Formatting cleanups. No functionality change.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / InlineFunction.cpp
1 //===- InlineFunction.cpp - Code to perform function inlining -------------===//
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 inlining of a function into a call site, resolving
11 // parameters and the return value as appropriate.
12 //
13 // The code in this file for handling inlines through invoke
14 // instructions preserves semantics only under some assumptions about
15 // the behavior of unwinders which correspond to gcc-style libUnwind
16 // exception personality functions.  Eventually the IR will be
17 // improved to make this unnecessary, but until then, this code is
18 // marked [LIBUNWIND].
19 //
20 //===----------------------------------------------------------------------===//
21
22 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
23 #include "llvm/Constants.h"
24 #include "llvm/DerivedTypes.h"
25 #include "llvm/Module.h"
26 #include "llvm/Instructions.h"
27 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
28 #include "llvm/Intrinsics.h"
29 #include "llvm/Attributes.h"
30 #include "llvm/Analysis/CallGraph.h"
31 #include "llvm/Analysis/DebugInfo.h"
32 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
33 #include "llvm/Target/TargetData.h"
34 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
35 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
36 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
37 #include "llvm/Support/CallSite.h"
38 #include "llvm/Support/IRBuilder.h"
39 using namespace llvm;
40
41 bool llvm::InlineFunction(CallInst *CI, InlineFunctionInfo &IFI) {
42   return InlineFunction(CallSite(CI), IFI);
43 }
44 bool llvm::InlineFunction(InvokeInst *II, InlineFunctionInfo &IFI) {
45   return InlineFunction(CallSite(II), IFI);
46 }
47
48 // FIXME: New EH - Remove the functions marked [LIBUNWIND] when new EH is
49 // turned on.
50
51 /// [LIBUNWIND] Look for an llvm.eh.exception call in the given block.
52 static EHExceptionInst *findExceptionInBlock(BasicBlock *bb) {
53   for (BasicBlock::iterator i = bb->begin(), e = bb->end(); i != e; i++) {
54     EHExceptionInst *exn = dyn_cast<EHExceptionInst>(i);
55     if (exn) return exn;
56   }
57
58   return 0;
59 }
60
61 /// [LIBUNWIND] Look for the 'best' llvm.eh.selector instruction for
62 /// the given llvm.eh.exception call.
63 static EHSelectorInst *findSelectorForException(EHExceptionInst *exn) {
64   BasicBlock *exnBlock = exn->getParent();
65
66   EHSelectorInst *outOfBlockSelector = 0;
67   for (Instruction::use_iterator
68          ui = exn->use_begin(), ue = exn->use_end(); ui != ue; ++ui) {
69     EHSelectorInst *sel = dyn_cast<EHSelectorInst>(*ui);
70     if (!sel) continue;
71
72     // Immediately accept an eh.selector in the same block as the
73     // excepton call.
74     if (sel->getParent() == exnBlock) return sel;
75
76     // Otherwise, use the first selector we see.
77     if (!outOfBlockSelector) outOfBlockSelector = sel;
78   }
79
80   return outOfBlockSelector;
81 }
82
83 /// [LIBUNWIND] Find the (possibly absent) call to @llvm.eh.selector
84 /// in the given landing pad.  In principle, llvm.eh.exception is
85 /// required to be in the landing pad; in practice, SplitCriticalEdge
86 /// can break that invariant, and then inlining can break it further.
87 /// There's a real need for a reliable solution here, but until that
88 /// happens, we have some fragile workarounds here.
89 static EHSelectorInst *findSelectorForLandingPad(BasicBlock *lpad) {
90   // Look for an exception call in the actual landing pad.
91   EHExceptionInst *exn = findExceptionInBlock(lpad);
92   if (exn) return findSelectorForException(exn);
93
94   // Okay, if that failed, look for one in an obvious successor.  If
95   // we find one, we'll fix the IR by moving things back to the
96   // landing pad.
97
98   bool dominates = true; // does the lpad dominate the exn call
99   BasicBlock *nonDominated = 0; // if not, the first non-dominated block
100   BasicBlock *lastDominated = 0; // and the block which branched to it
101
102   BasicBlock *exnBlock = lpad;
103
104   // We need to protect against lpads that lead into infinite loops.
