lib/Transforms/Scalar/SimplifyLibCalls.cpp

   1 //===- SimplifyLibCalls.cpp - Optimize specific well-known library calls --===//
   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 a simple pass that applies a variety of small
  11 // optimizations for calls to specific well-known function calls (e.g. runtime
  12 // library functions).   Any optimization that takes the very simple form
  13 // "replace call to library function with simpler code that provides the same
  14 // result" belongs in this file.
  15 //
  16 //===----------------------------------------------------------------------===//
  17
  18 #define DEBUG_TYPE "simplify-libcalls"
  19 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
  20 #include "llvm/Transforms/Utils/BuildLibCalls.h"
  21 #include "llvm/IRBuilder.h"
  22 #include "llvm/Intrinsics.h"
  23 #include "llvm/LLVMContext.h"
  24 #include "llvm/Module.h"
  25 #include "llvm/Pass.h"
  26 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  27 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  28 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  29 #include "llvm/ADT/StringMap.h"
  30 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  32 #include "llvm/Support/Debug.h"
  33 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  34 #include "llvm/DataLayout.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
  36 #include "llvm/Config/config.h"            // FIXME: Shouldn't depend on host!
  37 using namespace llvm;
  38
  39 STATISTIC(NumSimplified, "Number of library calls simplified");
  40 STATISTIC(NumAnnotated, "Number of attributes added to library functions");
  41
  42 static cl::opt<bool> UnsafeFPShrink("enable-double-float-shrink", cl::Hidden,
  43                                    cl::init(false),
  44                                    cl::desc("Enable unsafe double to float "
  45                                             "shrinking for math lib calls"));
  46 //===----------------------------------------------------------------------===//
  47 // Optimizer Base Class
  48 //===----------------------------------------------------------------------===//
  49
  50 /// This class is the abstract base class for the set of optimizations that
  51 /// corresponds to one library call.
  52 namespace {
  53 class LibCallOptimization {
  54 protected:
  55   Function *Caller;
  56   const DataLayout *TD;
  57   const TargetLibraryInfo *TLI;
  58   LLVMContext* Context;
  59 public:
  60   LibCallOptimization() { }
  61   virtual ~LibCallOptimization() {}
  62
  63   /// CallOptimizer - This pure virtual method is implemented by base classes to
  64   /// do various optimizations.  If this returns null then no transformation was
  65   /// performed.  If it returns CI, then it transformed the call and CI is to be
  66   /// deleted.  If it returns something else, replace CI with the new value and
  67   /// delete CI.
  68   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B)
  69     =0;
  70
  71   Value *OptimizeCall(CallInst *CI, const DataLayout *TD,
  72                       const TargetLibraryInfo *TLI, IRBuilder<> &B) {
  73     Caller = CI->getParent()->getParent();
  74     this->TD = TD;
  75     this->TLI = TLI;
  76     if (CI->getCalledFunction())
  77       Context = &CI->getCalledFunction()->getContext();
  78
  79     // We never change the calling convention.
  80     if (CI->getCallingConv() != llvm::CallingConv::C)
  81       return NULL;
  82
  83     return CallOptimizer(CI->getCalledFunction(), CI, B);
  84   }
  85 };
  86 } // End anonymous namespace.
  87
  88
  89 //===----------------------------------------------------------------------===//
  90 // Helper Functions
  91 //===----------------------------------------------------------------------===//
  92
  93 /// IsOnlyUsedInZeroEqualityComparison - Return true if it only matters that the
  94 /// value is equal or not-equal to zero.
  95 static bool IsOnlyUsedInZeroEqualityComparison(Value *V) {
  96   for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end();
  97        UI != E; ++UI) {
  98     if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(*UI))
  99       if (IC->isEquality())
 100         if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(IC->getOperand(1)))
 101           if (C->isNullValue())
 102             continue;
 103     // Unknown instruction.
 104     return false;
 105   }
 106   return true;
 107 }
 108
 109 static bool CallHasFloatingPointArgument(const CallInst *CI) {
 110   for (CallInst::const_op_iterator it = CI->op_begin(), e = CI->op_end();
 111        it != e; ++it) {
 112     if ((*it)->getType()->isFloatingPointTy())
 113       return true;
 114   }
 115   return false;
 116 }
 117
 118 /// IsOnlyUsedInEqualityComparison - Return true if it is only used in equality
 119 /// comparisons with With.
 120 static bool IsOnlyUsedInEqualityComparison(Value *V, Value *With) {
 121   for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end();
 122        UI != E; ++UI) {
 123     if (ICmpInst *IC = dyn_cast<ICmpInst>(*UI))
 124       if (IC->isEquality() && IC->getOperand(1) == With)
 125         continue;
 126     // Unknown instruction.
 127     return false;
 128   }
 129   return true;
 130 }
 131
 132 //===----------------------------------------------------------------------===//
 133 // String and Memory LibCall Optimizations
 134 //===----------------------------------------------------------------------===//
 135
 136 namespace {
 137 //===---------------------------------------===//
 138 // 'strcpy' Optimizations
 139
 140 struct StrCpyOpt : public LibCallOptimization {
 141   bool OptChkCall;  // True if it's optimizing a __strcpy_chk libcall.
 142
 143   StrCpyOpt(bool c) : OptChkCall(c) {}
 144
 145   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 146     // Verify the "strcpy" function prototype.
 147     unsigned NumParams = OptChkCall ? 3 : 2;
 148     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 149     if (FT->getNumParams() != NumParams ||
 150         FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 151         FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
 152         FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy())
 153       return 0;
 154
 155     Value *Dst = CI->getArgOperand(0), *Src = CI->getArgOperand(1);
 156     if (Dst == Src)      // strcpy(x,x)  -> x
 157       return Src;
 158
 159     // These optimizations require DataLayout.
 160     if (!TD) return 0;
 161
 162     // See if we can get the length of the input string.
 163     uint64_t Len = GetStringLength(Src);
 164     if (Len == 0) return 0;
 165
 166     // We have enough information to now generate the memcpy call to do the
 167     // concatenation for us.  Make a memcpy to copy the nul byte with align = 1.
 168     if (!OptChkCall ||
 169         !EmitMemCpyChk(Dst, Src,
 170                        ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len),
 171                        CI->getArgOperand(2), B, TD, TLI))
 172       B.CreateMemCpy(Dst, Src,
 173                      ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len), 1);
 174     return Dst;
 175   }
 176 };
 177
 178 //===---------------------------------------===//
 179 // 'stpcpy' Optimizations
 180
 181 struct StpCpyOpt: public LibCallOptimization {
 182   bool OptChkCall;  // True if it's optimizing a __stpcpy_chk libcall.
 183
 184   StpCpyOpt(bool c) : OptChkCall(c) {}
 185
 186   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 187     // Verify the "stpcpy" function prototype.
 188     unsigned NumParams = OptChkCall ? 3 : 2;
 189     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 190     if (FT->getNumParams() != NumParams ||
 191         FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 192         FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
 193         FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy())
 194       return 0;
 195
 196     // These optimizations require DataLayout.
 197     if (!TD) return 0;
 198
 199     Value *Dst = CI->getArgOperand(0), *Src = CI->getArgOperand(1);
 200     if (Dst == Src) {  // stpcpy(x,x)  -> x+strlen(x)
 201       Value *StrLen = EmitStrLen(Src, B, TD, TLI);
 202       return StrLen ? B.CreateInBoundsGEP(Dst, StrLen) : 0;
 203     }
 204
 205     // See if we can get the length of the input string.
 206     uint64_t Len = GetStringLength(Src);
 207     if (Len == 0) return 0;
 208
 209     Value *LenV = ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len);
 210     Value *DstEnd = B.CreateGEP(Dst,
 211                                 ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context),
 212                                                  Len - 1));
 213
 214     // We have enough information to now generate the memcpy call to do the
 215     // copy for us.  Make a memcpy to copy the nul byte with align = 1.
 216     if (!OptChkCall || !EmitMemCpyChk(Dst, Src, LenV, CI->getArgOperand(2), B,
 217                                       TD, TLI))
 218       B.CreateMemCpy(Dst, Src, LenV, 1);
 219     return DstEnd;
 220   }
 221 };
 222
 223 //===---------------------------------------===//
 224 // 'strncpy' Optimizations
 225
 226 struct StrNCpyOpt : public LibCallOptimization {
 227   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 228     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 229     if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 230         FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
 231         FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
 232         !FT->getParamType(2)->isIntegerTy())
 233       return 0;
 234
 235     Value *Dst = CI->getArgOperand(0);
 236     Value *Src = CI->getArgOperand(1);
 237     Value *LenOp = CI->getArgOperand(2);
 238
 239     // See if we can get the length of the input string.
 240     uint64_t SrcLen = GetStringLength(Src);
 241     if (SrcLen == 0) return 0;
 242     --SrcLen;
 243
 244     if (SrcLen == 0) {
 245       // strncpy(x, "", y) -> memset(x, '\0', y, 1)
 246       B.CreateMemSet(Dst, B.getInt8('\0'), LenOp, 1);
 247       return Dst;
 248     }
 249
 250     uint64_t Len;
 251     if (ConstantInt *LengthArg = dyn_cast<ConstantInt>(LenOp))
 252       Len = LengthArg->getZExtValue();
 253     else
 254       return 0;
 255
 256     if (Len == 0) return Dst; // strncpy(x, y, 0) -> x
 257
 258     // These optimizations require DataLayout.
 259     if (!TD) return 0;
 260
 261     // Let strncpy handle the zero padding
 262     if (Len > SrcLen+1) return 0;
 263
 264     // strncpy(x, s, c) -> memcpy(x, s, c, 1) [s and c are constant]
 265     B.CreateMemCpy(Dst, Src,
 266                    ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len), 1);
 267
 268     return Dst;
 269   }
 270 };
 271
 272 //===---------------------------------------===//
 273 // 'strlen' Optimizations
 274
 275 struct StrLenOpt : public LibCallOptimization {
 276   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 277     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 278     if (FT->getNumParams() != 1 ||
 279         FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
 280         !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
 281       return 0;
 282
 283     Value *Src = CI->getArgOperand(0);
 284
 285     // Constant folding: strlen("xyz") -> 3
 286     if (uint64_t Len = GetStringLength(Src))
 287       return ConstantInt::get(CI->getType(), Len-1);
 288
 289     // strlen(x) != 0 --> *x != 0
 290     // strlen(x) == 0 --> *x == 0
 291     if (IsOnlyUsedInZeroEqualityComparison(CI))
 292       return B.CreateZExt(B.CreateLoad(Src, "strlenfirst"), CI->getType());
 293     return 0;
 294   }
 295 };
 296
 297
 298 //===---------------------------------------===//
 299 // 'strpbrk' Optimizations
 300
 301 struct StrPBrkOpt : public LibCallOptimization {
 302   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 303     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 304     if (FT->getNumParams() != 2 ||
 305         FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
 306         FT->getParamType(1) != FT->getParamType(0) ||
 307         FT->getReturnType() != FT->getParamType(0))
 308       return 0;
 309
 310     StringRef S1, S2;
 311     bool HasS1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), S1);
 312     bool HasS2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), S2);
 313
 314     // strpbrk(s, "") -> NULL
 315     // strpbrk("", s) -> NULL
 316     if ((HasS1 && S1.empty()) || (HasS2 && S2.empty()))
 317       return Constant::getNullValue(CI->getType());
 318
 319     // Constant folding.
