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd_256: {
 868     // Convert vpermil* to shufflevector if the mask is constant.
 869     Value *V = II->getArgOperand(1);
 870     unsigned Size = cast<VectorType>(V->getType())->getNumElements();
 871     assert(Size == 8 || Size == 4 || Size == 2);
 872     uint32_t Indexes[8];
 873     if (auto C = dyn_cast<ConstantDataVector>(V)) {
 874       // The intrinsics only read one or two bits, clear the rest.
 875       for (unsigned I = 0; I < Size; ++I) {
 876         uint32_t Index = C->getElementAsInteger(I) & 0x3;
 877         if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd ||
 878             II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd_256)
 879           Index >>= 1;
 880         Indexes[I] = Index;
 881       }
 882     } else if (isa<ConstantAggregateZero>(V)) {
 883       for (unsigned I = 0; I < Size; ++I)
 884         Indexes[I] = 0;
 885     } else {
 886       break;
 887     }
 888     // The _256 variants are a bit trickier since the mask bits always index
 889     // into the corresponding 128 half. In order to convert to a generic
 890     // shuffle, we have to make that explicit.
 891     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_ps_256 ||
 892         II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd_256) {
 893       for (unsigned I = Size / 2; I < Size; ++I)
 894         Indexes[I] += Size / 2;
 895     }
 896     auto NewC =
 897         ConstantDataVector::get(V->getContext(), makeArrayRef(Indexes, Size));
 898     auto V1 = II->getArgOperand(0);
 899     auto V2 = UndefValue::get(V1->getType());
 900     auto Shuffle = Builder->CreateShuffleVector(V1, V2, NewC);
 901     return ReplaceInstUsesWith(CI, Shuffle);
 902   }
 903
 904   case Intrinsic::ppc_altivec_vperm:
 905     // Turn vperm(V1,V2,mask) -> shuffle(V1,V2,mask) if mask is a constant.
 906     // Note that ppc_altivec_vperm has a big-endian bias, so when creating
 907     // a vectorshuffle for little endian, we must undo the transformation
 908     // performed on vec_perm in altivec.h.  That is, we must complement
 909     // the permutation mask with respect to 31 and reverse the order of
 910     // V1 and V2.
 911     if (Constant *Mask = dyn_cast<Constant>(II->getArgOperand(2))) {
 912       assert(Mask->getType()->getVectorNumElements() == 16 &&
 913              "Bad type for intrinsic!");
 914
 915       // Check that all of the elements are integer constants or undefs.
 916       bool AllEltsOk = true;
 917       for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 918         Constant *Elt = Mask->getAggregateElement(i);
 919         if (!Elt || !(isa<ConstantInt>(Elt) || isa<UndefValue>(Elt))) {
 920           AllEltsOk = false;
 921           break;
 922         }
 923       }
 924
 925       if (AllEltsOk) {
 926         // Cast the input vectors to byte vectors.
 927         Value *Op0 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 928                                             Mask->getType());
 929         Value *Op1 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1),
 930                                             Mask->getType());
 931         Value *Result = UndefValue::get(Op0->getType());
 932
 933         // Only extract each element once.
 934         Value *ExtractedElts[32];
 935         memset(ExtractedElts, 0, sizeof(ExtractedElts));
 936
 937         for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 938           if (isa<UndefValue>(Mask->getAggregateElement(i)))
 939             continue;
 940           unsigned Idx =
 941             cast<ConstantInt>(Mask->getAggregateElement(i))->getZExtValue();
 942           Idx &= 31;  // Match the hardware behavior.
 943           if (DL && DL->isLittleEndian())
 944             Idx = 31 - Idx;
 945
 946           if (!ExtractedElts[Idx]) {
 947             Value *Op0ToUse = (DL && DL->isLittleEndian()) ? Op1 : Op0;
 948             Value *Op1ToUse = (DL && DL->isLittleEndian()) ? Op0 : Op1;
 949             ExtractedElts[Idx] =
 950               Builder->CreateExtractElement(Idx < 16 ? Op0ToUse : Op1ToUse,
 951                                             Builder->getInt32(Idx&15));
 952           }
 953
 954           // Insert this value into the result vector.