105   SmallPtrSet<BasicBlock*,4> visited;
106   visited.insert(exnBlock);
107
108   do {
109     // We're not going to apply this hack to anything more complicated
110     // than a series of unconditional branches, so if the block
111     // doesn't terminate in an unconditional branch, just fail.  More
112     // complicated cases can arise when, say, sinking a call into a
113     // split unwind edge and then inlining it; but that can do almost
114     // *anything* to the CFG, including leaving the selector
115     // completely unreachable.  The only way to fix that properly is
116     // to (1) prohibit transforms which move the exception or selector
117     // values away from the landing pad, e.g. by producing them with
118     // instructions that are pinned to an edge like a phi, or
119     // producing them with not-really-instructions, and (2) making
120     // transforms which split edges deal with that.
121     BranchInst *branch = dyn_cast<BranchInst>(&exnBlock->back());
122     if (!branch || branch->isConditional()) return 0;
123
124     BasicBlock *successor = branch->getSuccessor(0);
125
126     // Fail if we found an infinite loop.
127     if (!visited.insert(successor)) return 0;
128
129     // If the successor isn't dominated by exnBlock:
130     if (!successor->getSinglePredecessor()) {
131       // We don't want to have to deal with threading the exception
132       // through multiple levels of phi, so give up if we've already
133       // followed a non-dominating edge.
134       if (!dominates) return 0;
135
136       // Otherwise, remember this as a non-dominating edge.
137       dominates = false;
138       nonDominated = successor;
139       lastDominated = exnBlock;
140     }
141
142     exnBlock = successor;
143
144     // Can we stop here?
145     exn = findExceptionInBlock(exnBlock);
146   } while (!exn);
147
148   // Look for a selector call for the exception we found.
149   EHSelectorInst *selector = findSelectorForException(exn);
150   if (!selector) return 0;
151
152   // The easy case is when the landing pad still dominates the
153   // exception call, in which case we can just move both calls back to
154   // the landing pad.
155   if (dominates) {
156     selector->moveBefore(lpad->getFirstNonPHI());
157     exn->moveBefore(selector);
158     return selector;
159   }
160
161   // Otherwise, we have to split at the first non-dominating block.
162   // The CFG looks basically like this:
163   //    lpad:
164   //      phis_0
165   //      insnsAndBranches_1
166   //      br label %nonDominated
167   //    nonDominated:
168   //      phis_2
169   //      insns_3
170   //      %exn = call i8* @llvm.eh.exception()
171   //      insnsAndBranches_4
172   //      %selector = call @llvm.eh.selector(i8* %exn, ...
173   // We need to turn this into:
174   //    lpad:
175   //      phis_0
176   //      %exn0 = call i8* @llvm.eh.exception()
177   //      %selector0 = call @llvm.eh.selector(i8* %exn0, ...
178   //      insnsAndBranches_1
179   //      br label %split // from lastDominated
180   //    nonDominated:
181   //      phis_2 (without edge from lastDominated)
182   //      %exn1 = call i8* @llvm.eh.exception()
183   //      %selector1 = call i8* @llvm.eh.selector(i8* %exn1, ...
184   //      br label %split
185   //    split:
186   //      phis_2 (edge from lastDominated, edge from split)
187   //      %exn = phi ...
188   //      %selector = phi ...
189   //      insns_3
190   //      insnsAndBranches_4
191
192   assert(nonDominated);
193   assert(lastDominated);
194
195   // First, make clones of the intrinsics to go in lpad.
196   EHExceptionInst *lpadExn = cast<EHExceptionInst>(exn->clone());
197   EHSelectorInst *lpadSelector = cast<EHSelectorInst>(selector->clone());
198   lpadSelector->setArgOperand(0, lpadExn);
199   lpadSelector->insertBefore(lpad->getFirstNonPHI());
200   lpadExn->insertBefore(lpadSelector);
201
202   // Split the non-dominated block.
203   BasicBlock *split =
204     nonDominated->splitBasicBlock(nonDominated->getFirstNonPHI(),
205                                   nonDominated->getName() + ".lpad-fix");
206
207   // Redirect the last dominated branch there.