 320     if (HasS1 && HasS2) {
 321       size_t I = S1.find_first_of(S2);
 322       if (I == std::string::npos) // No match.
 323         return Constant::getNullValue(CI->getType());
 324
 325       return B.CreateGEP(CI->getArgOperand(0), B.getInt64(I), "strpbrk");
 326     }
 327
 328     // strpbrk(s, "a") -> strchr(s, 'a')
 329     if (TD && HasS2 && S2.size() == 1)
 330       return EmitStrChr(CI->getArgOperand(0), S2[0], B, TD, TLI);
 331
 332     return 0;
 333   }
 334 };
 335
 336 //===---------------------------------------===//
 337 // 'strto*' Optimizations.  This handles strtol, strtod, strtof, strtoul, etc.
 338
 339 struct StrToOpt : public LibCallOptimization {
 340   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 341     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 342     if ((FT->getNumParams() != 2 && FT->getNumParams() != 3) ||
 343         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
 344         !FT->getParamType(1)->isPointerTy())
 345       return 0;
 346
 347     Value *EndPtr = CI->getArgOperand(1);
 348     if (isa<ConstantPointerNull>(EndPtr)) {
 349       // With a null EndPtr, this function won't capture the main argument.
 350       // It would be readonly too, except that it still may write to errno.
 351       Attributes::Builder B;
 352       B.addAttribute(Attributes::NoCapture);
 353       CI->addAttribute(1, Attributes::get(Callee->getContext(), B));
 354     }
 355
 356     return 0;
 357   }
 358 };
 359
 360 //===---------------------------------------===//
 361 // 'strspn' Optimizations
 362
 363 struct StrSpnOpt : public LibCallOptimization {
 364   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 365     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 366     if (FT->getNumParams() != 2 ||
 367         FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
 368         FT->getParamType(1) != FT->getParamType(0) ||
 369         !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
 370       return 0;
 371
 372     StringRef S1, S2;
 373     bool HasS1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), S1);
 374     bool HasS2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), S2);
 375
 376     // strspn(s, "") -> 0
 377     // strspn("", s) -> 0
 378     if ((HasS1 && S1.empty()) || (HasS2 && S2.empty()))
 379       return Constant::getNullValue(CI->getType());
 380
 381     // Constant folding.
 382     if (HasS1 && HasS2) {
 383       size_t Pos = S1.find_first_not_of(S2);
 384       if (Pos == StringRef::npos) Pos = S1.size();
 385       return ConstantInt::get(CI->getType(), Pos);
 386     }
 387
 388     return 0;
 389   }
 390 };
 391
 392 //===---------------------------------------===//
 393 // 'strcspn' Optimizations
 394
 395 struct StrCSpnOpt : public LibCallOptimization {
 396   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 397     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 398     if (FT->getNumParams() != 2 ||
 399         FT->getParamType(0) != B.getInt8PtrTy() ||
 400         FT->getParamType(1) != FT->getParamType(0) ||
 401         !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
 402       return 0;
 403
 404     StringRef S1, S2;
 405     bool HasS1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), S1);
 406     bool HasS2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), S2);
 407
 408     // strcspn("", s) -> 0
 409     if (HasS1 && S1.empty())
 410       return Constant::getNullValue(CI->getType());
 411
 412     // Constant folding.
 413     if (HasS1 && HasS2) {
 414       size_t Pos = S1.find_first_of(S2);
 415       if (Pos == StringRef::npos) Pos = S1.size();
 416       return ConstantInt::get(CI->getType(), Pos);
 417     }
 418
 419     // strcspn(s, "") -> strlen(s)
 420     if (TD && HasS2 && S2.empty())
 421       return EmitStrLen(CI->getArgOperand(0), B, TD, TLI);
 422
 423     return 0;
 424   }
 425 };
 426
 427 //===---------------------------------------===//
 428 // 'strstr' Optimizations
 429
 430 struct StrStrOpt : public LibCallOptimization {
 431   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 432     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 433     if (FT->getNumParams() != 2 ||
 434         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
 435         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
 436         !FT->getReturnType()->isPointerTy())
 437       return 0;
 438
 439     // fold strstr(x, x) -> x.
 440     if (CI->getArgOperand(0) == CI->getArgOperand(1))
 441       return B.CreateBitCast(CI->getArgOperand(0), CI->getType());
 442
 443     // fold strstr(a, b) == a -> strncmp(a, b, strlen(b)) == 0
 444     if (TD && IsOnlyUsedInEqualityComparison(CI, CI->getArgOperand(0))) {
 445       Value *StrLen = EmitStrLen(CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
 446       if (!StrLen)
 447         return 0;
 448       Value *StrNCmp = EmitStrNCmp(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
 449                                    StrLen, B, TD, TLI);
 450       if (!StrNCmp)
 451         return 0;
 452       for (Value::use_iterator UI = CI->use_begin(), UE = CI->use_end();
 453            UI != UE; ) {
 454         ICmpInst *Old = cast<ICmpInst>(*UI++);
 455         Value *Cmp = B.CreateICmp(Old->getPredicate(), StrNCmp,
 456                                   ConstantInt::getNullValue(StrNCmp->getType()),
 457                                   "cmp");
 458         Old->replaceAllUsesWith(Cmp);
 459         Old->eraseFromParent();
 460       }
 461       return CI;
 462     }
 463
 464     // See if either input string is a constant string.
 465     StringRef SearchStr, ToFindStr;
 466     bool HasStr1 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), SearchStr);
 467     bool HasStr2 = getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), ToFindStr);
 468
 469     // fold strstr(x, "") -> x.
 470     if (HasStr2 && ToFindStr.empty())
 471       return B.CreateBitCast(CI->getArgOperand(0), CI->getType());
 472
 473     // If both strings are known, constant fold it.
 474     if (HasStr1 && HasStr2) {
 475       std::string::size_type Offset = SearchStr.find(ToFindStr);
 476
 477       if (Offset == StringRef::npos) // strstr("foo", "bar") -> null
 478         return Constant::getNullValue(CI->getType());
 479
 480       // strstr("abcd", "bc") -> gep((char*)"abcd", 1)
 481       Value *Result = CastToCStr(CI->getArgOperand(0), B);
 482       Result = B.CreateConstInBoundsGEP1_64(Result, Offset, "strstr");
 483       return B.CreateBitCast(Result, CI->getType());
 484     }
 485
 486     // fold strstr(x, "y") -> strchr(x, 'y').
 487     if (HasStr2 && ToFindStr.size() == 1) {
 488       Value *StrChr= EmitStrChr(CI->getArgOperand(0), ToFindStr[0], B, TD, TLI);
 489       return StrChr ? B.CreateBitCast(StrChr, CI->getType()) : 0;
 490     }
 491     return 0;
 492   }
 493 };
 494
 495
 496 //===---------------------------------------===//
 497 // 'memcmp' Optimizations
 498
 499 struct MemCmpOpt : public LibCallOptimization {
 500   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 501     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 502     if (FT->getNumParams() != 3 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
 503         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
 504         !FT->getReturnType()->isIntegerTy(32))
 505       return 0;
 506
 507     Value *LHS = CI->getArgOperand(0), *RHS = CI->getArgOperand(1);
 508
 509     if (LHS == RHS)  // memcmp(s,s,x) -> 0
 510       return Constant::getNullValue(CI->getType());
 511
 512     // Make sure we have a constant length.
 513     ConstantInt *LenC = dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(2));
 514     if (!LenC) return 0;
 515     uint64_t Len = LenC->getZExtValue();
 516
 517     if (Len == 0) // memcmp(s1,s2,0) -> 0
 518       return Constant::getNullValue(CI->getType());
 519
 520     // memcmp(S1,S2,1) -> *(unsigned char*)LHS - *(unsigned char*)RHS
 521     if (Len == 1) {
 522       Value *LHSV = B.CreateZExt(B.CreateLoad(CastToCStr(LHS, B), "lhsc"),
 523                                  CI->getType(), "lhsv");
 524       Value *RHSV = B.CreateZExt(B.CreateLoad(CastToCStr(RHS, B), "rhsc"),
 525                                  CI->getType(), "rhsv");
 526       return B.CreateSub(LHSV, RHSV, "chardiff");
 527     }
 528
 529     // Constant folding: memcmp(x, y, l) -> cnst (all arguments are constant)
 530     StringRef LHSStr, RHSStr;
 531     if (getConstantStringInfo(LHS, LHSStr) &&
 532         getConstantStringInfo(RHS, RHSStr)) {
 533       // Make sure we're not reading out-of-bounds memory.
 534       if (Len > LHSStr.size() || Len > RHSStr.size())
 535         return 0;
 536       uint64_t Ret = memcmp(LHSStr.data(), RHSStr.data(), Len);
 537       return ConstantInt::get(CI->getType(), Ret);
 538     }
 539
 540     return 0;
 541   }
 542 };
 543
 544 //===---------------------------------------===//
 545 // 'memcpy' Optimizations
 546
 547 struct MemCpyOpt : public LibCallOptimization {
 548   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 549     // These optimizations require DataLayout.
 550     if (!TD) return 0;
 551
 552     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 553     if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 554         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
 555         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
 556         FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(*Context))
 557       return 0;
 558
 559     // memcpy(x, y, n) -> llvm.memcpy(x, y, n, 1)
 560     B.CreateMemCpy(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
 561                    CI->getArgOperand(2), 1);
 562     return CI->getArgOperand(0);
 563   }
 564 };
 565
 566 //===---------------------------------------===//
 567 // 'memmove' Optimizations
 568
 569 struct MemMoveOpt : public LibCallOptimization {
 570   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 571     // These optimizations require DataLayout.
 572     if (!TD) return 0;
 573
 574     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 575     if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 576         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
 577         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
 578         FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(*Context))
 579       return 0;
 580
 581     // memmove(x, y, n) -> llvm.memmove(x, y, n, 1)
 582     B.CreateMemMove(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
 583                     CI->getArgOperand(2), 1);
 584     return CI->getArgOperand(0);
 585   }
 586 };
 587
 588 //===---------------------------------------===//
 589 // 'memset' Optimizations
 590
 591 struct MemSetOpt : public LibCallOptimization {
 592   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 593     // These optimizations require DataLayout.