 955           Result = Builder->CreateInsertElement(Result, ExtractedElts[Idx],
 956                                                 Builder->getInt32(i));
 957         }
 958         return CastInst::Create(Instruction::BitCast, Result, CI.getType());
 959       }
 960     }
 961     break;
 962
 963   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
 964   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
 965   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
 966   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
 967   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
 968   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
 969   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
 970   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
 971   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
 972   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
 973   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
 974   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
 975   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
 976   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
 977     unsigned MemAlign = getKnownAlignment(II->getArgOperand(0), DL, AT, II, DT);
 978     unsigned AlignArg = II->getNumArgOperands() - 1;
 979     ConstantInt *IntrAlign = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(AlignArg));
 980     if (IntrAlign && IntrAlign->getZExtValue() < MemAlign) {
 981       II->setArgOperand(AlignArg,
 982                         ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 983                                          MemAlign, false));
 984       return II;
 985     }
 986     break;
 987   }
 988
 989   case Intrinsic::arm_neon_vmulls:
 990   case Intrinsic::arm_neon_vmullu:
 991   case Intrinsic::aarch64_neon_smull:
 992   case Intrinsic::aarch64_neon_umull: {
 993     Value *Arg0 = II->getArgOperand(0);
 994     Value *Arg1 = II->getArgOperand(1);
 995
 996     // Handle mul by zero first:
 997     if (isa<ConstantAggregateZero>(Arg0) || isa<ConstantAggregateZero>(Arg1)) {
 998       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantAggregateZero::get(II->getType()));
 999     }
1000
1001     // Check for constant LHS & RHS - in this case we just simplify.
1002     bool Zext = (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::arm_neon_vmullu ||
1003                  II->getIntrinsicID() == Intrinsic::aarch64_neon_umull);
1004     VectorType *NewVT = cast<VectorType>(II->getType());
1005     if (Constant *CV0 = dyn_cast<Constant>(Arg0)) {
1006       if (Constant *CV1 = dyn_cast<Constant>(Arg1)) {
1007         CV0 = ConstantExpr::getIntegerCast(CV0, NewVT, /*isSigned=*/!Zext);
1008         CV1 = ConstantExpr::getIntegerCast(CV1, NewVT, /*isSigned=*/!Zext);
1009
1010         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantExpr::getMul(CV0, CV1));
1011       }
1012
1013       // Couldn't simplify - canonicalize constant to the RHS.
1014       std::swap(Arg0, Arg1);
1015     }
1016
1017     // Handle mul by one:
1018     if (Constant *CV1 = dyn_cast<Constant>(Arg1))
1019       if (ConstantInt *Splat =
1020               dyn_cast_or_null<ConstantInt>(CV1->getSplatValue()))
1021         if (Splat->isOne())
1022           return CastInst::CreateIntegerCast(Arg0, II->getType(),
1023                                              /*isSigned=*/!Zext);
1024
1025     break;
1026   }
1027
1028   case Intrinsic::AMDGPU_rcp: {
1029     if (const ConstantFP *C = dyn_cast<ConstantFP>(II->getArgOperand(0))) {
1030       const APFloat &ArgVal = C->getValueAPF();
1031       APFloat Val(ArgVal.getSemantics(), 1.0);
1032       APFloat::opStatus Status = Val.divide(ArgVal,
1033                                             APFloat::rmNearestTiesToEven);
1034       // Only do this if it was exact and therefore not dependent on the
1035       // rounding mode.
1036       if (Status == APFloat::opOK)
1037         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantFP::get(II->getContext(), Val));
1038     }
1039
1040     break;
1041   }
1042   case Intrinsic::stackrestore: {
1043     // If the save is right next to the restore, remove the restore.  This can
1044     // happen when variable allocas are DCE'd.
1045     if (IntrinsicInst *SS = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
1046       if (SS->getIntrinsicID() == Intrinsic::stacksave) {
1047         BasicBlock::iterator BI = SS;
1048         if (&*++BI == II)
1049           return EraseInstFromFunction(CI);
1050       }
1051     }
1052
1053     // Scan down this block to see if there is another stack restore in the
1054     // same block without an intervening call/alloca.
1055     BasicBlock::iterator BI = II;
1056     TerminatorInst *TI = II->getParent()->getTerminator();
1057     bool CannotRemove = false;
1058     for (++BI; &*BI != TI; ++BI) {
1059       if (isa<AllocaInst>(BI)) {
1060         CannotRemove = true;
1061         break;
1062       }
1063       if (CallInst *BCI = dyn_cast<CallInst>(BI)) {
1064         if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(BCI)) {
1065           // If there is a stackrestore below this one, remove this one.
1066           if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::stackrestore)
1067             return EraseInstFromFunction(CI);
1068           // Otherwise, ignore the intrinsic.
1069         } else {
1070           // If we found a non-intrinsic call, we can't remove the stack
1071           // restore.
1072           CannotRemove = true;
1073           break;
1074         }
1075       }
1076     }
1077
1078     // If the stack restore is in a return, resume, or unwind block and if there
1079     // are no allocas or calls between the restore and the return, nuke the
1080     // restore.
