Add a new pass "inductive range check elimination"
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Scalar / InductiveRangeCheckElimination.cpp
1 //===-- InductiveRangeCheckElimination.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 // The InductiveRangeCheckElimination pass splits a loop's iteration space into
10 // three disjoint ranges.  It does that in a way such that the loop running in
11 // the middle loop provably does not need range checks. As an example, it will
12 // convert
13 //
14 //   len = < known positive >
15 //   for (i = 0; i < n; i++) {
16 //     if (0 <= i && i < len) {
17 //       do_something();
18 //     } else {
19 //       throw_out_of_bounds();
20 //     }
21 //   }
22 //
23 // to
24 //
25 //   len = < known positive >
26 //   limit = smin(n, len)
27 //   // no first segment
28 //   for (i = 0; i < limit; i++) {
29 //     if (0 <= i && i < len) { // this check is fully redundant
30 //       do_something();
31 //     } else {
32 //       throw_out_of_bounds();
33 //     }
34 //   }
35 //   for (i = limit; i < n; i++) {
36 //     if (0 <= i && i < len) {
37 //       do_something();
38 //     } else {
39 //       throw_out_of_bounds();
40 //     }
41 //   }
42 //===----------------------------------------------------------------------===//
43
44 #include "llvm/ADT/Optional.h"
45
46 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
47 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
48 #include "llvm/Analysis/LoopPass.h"
49 #include "llvm/Analysis/ScalarEvolution.h"
50 #include "llvm/Analysis/ScalarEvolutionExpander.h"
51 #include "llvm/Analysis/ScalarEvolutionExpressions.h"
52 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
53
54 #include "llvm/IR/Dominators.h"
55 #include "llvm/IR/Function.h"
56 #include "llvm/IR/Instructions.h"
57 #include "llvm/IR/IRBuilder.h"
58 #include "llvm/IR/Module.h"
59 #include "llvm/IR/PatternMatch.h"
60 #include "llvm/IR/ValueHandle.h"
61 #include "llvm/IR/Verifier.h"
62
63 #include "llvm/Support/Debug.h"
64
65 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
66 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
67 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
68 #include "llvm/Transforms/Utils/LoopUtils.h"
69 #include "llvm/Transforms/Utils/SimplifyIndVar.h"
70 #include "llvm/Transforms/Utils/UnrollLoop.h"
71
72 #include "llvm/Pass.h"
73
74 #include <array>
75
76 using namespace llvm;
77
78 cl::opt<unsigned> LoopSizeCutoff("irce-loop-size-cutoff", cl::Hidden,
79                                  cl::init(64));
80
81 cl::opt<bool> PrintChangedLoops("irce-print-changed-loops", cl::Hidden,
82                                 cl::init(false));
83
84 #define DEBUG_TYPE "irce"
85
86 namespace {
87
88 /// An inductive range check is conditional branch in a loop with
89 ///
90 ///  1. a very cold successor (i.e. the branch jumps to that successor very
91 ///     rarely)
92 ///
93 ///  and
94 ///
95 ///  2. a condition that is provably true for some range of values taken by the
96 ///     containing loop's induction variable.
97 ///
98 /// Currently all inductive range checks are branches conditional on an
99 /// expression of the form
100 ///
101 ///   0 <= (Offset + Scale * I) < Length
102 ///
103 /// where `I' is the canonical induction variable of a loop to which Offset and
104 /// Scale are loop invariant, and Length is >= 0.  Currently the 'false' branch
105 /// is considered cold, looking at profiling data to verify that is a TODO.
106
107 class InductiveRangeCheck {
108   const SCEV *Offset;
109   const SCEV *Scale;
110   Value *Length;
111   BranchInst *Branch;
112
113   InductiveRangeCheck() :
114     Offset(nullptr), Scale(nullptr), Length(nullptr), Branch(nullptr) { }
115
116 public:
117   const SCEV *getOffset() const { return Offset; }
118   const SCEV *getScale() const { return Scale; }
119   Value *getLength() const { return Length; }
120
121   void print(raw_ostream &OS) const {
122     OS << "InductiveRangeCheck:\n";
123     OS << "  Offset: ";
124     Offset->print(OS);
125     OS << "  Scale: ";
126     Scale->print(OS);
127     OS << "  Length: ";
128     Length->print(OS);
129     OS << "  Branch: ";
130     getBranch()->print(OS);
131   }
132
133 #if !defined(NDEBUG) || defined(LLVM_ENABLE_DUMP)
134   void dump() {
135     print(dbgs());
136   }
137 #endif
138
139   BranchInst *getBranch() const { return Branch; }
140
141   /// Represents an integer range [Range.first, Range.second).  If Range.second
142   /// < Range.first, then the value denotes the empty range.
143   typedef std::pair<Value *, Value *> Range;
144   typedef SpecificBumpPtrAllocator<InductiveRangeCheck> AllocatorTy;
145
146   /// This is the value the condition of the branch needs to evaluate to for the
147   /// branch to take the hot successor (see (1) above).
148   bool getPassingDirection() { return true; }
149
150   /// Computes a range for the induction variable in which the range check is
151   /// redundant and can be constant-folded away.
152   Optional<Range> computeSafeIterationSpace(ScalarEvolution &SE,
153                                             IRBuilder<> &B) const;
154
155   /// Create an inductive range check out of BI if possible, else return
156   /// nullptr.