 594     if (!TD) return 0;
 595
 596     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 597     if (FT->getNumParams() != 3 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 598         !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
 599         !FT->getParamType(1)->isIntegerTy() ||
 600         FT->getParamType(2) != TD->getIntPtrType(*Context))
 601       return 0;
 602
 603     // memset(p, v, n) -> llvm.memset(p, v, n, 1)
 604     Value *Val = B.CreateIntCast(CI->getArgOperand(1), B.getInt8Ty(), false);
 605     B.CreateMemSet(CI->getArgOperand(0), Val, CI->getArgOperand(2), 1);
 606     return CI->getArgOperand(0);
 607   }
 608 };
 609
 610 //===----------------------------------------------------------------------===//
 611 // Math Library Optimizations
 612 //===----------------------------------------------------------------------===//
 613
 614 //===---------------------------------------===//
 615 // Double -> Float Shrinking Optimizations for Unary Functions like 'floor'
 616
 617 struct UnaryDoubleFPOpt : public LibCallOptimization {
 618   bool CheckRetType;
 619   UnaryDoubleFPOpt(bool CheckReturnType): CheckRetType(CheckReturnType) {}
 620   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 621     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 622     if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isDoubleTy() ||
 623         !FT->getParamType(0)->isDoubleTy())
 624       return 0;
 625
 626     if (CheckRetType) {
 627       // Check if all the uses for function like 'sin' are converted to float.
 628       for (Value::use_iterator UseI = CI->use_begin(); UseI != CI->use_end();
 629           ++UseI) {
 630         FPTruncInst *Cast = dyn_cast<FPTruncInst>(*UseI);
 631         if (Cast == 0 || !Cast->getType()->isFloatTy())
 632           return 0;
 633       }
 634     }
 635
 636     // If this is something like 'floor((double)floatval)', convert to floorf.
 637     FPExtInst *Cast = dyn_cast<FPExtInst>(CI->getArgOperand(0));
 638     if (Cast == 0 || !Cast->getOperand(0)->getType()->isFloatTy())
 639       return 0;
 640
 641     // floor((double)floatval) -> (double)floorf(floatval)
 642     Value *V = Cast->getOperand(0);
 643     V = EmitUnaryFloatFnCall(V, Callee->getName(), B, Callee->getAttributes());
 644     return B.CreateFPExt(V, B.getDoubleTy());
 645   }
 646 };
 647
 648 //===---------------------------------------===//
 649 // 'cos*' Optimizations
 650 struct CosOpt : public LibCallOptimization {
 651   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 652     Value *Ret = NULL;
 653     if (UnsafeFPShrink && Callee->getName() == "cos" &&
 654         TLI->has(LibFunc::cosf)) {
 655       UnaryDoubleFPOpt UnsafeUnaryDoubleFP(true);
 656       Ret = UnsafeUnaryDoubleFP.CallOptimizer(Callee, CI, B);
 657     }
 658
 659     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 660     // Just make sure this has 1 argument of FP type, which matches the
 661     // result type.
 662     if (FT->getNumParams() != 1 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 663         !FT->getParamType(0)->isFloatingPointTy())
 664       return Ret;
 665
 666     // cos(-x) -> cos(x)
 667     Value *Op1 = CI->getArgOperand(0);
 668     if (BinaryOperator::isFNeg(Op1)) {
 669       BinaryOperator *BinExpr = cast<BinaryOperator>(Op1);
 670       return B.CreateCall(Callee, BinExpr->getOperand(1), "cos");
 671     }
 672     return Ret;
 673   }
 674 };
 675
 676 //===---------------------------------------===//
 677 // 'pow*' Optimizations
 678
 679 struct PowOpt : public LibCallOptimization {
 680   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 681     Value *Ret = NULL;
 682     if (UnsafeFPShrink && Callee->getName() == "pow" &&
 683         TLI->has(LibFunc::powf)) {
 684       UnaryDoubleFPOpt UnsafeUnaryDoubleFP(true);
 685       Ret = UnsafeUnaryDoubleFP.CallOptimizer(Callee, CI, B);
 686     }
 687
 688     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 689     // Just make sure this has 2 arguments of the same FP type, which match the
 690     // result type.
 691     if (FT->getNumParams() != 2 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 692         FT->getParamType(0) != FT->getParamType(1) ||
 693         !FT->getParamType(0)->isFloatingPointTy())
 694       return Ret;
 695
 696     Value *Op1 = CI->getArgOperand(0), *Op2 = CI->getArgOperand(1);
 697     if (ConstantFP *Op1C = dyn_cast<ConstantFP>(Op1)) {
 698       if (Op1C->isExactlyValue(1.0))  // pow(1.0, x) -> 1.0
 699         return Op1C;
 700       if (Op1C->isExactlyValue(2.0))  // pow(2.0, x) -> exp2(x)
 701         return EmitUnaryFloatFnCall(Op2, "exp2", B, Callee->getAttributes());
 702     }
 703
 704     ConstantFP *Op2C = dyn_cast<ConstantFP>(Op2);
 705     if (Op2C == 0) return Ret;
 706
 707     if (Op2C->getValueAPF().isZero())  // pow(x, 0.0) -> 1.0
 708       return ConstantFP::get(CI->getType(), 1.0);
 709
 710     if (Op2C->isExactlyValue(0.5)) {
 711       // Expand pow(x, 0.5) to (x == -infinity ? +infinity : fabs(sqrt(x))).
 712       // This is faster than calling pow, and still handles negative zero
 713       // and negative infinity correctly.
 714       // TODO: In fast-math mode, this could be just sqrt(x).
 715       // TODO: In finite-only mode, this could be just fabs(sqrt(x)).
 716       Value *Inf = ConstantFP::getInfinity(CI->getType());
 717       Value *NegInf = ConstantFP::getInfinity(CI->getType(), true);
 718       Value *Sqrt = EmitUnaryFloatFnCall(Op1, "sqrt", B,
 719                                          Callee->getAttributes());
 720       Value *FAbs = EmitUnaryFloatFnCall(Sqrt, "fabs", B,
 721                                          Callee->getAttributes());
 722       Value *FCmp = B.CreateFCmpOEQ(Op1, NegInf);
 723       Value *Sel = B.CreateSelect(FCmp, Inf, FAbs);
 724       return Sel;
 725     }
 726
 727     if (Op2C->isExactlyValue(1.0))  // pow(x, 1.0) -> x
 728       return Op1;
 729     if (Op2C->isExactlyValue(2.0))  // pow(x, 2.0) -> x*x
 730       return B.CreateFMul(Op1, Op1, "pow2");
 731     if (Op2C->isExactlyValue(-1.0)) // pow(x, -1.0) -> 1.0/x
 732       return B.CreateFDiv(ConstantFP::get(CI->getType(), 1.0),
 733                           Op1, "powrecip");
 734     return 0;
 735   }
 736 };
 737
 738 //===---------------------------------------===//
 739 // 'exp2' Optimizations
 740
 741 struct Exp2Opt : public LibCallOptimization {
 742   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 743     Value *Ret = NULL;
 744     if (UnsafeFPShrink && Callee->getName() == "exp2" &&
 745         TLI->has(LibFunc::exp2)) {
 746       UnaryDoubleFPOpt UnsafeUnaryDoubleFP(true);
 747       Ret = UnsafeUnaryDoubleFP.CallOptimizer(Callee, CI, B);
 748     }
 749
 750     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 751     // Just make sure this has 1 argument of FP type, which matches the
 752     // result type.
 753     if (FT->getNumParams() != 1 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 754         !FT->getParamType(0)->isFloatingPointTy())
 755       return Ret;
 756
 757     Value *Op = CI->getArgOperand(0);
 758     // Turn exp2(sitofp(x)) -> ldexp(1.0, sext(x))  if sizeof(x) <= 32
 759     // Turn exp2(uitofp(x)) -> ldexp(1.0, zext(x))  if sizeof(x) < 32
 760     Value *LdExpArg = 0;
 761     if (SIToFPInst *OpC = dyn_cast<SIToFPInst>(Op)) {
 762       if (OpC->getOperand(0)->getType()->getPrimitiveSizeInBits() <= 32)
 763         LdExpArg = B.CreateSExt(OpC->getOperand(0), B.getInt32Ty());
 764     } else if (UIToFPInst *OpC = dyn_cast<UIToFPInst>(Op)) {
 765       if (OpC->getOperand(0)->getType()->getPrimitiveSizeInBits() < 32)
 766         LdExpArg = B.CreateZExt(OpC->getOperand(0), B.getInt32Ty());
 767     }
 768
 769     if (LdExpArg) {
 770       const char *Name;
 771       if (Op->getType()->isFloatTy())
 772         Name = "ldexpf";
 773       else if (Op->getType()->isDoubleTy())
 774         Name = "ldexp";
 775       else
 776         Name = "ldexpl";
 777
 778       Constant *One = ConstantFP::get(*Context, APFloat(1.0f));
 779       if (!Op->getType()->isFloatTy())
 780         One = ConstantExpr::getFPExtend(One, Op->getType());
 781
 782       Module *M = Caller->getParent();
 783       Value *Callee = M->getOrInsertFunction(Name, Op->getType(),
 784                                              Op->getType(),
 785                                              B.getInt32Ty(), NULL);
 786       CallInst *CI = B.CreateCall2(Callee, One, LdExpArg);
 787       if (const Function *F = dyn_cast<Function>(Callee->stripPointerCasts()))
 788         CI->setCallingConv(F->getCallingConv());
 789
 790       return CI;
 791     }
 792     return Ret;
 793   }
 794 };
 795
 796 //===----------------------------------------------------------------------===//
 797 // Integer Optimizations
 798 //===----------------------------------------------------------------------===//
 799
 800 //===---------------------------------------===//
 801 // 'ffs*' Optimizations
 802
 803 struct FFSOpt : public LibCallOptimization {
 804   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 805     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 806     // Just make sure this has 2 arguments of the same FP type, which match the
 807     // result type.
 808     if (FT->getNumParams() != 1 ||
 809         !FT->getReturnType()->isIntegerTy(32) ||
 810         !FT->getParamType(0)->isIntegerTy())
 811       return 0;
 812
 813     Value *Op = CI->getArgOperand(0);
 814
 815     // Constant fold.
 816     if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op)) {
 817       if (CI->getValue() == 0)  // ffs(0) -> 0.