1081     if (!CannotRemove && (isa<ReturnInst>(TI) || isa<ResumeInst>(TI)))
1082       return EraseInstFromFunction(CI);
1083     break;
1084   }
1085   case Intrinsic::assume: {
1086     // Canonicalize assume(a && b) -> assume(a); assume(b);
1087     // Note: New assumption intrinsics created here are registered by
1088     // the InstCombineIRInserter object.
1089     Value *IIOperand = II->getArgOperand(0), *A, *B,
1090           *AssumeIntrinsic = II->getCalledValue();
1091     if (match(IIOperand, m_And(m_Value(A), m_Value(B)))) {
1092       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, A, II->getName());
1093       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, B, II->getName());
1094       return EraseInstFromFunction(*II);
1095     }
1096     // assume(!(a || b)) -> assume(!a); assume(!b);
1097     if (match(IIOperand, m_Not(m_Or(m_Value(A), m_Value(B))))) {
1098       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, Builder->CreateNot(A),
1099                           II->getName());
1100       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, Builder->CreateNot(B),
1101                           II->getName());
1102       return EraseInstFromFunction(*II);
1103     }
1104
1105     // If there is a dominating assume with the same condition as this one,
1106     // then this one is redundant, and should be removed.
1107     APInt KnownZero(1, 0), KnownOne(1, 0);
1108     computeKnownBits(IIOperand, KnownZero, KnownOne, 0, II);
1109     if (KnownOne.isAllOnesValue())
1110       return EraseInstFromFunction(*II);
1111
1112     break;
1113   }
1114   }
1115
1116   return visitCallSite(II);
1117 }
1118
1119 // InvokeInst simplification
1120 //
1121 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
1122   return visitCallSite(&II);
1123 }
1124
1125 /// isSafeToEliminateVarargsCast - If this cast does not affect the value
1126 /// passed through the varargs area, we can eliminate the use of the cast.
1127 static bool isSafeToEliminateVarargsCast(const CallSite CS,
1128                                          const CastInst * const CI,
1129                                          const DataLayout * const DL,
1130                                          const int ix) {
1131   if (!CI->isLosslessCast())
1132     return false;
1133
1134   // The size of ByVal or InAlloca arguments is derived from the type, so we
1135   // can't change to a type with a different size.  If the size were
1136   // passed explicitly we could avoid this check.
1137   if (!CS.isByValOrInAllocaArgument(ix))
1138     return true;
1139
1140   Type* SrcTy =
1141             cast<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType())->getElementType();
1142   Type* DstTy = cast<PointerType>(CI->getType())->getElementType();
1143   if (!SrcTy->isSized() || !DstTy->isSized())
1144     return false;
1145   if (!DL || DL->getTypeAllocSize(SrcTy) != DL->getTypeAllocSize(DstTy))
1146     return false;
1147   return true;
1148 }
1149
1150 // Try to fold some different type of calls here.
1151 // Currently we're only working with the checking functions, memcpy_chk,
1152 // mempcpy_chk, memmove_chk, memset_chk, strcpy_chk, stpcpy_chk, strncpy_chk,
1153 // strcat_chk and strncat_chk.
1154 Instruction *InstCombiner::tryOptimizeCall(CallInst *CI, const DataLayout *DL) {
1155   if (!CI->getCalledFunction()) return nullptr;
1156
1157   if (Value *With = Simplifier->optimizeCall(CI)) {
1158     ++NumSimplified;
1159     return CI->use_empty() ? CI : ReplaceInstUsesWith(*CI, With);
1160   }
1161
1162   return nullptr;
1163 }
1164
1165 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromAlloca(Value *TrampMem) {
1166   // Strip off at most one level of pointer casts, looking for an alloca.  This
1167   // is good enough in practice and simpler than handling any number of casts.
1168   Value *Underlying = TrampMem->stripPointerCasts();
1169   if (Underlying != TrampMem &&
1170       (!Underlying->hasOneUse() || Underlying->user_back() != TrampMem))
1171     return nullptr;
1172   if (!isa<AllocaInst>(Underlying))
1173     return nullptr;
1174
1175   IntrinsicInst *InitTrampoline = nullptr;
1176   for (User *U : TrampMem->users()) {
1177     IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(U);
1178     if (!II)
1179       return nullptr;
1180     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline) {
1181       if (InitTrampoline)
1182         // More than one init_trampoline writes to this value.  Give up.
1183         return nullptr;
1184       InitTrampoline = II;
1185       continue;
1186     }
1187     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::adjust_trampoline)
1188       // Allow any number of calls to adjust.trampoline.