157   static InductiveRangeCheck *create(AllocatorTy &Alloc, BranchInst *BI,
158                                      Loop *L, ScalarEvolution &SE);
159 };
160
161 class InductiveRangeCheckElimination : public LoopPass {
162   InductiveRangeCheck::AllocatorTy Allocator;
163
164 public:
165   static char ID;
166   InductiveRangeCheckElimination() : LoopPass(ID) {
167     initializeInductiveRangeCheckEliminationPass(
168         *PassRegistry::getPassRegistry());
169   }
170
171   void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
172     AU.addRequired<LoopInfo>();
173     AU.addRequiredID(LoopSimplifyID);
174     AU.addRequiredID(LCSSAID);
175     AU.addRequired<ScalarEvolution>();
176   }
177
178   bool runOnLoop(Loop *L, LPPassManager &LPM) override;
179 };
180
181 char InductiveRangeCheckElimination::ID = 0;
182 }
183
184 INITIALIZE_PASS(InductiveRangeCheckElimination, "irce",
185                 "Inductive range check elimination", false, false)
186
187 static bool IsLowerBoundCheck(Value *Check, Value *&IndexV) {
188   using namespace llvm::PatternMatch;
189
190   ICmpInst::Predicate Pred = ICmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE;
191   Value *LHS = nullptr, *RHS = nullptr;
192
193   if (!match(Check, m_ICmp(Pred, m_Value(LHS), m_Value(RHS))))
194     return false;
195
196   switch (Pred) {
197   default:
198     return false;
199
200   case ICmpInst::ICMP_SLE:
201     std::swap(LHS, RHS);
202   // fallthrough
203   case ICmpInst::ICMP_SGE:
204     if (!match(RHS, m_ConstantInt<0>()))
205       return false;
206     IndexV = LHS;
207     return true;
208
209   case ICmpInst::ICMP_SLT:
210     std::swap(LHS, RHS);
211   // fallthrough
212   case ICmpInst::ICMP_SGT:
213     if (!match(RHS, m_ConstantInt<-1>()))
214       return false;
215     IndexV = LHS;
216     return true;
217   }
218 }
219
220 static bool IsUpperBoundCheck(Value *Check, Value *Index, Value *&UpperLimit) {
221   using namespace llvm::PatternMatch;
222
223   ICmpInst::Predicate Pred = ICmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE;
224   Value *LHS = nullptr, *RHS = nullptr;
225
226   if (!match(Check, m_ICmp(Pred, m_Value(LHS), m_Value(RHS))))
227     return false;
228
229   switch (Pred) {
230   default:
231     return false;
232
233   case ICmpInst::ICMP_SGT:
234     std::swap(LHS, RHS);
235   // fallthrough
236   case ICmpInst::ICMP_SLT:
237     if (LHS != Index)
238       return false;
239     UpperLimit = RHS;
240     return true;
241
242   case ICmpInst::ICMP_UGT:
243     std::swap(LHS, RHS);
244   // fallthrough
245   case ICmpInst::ICMP_ULT:
246     if (LHS != Index)
247       return false;
248     UpperLimit = RHS;
249     return true;
250   }
251 }
252
253 /// Split a condition into something semantically equivalent to (0 <= I <
254 /// Limit), both comparisons signed and Len loop invariant on L and positive.
255 /// On success, return true and set Index to I and UpperLimit to Limit.  Return
256 /// false on failure (we may still write to UpperLimit and Index on failure).
257 /// It does not try to interpret I as a loop index.
258 ///
259 static bool SplitRangeCheckCondition(Loop *L, ScalarEvolution &SE,
260                                      Value *Condition, const SCEV *&Index,
261                                      Value *&UpperLimit) {
262
263   // TODO: currently this catches some silly cases like comparing "%idx slt 1".
264   // Our transformations are still correct, but less likely to be profitable in
265   // those cases.  We have to come up with some heuristics that pick out the
266   // range checks that are more profitable to clone a loop for.  This function
267   // in general can be made more robust.
268
269   using namespace llvm::PatternMatch;
270
271   Value *A = nullptr;
272   Value *B = nullptr;
273   ICmpInst::Predicate Pred = ICmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE;
274
275   // In these early checks we assume that the matched UpperLimit is positive.
276   // We'll verify that fact later, before returning true.
277
278   if (match(Condition, m_And(m_Value(A), m_Value(B)))) {
279     Value *IndexV = nullptr;
280     Value *ExpectedUpperBoundCheck = nullptr;
281
282     if (IsLowerBoundCheck(A, IndexV))
283       ExpectedUpperBoundCheck = B;
284     else if (IsLowerBoundCheck(B, IndexV))
285       ExpectedUpperBoundCheck = A;
286     else
287       return false;
288
289     if (!IsUpperBoundCheck(ExpectedUpperBoundCheck, IndexV, UpperLimit))
290       return false;
291
292     Index = SE.getSCEV(IndexV);
293
294     if (isa<SCEVCouldNotCompute>(Index))
295       return false;
296
297   } else if (match(Condition, m_ICmp(Pred, m_Value(A), m_Value(B)))) {
298     switch (Pred) {
299     default:
300       return false;
301
302     case ICmpInst::ICMP_SGT:
303       std::swap(A, B);
304     // fall through
305     case ICmpInst::ICMP_SLT:
306       UpperLimit = B;
307       Index = SE.getSCEV(A);
308       if (isa<SCEVCouldNotCompute>(Index) || !SE.isKnownNonNegative(Index))
309         return false;
310       break;
311
312     case ICmpInst::ICMP_UGT:
313       std::swap(A, B);
314     // fall through
315     case ICmpInst::ICMP_ULT:
316       UpperLimit = B;
317       Index = SE.getSCEV(A);
318       if (isa<SCEVCouldNotCompute>(Index))
319         return false;
320       break;
321     }
322   } else {
323     return false;
324   }
325
326   const SCEV *UpperLimitSCEV = SE.getSCEV(UpperLimit);
327   if (isa<SCEVCouldNotCompute>(UpperLimitSCEV) ||
328       !SE.isKnownNonNegative(UpperLimitSCEV))
329     return false;
330
331   if (SE.getLoopDisposition(UpperLimitSCEV, L) !=
332       ScalarEvolution::LoopInvariant) {
333     DEBUG(dbgs() << " in function: " << L->getHeader()->getParent()->getName()
334                  << " ";
335           dbgs() << " UpperLimit is not loop invariant: "
336                  << UpperLimit->getName() << "\n";);
337     return false;
338   }
339
340   return true;
341 }
342
343 InductiveRangeCheck *
344 InductiveRangeCheck::create(InductiveRangeCheck::AllocatorTy &A, BranchInst *BI,
345                             Loop *L, ScalarEvolution &SE) {
346
347   if (BI->isUnconditional() || BI->getParent() == L->getLoopLatch())
348     return nullptr;
349
350   Value *Length = nullptr;
351   const SCEV *IndexSCEV = nullptr;
352
353   if (!SplitRangeCheckCondition(L, SE, BI->getCondition(), IndexSCEV, Length))
354     return nullptr;
355
356   assert(IndexSCEV && Length && "contract with SplitRangeCheckCondition!");
357
358   const SCEVAddRecExpr *IndexAddRec = dyn_cast<SCEVAddRecExpr>(IndexSCEV);
359   bool IsAffineIndex =
360       IndexAddRec && (IndexAddRec->getLoop() == L) && IndexAddRec->isAffine();
361
362   if (!IsAffineIndex)
363     return nullptr;
364
365   InductiveRangeCheck *IRC = new (A.Allocate()) InductiveRangeCheck;
366   IRC->Length = Length;
367   IRC->Offset = IndexAddRec->getStart();
368   IRC->Scale = IndexAddRec->getStepRecurrence(SE);
369   IRC->Branch = BI;
370   return IRC;
371 }
372
373 static Value *MaybeSimplify(Value *V) {
374   if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
375     if (Value *Simplified = SimplifyInstruction(I))
376       return Simplified;
377   return V;
378 }
379
380 static Value *ConstructSMinOf(Value *X, Value *Y, IRBuilder<> &B) {
381   return MaybeSimplify(B.CreateSelect(B.CreateICmpSLT(X, Y), X, Y));
382 }
383
384 static Value *ConstructSMaxOf(Value *X, Value *Y, IRBuilder<> &B) {
385   return MaybeSimplify(B.CreateSelect(B.CreateICmpSGT(X, Y), X, Y));
386 }
387
388 namespace {
389
390 /// This class is used to constrain loops to run within a given iteration space.