208   cast<BranchInst>(lastDominated->back()).setSuccessor(0, split);
209
210   // Move the existing intrinsics to the end of the old block.
211   selector->moveBefore(&nonDominated->back());
212   exn->moveBefore(selector);
213
214   Instruction *splitIP = &split->front();
215
216   // For all the phis in nonDominated, make a new phi in split to join
217   // that phi with the edge from lastDominated.
218   for (BasicBlock::iterator
219          i = nonDominated->begin(), e = nonDominated->end(); i != e; ++i) {
220     PHINode *phi = dyn_cast<PHINode>(i);
221     if (!phi) break;
222
223     PHINode *splitPhi = PHINode::Create(phi->getType(), 2, phi->getName(),
224                                         splitIP);
225     phi->replaceAllUsesWith(splitPhi);
226     splitPhi->addIncoming(phi, nonDominated);
227     splitPhi->addIncoming(phi->removeIncomingValue(lastDominated),
228                           lastDominated);
229   }
230
231   // Make new phis for the exception and selector.
232   PHINode *exnPhi = PHINode::Create(exn->getType(), 2, "", splitIP);
233   exn->replaceAllUsesWith(exnPhi);
234   selector->setArgOperand(0, exn); // except for this use
235   exnPhi->addIncoming(exn, nonDominated);
236   exnPhi->addIncoming(lpadExn, lastDominated);
237
238   PHINode *selectorPhi = PHINode::Create(selector->getType(), 2, "", splitIP);
239   selector->replaceAllUsesWith(selectorPhi);
240   selectorPhi->addIncoming(selector, nonDominated);
241   selectorPhi->addIncoming(lpadSelector, lastDominated);
242
243   return lpadSelector;
244 }
245
246 namespace {
247   /// A class for recording information about inlining through an invoke.
248   class InvokeInliningInfo {
249     BasicBlock *OuterUnwindDest;
250     EHSelectorInst *OuterSelector;
251     BasicBlock *InnerUnwindDest;
252     PHINode *InnerExceptionPHI;
253     PHINode *InnerSelectorPHI;
254     SmallVector<Value*, 8> UnwindDestPHIValues;
255
256     // FIXME: New EH - These will replace the analogous ones above.
257     BasicBlock *OuterResumeDest; //< Destination of the invoke's unwind.
258     BasicBlock *InnerResumeDest; //< Destination for the callee's resume.
259     LandingPadInst *CallerLPad;  //< LandingPadInst associated with the invoke.
260     PHINode *InnerEHValuesPHI;   //< PHI for EH values from landingpad insts.
261
262   public:
263     InvokeInliningInfo(InvokeInst *II)
264       : OuterUnwindDest(II->getUnwindDest()), OuterSelector(0),
265         InnerUnwindDest(0), InnerExceptionPHI(0), InnerSelectorPHI(0),
266         OuterResumeDest(II->getUnwindDest()), InnerResumeDest(0),
267         CallerLPad(0), InnerEHValuesPHI(0) {
268       // If there are PHI nodes in the unwind destination block, we need to keep
269       // track of which values came into them from the invoke before removing
270       // the edge from this block.
271       llvm::BasicBlock *InvokeBB = II->getParent();
272       BasicBlock::iterator I = OuterUnwindDest->begin();
273       for (; isa<PHINode>(I); ++I) {
274         // Save the value to use for this edge.
275         PHINode *PHI = cast<PHINode>(I);
276         UnwindDestPHIValues.push_back(PHI->getIncomingValueForBlock(InvokeBB));
277       }
278
279       CallerLPad = cast<LandingPadInst>(I);
280     }
281
282     /// The outer unwind destination is the target of unwind edges
283     /// introduced for calls within the inlined function.
284     BasicBlock *getOuterUnwindDest() const {
285       return OuterUnwindDest;
286     }
287
288     EHSelectorInst *getOuterSelector() {
289       if (!OuterSelector)
290         OuterSelector = findSelectorForLandingPad(OuterUnwindDest);
291       return OuterSelector;
292     }
293
294     BasicBlock *getInnerUnwindDest();
295
296     // FIXME: New EH - Rename when new EH is turned on.