1189       continue;
1190     return nullptr;
1191   }
1192
1193   // No call to init.trampoline found.
1194   if (!InitTrampoline)
1195     return nullptr;
1196
1197   // Check that the alloca is being used in the expected way.
1198   if (InitTrampoline->getOperand(0) != TrampMem)
1199     return nullptr;
1200
1201   return InitTrampoline;
1202 }
1203
1204 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromBB(IntrinsicInst *AdjustTramp,
1205                                                Value *TrampMem) {
1206   // Visit all the previous instructions in the basic block, and try to find a
1207   // init.trampoline which has a direct path to the adjust.trampoline.
1208   for (BasicBlock::iterator I = AdjustTramp,
1209        E = AdjustTramp->getParent()->begin(); I != E; ) {
1210     Instruction *Inst = --I;
1211     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(I))
1212       if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline &&
1213           II->getOperand(0) == TrampMem)
1214         return II;
1215     if (Inst->mayWriteToMemory())
1216       return nullptr;
1217   }
1218   return nullptr;
1219 }
1220
1221 // Given a call to llvm.adjust.trampoline, find and return the corresponding
1222 // call to llvm.init.trampoline if the call to the trampoline can be optimized
1223 // to a direct call to a function.  Otherwise return NULL.
1224 //
1225 static IntrinsicInst *FindInitTrampoline(Value *Callee) {
1226   Callee = Callee->stripPointerCasts();
1227   IntrinsicInst *AdjustTramp = dyn_cast<IntrinsicInst>(Callee);
1228   if (!AdjustTramp ||
1229       AdjustTramp->getIntrinsicID() != Intrinsic::adjust_trampoline)
1230     return nullptr;
1231
1232   Value *TrampMem = AdjustTramp->getOperand(0);
1233
1234   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromAlloca(TrampMem))
1235     return IT;
1236   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromBB(AdjustTramp, TrampMem))
1237     return IT;
1238   return nullptr;
1239 }
1240
1241 // visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
1242 //
1243 Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
1244   if (isAllocLikeFn(CS.getInstruction(), TLI))
1245     return visitAllocSite(*CS.getInstruction());
1246
1247   bool Changed = false;
1248
1249   // If the callee is a pointer to a function, attempt to move any casts to the
1250   // arguments of the call/invoke.
1251   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1252   if (!isa<Function>(Callee) && transformConstExprCastCall(CS))
1253     return nullptr;
1254
1255   if (Function *CalleeF = dyn_cast<Function>(Callee))
1256     // If the call and callee calling conventions don't match, this call must
1257     // be unreachable, as the call is undefined.
1258     if (CalleeF->getCallingConv() != CS.getCallingConv() &&
1259         // Only do this for calls to a function with a body.  A prototype may
1260         // not actually end up matching the implementation's calling conv for a
1261         // variety of reasons (e.g. it may be written in assembly).
1262         !CalleeF->isDeclaration()) {
1263       Instruction *OldCall = CS.getInstruction();
1264       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
1265                 UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
1266                                   OldCall);
1267       // If OldCall does not return void then replaceAllUsesWith undef.
1268       // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
1269       if (!OldCall->getType()->isVoidTy())
1270         ReplaceInstUsesWith(*OldCall, UndefValue::get(OldCall->getType()));
1271       if (isa<CallInst>(OldCall))
1272         return EraseInstFromFunction(*OldCall);
1273
1274       // We cannot remove an invoke, because it would change the CFG, just
1275       // change the callee to a null pointer.
1276       cast<InvokeInst>(OldCall)->setCalledFunction(
1277                                     Constant::getNullValue(CalleeF->getType()));
1278       return nullptr;
1279     }
1280
1281   if (isa<ConstantPointerNull>(Callee) || isa<UndefValue>(Callee)) {
1282     // If CS does not return void then replaceAllUsesWith undef.
1283     // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
1284     if (!CS.getInstruction()->getType()->isVoidTy())
1285       ReplaceInstUsesWith(*CS.getInstruction(),
1286                           UndefValue::get(CS.getInstruction()->getType()));
1287
1288     if (isa<InvokeInst>(CS.getInstruction())) {
1289       // Can't remove an invoke because we cannot change the CFG.
1290       return nullptr;
1291     }
1292
1293     // This instruction is not reachable, just remove it.  We insert a store to
1294     // undef so that we know that this code is not reachable, despite the fact
1295     // that we can't modify the CFG here.