391 /// The algorithm this class implements is given a Loop and a range [Begin,
392 /// End).  The algorithm then tries to break out a "main loop" out of the loop
393 /// it is given in a way that the "main loop" runs with the induction variable
394 /// in a subset of [Begin, End).  The algorithm emits appropriate pre and post
395 /// loops to run any remaining iterations.  The pre loop runs any iterations in
396 /// which the induction variable is < Begin, and the post loop runs any
397 /// iterations in which the induction variable is >= End.
398 ///
399 class LoopConstrainer {
400
401   // Keeps track of the structure of a loop.  This is similar to llvm::Loop,
402   // except that it is more lightweight and can track the state of a loop
403   // through changing and potentially invalid IR.  This structure also
404   // formalizes the kinds of loops we can deal with -- ones that have a single
405   // latch that is also an exiting block *and* have a canonical induction
406   // variable.
407   struct LoopStructure {
408     const char *Tag;
409
410     BasicBlock *Header;
411     BasicBlock *Latch;
412
413     // `Latch's terminator instruction is `LatchBr', and it's `LatchBrExitIdx'th
414     // successor is `LatchExit', the exit block of the loop.
415     BranchInst *LatchBr;
416     BasicBlock *LatchExit;
417     unsigned LatchBrExitIdx;
418
419     // The canonical induction variable.  It's value is `CIVStart` on the 0th
420     // itertion and `CIVNext` for all iterations after that.
421     PHINode *CIV;
422     Value *CIVStart;
423     Value *CIVNext;
424
425     LoopStructure() : Tag(""), Header(nullptr), Latch(nullptr),
426                       LatchBr(nullptr), LatchExit(nullptr),
427                       LatchBrExitIdx(-1), CIV(nullptr),
428                       CIVStart(nullptr), CIVNext(nullptr) { }
429
430     template <typename M> LoopStructure map(M Map) const {
431       LoopStructure Result;
432       Result.Tag = Tag;
433       Result.Header = cast<BasicBlock>(Map(Header));
434       Result.Latch = cast<BasicBlock>(Map(Latch));
435       Result.LatchBr = cast<BranchInst>(Map(LatchBr));
436       Result.LatchExit = cast<BasicBlock>(Map(LatchExit));
437       Result.LatchBrExitIdx = LatchBrExitIdx;
438       Result.CIV = cast<PHINode>(Map(CIV));
439       Result.CIVNext = Map(CIVNext);
440       Result.CIVStart = Map(CIVStart);
441       return Result;
442     }
443   };
444
445   // The representation of a clone of the original loop we started out with.
446   struct ClonedLoop {
447     // The cloned blocks
448     std::vector<BasicBlock *> Blocks;
449
450     // `Map` maps values in the clonee into values in the cloned version
451     ValueToValueMapTy Map;
452
453     // An instance of `LoopStructure` for the cloned loop
454     LoopStructure Structure;
455   };
456
457   // Result of rewriting the range of a loop.  See changeIterationSpaceEnd for
458   // more details on what these fields mean.
459   struct RewrittenRangeInfo {
460     BasicBlock *PseudoExit;
461     BasicBlock *ExitSelector;
462     std::vector<PHINode *> PHIValuesAtPseudoExit;
463
464     RewrittenRangeInfo() : PseudoExit(nullptr), ExitSelector(nullptr) { }
465   };
466
467   // Calculated subranges we restrict the iteration space of the main loop to.
468   // See the implementation of `calculateSubRanges' for more details on how
469   // these fields are computed.  `ExitPreLoopAt' is `None' if we don't need a
470   // pre loop.  `ExitMainLoopAt' is `None' if we don't need a post loop.
471   struct SubRanges {
472     Optional<Value *> ExitPreLoopAt;
473     Optional<Value *> ExitMainLoopAt;
474   };
475
476   // A utility function that does a `replaceUsesOfWith' on the incoming block
477   // set of a `PHINode' -- replaces instances of `Block' in the `PHINode's
478   // incoming block list with `ReplaceBy'.
479   static void replacePHIBlock(PHINode *PN, BasicBlock *Block,
480                               BasicBlock *ReplaceBy);
481
482   // Try to "parse" `OriginalLoop' and populate the various out parameters.
483   // Returns true on success, false on failure.
484   //
485   bool recognizeLoop(LoopStructure &LoopStructureOut,
486                      const SCEV *&LatchCountOut, BasicBlock *&PreHeaderOut,
487                      const char *&FailureReasonOut) const;
488
489   // Compute a safe set of limits for the main loop to run in -- effectively the
490   // intersection of `Range' and the iteration space of the original loop.
491   // Return the header count (1 + the latch taken count) in `HeaderCount'.
492   //
493   SubRanges calculateSubRanges(Value *&HeaderCount) const;
494
495   // Clone `OriginalLoop' and return the result in CLResult.  The IR after
496   // running `cloneLoop' is well formed except for the PHI nodes in CLResult --
497   // the PHI nodes say that there is an incoming edge from `OriginalPreheader`
498   // but there is no such edge.