 818         return Constant::getNullValue(CI->getType());
 819       // ffs(c) -> cttz(c)+1
 820       return B.getInt32(CI->getValue().countTrailingZeros() + 1);
 821     }
 822
 823     // ffs(x) -> x != 0 ? (i32)llvm.cttz(x)+1 : 0
 824     Type *ArgType = Op->getType();
 825     Value *F = Intrinsic::getDeclaration(Callee->getParent(),
 826                                          Intrinsic::cttz, ArgType);
 827     Value *V = B.CreateCall2(F, Op, B.getFalse(), "cttz");
 828     V = B.CreateAdd(V, ConstantInt::get(V->getType(), 1));
 829     V = B.CreateIntCast(V, B.getInt32Ty(), false);
 830
 831     Value *Cond = B.CreateICmpNE(Op, Constant::getNullValue(ArgType));
 832     return B.CreateSelect(Cond, V, B.getInt32(0));
 833   }
 834 };
 835
 836 //===---------------------------------------===//
 837 // 'isdigit' Optimizations
 838
 839 struct IsDigitOpt : public LibCallOptimization {
 840   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 841     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 842     // We require integer(i32)
 843     if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
 844         !FT->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
 845       return 0;
 846
 847     // isdigit(c) -> (c-'0') <u 10
 848     Value *Op = CI->getArgOperand(0);
 849     Op = B.CreateSub(Op, B.getInt32('0'), "isdigittmp");
 850     Op = B.CreateICmpULT(Op, B.getInt32(10), "isdigit");
 851     return B.CreateZExt(Op, CI->getType());
 852   }
 853 };
 854
 855 //===---------------------------------------===//
 856 // 'isascii' Optimizations
 857
 858 struct IsAsciiOpt : public LibCallOptimization {
 859   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 860     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 861     // We require integer(i32)
 862     if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
 863         !FT->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
 864       return 0;
 865
 866     // isascii(c) -> c <u 128
 867     Value *Op = CI->getArgOperand(0);
 868     Op = B.CreateICmpULT(Op, B.getInt32(128), "isascii");
 869     return B.CreateZExt(Op, CI->getType());
 870   }
 871 };
 872
 873 //===---------------------------------------===//
 874 // 'abs', 'labs', 'llabs' Optimizations
 875
 876 struct AbsOpt : public LibCallOptimization {
 877   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 878     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 879     // We require integer(integer) where the types agree.
 880     if (FT->getNumParams() != 1 || !FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
 881         FT->getParamType(0) != FT->getReturnType())
 882       return 0;
 883
 884     // abs(x) -> x >s -1 ? x : -x
 885     Value *Op = CI->getArgOperand(0);
 886     Value *Pos = B.CreateICmpSGT(Op, Constant::getAllOnesValue(Op->getType()),
 887                                  "ispos");
 888     Value *Neg = B.CreateNeg(Op, "neg");
 889     return B.CreateSelect(Pos, Op, Neg);
 890   }
 891 };
 892
 893
 894 //===---------------------------------------===//
 895 // 'toascii' Optimizations
 896
 897 struct ToAsciiOpt : public LibCallOptimization {
 898   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 899     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 900     // We require i32(i32)
 901     if (FT->getNumParams() != 1 || FT->getReturnType() != FT->getParamType(0) ||
 902         !FT->getParamType(0)->isIntegerTy(32))
 903       return 0;
 904
 905     // isascii(c) -> c & 0x7f
 906     return B.CreateAnd(CI->getArgOperand(0),
 907                        ConstantInt::get(CI->getType(),0x7F));
 908   }
 909 };
 910
 911 //===----------------------------------------------------------------------===//
 912 // Formatting and IO Optimizations
 913 //===----------------------------------------------------------------------===//
 914
 915 //===---------------------------------------===//
 916 // 'printf' Optimizations
 917
 918 struct PrintFOpt : public LibCallOptimization {
 919   Value *OptimizeFixedFormatString(Function *Callee, CallInst *CI,
 920                                    IRBuilder<> &B) {
 921     // Check for a fixed format string.
 922     StringRef FormatStr;
 923     if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), FormatStr))
 924       return 0;
 925
 926     // Empty format string -> noop.
 927     if (FormatStr.empty())  // Tolerate printf's declared void.
 928       return CI->use_empty() ? (Value*)CI :
 929                                ConstantInt::get(CI->getType(), 0);
 930
 931     // Do not do any of the following transformations if the printf return value
 932     // is used, in general the printf return value is not compatible with either
 933     // putchar() or puts().
 934     if (!CI->use_empty())
 935       return 0;
 936
 937     // printf("x") -> putchar('x'), even for '%'.
 938     if (FormatStr.size() == 1) {
 939       Value *Res = EmitPutChar(B.getInt32(FormatStr[0]), B, TD, TLI);
 940       if (CI->use_empty() || !Res) return Res;
 941       return B.CreateIntCast(Res, CI->getType(), true);
 942     }
 943
 944     // printf("foo\n") --> puts("foo")
 945     if (FormatStr[FormatStr.size()-1] == '\n' &&
 946         FormatStr.find('%') == std::string::npos) {  // no format characters.
 947       // Create a string literal with no \n on it.  We expect the constant merge
 948       // pass to be run after this pass, to merge duplicate strings.
 949       FormatStr = FormatStr.drop_back();
 950       Value *GV = B.CreateGlobalString(FormatStr, "str");
 951       Value *NewCI = EmitPutS(GV, B, TD, TLI);
 952       return (CI->use_empty() || !NewCI) ?
 953               NewCI :
 954               ConstantInt::get(CI->getType(), FormatStr.size()+1);
 955     }
 956
 957     // Optimize specific format strings.
 958     // printf("%c", chr) --> putchar(chr)
 959     if (FormatStr == "%c" && CI->getNumArgOperands() > 1 &&
 960         CI->getArgOperand(1)->getType()->isIntegerTy()) {
 961       Value *Res = EmitPutChar(CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
 962
 963       if (CI->use_empty() || !Res) return Res;
 964       return B.CreateIntCast(Res, CI->getType(), true);
 965     }
 966
 967     // printf("%s\n", str) --> puts(str)
 968     if (FormatStr == "%s\n" && CI->getNumArgOperands() > 1 &&
 969         CI->getArgOperand(1)->getType()->isPointerTy()) {
 970       return EmitPutS(CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
 971     }
 972     return 0;
 973   }
 974
 975   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
 976     // Require one fixed pointer argument and an integer/void result.
 977     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 978     if (FT->getNumParams() < 1 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
 979         !(FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
 980           FT->getReturnType()->isVoidTy()))
 981       return 0;
 982
 983     if (Value *V = OptimizeFixedFormatString(Callee, CI, B)) {
 984       return V;
 985     }
 986
 987     // printf(format, ...) -> iprintf(format, ...) if no floating point
 988     // arguments.
 989     if (TLI->has(LibFunc::iprintf) && !CallHasFloatingPointArgument(CI)) {
 990       Module *M = B.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
 991       Constant *IPrintFFn =
 992         M->getOrInsertFunction("iprintf", FT, Callee->getAttributes());
 993       CallInst *New = cast<CallInst>(CI->clone());
 994       New->setCalledFunction(IPrintFFn);
 995       B.Insert(New);
 996       return New;
 997     }
 998     return 0;
 999   }
1000 };
1001
1002 //===---------------------------------------===//
1003 // 'sprintf' Optimizations
1004
1005 struct SPrintFOpt : public LibCallOptimization {
1006   Value *OptimizeFixedFormatString(Function *Callee, CallInst *CI,
1007                                    IRBuilder<> &B) {
1008     // Check for a fixed format string.
1009     StringRef FormatStr;
1010     if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), FormatStr))
1011       return 0;
1012
1013     // If we just have a format string (nothing else crazy) transform it.
1014     if (CI->getNumArgOperands() == 2) {
1015       // Make sure there's no % in the constant array.  We could try to handle
1016       // %% -> % in the future if we cared.
1017       for (unsigned i = 0, e = FormatStr.size(); i != e; ++i)
1018         if (FormatStr[i] == '%')
1019           return 0; // we found a format specifier, bail out.
1020
1021       // These optimizations require DataLayout.
1022       if (!TD) return 0;
1023
1024       // sprintf(str, fmt) -> llvm.memcpy(str, fmt, strlen(fmt)+1, 1)
1025       B.CreateMemCpy(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(1),
1026                      ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), // Copy the
1027                                       FormatStr.size() + 1), 1);   // nul byte.
1028       return ConstantInt::get(CI->getType(), FormatStr.size());
1029     }
1030
1031     // The remaining optimizations require the format string to be "%s" or "%c"
1032     // and have an extra operand.
1033     if (FormatStr.size() != 2 || FormatStr[0] != '%' ||
1034         CI->getNumArgOperands() < 3)
1035       return 0;
1036
1037     // Decode the second character of the format string.
1038     if (FormatStr[1] == 'c') {
1039       // sprintf(dst, "%c", chr) --> *(i8*)dst = chr; *((i8*)dst+1) = 0
1040       if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isIntegerTy()) return 0;
1041       Value *V = B.CreateTrunc(CI->getArgOperand(2), B.getInt8Ty(), "char");
1042       Value *Ptr = CastToCStr(CI->getArgOperand(0), B);
1043       B.CreateStore(V, Ptr);
1044       Ptr = B.CreateGEP(Ptr, B.getInt32(1), "nul");
1045       B.CreateStore(B.getInt8(0), Ptr);
1046
1047       return ConstantInt::get(CI->getType(), 1);
1048     }
1049
1050     if (FormatStr[1] == 's') {
1051       // These optimizations require DataLayout.
1052       if (!TD) return 0;
1053
1054       // sprintf(dest, "%s", str) -> llvm.memcpy(dest, str, strlen(str)+1, 1)
1055       if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isPointerTy()) return 0;
1056
1057       Value *Len = EmitStrLen(CI->getArgOperand(2), B, TD, TLI);
1058       if (!Len)
1059         return 0;
1060       Value *IncLen = B.CreateAdd(Len,
1061                                   ConstantInt::get(Len->getType(), 1),
1062                                   "leninc");
1063       B.CreateMemCpy(CI->getArgOperand(0), CI->getArgOperand(2), IncLen, 1);
1064
1065       // The sprintf result is the unincremented number of bytes in the string.
1066       return B.CreateIntCast(Len, CI->getType(), false);
1067     }
1068     return 0;
1069   }
1070
1071   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
1072     // Require two fixed pointer arguments and an integer result.
1073     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
1074     if (FT->getNumParams() != 2 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1075         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
1076         !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
1077       return 0;
1078
1079     if (Value *V = OptimizeFixedFormatString(Callee, CI, B)) {
1080       return V;
1081     }
1082
1083     // sprintf(str, format, ...) -> siprintf(str, format, ...) if no floating
1084     // point arguments.
1085     if (TLI->has(LibFunc::siprintf) && !CallHasFloatingPointArgument(CI)) {
1086       Module *M = B.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
1087       Constant *SIPrintFFn =
1088         M->getOrInsertFunction("siprintf", FT, Callee->getAttributes());
1089       CallInst *New = cast<CallInst>(CI->clone());
1090       New->setCalledFunction(SIPrintFFn);
1091       B.Insert(New);
1092       return New;
1093     }
1094     return 0;
1095   }
1096 };
1097
1098 //===---------------------------------------===//
1099 // 'fwrite' Optimizations
1100
1101 struct FWriteOpt : public LibCallOptimization {
1102   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
1103     // Require a pointer, an integer, an integer, a pointer, returning integer.
1104     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
1105     if (FT->getNumParams() != 4 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1106         !FT->getParamType(1)->isIntegerTy() ||
1107         !FT->getParamType(2)->isIntegerTy() ||
1108         !FT->getParamType(3)->isPointerTy() ||
1109         !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
1110       return 0;
1111
1112     // Get the element size and count.