1296     new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
1297                   UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
1298                   CS.getInstruction());
1299
1300     return EraseInstFromFunction(*CS.getInstruction());
1301   }
1302
1303   if (IntrinsicInst *II = FindInitTrampoline(Callee))
1304     return transformCallThroughTrampoline(CS, II);
1305
1306   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1307   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1308   if (FTy->isVarArg()) {
1309     int ix = FTy->getNumParams();
1310     // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
1311     // the call.
1312     for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin() + FTy->getNumParams(),
1313            E = CS.arg_end(); I != E; ++I, ++ix) {
1314       CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I);
1315       if (CI && isSafeToEliminateVarargsCast(CS, CI, DL, ix)) {
1316         *I = CI->getOperand(0);
1317         Changed = true;
1318       }
1319     }
1320   }
1321
1322   if (isa<InlineAsm>(Callee) && !CS.doesNotThrow()) {
1323     // Inline asm calls cannot throw - mark them 'nounwind'.
1324     CS.setDoesNotThrow();
1325     Changed = true;
1326   }
1327
1328   // Try to optimize the call if possible, we require DataLayout for most of
1329   // this.  None of these calls are seen as possibly dead so go ahead and
1330   // delete the instruction now.
1331   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction())) {
1332     Instruction *I = tryOptimizeCall(CI, DL);
1333     // If we changed something return the result, etc. Otherwise let
1334     // the fallthrough check.
1335     if (I) return EraseInstFromFunction(*I);
1336   }
1337
1338   return Changed ? CS.getInstruction() : nullptr;
1339 }
1340
1341 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
1342 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
1343 //
1344 bool InstCombiner::transformConstExprCastCall(CallSite CS) {
1345   Function *Callee =
1346     dyn_cast<Function>(CS.getCalledValue()->stripPointerCasts());
1347   if (!Callee)
1348     return false;
1349   Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1350   const AttributeSet &CallerPAL = CS.getAttributes();
1351
1352   // Okay, this is a cast from a function to a different type.  Unless doing so
1353   // would cause a type conversion of one of our arguments, change this call to
1354   // be a direct call with arguments casted to the appropriate types.
1355   //
1356   FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
1357   Type *OldRetTy = Caller->getType();
1358   Type *NewRetTy = FT->getReturnType();
1359
1360   // Check to see if we are changing the return type...
1361   if (OldRetTy != NewRetTy) {
1362
1363     if (NewRetTy->isStructTy())
1364       return false; // TODO: Handle multiple return values.
1365
1366     if (!CastInst::isBitCastable(NewRetTy, OldRetTy)) {
1367       if (Callee->isDeclaration())
1368         return false;   // Cannot transform this return value.
1369
1370       if (!Caller->use_empty() &&
1371           // void -> non-void is handled specially
1372           !NewRetTy->isVoidTy())
1373         return false;   // Cannot transform this return value.
1374     }
1375
1376     if (!CallerPAL.isEmpty() && !Caller->use_empty()) {
1377       AttrBuilder RAttrs(CallerPAL, AttributeSet::ReturnIndex);
1378       if (RAttrs.
1379           hasAttributes(AttributeFuncs::
1380                         typeIncompatible(NewRetTy, AttributeSet::ReturnIndex),
1381                         AttributeSet::ReturnIndex))
1382         return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1383     }
1384
1385     // If the callsite is an invoke instruction, and the return value is used by
1386     // a PHI node in a successor, we cannot change the return type of the call
1387     // because there is no place to put the cast instruction (without breaking
1388     // the critical edge).  Bail out in this case.
1389     if (!Caller->use_empty())
1390       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller))
1391         for (User *U : II->users())
1392           if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(U))
1393             if (PN->getParent() == II->getNormalDest() ||
1394                 PN->getParent() == II->getUnwindDest())
1395               return false;
1396   }
1397
1398   unsigned NumActualArgs = CS.arg_size();
1399   unsigned NumCommonArgs = std::min(FT->getNumParams(), NumActualArgs);
1400
1401   CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
1402   for (unsigned i = 0, e = NumCommonArgs; i != e; ++i, ++AI) {
1403     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1404     Type *ActTy = (*AI)->getType();
1405
1406     if (!CastInst::isBitCastable(ActTy, ParamTy))
1407       return false;   // Cannot transform this parameter value.
1408
1409     if (AttrBuilder(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1).
1410           hasAttributes(AttributeFuncs::
1411                         typeIncompatible(ParamTy, i + 1), i + 1))
1412       return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1413
1414     if (CS.isInAllocaArgument(i))
1415       return false;   // Cannot transform to and from inalloca.
1416
1417     // If the parameter is passed as a byval argument, then we have to have a
1418     // sized type and the sized type has to have the same size as the old type.