499   //
500   void cloneLoop(ClonedLoop &CLResult, const char *Tag) const;
501
502   // Rewrite the iteration space of the loop denoted by (LS, Preheader). The
503   // iteration space of the rewritten loop ends at ExitLoopAt.  The start of the
504   // iteration space is not changed.  `ExitLoopAt' is assumed to be slt
505   // `OriginalHeaderCount'.
506   //
507   // If there are iterations left to execute, control is made to jump to
508   // `ContinuationBlock', otherwise they take the normal loop exit.  The
509   // returned `RewrittenRangeInfo' object is populated as follows:
510   //
511   //  .PseudoExit is a basic block that unconditionally branches to
512   //      `ContinuationBlock'.
513   //
514   //  .ExitSelector is a basic block that decides, on exit from the loop,
515   //      whether to branch to the "true" exit or to `PseudoExit'.
516   //
517   //  .PHIValuesAtPseudoExit are PHINodes in `PseudoExit' that compute the value
518   //      for each PHINode in the loop header on taking the pseudo exit.
519   //
520   // After changeIterationSpaceEnd, `Preheader' is no longer a legitimate
521   // preheader because it is made to branch to the loop header only
522   // conditionally.
523   //
524   RewrittenRangeInfo
525   changeIterationSpaceEnd(const LoopStructure &LS, BasicBlock *Preheader,
526                           Value *ExitLoopAt,
527                           BasicBlock *ContinuationBlock) const;
528
529   // The loop denoted by `LS' has `OldPreheader' as its preheader.  This
530   // function creates a new preheader for `LS' and returns it.
531   //
532   BasicBlock *createPreheader(const LoopConstrainer::LoopStructure &LS,
533                               BasicBlock *OldPreheader, const char *Tag) const;
534
535   // `ContinuationBlockAndPreheader' was the continuation block for some call to
536   // `changeIterationSpaceEnd' and is the preheader to the loop denoted by `LS'.
537   // This function rewrites the PHI nodes in `LS.Header' to start with the
538   // correct value.
539   void rewriteIncomingValuesForPHIs(
540       LoopConstrainer::LoopStructure &LS,
541       BasicBlock *ContinuationBlockAndPreheader,
542       const LoopConstrainer::RewrittenRangeInfo &RRI) const;
543
544   // Even though we do not preserve any passes at this time, we at least need to
545   // keep the parent loop structure consistent.  The `LPPassManager' seems to
546   // verify this after running a loop pass.  This function adds the list of
547   // blocks denoted by the iterator range [BlocksBegin, BlocksEnd) to this loops
548   // parent loop if required.
549   template<typename IteratorTy>
550   void addToParentLoopIfNeeded(IteratorTy BlocksBegin, IteratorTy BlocksEnd);
551
552   // Some global state.
553   Function &F;
554   LLVMContext &Ctx;
555   ScalarEvolution &SE;
556
557   // Information about the original loop we started out with.
558   Loop &OriginalLoop;
559   LoopInfo &OriginalLoopInfo;
560   const SCEV *LatchTakenCount;
561   BasicBlock *OriginalPreheader;
562   Value *OriginalHeaderCount;
563
564   // The preheader of the main loop.  This may or may not be different from
565   // `OriginalPreheader'.
566   BasicBlock *MainLoopPreheader;
567
568   // The range we need to run the main loop in.
569   InductiveRangeCheck::Range Range;
570
571   // The structure of the main loop (see comment at the beginning of this class
572   // for a definition)
573   LoopStructure MainLoopStructure;
574
575 public:
576   LoopConstrainer(Loop &L, LoopInfo &LI, ScalarEvolution &SE,
577                   InductiveRangeCheck::Range R)
578     : F(*L.getHeader()->getParent()), Ctx(L.getHeader()->getContext()), SE(SE),
579       OriginalLoop(L), OriginalLoopInfo(LI), LatchTakenCount(nullptr),
580       OriginalPreheader(nullptr), OriginalHeaderCount(nullptr),
581       MainLoopPreheader(nullptr), Range(R) { }
582
583   // Entry point for the algorithm.  Returns true on success.
584   bool run();
585 };
586
587 }
588
589 void LoopConstrainer::replacePHIBlock(PHINode *PN, BasicBlock *Block,
590                                       BasicBlock *ReplaceBy) {
591   for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
592     if (PN->getIncomingBlock(i) == Block)
593       PN->setIncomingBlock(i, ReplaceBy);
594 }
595
596 bool LoopConstrainer::recognizeLoop(LoopStructure &LoopStructureOut,
597                                     const SCEV *&LatchCountOut,
598                                     BasicBlock *&PreheaderOut,
599                                     const char *&FailureReason) const {
600   using namespace llvm::PatternMatch;
601
602   assert(OriginalLoop.isLoopSimplifyForm() &&
603          "should follow from addRequired<>");
604
605   BasicBlock *Latch = OriginalLoop.getLoopLatch();
606   if (!OriginalLoop.isLoopExiting(Latch)) {
607     FailureReason = "no loop latch";
608     return false;
609   }
610
611   PHINode *CIV = OriginalLoop.getCanonicalInductionVariable();
612   if (!CIV) {
613     FailureReason = "no CIV";
614     return false;
615   }
616
617   BasicBlock *Header = OriginalLoop.getHeader();
618   BasicBlock *Preheader = OriginalLoop.getLoopPreheader();
619   if (!Preheader) {
620     FailureReason = "no preheader";
621     return false;
622   }
623
624   Value *CIVNext = CIV->getIncomingValueForBlock(Latch);
625   Value *CIVStart = CIV->getIncomingValueForBlock(Preheader);
626
627   const SCEV *LatchCount = SE.getExitCount(&OriginalLoop, Latch);
628   if (isa<SCEVCouldNotCompute>(LatchCount)) {
629     FailureReason = "could not compute latch count";
630     return false;
631   }
632
633   // While SCEV does most of the analysis for us, we still have to
634   // modify the latch; and currently we can only deal with certain
635   // kinds of latches.  This can be made more sophisticated as needed.