297     BasicBlock *getInnerUnwindDestNewEH();
298
299     LandingPadInst *getLandingPadInst() const { return CallerLPad; }
300
301     bool forwardEHResume(CallInst *call, BasicBlock *src);
302
303     /// forwardResume - Forward the 'resume' instruction to the caller's landing
304     /// pad block. When the landing pad block has only one predecessor, this is
305     /// a simple branch. When there is more than one predecessor, we need to
306     /// split the landing pad block after the landingpad instruction and jump
307     /// to there.
308     void forwardResume(ResumeInst *RI);
309
310     /// addIncomingPHIValuesFor - Add incoming-PHI values to the unwind
311     /// destination block for the given basic block, using the values for the
312     /// original invoke's source block.
313     void addIncomingPHIValuesFor(BasicBlock *BB) const {
314       addIncomingPHIValuesForInto(BB, OuterUnwindDest);
315     }
316
317     void addIncomingPHIValuesForInto(BasicBlock *src, BasicBlock *dest) const {
318       BasicBlock::iterator I = dest->begin();
319       for (unsigned i = 0, e = UnwindDestPHIValues.size(); i != e; ++i, ++I) {
320         PHINode *phi = cast<PHINode>(I);
321         phi->addIncoming(UnwindDestPHIValues[i], src);
322       }
323     }
324   };
325 }
326
327 /// [LIBUNWIND] Get or create a target for the branch out of rewritten calls to
328 /// llvm.eh.resume.
329 BasicBlock *InvokeInliningInfo::getInnerUnwindDest() {
330   if (InnerUnwindDest) return InnerUnwindDest;
331
332   // Find and hoist the llvm.eh.exception and llvm.eh.selector calls
333   // in the outer landing pad to immediately following the phis.
334   EHSelectorInst *selector = getOuterSelector();
335   if (!selector) return 0;
336
337   // The call to llvm.eh.exception *must* be in the landing pad.
338   Instruction *exn = cast<Instruction>(selector->getArgOperand(0));
339   assert(exn->getParent() == OuterUnwindDest);
340
341   // TODO: recognize when we've already done this, so that we don't
342   // get a linear number of these when inlining calls into lots of
343   // invokes with the same landing pad.
344
345   // Do the hoisting.
346   Instruction *splitPoint = exn->getParent()->getFirstNonPHI();
347   assert(splitPoint != selector && "selector-on-exception dominance broken!");
348   if (splitPoint == exn) {
349     selector->removeFromParent();
350     selector->insertAfter(exn);
351     splitPoint = selector->getNextNode();
352   } else {
353     exn->moveBefore(splitPoint);
354     selector->moveBefore(splitPoint);
355   }
356
357   // Split the landing pad.
358   InnerUnwindDest = OuterUnwindDest->splitBasicBlock(splitPoint,
359                                         OuterUnwindDest->getName() + ".body");
360
361   // The number of incoming edges we expect to the inner landing pad.
362   const unsigned phiCapacity = 2;
363
364   // Create corresponding new phis for all the phis in the outer landing pad.
365   BasicBlock::iterator insertPoint = InnerUnwindDest->begin();
366   BasicBlock::iterator I = OuterUnwindDest->begin();
367   for (unsigned i = 0, e = UnwindDestPHIValues.size(); i != e; ++i, ++I) {
368     PHINode *outerPhi = cast<PHINode>(I);
369     PHINode *innerPhi = PHINode::Create(outerPhi->getType(), phiCapacity,
370                                         outerPhi->getName() + ".lpad-body",
371                                         insertPoint);
372     outerPhi->replaceAllUsesWith(innerPhi);
373     innerPhi->addIncoming(outerPhi, OuterUnwindDest);
374   }
375
376   // Create a phi for the exception value...
377   InnerExceptionPHI = PHINode::Create(exn->getType(), phiCapacity,
378                                       "exn.lpad-body", insertPoint);
379   exn->replaceAllUsesWith(InnerExceptionPHI);
380   selector->setArgOperand(0, exn); // restore this use
381   InnerExceptionPHI->addIncoming(exn, OuterUnwindDest);
382
383   // ...and the selector.