1113     ConstantInt *SizeC = dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(1));
1114     ConstantInt *CountC = dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(2));
1115     if (!SizeC || !CountC) return 0;
1116     uint64_t Bytes = SizeC->getZExtValue()*CountC->getZExtValue();
1117
1118     // If this is writing zero records, remove the call (it's a noop).
1119     if (Bytes == 0)
1120       return ConstantInt::get(CI->getType(), 0);
1121
1122     // If this is writing one byte, turn it into fputc.
1123     // This optimisation is only valid, if the return value is unused.
1124     if (Bytes == 1 && CI->use_empty()) {  // fwrite(S,1,1,F) -> fputc(S[0],F)
1125       Value *Char = B.CreateLoad(CastToCStr(CI->getArgOperand(0), B), "char");
1126       Value *NewCI = EmitFPutC(Char, CI->getArgOperand(3), B, TD, TLI);
1127       return NewCI ? ConstantInt::get(CI->getType(), 1) : 0;
1128     }
1129
1130     return 0;
1131   }
1132 };
1133
1134 //===---------------------------------------===//
1135 // 'fputs' Optimizations
1136
1137 struct FPutsOpt : public LibCallOptimization {
1138   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
1139     // These optimizations require DataLayout.
1140     if (!TD) return 0;
1141
1142     // Require two pointers.  Also, we can't optimize if return value is used.
1143     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
1144     if (FT->getNumParams() != 2 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1145         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
1146         !CI->use_empty())
1147       return 0;
1148
1149     // fputs(s,F) --> fwrite(s,1,strlen(s),F)
1150     uint64_t Len = GetStringLength(CI->getArgOperand(0));
1151     if (!Len) return 0;
1152     // Known to have no uses (see above).
1153     return EmitFWrite(CI->getArgOperand(0),
1154                       ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context), Len-1),
1155                       CI->getArgOperand(1), B, TD, TLI);
1156   }
1157 };
1158
1159 //===---------------------------------------===//
1160 // 'fprintf' Optimizations
1161
1162 struct FPrintFOpt : public LibCallOptimization {
1163   Value *OptimizeFixedFormatString(Function *Callee, CallInst *CI,
1164                                    IRBuilder<> &B) {
1165     // All the optimizations depend on the format string.
1166     StringRef FormatStr;
1167     if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(1), FormatStr))
1168       return 0;
1169
1170     // fprintf(F, "foo") --> fwrite("foo", 3, 1, F)
1171     if (CI->getNumArgOperands() == 2) {
1172       for (unsigned i = 0, e = FormatStr.size(); i != e; ++i)
1173         if (FormatStr[i] == '%')  // Could handle %% -> % if we cared.
1174           return 0; // We found a format specifier.
1175
1176       // These optimizations require DataLayout.
1177       if (!TD) return 0;
1178
1179       Value *NewCI = EmitFWrite(CI->getArgOperand(1),
1180                                 ConstantInt::get(TD->getIntPtrType(*Context),
1181                                                  FormatStr.size()),
1182                                 CI->getArgOperand(0), B, TD, TLI);
1183       return NewCI ? ConstantInt::get(CI->getType(), FormatStr.size()) : 0;
1184     }
1185
1186     // The remaining optimizations require the format string to be "%s" or "%c"
1187     // and have an extra operand.
1188     if (FormatStr.size() != 2 || FormatStr[0] != '%' ||
1189         CI->getNumArgOperands() < 3)
1190       return 0;
1191
1192     // Decode the second character of the format string.
1193     if (FormatStr[1] == 'c') {
1194       // fprintf(F, "%c", chr) --> fputc(chr, F)
1195       if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isIntegerTy()) return 0;
1196       Value *NewCI = EmitFPutC(CI->getArgOperand(2), CI->getArgOperand(0), B,
1197                                TD, TLI);
1198       return NewCI ? ConstantInt::get(CI->getType(), 1) : 0;
1199     }
1200
1201     if (FormatStr[1] == 's') {
1202       // fprintf(F, "%s", str) --> fputs(str, F)
1203       if (!CI->getArgOperand(2)->getType()->isPointerTy() || !CI->use_empty())
1204         return 0;
1205       return EmitFPutS(CI->getArgOperand(2), CI->getArgOperand(0), B, TD, TLI);
1206     }
1207     return 0;
1208   }
1209
1210   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
1211     // Require two fixed paramters as pointers and integer result.
1212     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
1213     if (FT->getNumParams() != 2 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1214         !FT->getParamType(1)->isPointerTy() ||
1215         !FT->getReturnType()->isIntegerTy())
1216       return 0;
1217
1218     if (Value *V = OptimizeFixedFormatString(Callee, CI, B)) {
1219       return V;
1220     }
1221
1222     // fprintf(stream, format, ...) -> fiprintf(stream, format, ...) if no
1223     // floating point arguments.
1224     if (TLI->has(LibFunc::fiprintf) && !CallHasFloatingPointArgument(CI)) {
1225       Module *M = B.GetInsertBlock()->getParent()->getParent();
1226       Constant *FIPrintFFn =
1227         M->getOrInsertFunction("fiprintf", FT, Callee->getAttributes());
1228       CallInst *New = cast<CallInst>(CI->clone());
1229       New->setCalledFunction(FIPrintFFn);
1230       B.Insert(New);
1231       return New;
1232     }
1233     return 0;
1234   }
1235 };
1236
1237 //===---------------------------------------===//
1238 // 'puts' Optimizations
1239
1240 struct PutsOpt : public LibCallOptimization {
1241   virtual Value *CallOptimizer(Function *Callee, CallInst *CI, IRBuilder<> &B) {
1242     // Require one fixed pointer argument and an integer/void result.
1243     FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
1244     if (FT->getNumParams() < 1 || !FT->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1245         !(FT->getReturnType()->isIntegerTy() ||
1246           FT->getReturnType()->isVoidTy()))
1247       return 0;
1248
1249     // Check for a constant string.
1250     StringRef Str;
1251     if (!getConstantStringInfo(CI->getArgOperand(0), Str))
1252       return 0;
1253
1254     if (Str.empty() && CI->use_empty()) {
1255       // puts("") -> putchar('\n')
1256       Value *Res = EmitPutChar(B.getInt32('\n'), B, TD, TLI);
1257       if (CI->use_empty() || !Res) return Res;
1258       return B.CreateIntCast(Res, CI->getType(), true);
1259     }
1260
1261     return 0;
1262   }
1263 };
1264
1265 } // end anonymous namespace.
1266
1267 //===----------------------------------------------------------------------===//
1268 // SimplifyLibCalls Pass Implementation
1269 //===----------------------------------------------------------------------===//
1270
1271 namespace {
1272   /// This pass optimizes well known library functions from libc and libm.
1273   ///
1274   class SimplifyLibCalls : public FunctionPass {
1275     TargetLibraryInfo *TLI;
1276
1277     StringMap<LibCallOptimization*> Optimizations;
1278     // String and Memory LibCall Optimizations
1279     StrCpyOpt StrCpy; StrCpyOpt StrCpyChk;
1280     StpCpyOpt StpCpy; StpCpyOpt StpCpyChk;
1281     StrNCpyOpt StrNCpy;
1282     StrLenOpt StrLen; StrPBrkOpt StrPBrk;
1283     StrToOpt StrTo; StrSpnOpt StrSpn; StrCSpnOpt StrCSpn; StrStrOpt StrStr;
1284     MemCmpOpt MemCmp; MemCpyOpt MemCpy; MemMoveOpt MemMove; MemSetOpt MemSet;
1285     // Math Library Optimizations
1286     CosOpt Cos; PowOpt Pow; Exp2Opt Exp2;
1287     UnaryDoubleFPOpt UnaryDoubleFP, UnsafeUnaryDoubleFP;
1288     // Integer Optimizations
1289     FFSOpt FFS; AbsOpt Abs; IsDigitOpt IsDigit; IsAsciiOpt IsAscii;
1290     ToAsciiOpt ToAscii;
1291     // Formatting and IO Optimizations
1292     SPrintFOpt SPrintF; PrintFOpt PrintF;
1293     FWriteOpt FWrite; FPutsOpt FPuts; FPrintFOpt FPrintF;
1294     PutsOpt Puts;
1295
1296     bool Modified;  // This is only used by doInitialization.
1297   public:
1298     static char ID; // Pass identification
1299     SimplifyLibCalls() : FunctionPass(ID), StrCpy(false), StrCpyChk(true),
1300                          StpCpy(false), StpCpyChk(true),
1301                          UnaryDoubleFP(false), UnsafeUnaryDoubleFP(true) {
1302       initializeSimplifyLibCallsPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
1303     }
1304     void AddOpt(LibFunc::Func F, LibCallOptimization* Opt);
1305     void AddOpt(LibFunc::Func F1, LibFunc::Func F2, LibCallOptimization* Opt);
1306
1307     void InitOptimizations();
1308     bool runOnFunction(Function &F);
1309
1310     void setDoesNotAccessMemory(Function &F);
1311     void setOnlyReadsMemory(Function &F);
1312     void setDoesNotThrow(Function &F);
1313     void setDoesNotCapture(Function &F, unsigned n);
1314     void setDoesNotAlias(Function &F, unsigned n);
1315     bool doInitialization(Module &M);
1316
1317     void inferPrototypeAttributes(Function &F);
1318     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
1319       AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
1320     }
1321   };
1322 } // end anonymous namespace.
1323
1324 char SimplifyLibCalls::ID = 0;
1325
1326 INITIALIZE_PASS_BEGIN(SimplifyLibCalls, "simplify-libcalls",
1327                       "Simplify well-known library calls", false, false)
1328 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(TargetLibraryInfo)
1329 INITIALIZE_PASS_END(SimplifyLibCalls, "simplify-libcalls",
1330                     "Simplify well-known library calls", false, false)
1331
1332 // Public interface to the Simplify LibCalls pass.
1333 FunctionPass *llvm::createSimplifyLibCallsPass() {
1334   return new SimplifyLibCalls();
1335 }
1336
1337 void SimplifyLibCalls::AddOpt(LibFunc::Func F, LibCallOptimization* Opt) {
1338   if (TLI->has(F))
1339     Optimizations[TLI->getName(F)] = Opt;
1340 }
1341
1342 void SimplifyLibCalls::AddOpt(LibFunc::Func F1, LibFunc::Func F2,
1343                               LibCallOptimization* Opt) {
1344   if (TLI->has(F1) && TLI->has(F2))
1345     Optimizations[TLI->getName(F1)] = Opt;
1346 }
1347
1348 /// Optimizations - Populate the Optimizations map with all the optimizations
1349 /// we know.