636
637   BranchInst *LatchBr = dyn_cast<BranchInst>(&*Latch->rbegin());
638
639   if (!LatchBr || LatchBr->isUnconditional()) {
640     FailureReason = "latch terminator not conditional branch";
641     return false;
642   }
643
644   // Currently we only support a latch condition of the form:
645   //
646   //  %condition = icmp slt %civNext, %limit
647   //  br i1 %condition, label %header, label %exit
648
649   if (LatchBr->getSuccessor(0) != Header) {
650     FailureReason = "unknown latch form (header not first successor)";
651     return false;
652   }
653
654   Value *CIVComparedTo = nullptr;
655   ICmpInst::Predicate Pred = ICmpInst::BAD_ICMP_PREDICATE;
656   if (!(match(LatchBr->getCondition(),
657               m_ICmp(Pred, m_Specific(CIVNext), m_Value(CIVComparedTo))) &&
658         Pred == ICmpInst::ICMP_SLT)) {
659     FailureReason = "unknown latch form (not slt)";
660     return false;
661   }
662
663   const SCEV *CIVComparedToSCEV = SE.getSCEV(CIVComparedTo);
664   if (isa<SCEVCouldNotCompute>(CIVComparedToSCEV)) {
665     FailureReason = "could not relate CIV to latch expression";
666     return false;
667   }
668
669   const SCEV *ShouldBeOne = SE.getMinusSCEV(CIVComparedToSCEV, LatchCount);
670   const SCEVConstant *SCEVOne = dyn_cast<SCEVConstant>(ShouldBeOne);
671   if (!SCEVOne || SCEVOne->getValue()->getValue() != 1) {
672     FailureReason = "unexpected header count in latch";
673     return false;
674   }
675
676   unsigned LatchBrExitIdx = 1;
677   BasicBlock *LatchExit = LatchBr->getSuccessor(LatchBrExitIdx);
678
679   assert(SE.getLoopDisposition(LatchCount, &OriginalLoop) ==
680              ScalarEvolution::LoopInvariant &&
681          "loop variant exit count doesn't make sense!");
682
683   assert(!OriginalLoop.contains(LatchExit) && "expected an exit block!");
684
685   LoopStructureOut.Tag = "main";
686   LoopStructureOut.Header = Header;
687   LoopStructureOut.Latch = Latch;
688   LoopStructureOut.LatchBr = LatchBr;
689   LoopStructureOut.LatchExit = LatchExit;
690   LoopStructureOut.LatchBrExitIdx = LatchBrExitIdx;
691   LoopStructureOut.CIV = CIV;
692   LoopStructureOut.CIVNext = CIVNext;
693   LoopStructureOut.CIVStart = CIVStart;
694
695   LatchCountOut = LatchCount;
696   PreheaderOut = Preheader;
697   FailureReason = nullptr;
698
699   return true;
700 }
701
702 LoopConstrainer::SubRanges
703 LoopConstrainer::calculateSubRanges(Value *&HeaderCountOut) const {
704   IntegerType *Ty = cast<IntegerType>(LatchTakenCount->getType());
705
706   SCEVExpander Expander(SE, "irce");
707   Instruction *InsertPt = OriginalPreheader->getTerminator();
708
709   Value *LatchCountV =
710       MaybeSimplify(Expander.expandCodeFor(LatchTakenCount, Ty, InsertPt));
711
712   IRBuilder<> B(InsertPt);
713
714   LoopConstrainer::SubRanges Result;
715
716   // I think we can be more aggressive here and make this nuw / nsw if the
717   // addition that feeds into the icmp for the latch's terminating branch is nuw
718   // / nsw.  In any case, a wrapping 2's complement addition is safe.
719   ConstantInt *One = ConstantInt::get(Ty, 1);
720   HeaderCountOut = MaybeSimplify(B.CreateAdd(LatchCountV, One, "header.count"));
721
722   const SCEV *RangeBegin = SE.getSCEV(Range.first);
723   const SCEV *RangeEnd = SE.getSCEV(Range.second);
724   const SCEV *HeaderCountSCEV = SE.getSCEV(HeaderCountOut);
725   const SCEV *Zero = SE.getConstant(Ty, 0);
726
727   // In some cases we can prove that we don't need a pre or post loop
728
729   bool ProvablyNoPreloop =
730       SE.isKnownPredicate(ICmpInst::ICMP_SLE, RangeBegin, Zero);
731   if (!ProvablyNoPreloop)
732     Result.ExitPreLoopAt = ConstructSMinOf(HeaderCountOut, Range.first, B);
733
734   bool ProvablyNoPostLoop =
735       SE.isKnownPredicate(ICmpInst::ICMP_SLE, HeaderCountSCEV, RangeEnd);
736   if (!ProvablyNoPostLoop)
737     Result.ExitMainLoopAt = ConstructSMinOf(HeaderCountOut, Range.second, B);
738
739   return Result;
740 }
741
742 void LoopConstrainer::cloneLoop(LoopConstrainer::ClonedLoop &Result,
743                                 const char *Tag) const {
744   for (BasicBlock *BB : OriginalLoop.getBlocks()) {
745     BasicBlock *Clone = CloneBasicBlock(BB, Result.Map, Twine(".") + Tag, &F);
746     Result.Blocks.push_back(Clone);
747     Result.Map[BB] = Clone;
748   }
749
750   auto GetClonedValue = [&Result](Value *V) {
751     assert(V && "null values not in domain!");
752     auto It = Result.Map.find(V);
753     if (It == Result.Map.end())
754       return V;
755     return static_cast<Value *>(It->second);
756   };
757
758   Result.Structure = MainLoopStructure.map(GetClonedValue);
759   Result.Structure.Tag = Tag;
760
761   for (unsigned i = 0, e = Result.Blocks.size(); i != e; ++i) {
762     BasicBlock *ClonedBB = Result.Blocks[i];
763     BasicBlock *OriginalBB = OriginalLoop.getBlocks()[i];
764
765     assert(Result.Map[OriginalBB] == ClonedBB && "invariant!");
766
767     for (Instruction &I : *ClonedBB)
768       RemapInstruction(&I, Result.Map,
769                        RF_NoModuleLevelChanges | RF_IgnoreMissingEntries);
770
771     // Exit blocks will now have one more predecessor and their PHI nodes need
772     // to be edited to reflect that.  No phi nodes need to be introduced because
773     // the loop is in LCSSA.