1419     if (ParamTy != ActTy &&
1420         CallerPAL.getParamAttributes(i + 1).hasAttribute(i + 1,
1421                                                          Attribute::ByVal)) {
1422       PointerType *ParamPTy = dyn_cast<PointerType>(ParamTy);
1423       if (!ParamPTy || !ParamPTy->getElementType()->isSized() || !DL)
1424         return false;
1425
1426       Type *CurElTy = ActTy->getPointerElementType();
1427       if (DL->getTypeAllocSize(CurElTy) !=
1428           DL->getTypeAllocSize(ParamPTy->getElementType()))
1429         return false;
1430     }
1431   }
1432
1433   if (Callee->isDeclaration()) {
1434     // Do not delete arguments unless we have a function body.
1435     if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && !FT->isVarArg())
1436       return false;
1437
1438     // If the callee is just a declaration, don't change the varargsness of the
1439     // call.  We don't want to introduce a varargs call where one doesn't
1440     // already exist.
1441     PointerType *APTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1442     if (FT->isVarArg()!=cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg())
1443       return false;
1444
1445     // If both the callee and the cast type are varargs, we still have to make
1446     // sure the number of fixed parameters are the same or we have the same
1447     // ABI issues as if we introduce a varargs call.
1448     if (FT->isVarArg() &&
1449         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg() &&
1450         FT->getNumParams() !=
1451         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->getNumParams())
1452       return false;
1453   }
1454
1455   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && FT->isVarArg() &&
1456       !CallerPAL.isEmpty())
1457     // In this case we have more arguments than the new function type, but we
1458     // won't be dropping them.  Check that these extra arguments have attributes
1459     // that are compatible with being a vararg call argument.
1460     for (unsigned i = CallerPAL.getNumSlots(); i; --i) {
1461       unsigned Index = CallerPAL.getSlotIndex(i - 1);
1462       if (Index <= FT->getNumParams())
1463         break;
1464
1465       // Check if it has an attribute that's incompatible with varargs.
1466       AttributeSet PAttrs = CallerPAL.getSlotAttributes(i - 1);
1467       if (PAttrs.hasAttribute(Index, Attribute::StructRet))
1468         return false;
1469     }
1470
1471
1472   // Okay, we decided that this is a safe thing to do: go ahead and start
1473   // inserting cast instructions as necessary.
1474   std::vector<Value*> Args;
1475   Args.reserve(NumActualArgs);
1476   SmallVector<AttributeSet, 8> attrVec;
1477   attrVec.reserve(NumCommonArgs);
1478
1479   // Get any return attributes.
1480   AttrBuilder RAttrs(CallerPAL, AttributeSet::ReturnIndex);
1481
1482   // If the return value is not being used, the type may not be compatible
1483   // with the existing attributes.  Wipe out any problematic attributes.
1484   RAttrs.
1485     removeAttributes(AttributeFuncs::
1486                      typeIncompatible(NewRetTy, AttributeSet::ReturnIndex),
1487                      AttributeSet::ReturnIndex);
1488
1489   // Add the new return attributes.
1490   if (RAttrs.hasAttributes())
1491     attrVec.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1492                                         AttributeSet::ReturnIndex, RAttrs));
1493
1494   AI = CS.arg_begin();
1495   for (unsigned i = 0; i != NumCommonArgs; ++i, ++AI) {
1496     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1497
1498     if ((*AI)->getType() == ParamTy) {
1499       Args.push_back(*AI);
1500     } else {
1501       Args.push_back(Builder->CreateBitCast(*AI, ParamTy));
1502     }
1503
1504     // Add any parameter attributes.
1505     AttrBuilder PAttrs(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1);
1506     if (PAttrs.hasAttributes())
1507       attrVec.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(), i + 1,
1508                                           PAttrs));
1509   }
1510
1511   // If the function takes more arguments than the call was taking, add them
1512   // now.
1513   for (unsigned i = NumCommonArgs; i != FT->getNumParams(); ++i)
1514     Args.push_back(Constant::getNullValue(FT->getParamType(i)));
1515
1516   // If we are removing arguments to the function, emit an obnoxious warning.
1517   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs) {
1518     // TODO: if (!FT->isVarArg()) this call may be unreachable. PR14722
1519     if (FT->isVarArg()) {
1520       // Add all of the arguments in their promoted form to the arg list.
1521       for (unsigned i = FT->getNumParams(); i != NumActualArgs; ++i, ++AI) {
1522         Type *PTy = getPromotedType((*AI)->getType());
1523         if (PTy != (*AI)->getType()) {
1524           // Must promote to pass through va_arg area!