1350 void SimplifyLibCalls::InitOptimizations() {
1351   // String and Memory LibCall Optimizations
1352   Optimizations["strcpy"] = &StrCpy;
1353   Optimizations["strncpy"] = &StrNCpy;
1354   Optimizations["stpcpy"] = &StpCpy;
1355   Optimizations["strlen"] = &StrLen;
1356   Optimizations["strpbrk"] = &StrPBrk;
1357   Optimizations["strtol"] = &StrTo;
1358   Optimizations["strtod"] = &StrTo;
1359   Optimizations["strtof"] = &StrTo;
1360   Optimizations["strtoul"] = &StrTo;
1361   Optimizations["strtoll"] = &StrTo;
1362   Optimizations["strtold"] = &StrTo;
1363   Optimizations["strtoull"] = &StrTo;
1364   Optimizations["strspn"] = &StrSpn;
1365   Optimizations["strcspn"] = &StrCSpn;
1366   Optimizations["strstr"] = &StrStr;
1367   Optimizations["memcmp"] = &MemCmp;
1368   AddOpt(LibFunc::memcpy, &MemCpy);
1369   Optimizations["memmove"] = &MemMove;
1370   AddOpt(LibFunc::memset, &MemSet);
1371
1372   // _chk variants of String and Memory LibCall Optimizations.
1373   Optimizations["__strcpy_chk"] = &StrCpyChk;
1374   Optimizations["__stpcpy_chk"] = &StpCpyChk;
1375
1376   // Math Library Optimizations
1377   Optimizations["cosf"] = &Cos;
1378   Optimizations["cos"] = &Cos;
1379   Optimizations["cosl"] = &Cos;
1380   Optimizations["powf"] = &Pow;
1381   Optimizations["pow"] = &Pow;
1382   Optimizations["powl"] = &Pow;
1383   Optimizations["llvm.pow.f32"] = &Pow;
1384   Optimizations["llvm.pow.f64"] = &Pow;
1385   Optimizations["llvm.pow.f80"] = &Pow;
1386   Optimizations["llvm.pow.f128"] = &Pow;
1387   Optimizations["llvm.pow.ppcf128"] = &Pow;
1388   Optimizations["exp2l"] = &Exp2;
1389   Optimizations["exp2"] = &Exp2;
1390   Optimizations["exp2f"] = &Exp2;
1391   Optimizations["llvm.exp2.ppcf128"] = &Exp2;
1392   Optimizations["llvm.exp2.f128"] = &Exp2;
1393   Optimizations["llvm.exp2.f80"] = &Exp2;
1394   Optimizations["llvm.exp2.f64"] = &Exp2;
1395   Optimizations["llvm.exp2.f32"] = &Exp2;
1396
1397   AddOpt(LibFunc::ceil, LibFunc::ceilf, &UnaryDoubleFP);
1398   AddOpt(LibFunc::fabs, LibFunc::fabsf, &UnaryDoubleFP);
1399   AddOpt(LibFunc::floor, LibFunc::floorf, &UnaryDoubleFP);
1400   AddOpt(LibFunc::rint, LibFunc::rintf, &UnaryDoubleFP);
1401   AddOpt(LibFunc::round, LibFunc::roundf, &UnaryDoubleFP);
1402   AddOpt(LibFunc::nearbyint, LibFunc::nearbyintf, &UnaryDoubleFP);
1403   AddOpt(LibFunc::trunc, LibFunc::truncf, &UnaryDoubleFP);
1404
1405   if(UnsafeFPShrink) {
1406     AddOpt(LibFunc::acos, LibFunc::acosf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1407     AddOpt(LibFunc::acosh, LibFunc::acoshf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1408     AddOpt(LibFunc::asin, LibFunc::asinf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1409     AddOpt(LibFunc::asinh, LibFunc::asinhf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1410     AddOpt(LibFunc::atan, LibFunc::atanf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1411     AddOpt(LibFunc::atanh, LibFunc::atanhf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1412     AddOpt(LibFunc::cbrt, LibFunc::cbrtf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1413     AddOpt(LibFunc::cosh, LibFunc::coshf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1414     AddOpt(LibFunc::exp, LibFunc::expf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1415     AddOpt(LibFunc::exp10, LibFunc::exp10f, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1416     AddOpt(LibFunc::expm1, LibFunc::expm1f, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1417     AddOpt(LibFunc::log, LibFunc::logf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1418     AddOpt(LibFunc::log10, LibFunc::log10f, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1419     AddOpt(LibFunc::log1p, LibFunc::log1pf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1420     AddOpt(LibFunc::log2, LibFunc::log2f, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1421     AddOpt(LibFunc::logb, LibFunc::logbf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1422     AddOpt(LibFunc::sin, LibFunc::sinf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1423     AddOpt(LibFunc::sinh, LibFunc::sinhf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1424     AddOpt(LibFunc::sqrt, LibFunc::sqrtf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1425     AddOpt(LibFunc::tan, LibFunc::tanf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1426     AddOpt(LibFunc::tanh, LibFunc::tanhf, &UnsafeUnaryDoubleFP);
1427   }
1428
1429   // Integer Optimizations
1430   Optimizations["ffs"] = &FFS;
1431   Optimizations["ffsl"] = &FFS;
1432   Optimizations["ffsll"] = &FFS;
1433   Optimizations["abs"] = &Abs;
1434   Optimizations["labs"] = &Abs;
1435   Optimizations["llabs"] = &Abs;
1436   Optimizations["isdigit"] = &IsDigit;
1437   Optimizations["isascii"] = &IsAscii;
1438   Optimizations["toascii"] = &ToAscii;
1439
1440   // Formatting and IO Optimizations
1441   Optimizations["sprintf"] = &SPrintF;
1442   Optimizations["printf"] = &PrintF;
1443   AddOpt(LibFunc::fwrite, &FWrite);
1444   AddOpt(LibFunc::fputs, &FPuts);
1445   Optimizations["fprintf"] = &FPrintF;
1446   Optimizations["puts"] = &Puts;
1447 }
1448
1449
1450 /// runOnFunction - Top level algorithm.
1451 ///
1452 bool SimplifyLibCalls::runOnFunction(Function &F) {
1453   TLI = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
1454
1455   if (Optimizations.empty())
1456     InitOptimizations();
1457
1458   const DataLayout *TD = getAnalysisIfAvailable<DataLayout>();
1459
1460   IRBuilder<> Builder(F.getContext());
1461
1462   bool Changed = false;
1463   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
1464     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ) {
1465       // Ignore non-calls.
1466       CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I++);
1467       if (!CI) continue;
1468
1469       // Ignore indirect calls and calls to non-external functions.
1470       Function *Callee = CI->getCalledFunction();
1471       if (Callee == 0 || !Callee->isDeclaration() ||
1472           !(Callee->hasExternalLinkage() || Callee->hasDLLImportLinkage()))
1473         continue;
1474
1475       // Ignore unknown calls.
1476       LibCallOptimization *LCO = Optimizations.lookup(Callee->getName());
1477       if (!LCO) continue;
1478
1479       // Set the builder to the instruction after the call.
1480       Builder.SetInsertPoint(BB, I);
1481
1482       // Use debug location of CI for all new instructions.
1483       Builder.SetCurrentDebugLocation(CI->getDebugLoc());
1484
1485       // Try to optimize this call.
1486       Value *Result = LCO->OptimizeCall(CI, TD, TLI, Builder);
1487       if (Result == 0) continue;
1488
1489       DEBUG(dbgs() << "SimplifyLibCalls simplified: " << *CI;
1490             dbgs() << "  into: " << *Result << "\n");
1491
1492       // Something changed!
1493       Changed = true;
1494       ++NumSimplified;
1495
1496       // Inspect the instruction after the call (which was potentially just
1497       // added) next.
1498       I = CI; ++I;
1499
1500       if (CI != Result && !CI->use_empty()) {
1501         CI->replaceAllUsesWith(Result);
1502         if (!Result->hasName())
1503           Result->takeName(CI);
1504       }
1505       CI->eraseFromParent();
1506     }
1507   }
1508   return Changed;
1509 }
1510
1511 // Utility methods for doInitialization.
1512
1513 void SimplifyLibCalls::setDoesNotAccessMemory(Function &F) {
1514   if (!F.doesNotAccessMemory()) {
1515     F.setDoesNotAccessMemory();
1516     ++NumAnnotated;
1517     Modified = true;
1518   }
1519 }
1520 void SimplifyLibCalls::setOnlyReadsMemory(Function &F) {
1521   if (!F.onlyReadsMemory()) {
1522     F.setOnlyReadsMemory();
1523     ++NumAnnotated;
1524     Modified = true;
1525   }
1526 }
1527 void SimplifyLibCalls::setDoesNotThrow(Function &F) {
1528   if (!F.doesNotThrow()) {
1529     F.setDoesNotThrow();
1530     ++NumAnnotated;
1531     Modified = true;
1532   }
1533 }
1534 void SimplifyLibCalls::setDoesNotCapture(Function &F, unsigned n) {
1535   if (!F.doesNotCapture(n)) {
1536     F.setDoesNotCapture(n);
1537     ++NumAnnotated;
1538     Modified = true;
1539   }
1540 }
1541 void SimplifyLibCalls::setDoesNotAlias(Function &F, unsigned n) {
1542   if (!F.doesNotAlias(n)) {
1543     F.setDoesNotAlias(n);
1544     ++NumAnnotated;
1545     Modified = true;
1546   }
1547 }
1548
1549
1550 void SimplifyLibCalls::inferPrototypeAttributes(Function &F) {
1551   FunctionType *FTy = F.getFunctionType();
1552
1553   StringRef Name = F.getName();
1554   switch (Name[0]) {
1555   case 's':
1556     if (Name == "strlen") {
1557       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1558         return;
1559       setOnlyReadsMemory(F);
1560       setDoesNotThrow(F);
1561       setDoesNotCapture(F, 1);
1562     } else if (Name == "strchr" ||
1563                Name == "strrchr") {
1564       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
1565           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1566           !FTy->getParamType(1)->isIntegerTy())
1567         return;
1568       setOnlyReadsMemory(F);
1569       setDoesNotThrow(F);
1570     } else if (Name == "strcpy" ||
1571                Name == "stpcpy" ||
1572                Name == "strcat" ||
1573                Name == "strtol" ||
1574                Name == "strtod" ||
1575                Name == "strtof" ||
1576                Name == "strtoul" ||
1577                Name == "strtoll" ||
1578                Name == "strtold" ||
1579                Name == "strncat" ||
1580                Name == "strncpy" ||
1581                Name == "stpncpy" ||
1582                Name == "strtoull") {
1583       if (FTy->getNumParams() < 2 ||
1584           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1585         return;
1586       setDoesNotThrow(F);
1587       setDoesNotCapture(F, 2);
1588     } else if (Name == "strxfrm") {
1589       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1590           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1591           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1592         return;
1593       setDoesNotThrow(F);
1594       setDoesNotCapture(F, 1);
1595       setDoesNotCapture(F, 2);
1596     } else if (Name == "strcmp" ||
1597                Name == "strspn" ||
1598                Name == "strncmp" ||
1599                Name == "strcspn" ||
1600                Name == "strcoll" ||
1601                Name == "strcasecmp" ||
1602                Name == "strncasecmp") {
1603       if (FTy->getNumParams() < 2 ||
1604           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1605           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1606         return;
1607       setOnlyReadsMemory(F);
1608       setDoesNotThrow(F);
1609       setDoesNotCapture(F, 1);
1610       setDoesNotCapture(F, 2);
1611     } else if (Name == "strstr" ||
1612                Name == "strpbrk") {
1613       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1614         return;
1615       setOnlyReadsMemory(F);
1616       setDoesNotThrow(F);
1617       setDoesNotCapture(F, 2);
1618     } else if (Name == "strtok" ||
1619                Name == "strtok_r") {
1620       if (FTy->getNumParams() < 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1621         return;
1622       setDoesNotThrow(F);
1623       setDoesNotCapture(F, 2);
1624     } else if (Name == "scanf" ||
1625                Name == "setbuf" ||
1626                Name == "setvbuf") {
1627       if (FTy->getNumParams() < 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1628         return;
1629       setDoesNotThrow(F);
1630       setDoesNotCapture(F, 1);
1631     } else if (Name == "strdup" ||
1632                Name == "strndup") {
1633       if (FTy->getNumParams() < 1 || !FTy->getReturnType()->isPointerTy() ||
1634           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1635         return;
1636       setDoesNotThrow(F);
1637       setDoesNotAlias(F, 0);
1638       setDoesNotCapture(F, 1);
1639     } else if (Name == "stat" ||
1640                Name == "sscanf" ||
1641                Name == "sprintf" ||
1642                Name == "statvfs") {
1643       if (FTy->getNumParams() < 2 ||
1644           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1645           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1646         return;
1647       setDoesNotThrow(F);
1648       setDoesNotCapture(F, 1);
1649       setDoesNotCapture(F, 2);
1650     } else if (Name == "snprintf") {
1651       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1652           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1653           !FTy->getParamType(2)->isPointerTy())
1654         return;
1655       setDoesNotThrow(F);
1656       setDoesNotCapture(F, 1);
1657       setDoesNotCapture(F, 3);
1658     } else if (Name == "setitimer") {
1659       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1660           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy() ||
1661           !FTy->getParamType(2)->isPointerTy())
1662         return;
1663       setDoesNotThrow(F);
1664       setDoesNotCapture(F, 2);
1665       setDoesNotCapture(F, 3);
1666     } else if (Name == "system") {
1667       if (FTy->getNumParams() != 1 ||
1668           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1669         return;
1670       // May throw; "system" is a valid pthread cancellation point.