774
775     for (auto SBBI = succ_begin(OriginalBB), SBBE = succ_end(OriginalBB);
776          SBBI != SBBE; ++SBBI) {
777
778       if (OriginalLoop.contains(*SBBI))
779         continue; // not an exit block
780
781       for (Instruction &I : **SBBI) {
782         if (!isa<PHINode>(&I))
783           break;
784
785         PHINode *PN = cast<PHINode>(&I);
786         Value *OldIncoming = PN->getIncomingValueForBlock(OriginalBB);
787         PN->addIncoming(GetClonedValue(OldIncoming), ClonedBB);
788       }
789     }
790   }
791 }
792
793 LoopConstrainer::RewrittenRangeInfo LoopConstrainer::changeIterationSpaceEnd(
794     const LoopStructure &LS, BasicBlock *Preheader, Value *ExitLoopAt,
795     BasicBlock *ContinuationBlock) const {
796
797   // We start with a loop with a single latch:
798   //
799   //    +--------------------+
800   //    |                    |
801   //    |     preheader      |
802   //    |                    |
803   //    +--------+-----------+
804   //             |      ----------------\
805   //             |     /                |
806   //    +--------v----v------+          |
807   //    |                    |          |
808   //    |      header        |          |
809   //    |                    |          |
810   //    +--------------------+          |
811   //                                    |
812   //            .....                   |
813   //                                    |
814   //    +--------------------+          |
815   //    |                    |          |
816   //    |       latch        >----------/
817   //    |                    |
818   //    +-------v------------+
819   //            |
820   //            |
821   //            |   +--------------------+
822   //            |   |                    |
823   //            +--->   original exit    |
824   //                |                    |
825   //                +--------------------+
826   //
827   // We change the control flow to look like
828   //
829   //
830   //    +--------------------+
831   //    |                    |
832   //    |     preheader      >-------------------------+
833   //    |                    |                         |
834   //    +--------v-----------+                         |
835   //             |    /-------------+                  |
836   //             |   /              |                  |
837   //    +--------v--v--------+      |                  |
838   //    |                    |      |                  |
839   //    |      header        |      |   +--------+     |
840   //    |                    |      |   |        |     |
841   //    +--------------------+      |   |  +-----v-----v-----------+
842   //                                |   |  |                       |
843   //                                |   |  |     .pseudo.exit      |
844   //                                |   |  |                       |
845   //                                |   |  +-----------v-----------+
846   //                                |   |              |
847   //            .....               |   |              |
848   //                                |   |     +--------v-------------+
849   //    +--------------------+      |   |     |                      |
850   //    |                    |      |   |     |   ContinuationBlock  |
851   //    |       latch        >------+   |     |                      |
852   //    |                    |          |     +----------------------+
853   //    +---------v----------+          |
854   //              |                     |
855   //              |                     |
856   //              |     +---------------^-----+
857   //              |     |                     |
858   //              +----->    .exit.selector   |
859   //                    |                     |
860   //                    +----------v----------+
861   //                               |
862   //     +--------------------+    |
863   //     |                    |    |
864   //     |   original exit    <----+
865   //     |                    |
866   //     +--------------------+
867   //
868
869   RewrittenRangeInfo RRI;
870
871   auto BBInsertLocation = std::next(Function::iterator(LS.Latch));
872   RRI.ExitSelector = BasicBlock::Create(Ctx, Twine(LS.Tag) + ".exit.selector",
873                                         &F, BBInsertLocation);
874   RRI.PseudoExit = BasicBlock::Create(Ctx, Twine(LS.Tag) + ".pseudo.exit", &F,
875                                       BBInsertLocation);
876
877   BranchInst *PreheaderJump = cast<BranchInst>(&*Preheader->rbegin());
878
879   IRBuilder<> B(PreheaderJump);
880
881   // EnterLoopCond - is it okay to start executing this `LS'?
882   Value *EnterLoopCond = B.CreateICmpSLT(LS.CIVStart, ExitLoopAt);
883   B.CreateCondBr(EnterLoopCond, LS.Header, RRI.PseudoExit);
884   PreheaderJump->eraseFromParent();
885
886   assert(LS.LatchBrExitIdx == 1 && "generalize this as needed!");
887
888   B.SetInsertPoint(LS.LatchBr);
889
890   // ContinueCond - is it okay to execute the next iteration in `LS'?
891   Value *ContinueCond = B.CreateICmpSLT(LS.CIVNext, ExitLoopAt);
892
893   LS.LatchBr->setCondition(ContinueCond);
894   assert(LS.LatchBr->getSuccessor(LS.LatchBrExitIdx) == LS.LatchExit &&
895          "invariant!");
896   LS.LatchBr->setSuccessor(LS.LatchBrExitIdx, RRI.ExitSelector);
897
898   B.SetInsertPoint(RRI.ExitSelector);
899
900   // IterationsLeft - are there any more iterations left, given the original
901   // upper bound on the induction variable?  If not, we branch to the "real"
902   // exit.
903   Value *IterationsLeft = B.CreateICmpSLT(LS.CIVNext, OriginalHeaderCount);
904   B.CreateCondBr(IterationsLeft, RRI.PseudoExit, LS.LatchExit);
905
906   BranchInst *BranchToContinuation =
907       BranchInst::Create(ContinuationBlock, RRI.PseudoExit);
908
909   // We emit PHI nodes into `RRI.PseudoExit' that compute the "latest" value of
910   // each of the PHI nodes in the loop header.  This feeds into the initial
911   // value of the same PHI nodes if/when we continue execution.
912   for (Instruction &I : *LS.Header) {
913     if (!isa<PHINode>(&I))
914       break;
915
916     PHINode *PN = cast<PHINode>(&I);
917
918     PHINode *NewPHI = PHINode::Create(PN->getType(), 2, PN->getName() + ".copy",
919                                       BranchToContinuation);
920
921     NewPHI->addIncoming(PN->getIncomingValueForBlock(Preheader), Preheader);
922     NewPHI->addIncoming(PN->getIncomingValueForBlock(LS.Latch),
923                         RRI.ExitSelector);
924     RRI.PHIValuesAtPseudoExit.push_back(NewPHI);
925   }
926
927   // The latch exit now has a branch from `RRI.ExitSelector' instead of
928   // `LS.Latch'.  The PHI nodes need to be updated to reflect that.