384   InnerSelectorPHI = PHINode::Create(selector->getType(), phiCapacity,
385                                      "selector.lpad-body", insertPoint);
386   selector->replaceAllUsesWith(InnerSelectorPHI);
387   InnerSelectorPHI->addIncoming(selector, OuterUnwindDest);
388
389   // All done.
390   return InnerUnwindDest;
391 }
392
393 /// [LIBUNWIND] Try to forward the given call, which logically occurs
394 /// at the end of the given block, as a branch to the inner unwind
395 /// block.  Returns true if the call was forwarded.
396 bool InvokeInliningInfo::forwardEHResume(CallInst *call, BasicBlock *src) {
397   // First, check whether this is a call to the intrinsic.
398   Function *fn = dyn_cast<Function>(call->getCalledValue());
399   if (!fn || fn->getName() != "llvm.eh.resume")
400     return false;
401   
402   // At this point, we need to return true on all paths, because
403   // otherwise we'll construct an invoke of the intrinsic, which is
404   // not well-formed.
405
406   // Try to find or make an inner unwind dest, which will fail if we
407   // can't find a selector call for the outer unwind dest.
408   BasicBlock *dest = getInnerUnwindDest();
409   bool hasSelector = (dest != 0);
410
411   // If we failed, just use the outer unwind dest, dropping the
412   // exception and selector on the floor.
413   if (!hasSelector)
414     dest = OuterUnwindDest;
415
416   // Make a branch.
417   BranchInst::Create(dest, src);
418
419   // Update the phis in the destination.  They were inserted in an
420   // order which makes this work.
421   addIncomingPHIValuesForInto(src, dest);
422
423   if (hasSelector) {
424     InnerExceptionPHI->addIncoming(call->getArgOperand(0), src);
425     InnerSelectorPHI->addIncoming(call->getArgOperand(1), src);
426   }
427
428   return true;
429 }
430
431 /// Get or create a target for the branch from ResumeInsts.
432 BasicBlock *InvokeInliningInfo::getInnerUnwindDestNewEH() {
433   // FIXME: New EH - rename this function when new EH is turned on.
434   if (InnerResumeDest) return InnerResumeDest;
435
436   // Split the landing pad.
437   BasicBlock::iterator SplitPoint = CallerLPad; ++SplitPoint;
438   InnerResumeDest =
439     OuterResumeDest->splitBasicBlock(SplitPoint,
440                                      OuterResumeDest->getName() + ".body");
441
442   // The number of incoming edges we expect to the inner landing pad.
443   const unsigned PHICapacity = 2;
444
445   // Create corresponding new PHIs for all the PHIs in the outer landing pad.
446   BasicBlock::iterator InsertPoint = InnerResumeDest->begin();
447   BasicBlock::iterator I = OuterResumeDest->begin();
448   for (unsigned i = 0, e = UnwindDestPHIValues.size(); i != e; ++i, ++I) {
449     PHINode *OuterPHI = cast<PHINode>(I);
450     PHINode *InnerPHI = PHINode::Create(OuterPHI->getType(), PHICapacity,
451                                         OuterPHI->getName() + ".lpad-body",
452                                         InsertPoint);
453     OuterPHI->replaceAllUsesWith(InnerPHI);
454     InnerPHI->addIncoming(OuterPHI, OuterResumeDest);
455   }
456
457   // Create a PHI for the exception values.
458   InnerEHValuesPHI = PHINode::Create(CallerLPad->getType(), PHICapacity,
459                                      "eh.lpad-body", InsertPoint);
460   CallerLPad->replaceAllUsesWith(InnerEHValuesPHI);
461   InnerEHValuesPHI->addIncoming(CallerLPad, OuterResumeDest);
462
463   // All done.
464   return InnerResumeDest;
465 }
466
467 /// forwardResume - Forward the 'resume' instruction to the caller's landing pad
468 /// block. When the landing pad block has only one predecessor, this is a simple
469 /// branch. When there is more than one predecessor, we need to split the
470 /// landing pad block after the landingpad instruction and jump to there.
471 void InvokeInliningInfo::forwardResume(ResumeInst *RI) {
472   BasicBlock *Dest = getInnerUnwindDestNewEH();
473   BasicBlock *Src = RI->getParent();
474
475   BranchInst::Create(Dest, Src);
476
477   // Update the PHIs in the destination. They were inserted in an order which
478   // makes this work.