1671       setDoesNotCapture(F, 1);
1672     }
1673     break;
1674   case 'm':
1675     if (Name == "malloc") {
1676       if (FTy->getNumParams() != 1 ||
1677           !FTy->getReturnType()->isPointerTy())
1678         return;
1679       setDoesNotThrow(F);
1680       setDoesNotAlias(F, 0);
1681     } else if (Name == "memcmp") {
1682       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1683           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1684           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1685         return;
1686       setOnlyReadsMemory(F);
1687       setDoesNotThrow(F);
1688       setDoesNotCapture(F, 1);
1689       setDoesNotCapture(F, 2);
1690     } else if (Name == "memchr" ||
1691                Name == "memrchr") {
1692       if (FTy->getNumParams() != 3)
1693         return;
1694       setOnlyReadsMemory(F);
1695       setDoesNotThrow(F);
1696     } else if (Name == "modf" ||
1697                Name == "modff" ||
1698                Name == "modfl" ||
1699                Name == "memcpy" ||
1700                Name == "memccpy" ||
1701                Name == "memmove") {
1702       if (FTy->getNumParams() < 2 ||
1703           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1704         return;
1705       setDoesNotThrow(F);
1706       setDoesNotCapture(F, 2);
1707     } else if (Name == "memalign") {
1708       if (!FTy->getReturnType()->isPointerTy())
1709         return;
1710       setDoesNotAlias(F, 0);
1711     } else if (Name == "mkdir" ||
1712                Name == "mktime") {
1713       if (FTy->getNumParams() == 0 ||
1714           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1715         return;
1716       setDoesNotThrow(F);
1717       setDoesNotCapture(F, 1);
1718     }
1719     break;
1720   case 'r':
1721     if (Name == "realloc") {
1722       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
1723           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1724           !FTy->getReturnType()->isPointerTy())
1725         return;
1726       setDoesNotThrow(F);
1727       setDoesNotAlias(F, 0);
1728       setDoesNotCapture(F, 1);
1729     } else if (Name == "read") {
1730       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1731           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1732         return;
1733       // May throw; "read" is a valid pthread cancellation point.
1734       setDoesNotCapture(F, 2);
1735     } else if (Name == "rmdir" ||
1736                Name == "rewind" ||
1737                Name == "remove" ||
1738                Name == "realpath") {
1739       if (FTy->getNumParams() < 1 ||
1740           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1741         return;
1742       setDoesNotThrow(F);
1743       setDoesNotCapture(F, 1);
1744     } else if (Name == "rename" ||
1745                Name == "readlink") {
1746       if (FTy->getNumParams() < 2 ||
1747           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1748           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1749         return;
1750       setDoesNotThrow(F);
1751       setDoesNotCapture(F, 1);
1752       setDoesNotCapture(F, 2);
1753     }
1754     break;
1755   case 'w':
1756     if (Name == "write") {
1757       if (FTy->getNumParams() != 3 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1758         return;
1759       // May throw; "write" is a valid pthread cancellation point.
1760       setDoesNotCapture(F, 2);
1761     }
1762     break;
1763   case 'b':
1764     if (Name == "bcopy") {
1765       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1766           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1767           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1768         return;
1769       setDoesNotThrow(F);
1770       setDoesNotCapture(F, 1);
1771       setDoesNotCapture(F, 2);
1772     } else if (Name == "bcmp") {
1773       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1774           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1775           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1776         return;
1777       setDoesNotThrow(F);
1778       setOnlyReadsMemory(F);
1779       setDoesNotCapture(F, 1);
1780       setDoesNotCapture(F, 2);
1781     } else if (Name == "bzero") {
1782       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1783         return;
1784       setDoesNotThrow(F);
1785       setDoesNotCapture(F, 1);
1786     }
1787     break;
1788   case 'c':
1789     if (Name == "calloc") {
1790       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
1791           !FTy->getReturnType()->isPointerTy())
1792         return;
1793       setDoesNotThrow(F);
1794       setDoesNotAlias(F, 0);
1795     } else if (Name == "chmod" ||
1796                Name == "chown" ||
1797                Name == "ctermid" ||
1798                Name == "clearerr" ||
1799                Name == "closedir") {
1800       if (FTy->getNumParams() == 0 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1801         return;
1802       setDoesNotThrow(F);
1803       setDoesNotCapture(F, 1);
1804     }
1805     break;
1806   case 'a':
1807     if (Name == "atoi" ||
1808         Name == "atol" ||
1809         Name == "atof" ||
1810         Name == "atoll") {
1811       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1812         return;
1813       setDoesNotThrow(F);
1814       setOnlyReadsMemory(F);
1815       setDoesNotCapture(F, 1);
1816     } else if (Name == "access") {
1817       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1818         return;
1819       setDoesNotThrow(F);
1820       setDoesNotCapture(F, 1);
1821     }
1822     break;
1823   case 'f':
1824     if (Name == "fopen") {
1825       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
1826           !FTy->getReturnType()->isPointerTy() ||
1827           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1828           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1829         return;
1830       setDoesNotThrow(F);
1831       setDoesNotAlias(F, 0);
1832       setDoesNotCapture(F, 1);
1833       setDoesNotCapture(F, 2);
1834     } else if (Name == "fdopen") {
1835       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
1836           !FTy->getReturnType()->isPointerTy() ||
1837           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1838         return;
1839       setDoesNotThrow(F);
1840       setDoesNotAlias(F, 0);
1841       setDoesNotCapture(F, 2);
1842     } else if (Name == "feof" ||
1843                Name == "free" ||
1844                Name == "fseek" ||
1845                Name == "ftell" ||
1846                Name == "fgetc" ||
1847                Name == "fseeko" ||
1848                Name == "ftello" ||
1849                Name == "fileno" ||
1850                Name == "fflush" ||
1851                Name == "fclose" ||
1852                Name == "fsetpos" ||
1853                Name == "flockfile" ||
1854                Name == "funlockfile" ||
1855                Name == "ftrylockfile") {
1856       if (FTy->getNumParams() == 0 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1857         return;
1858       setDoesNotThrow(F);
1859       setDoesNotCapture(F, 1);
1860     } else if (Name == "ferror") {
1861       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1862         return;
1863       setDoesNotThrow(F);
1864       setDoesNotCapture(F, 1);
1865       setOnlyReadsMemory(F);
1866     } else if (Name == "fputc" ||
1867                Name == "fstat" ||
1868                Name == "frexp" ||
1869                Name == "frexpf" ||
1870                Name == "frexpl" ||
1871                Name == "fstatvfs") {
1872       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1873         return;
1874       setDoesNotThrow(F);
1875       setDoesNotCapture(F, 2);
1876     } else if (Name == "fgets") {
1877       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
1878           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1879           !FTy->getParamType(2)->isPointerTy())
1880         return;
1881       setDoesNotThrow(F);
1882       setDoesNotCapture(F, 3);
1883     } else if (Name == "fread" ||
1884                Name == "fwrite") {
1885       if (FTy->getNumParams() != 4 ||
1886           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1887           !FTy->getParamType(3)->isPointerTy())
1888         return;
1889       setDoesNotThrow(F);
1890       setDoesNotCapture(F, 1);
1891       setDoesNotCapture(F, 4);
1892     } else if (Name == "fputs" ||
1893                Name == "fscanf" ||
1894                Name == "fprintf" ||
1895                Name == "fgetpos") {
1896       if (FTy->getNumParams() < 2 ||
1897           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1898           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1899         return;
1900       setDoesNotThrow(F);
1901       setDoesNotCapture(F, 1);
1902       setDoesNotCapture(F, 2);
1903     }
1904     break;
1905   case 'g':
1906     if (Name == "getc" ||
1907         Name == "getlogin_r" ||
1908         Name == "getc_unlocked") {
1909       if (FTy->getNumParams() == 0 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1910         return;
1911       setDoesNotThrow(F);
1912       setDoesNotCapture(F, 1);
1913     } else if (Name == "getenv") {
1914       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1915         return;
1916       setDoesNotThrow(F);
1917       setOnlyReadsMemory(F);
1918       setDoesNotCapture(F, 1);
1919     } else if (Name == "gets" ||
1920                Name == "getchar") {
1921       setDoesNotThrow(F);
1922     } else if (Name == "getitimer") {
1923       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1924         return;
1925       setDoesNotThrow(F);
1926       setDoesNotCapture(F, 2);
1927     } else if (Name == "getpwnam") {
1928       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1929         return;
1930       setDoesNotThrow(F);
1931       setDoesNotCapture(F, 1);
1932     }
1933     break;
1934   case 'u':
1935     if (Name == "ungetc") {
1936       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1937         return;
1938       setDoesNotThrow(F);
1939       setDoesNotCapture(F, 2);
1940     } else if (Name == "uname" ||
1941                Name == "unlink" ||
1942                Name == "unsetenv") {
1943       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1944         return;
1945       setDoesNotThrow(F);
1946       setDoesNotCapture(F, 1);
1947     } else if (Name == "utime" ||
1948                Name == "utimes") {
1949       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
1950           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1951           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1952         return;
1953       setDoesNotThrow(F);
1954       setDoesNotCapture(F, 1);
1955       setDoesNotCapture(F, 2);
1956     }
1957     break;
1958   case 'p':
1959     if (Name == "putc") {
1960       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1961         return;
1962       setDoesNotThrow(F);
1963       setDoesNotCapture(F, 2);
1964     } else if (Name == "puts" ||
1965                Name == "printf" ||
1966                Name == "perror") {
1967       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1968         return;
1969       setDoesNotThrow(F);
1970       setDoesNotCapture(F, 1);
1971     } else if (Name == "pread" ||
1972                Name == "pwrite") {
1973       if (FTy->getNumParams() != 4 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1974         return;
1975       // May throw; these are valid pthread cancellation points.