929   for (Instruction &I : *LS.LatchExit) {
930     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(&I))
931       replacePHIBlock(PN, LS.Latch, RRI.ExitSelector);
932     else
933       break;
934   }
935
936   return RRI;
937 }
938
939 void LoopConstrainer::rewriteIncomingValuesForPHIs(
940     LoopConstrainer::LoopStructure &LS, BasicBlock *ContinuationBlock,
941     const LoopConstrainer::RewrittenRangeInfo &RRI) const {
942
943   unsigned PHIIndex = 0;
944   for (Instruction &I : *LS.Header) {
945     if (!isa<PHINode>(&I))
946       break;
947
948     PHINode *PN = cast<PHINode>(&I);
949
950     for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i < e; ++i)
951       if (PN->getIncomingBlock(i) == ContinuationBlock)
952         PN->setIncomingValue(i, RRI.PHIValuesAtPseudoExit[PHIIndex++]);
953   }
954
955   LS.CIVStart = LS.CIV->getIncomingValueForBlock(ContinuationBlock);
956 }
957
958 BasicBlock *
959 LoopConstrainer::createPreheader(const LoopConstrainer::LoopStructure &LS,
960                                  BasicBlock *OldPreheader,
961                                  const char *Tag) const {
962
963   BasicBlock *Preheader = BasicBlock::Create(Ctx, Tag, &F, LS.Header);
964   BranchInst::Create(LS.Header, Preheader);
965
966   for (Instruction &I : *LS.Header) {
967     if (!isa<PHINode>(&I))
968       break;
969
970     PHINode *PN = cast<PHINode>(&I);
971     for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i < e; ++i)
972       replacePHIBlock(PN, OldPreheader, Preheader);
973   }
974
975   return Preheader;
976 }
977
978 template<typename IteratorTy>
979 void LoopConstrainer::addToParentLoopIfNeeded(IteratorTy Begin,
980                                               IteratorTy End) {
981   Loop *ParentLoop = OriginalLoop.getParentLoop();
982   if (!ParentLoop)
983     return;
984
985   auto &LoopInfoBase = OriginalLoopInfo.getBase();
986   for (; Begin != End; Begin++)
987     ParentLoop->addBasicBlockToLoop(*Begin, LoopInfoBase);
988 }
989
990 bool LoopConstrainer::run() {
991   BasicBlock *Preheader = nullptr;
992   const char *CouldNotProceedBecause = nullptr;
993   if (!recognizeLoop(MainLoopStructure, LatchTakenCount, Preheader,
994                      CouldNotProceedBecause)) {
995     DEBUG(dbgs() << "irce: could not recognize loop, " << CouldNotProceedBecause
996                  << "\n";);
997     return false;
998   }
999
1000   OriginalPreheader = Preheader;
1001   MainLoopPreheader = Preheader;
1002
1003   SubRanges SR = calculateSubRanges(OriginalHeaderCount);
1004
1005   // It would have been better to make `PreLoop' and `PostLoop'
1006   // `Optional<ClonedLoop>'s, but `ValueToValueMapTy' does not have a copy
1007   // constructor.
1008   ClonedLoop PreLoop, PostLoop;
1009   bool NeedsPreLoop = SR.ExitPreLoopAt.hasValue();
1010   bool NeedsPostLoop = SR.ExitMainLoopAt.hasValue();
1011
1012   // We clone these ahead of time so that we don't have to deal with changing
1013   // and temporarily invalid IR as we transform the loops.
1014   if (NeedsPreLoop)
1015     cloneLoop(PreLoop, "preloop");
1016   if (NeedsPostLoop)
1017     cloneLoop(PostLoop, "postloop");
1018
1019   RewrittenRangeInfo PreLoopRRI;
1020
1021   if (NeedsPreLoop) {
1022     Preheader->getTerminator()->replaceUsesOfWith(MainLoopStructure.Header,
1023                                                   PreLoop.Structure.Header);
1024
1025     MainLoopPreheader =
1026         createPreheader(MainLoopStructure, Preheader, "mainloop");
1027     PreLoopRRI =
1028         changeIterationSpaceEnd(PreLoop.Structure, Preheader,
1029                                 SR.ExitPreLoopAt.getValue(), MainLoopPreheader);
1030     rewriteIncomingValuesForPHIs(MainLoopStructure, MainLoopPreheader,
1031                                  PreLoopRRI);
1032   }
1033
1034   BasicBlock *PostLoopPreheader = nullptr;
1035   RewrittenRangeInfo PostLoopRRI;
1036
1037   if (NeedsPostLoop) {
1038     PostLoopPreheader =
1039         createPreheader(PostLoop.Structure, Preheader, "postloop");
1040     PostLoopRRI = changeIterationSpaceEnd(MainLoopStructure, MainLoopPreheader,
1041                                           SR.ExitMainLoopAt.getValue(),
1042                                           PostLoopPreheader);
1043     rewriteIncomingValuesForPHIs(PostLoop.Structure, PostLoopPreheader,
1044                                  PostLoopRRI);
1045   }
1046
1047   SmallVector<BasicBlock *, 6> NewBlocks;
1048   NewBlocks.push_back(PostLoopPreheader);
1049   NewBlocks.push_back(PreLoopRRI.PseudoExit);
1050   NewBlocks.push_back(PreLoopRRI.ExitSelector);
1051   NewBlocks.push_back(PostLoopRRI.PseudoExit);
1052   NewBlocks.push_back(PostLoopRRI.ExitSelector);
1053   if (MainLoopPreheader != Preheader)
1054     NewBlocks.push_back(MainLoopPreheader);
1055
1056   // Some of the above may be nullptr, filter them out before passing to
1057   // addToParentLoopIfNeeded.
1058   auto NewBlocksEnd = std::remove(NewBlocks.begin(), NewBlocks.end(), nullptr);
1059
1060   typedef SmallVector<BasicBlock *, 6>::iterator SmallVectItTy;
1061   typedef std::vector<BasicBlock *>::iterator StdVectItTy;
1062
1063   addToParentLoopIfNeeded<SmallVectItTy>(NewBlocks.begin(), NewBlocksEnd);
1064   addToParentLoopIfNeeded<StdVectItTy>(PreLoop.Blocks.begin(),
1065                                        PreLoop.Blocks.end());
1066   addToParentLoopIfNeeded<StdVectItTy>(PostLoop.Blocks.begin(),
1067                                        PostLoop.Blocks.end());
1068
1069   return true;
1070 }
1071
1072 /// Computes and returns a range of values for the induction variable in which
1073 /// the range check can be safely elided.  If it cannot compute such a range,
1074 /// returns None.