479   addIncomingPHIValuesForInto(Src, Dest);
480
481   InnerEHValuesPHI->addIncoming(RI->getOperand(0), Src);
482   RI->eraseFromParent();
483 }
484
485 /// [LIBUNWIND] Check whether this selector is "only cleanups":
486 ///   call i32 @llvm.eh.selector(blah, blah, i32 0)
487 static bool isCleanupOnlySelector(EHSelectorInst *selector) {
488   if (selector->getNumArgOperands() != 3) return false;
489   ConstantInt *val = dyn_cast<ConstantInt>(selector->getArgOperand(2));
490   return (val && val->isZero());
491 }
492
493 /// HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke - When we inline a basic block into
494 /// an invoke, we have to turn all of the calls that can throw into
495 /// invokes.  This function analyze BB to see if there are any calls, and if so,
496 /// it rewrites them to be invokes that jump to InvokeDest and fills in the PHI
497 /// nodes in that block with the values specified in InvokeDestPHIValues.
498 ///
499 /// Returns true to indicate that the next block should be skipped.
500 static bool HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BasicBlock *BB,
501                                                    InvokeInliningInfo &Invoke) {
502   LandingPadInst *LPI = Invoke.getLandingPadInst();
503
504   for (BasicBlock::iterator BBI = BB->begin(), E = BB->end(); BBI != E; ) {
505     Instruction *I = BBI++;
506
507     if (LandingPadInst *L = dyn_cast<LandingPadInst>(I)) {
508       unsigned NumClauses = LPI->getNumClauses();
509       L->reserveClauses(NumClauses);
510       for (unsigned i = 0; i != NumClauses; ++i)
511         L->addClause(LPI->getClause(i));
512     }
513
514     // We only need to check for function calls: inlined invoke
515     // instructions require no special handling.
516     CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I);
517     if (CI == 0) continue;
518
519     // LIBUNWIND: merge selector instructions.
520     if (EHSelectorInst *Inner = dyn_cast<EHSelectorInst>(CI)) {
521       EHSelectorInst *Outer = Invoke.getOuterSelector();
522       if (!Outer) continue;
523
524       bool innerIsOnlyCleanup = isCleanupOnlySelector(Inner);
525       bool outerIsOnlyCleanup = isCleanupOnlySelector(Outer);
526
527       // If both selectors contain only cleanups, we don't need to do
528       // anything.  TODO: this is really just a very specific instance
529       // of a much more general optimization.
530       if (innerIsOnlyCleanup && outerIsOnlyCleanup) continue;
531
532       // Otherwise, we just append the outer selector to the inner selector.
533       SmallVector<Value*, 16> NewSelector;
534       for (unsigned i = 0, e = Inner->getNumArgOperands(); i != e; ++i)
535         NewSelector.push_back(Inner->getArgOperand(i));
536       for (unsigned i = 2, e = Outer->getNumArgOperands(); i != e; ++i)
537         NewSelector.push_back(Outer->getArgOperand(i));
538
539       CallInst *NewInner =
540         IRBuilder<>(Inner).CreateCall(Inner->getCalledValue(), NewSelector);
541       // No need to copy attributes, calling convention, etc.
542       NewInner->takeName(Inner);
543       Inner->replaceAllUsesWith(NewInner);
544       Inner->eraseFromParent();
545       continue;
546     }
547     
548     // If this call cannot unwind, don't convert it to an invoke.
549     if (CI->doesNotThrow())
550       continue;
551     
552     // Convert this function call into an invoke instruction.
553     // First, split the basic block.
554     BasicBlock *Split = BB->splitBasicBlock(CI, CI->getName()+".noexc");
555
556     // Delete the unconditional branch inserted by splitBasicBlock
557     BB->getInstList().pop_back();
558
559     // LIBUNWIND: If this is a call to @llvm.eh.resume, just branch
560     // directly to the new landing pad.
561     if (Invoke.forwardEHResume(CI, BB)) {
562       // TODO: 'Split' is now unreachable; clean it up.