1976       setDoesNotCapture(F, 2);
1977     } else if (Name == "putchar") {
1978       setDoesNotThrow(F);
1979     } else if (Name == "popen") {
1980       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
1981           !FTy->getReturnType()->isPointerTy() ||
1982           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
1983           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1984         return;
1985       setDoesNotThrow(F);
1986       setDoesNotAlias(F, 0);
1987       setDoesNotCapture(F, 1);
1988       setDoesNotCapture(F, 2);
1989     } else if (Name == "pclose") {
1990       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
1991         return;
1992       setDoesNotThrow(F);
1993       setDoesNotCapture(F, 1);
1994     }
1995     break;
1996   case 'v':
1997     if (Name == "vscanf") {
1998       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
1999         return;
2000       setDoesNotThrow(F);
2001       setDoesNotCapture(F, 1);
2002     } else if (Name == "vsscanf" ||
2003                Name == "vfscanf") {
2004       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
2005           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy() ||
2006           !FTy->getParamType(2)->isPointerTy())
2007         return;
2008       setDoesNotThrow(F);
2009       setDoesNotCapture(F, 1);
2010       setDoesNotCapture(F, 2);
2011     } else if (Name == "valloc") {
2012       if (!FTy->getReturnType()->isPointerTy())
2013         return;
2014       setDoesNotThrow(F);
2015       setDoesNotAlias(F, 0);
2016     } else if (Name == "vprintf") {
2017       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2018         return;
2019       setDoesNotThrow(F);
2020       setDoesNotCapture(F, 1);
2021     } else if (Name == "vfprintf" ||
2022                Name == "vsprintf") {
2023       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
2024           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
2025           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
2026         return;
2027       setDoesNotThrow(F);
2028       setDoesNotCapture(F, 1);
2029       setDoesNotCapture(F, 2);
2030     } else if (Name == "vsnprintf") {
2031       if (FTy->getNumParams() != 4 ||
2032           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
2033           !FTy->getParamType(2)->isPointerTy())
2034         return;
2035       setDoesNotThrow(F);
2036       setDoesNotCapture(F, 1);
2037       setDoesNotCapture(F, 3);
2038     }
2039     break;
2040   case 'o':
2041     if (Name == "open") {
2042       if (FTy->getNumParams() < 2 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2043         return;
2044       // May throw; "open" is a valid pthread cancellation point.
2045       setDoesNotCapture(F, 1);
2046     } else if (Name == "opendir") {
2047       if (FTy->getNumParams() != 1 ||
2048           !FTy->getReturnType()->isPointerTy() ||
2049           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2050         return;
2051       setDoesNotThrow(F);
2052       setDoesNotAlias(F, 0);
2053       setDoesNotCapture(F, 1);
2054     }
2055     break;
2056   case 't':
2057     if (Name == "tmpfile") {
2058       if (!FTy->getReturnType()->isPointerTy())
2059         return;
2060       setDoesNotThrow(F);
2061       setDoesNotAlias(F, 0);
2062     } else if (Name == "times") {
2063       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2064         return;
2065       setDoesNotThrow(F);
2066       setDoesNotCapture(F, 1);
2067     }
2068     break;
2069   case 'h':
2070     if (Name == "htonl" ||
2071         Name == "htons") {
2072       setDoesNotThrow(F);
2073       setDoesNotAccessMemory(F);
2074     }
2075     break;
2076   case 'n':
2077     if (Name == "ntohl" ||
2078         Name == "ntohs") {
2079       setDoesNotThrow(F);
2080       setDoesNotAccessMemory(F);
2081     }
2082     break;
2083   case 'l':
2084     if (Name == "lstat") {
2085       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
2086           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
2087           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
2088         return;
2089       setDoesNotThrow(F);
2090       setDoesNotCapture(F, 1);
2091       setDoesNotCapture(F, 2);
2092     } else if (Name == "lchown") {
2093       if (FTy->getNumParams() != 3 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2094         return;
2095       setDoesNotThrow(F);
2096       setDoesNotCapture(F, 1);
2097     }
2098     break;
2099   case 'q':
2100     if (Name == "qsort") {
2101       if (FTy->getNumParams() != 4 || !FTy->getParamType(3)->isPointerTy())
2102         return;
2103       // May throw; places call through function pointer.
2104       setDoesNotCapture(F, 4);
2105     }
2106     break;
2107   case '_':
2108     if (Name == "__strdup" ||
2109         Name == "__strndup") {
2110       if (FTy->getNumParams() < 1 ||
2111           !FTy->getReturnType()->isPointerTy() ||
2112           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2113         return;
2114       setDoesNotThrow(F);
2115       setDoesNotAlias(F, 0);
2116       setDoesNotCapture(F, 1);
2117     } else if (Name == "__strtok_r") {
2118       if (FTy->getNumParams() != 3 ||
2119           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
2120         return;
2121       setDoesNotThrow(F);
2122       setDoesNotCapture(F, 2);
2123     } else if (Name == "_IO_getc") {
2124       if (FTy->getNumParams() != 1 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2125         return;
2126       setDoesNotThrow(F);
2127       setDoesNotCapture(F, 1);
2128     } else if (Name == "_IO_putc") {
2129       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
2130         return;
2131       setDoesNotThrow(F);
2132       setDoesNotCapture(F, 2);
2133     }
2134     break;
2135   case 1:
2136     if (Name == "\1__isoc99_scanf") {
2137       if (FTy->getNumParams() < 1 ||
2138           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2139         return;
2140       setDoesNotThrow(F);
2141       setDoesNotCapture(F, 1);
2142     } else if (Name == "\1stat64" ||
2143                Name == "\1lstat64" ||
2144                Name == "\1statvfs64" ||
2145                Name == "\1__isoc99_sscanf") {
2146       if (FTy->getNumParams() < 1 ||
2147           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
2148           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
2149         return;
2150       setDoesNotThrow(F);
2151       setDoesNotCapture(F, 1);
2152       setDoesNotCapture(F, 2);
2153     } else if (Name == "\1fopen64") {
2154       if (FTy->getNumParams() != 2 ||
2155           !FTy->getReturnType()->isPointerTy() ||
2156           !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
2157           !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
2158         return;
2159       setDoesNotThrow(F);
2160       setDoesNotAlias(F, 0);
2161       setDoesNotCapture(F, 1);
2162       setDoesNotCapture(F, 2);
2163     } else if (Name == "\1fseeko64" ||
2164                Name == "\1ftello64") {
2165       if (FTy->getNumParams() == 0 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2166         return;
2167       setDoesNotThrow(F);
2168       setDoesNotCapture(F, 1);
2169     } else if (Name == "\1tmpfile64") {
2170       if (!FTy->getReturnType()->isPointerTy())
2171         return;
2172       setDoesNotThrow(F);
2173       setDoesNotAlias(F, 0);
2174     } else if (Name == "\1fstat64" ||
2175                Name == "\1fstatvfs64") {
2176       if (FTy->getNumParams() != 2 || !FTy->getParamType(1)->isPointerTy())
2177         return;
2178       setDoesNotThrow(F);
2179       setDoesNotCapture(F, 2);
2180     } else if (Name == "\1open64") {
2181       if (FTy->getNumParams() < 2 || !FTy->getParamType(0)->isPointerTy())
2182         return;
2183       // May throw; "open" is a valid pthread cancellation point.
2184       setDoesNotCapture(F, 1);
2185     }
2186     break;
2187   }
2188 }
2189
2190 /// doInitialization - Add attributes to well-known functions.
2191 ///
2192 bool SimplifyLibCalls::doInitialization(Module &M) {
2193   Modified = false;
2194   for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
2195     Function &F = *I;
2196     if (F.isDeclaration() && F.hasName())
2197       inferPrototypeAttributes(F);
2198   }
2199   return Modified;
2200 }
2201
2202 // TODO:
2203 //   Additional cases that we need to add to this file:
2204 //
2205 // cbrt:
2206 //   * cbrt(expN(X))  -> expN(x/3)
2207 //   * cbrt(sqrt(x))  -> pow(x,1/6)
2208 //   * cbrt(sqrt(x))  -> pow(x,1/9)
2209 //
2210 // exp, expf, expl:
2211 //   * exp(log(x))  -> x
2212 //
2213 // log, logf, logl:
2214 //   * log(exp(x))   -> x
2215 //   * log(x**y)     -> y*log(x)
2216 //   * log(exp(y))   -> y*log(e)
2217 //   * log(exp2(y))  -> y*log(2)
2218 //   * log(exp10(y)) -> y*log(10)
2219 //   * log(sqrt(x))  -> 0.5*log(x)
2220 //   * log(pow(x,y)) -> y*log(x)
2221 //
2222 // lround, lroundf, lroundl:
2223 //   * lround(cnst) -> cnst'
2224 //
2225 // pow, powf, powl:
2226 //   * pow(exp(x),y)  -> exp(x*y)
2227 //   * pow(sqrt(x),y) -> pow(x,y*0.5)
2228 //   * pow(pow(x,y),z)-> pow(x,y*z)
2229 //
2230 // round, roundf, roundl:
2231 //   * round(cnst) -> cnst'
2232 //
2233 // signbit:
2234 //   * signbit(cnst) -> cnst'
2235 //   * signbit(nncst) -> 0 (if pstv is a non-negative constant)
2236 //
2237 // sqrt, sqrtf, sqrtl:
2238 //   * sqrt(expN(x))  -> expN(x*0.5)
2239 //   * sqrt(Nroot(x)) -> pow(x,1/(2*N))
2240 //   * sqrt(pow(x,y)) -> pow(|x|,y*0.5)
2241 //
2242 // strchr:
2243 //   * strchr(p, 0) -> strlen(p)
2244 // tan, tanf, tanl:
2245 //   * tan(atan(x)) -> x
2246 //
2247 // trunc, truncf, truncl:
2248 //   * trunc(cnst) -> cnst'
2249 //
2250 //