1525           Instruction::CastOps opcode =
1526             CastInst::getCastOpcode(*AI, false, PTy, false);
1527           Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, PTy));
1528         } else {
1529           Args.push_back(*AI);
1530         }
1531
1532         // Add any parameter attributes.
1533         AttrBuilder PAttrs(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1);
1534         if (PAttrs.hasAttributes())
1535           attrVec.push_back(AttributeSet::get(FT->getContext(), i + 1,
1536                                               PAttrs));
1537       }
1538     }
1539   }
1540
1541   AttributeSet FnAttrs = CallerPAL.getFnAttributes();
1542   if (CallerPAL.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1543     attrVec.push_back(AttributeSet::get(Callee->getContext(), FnAttrs));
1544
1545   if (NewRetTy->isVoidTy())
1546     Caller->setName("");   // Void type should not have a name.
1547
1548   const AttributeSet &NewCallerPAL = AttributeSet::get(Callee->getContext(),
1549                                                        attrVec);
1550
1551   Instruction *NC;
1552   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1553     NC = Builder->CreateInvoke(Callee, II->getNormalDest(),
1554                                II->getUnwindDest(), Args);
1555     NC->takeName(II);
1556     cast<InvokeInst>(NC)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1557     cast<InvokeInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1558   } else {
1559     CallInst *CI = cast<CallInst>(Caller);
1560     NC = Builder->CreateCall(Callee, Args);
1561     NC->takeName(CI);
1562     if (CI->isTailCall())
1563       cast<CallInst>(NC)->setTailCall();
1564     cast<CallInst>(NC)->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1565     cast<CallInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1566   }
1567
1568   // Insert a cast of the return type as necessary.
1569   Value *NV = NC;
1570   if (OldRetTy != NV->getType() && !Caller->use_empty()) {
1571     if (!NV->getType()->isVoidTy()) {
1572       NV = NC = CastInst::Create(CastInst::BitCast, NC, OldRetTy);
1573       NC->setDebugLoc(Caller->getDebugLoc());
1574
1575       // If this is an invoke instruction, we should insert it after the first
1576       // non-phi, instruction in the normal successor block.
1577       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1578         BasicBlock::iterator I = II->getNormalDest()->getFirstInsertionPt();
1579         InsertNewInstBefore(NC, *I);
1580       } else {
1581         // Otherwise, it's a call, just insert cast right after the call.
1582         InsertNewInstBefore(NC, *Caller);
1583       }
1584       Worklist.AddUsersToWorkList(*Caller);
1585     } else {
1586       NV = UndefValue::get(Caller->getType());
1587     }
1588   }
1589
1590   if (!Caller->use_empty())
1591     ReplaceInstUsesWith(*Caller, NV);
1592   else if (Caller->hasValueHandle()) {
1593     if (OldRetTy == NV->getType())
1594       ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(Caller, NV);
1595     else
1596       // We cannot call ValueIsRAUWd with a different type, and the
1597       // actual tracked value will disappear.
1598       ValueHandleBase::ValueIsDeleted(Caller);
1599   }
1600
1601   EraseInstFromFunction(*Caller);
1602   return true;
1603 }
1604
1605 // transformCallThroughTrampoline - Turn a call to a function created by
1606 // init_trampoline / adjust_trampoline intrinsic pair into a direct call to the
1607 // underlying function.
1608 //
1609 Instruction *
1610 InstCombiner::transformCallThroughTrampoline(CallSite CS,
1611                                              IntrinsicInst *Tramp) {
1612   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1613   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1614   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1615   const AttributeSet &Attrs = CS.getAttributes();
1616
1617   // If the call already has the 'nest' attribute somewhere then give up -
1618   // otherwise 'nest' would occur twice after splicing in the chain.
1619   if (Attrs.hasAttrSomewhere(Attribute::Nest))
1620     return nullptr;
1621
1622   assert(Tramp &&
1623          "transformCallThroughTrampoline called with incorrect CallSite.");
1624
1625   Function *NestF =cast<Function>(Tramp->getArgOperand(1)->stripPointerCasts());
1626   PointerType *NestFPTy = cast<PointerType>(NestF->getType());
1627   FunctionType *NestFTy = cast<FunctionType>(NestFPTy->getElementType());
1628
1629   const AttributeSet &NestAttrs = NestF->getAttributes();
1630   if (!NestAttrs.isEmpty()) {
1631     unsigned NestIdx = 1;
1632     Type *NestTy = nullptr;
1633     AttributeSet NestAttr;
1634
1635     // Look for a parameter marked with the 'nest' attribute.