1075 Optional<InductiveRangeCheck::Range>
1076 InductiveRangeCheck::computeSafeIterationSpace(ScalarEvolution &SE,
1077                                                IRBuilder<> &B) const {
1078
1079   // Currently we support inequalities of the form:
1080   //
1081   //   0 <= Offset + 1 * CIV < L given L >= 0
1082   //
1083   // The inequality is satisfied by -Offset <= CIV < (L - Offset) [^1].  All
1084   // additions and subtractions are twos-complement wrapping and comparisons are
1085   // signed.
1086   //
1087   // Proof:
1088   //
1089   //   If there exists CIV such that -Offset <= CIV < (L - Offset) then it
1090   //   follows that -Offset <= (-Offset + L) [== Eq. 1].  Since L >= 0, if
1091   //   (-Offset + L) sign-overflows then (-Offset + L) < (-Offset).  Hence by
1092   //   [Eq. 1], (-Offset + L) could not have overflown.
1093   //
1094   //   This means CIV = t + (-Offset) for t in [0, L).  Hence (CIV + Offset) =
1095   //   t.  Hence 0 <= (CIV + Offset) < L
1096
1097   // [^1]: Note that the solution does _not_ apply if L < 0; consider values
1098   // Offset = 127, CIV = 126 and L = -2 in an i8 world.
1099
1100   const SCEVConstant *ScaleC = dyn_cast<SCEVConstant>(getScale());
1101   if (!(ScaleC && ScaleC->getValue()->getValue() == 1)) {
1102     DEBUG(dbgs() << "irce: could not compute safe iteration space for:\n";
1103           print(dbgs()));
1104     return None;
1105   }
1106
1107   Value *OffsetV = SCEVExpander(SE, "safe.itr.space").expandCodeFor(
1108       getOffset(), getOffset()->getType(), B.GetInsertPoint());
1109   OffsetV = MaybeSimplify(OffsetV);
1110
1111   Value *Begin = MaybeSimplify(B.CreateNeg(OffsetV));
1112   Value *End = MaybeSimplify(B.CreateSub(getLength(), OffsetV));
1113
1114   return std::make_pair(Begin, End);
1115 }
1116
1117 static InductiveRangeCheck::Range
1118 IntersectRange(const Optional<InductiveRangeCheck::Range> &R1,
1119                const InductiveRangeCheck::Range &R2, IRBuilder<> &B) {
1120   if (!R1.hasValue())
1121     return R2;
1122   auto &R1Value = R1.getValue();
1123
1124   Value *NewMin = ConstructSMaxOf(R1Value.first, R2.first, B);
1125   Value *NewMax = ConstructSMinOf(R1Value.second, R2.second, B);
1126   return std::make_pair(NewMin, NewMax);
1127 }
1128
1129 bool InductiveRangeCheckElimination::runOnLoop(Loop *L, LPPassManager &LPM) {
1130   if (L->getBlocks().size() >= LoopSizeCutoff) {
1131     DEBUG(dbgs() << "irce: giving up constraining loop, too large\n";);
1132     return false;
1133   }
1134
1135   BasicBlock *Preheader = L->getLoopPreheader();
1136   if (!Preheader) {
1137     DEBUG(dbgs() << "irce: loop has no preheader, leaving\n");
1138     return false;
1139   }
1140
1141   LLVMContext &Context = Preheader->getContext();
1142   InductiveRangeCheck::AllocatorTy IRCAlloc;
1143   SmallVector<InductiveRangeCheck *, 16> RangeChecks;
1144   ScalarEvolution &SE = getAnalysis<ScalarEvolution>();
1145
1146   for (auto BBI : L->getBlocks())
1147     if (BranchInst *TBI = dyn_cast<BranchInst>(BBI->getTerminator()))
1148       if (InductiveRangeCheck *IRC =
1149               InductiveRangeCheck::create(IRCAlloc, TBI, L, SE))
1150         RangeChecks.push_back(IRC);
1151
1152   if (RangeChecks.empty())
1153     return false;
1154
1155   DEBUG(dbgs() << "irce: looking at loop "; L->print(dbgs());
1156         dbgs() << "irce: loop has " << RangeChecks.size()
1157                << " inductive range checks: \n";
1158         for (InductiveRangeCheck *IRC : RangeChecks)
1159           IRC->print(dbgs());
1160     );
1161
1162   Optional<InductiveRangeCheck::Range> SafeIterRange;
1163   Instruction *ExprInsertPt = Preheader->getTerminator();
1164
1165   SmallVector<InductiveRangeCheck *, 4> RangeChecksToEliminate;
1166
1167   IRBuilder<> B(ExprInsertPt);
1168   for (InductiveRangeCheck *IRC : RangeChecks) {
1169     auto Result = IRC->computeSafeIterationSpace(SE, B);
1170     if (Result.hasValue()) {
1171       SafeIterRange = IntersectRange(SafeIterRange, Result.getValue(), B);
1172       RangeChecksToEliminate.push_back(IRC);
1173     }
1174   }
1175
1176   if (!SafeIterRange.hasValue())
1177     return false;
1178
1179   LoopConstrainer LC(*L, getAnalysis<LoopInfo>(), SE, SafeIterRange.getValue());
1180   bool Changed = LC.run();
1181
1182   if (Changed) {
1183     auto PrintConstrainedLoopInfo = [L]() {
1184       dbgs() << "irce: in function ";
1185       dbgs() << L->getHeader()->getParent()->getName() << ": ";
1186       dbgs() << "constrained ";
1187       L->print(dbgs());
1188     };
1189
1190     DEBUG(PrintConstrainedLoopInfo());
1191
1192     if (PrintChangedLoops)
1193       PrintConstrainedLoopInfo();
1194
1195     // Optimize away the now-redundant range checks.
1196
1197     for (InductiveRangeCheck *IRC : RangeChecksToEliminate) {
1198       ConstantInt *FoldedRangeCheck = IRC->getPassingDirection()
1199                                           ? ConstantInt::getTrue(Context)
1200                                           : ConstantInt::getFalse(Context);
1201       IRC->getBranch()->setCondition(FoldedRangeCheck);
1202     }
1203   }
1204
1205   return Changed;
1206 }
1207
1208 Pass *llvm::createInductiveRangeCheckEliminationPass() {
1209   return new InductiveRangeCheckElimination;
1210 }