1636     for (FunctionType::param_iterator I = NestFTy->param_begin(),
1637          E = NestFTy->param_end(); I != E; ++NestIdx, ++I)
1638       if (NestAttrs.hasAttribute(NestIdx, Attribute::Nest)) {
1639         // Record the parameter type and any other attributes.
1640         NestTy = *I;
1641         NestAttr = NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx);
1642         break;
1643       }
1644
1645     if (NestTy) {
1646       Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1647       std::vector<Value*> NewArgs;
1648       NewArgs.reserve(CS.arg_size() + 1);
1649
1650       SmallVector<AttributeSet, 8> NewAttrs;
1651       NewAttrs.reserve(Attrs.getNumSlots() + 1);
1652
1653       // Insert the nest argument into the call argument list, which may
1654       // mean appending it.  Likewise for attributes.
1655
1656       // Add any result attributes.
1657       if (Attrs.hasAttributes(AttributeSet::ReturnIndex))
1658         NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1659                                              Attrs.getRetAttributes()));
1660
1661       {
1662         unsigned Idx = 1;
1663         CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
1664         do {
1665           if (Idx == NestIdx) {
1666             // Add the chain argument and attributes.
1667             Value *NestVal = Tramp->getArgOperand(2);
1668             if (NestVal->getType() != NestTy)
1669               NestVal = Builder->CreateBitCast(NestVal, NestTy, "nest");
1670             NewArgs.push_back(NestVal);
1671             NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1672                                                  NestAttr));
1673           }
1674
1675           if (I == E)
1676             break;
1677
1678           // Add the original argument and attributes.
1679           NewArgs.push_back(*I);
1680           AttributeSet Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx);
1681           if (Attr.hasAttributes(Idx)) {
1682             AttrBuilder B(Attr, Idx);
1683             NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1684                                                  Idx + (Idx >= NestIdx), B));
1685           }
1686
1687           ++Idx, ++I;
1688         } while (1);
1689       }
1690
1691       // Add any function attributes.
1692       if (Attrs.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1693         NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(FTy->getContext(),
1694                                              Attrs.getFnAttributes()));
1695
1696       // The trampoline may have been bitcast to a bogus type (FTy).
1697       // Handle this by synthesizing a new function type, equal to FTy
1698       // with the chain parameter inserted.
1699
1700       std::vector<Type*> NewTypes;
1701       NewTypes.reserve(FTy->getNumParams()+1);
1702
1703       // Insert the chain's type into the list of parameter types, which may
1704       // mean appending it.
1705       {
1706         unsigned Idx = 1;
1707         FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1708           E = FTy->param_end();
1709
1710         do {
1711           if (Idx == NestIdx)
1712             // Add the chain's type.
1713             NewTypes.push_back(NestTy);
1714
1715           if (I == E)
1716             break;
1717
1718           // Add the original type.
1719           NewTypes.push_back(*I);
1720
1721           ++Idx, ++I;
1722         } while (1);
1723       }
1724
1725       // Replace the trampoline call with a direct call.  Let the generic
1726       // code sort out any function type mismatches.
1727       FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(), NewTypes,
1728                                                 FTy->isVarArg());
1729       Constant *NewCallee =
1730         NestF->getType() == PointerType::getUnqual(NewFTy) ?
1731         NestF : ConstantExpr::getBitCast(NestF,
1732                                          PointerType::getUnqual(NewFTy));
1733       const AttributeSet &NewPAL =
1734           AttributeSet::get(FTy->getContext(), NewAttrs);
1735
1736       Instruction *NewCaller;
1737       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1738         NewCaller = InvokeInst::Create(NewCallee,
1739                                        II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1740                                        NewArgs);
1741         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1742         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1743       } else {
1744         NewCaller = CallInst::Create(NewCallee, NewArgs);
1745         if (cast<CallInst>(Caller)->isTailCall())
1746           cast<CallInst>(NewCaller)->setTailCall();
1747         cast<CallInst>(NewCaller)->
1748           setCallingConv(cast<CallInst>(Caller)->getCallingConv());
1749         cast<CallInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1750       }
1751
1752       return NewCaller;
1753     }
1754   }
1755
1756   // Replace the trampoline call with a direct call.  Since there is no 'nest'
1757   // parameter, there is no need to adjust the argument list.  Let the generic
1758   // code sort out any function type mismatches.
1759   Constant *NewCallee =
1760     NestF->getType() == PTy ? NestF :
1761                               ConstantExpr::getBitCast(NestF, PTy);
1762   CS.setCalledFunction(NewCallee);
1763   return CS.getInstruction();
1764 }