563
564       // We want to leave the original call intact so that the call
565       // graph and other structures won't get misled.  We also have to
566       // avoid processing the next block, or we'll iterate here forever.
567       return true;
568     }
569
570     // Otherwise, create the new invoke instruction.
571     ImmutableCallSite CS(CI);
572     SmallVector<Value*, 8> InvokeArgs(CS.arg_begin(), CS.arg_end());
573     InvokeInst *II = InvokeInst::Create(CI->getCalledValue(), Split,
574                                         Invoke.getOuterUnwindDest(),
575                                         InvokeArgs, CI->getName(), BB);
576     II->setCallingConv(CI->getCallingConv());
577     II->setAttributes(CI->getAttributes());
578     
579     // Make sure that anything using the call now uses the invoke!  This also
580     // updates the CallGraph if present, because it uses a WeakVH.
581     CI->replaceAllUsesWith(II);
582
583     // Delete the original call
584     Split->getInstList().pop_front();
585
586     // Update any PHI nodes in the exceptional block to indicate that there is
587     // now a new entry in them.
588     Invoke.addIncomingPHIValuesFor(BB);
589     return false;
590   }
591
592   return false;
593 }
594
595 /// HandleInlinedInvoke - If we inlined an invoke site, we need to convert calls
596 /// in the body of the inlined function into invokes and turn unwind
597 /// instructions into branches to the invoke unwind dest.
598 ///
599 /// II is the invoke instruction being inlined.  FirstNewBlock is the first
600 /// block of the inlined code (the last block is the end of the function),
601 /// and InlineCodeInfo is information about the code that got inlined.
602 static void HandleInlinedInvoke(InvokeInst *II, BasicBlock *FirstNewBlock,
603                                 ClonedCodeInfo &InlinedCodeInfo) {
604   BasicBlock *InvokeDest = II->getUnwindDest();
605
606   Function *Caller = FirstNewBlock->getParent();
607
608   // The inlined code is currently at the end of the function, scan from the
609   // start of the inlined code to its end, checking for stuff we need to
610   // rewrite.  If the code doesn't have calls or unwinds, we know there is
611   // nothing to rewrite.
612   if (!InlinedCodeInfo.ContainsCalls && !InlinedCodeInfo.ContainsUnwinds) {
613     // Now that everything is happy, we have one final detail.  The PHI nodes in
614     // the exception destination block still have entries due to the original
615     // invoke instruction.  Eliminate these entries (which might even delete the
616     // PHI node) now.
617     InvokeDest->removePredecessor(II->getParent());
618     return;
619   }
620
621   InvokeInliningInfo Invoke(II);
622   
623   for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end(); BB != E; ++BB){
624     if (InlinedCodeInfo.ContainsCalls)
625       if (HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BB, Invoke)) {
626         // Honor a request to skip the next block.  We don't need to
627         // consider UnwindInsts in this case either.
628         ++BB;
629         continue;
630       }
631
632     if (UnwindInst *UI = dyn_cast<UnwindInst>(BB->getTerminator())) {
633       // An UnwindInst requires special handling when it gets inlined into an
634       // invoke site.  Once this happens, we know that the unwind would cause
635       // a control transfer to the invoke exception destination, so we can
636       // transform it into a direct branch to the exception destination.
637       BranchInst::Create(InvokeDest, UI);
638
639       // Delete the unwind instruction!
640       UI->eraseFromParent();
641
642       // Update any PHI nodes in the exceptional block to indicate that
643       // there is now a new entry in them.
644       Invoke.addIncomingPHIValuesFor(BB);
645     }
646
647     if (ResumeInst *RI = dyn_cast<ResumeInst>(BB->getTerminator())) {
648       Invoke.forwardResume(RI);
649     }
650   }
651
652   // Now that everything is happy, we have one final detail.  The PHI nodes in
653   // the exception destination block still have entries due to the original
654   // invoke instruction.  Eliminate these entries (which might even delete the
655   // PHI node) now.
656   InvokeDest->removePredecessor(II->getParent());
657 }
658
659 /// UpdateCallGraphAfterInlining - Once we have cloned code over from a callee
660 /// into the caller, update the specified callgraph to reflect the changes we
661 /// made.  Note that it's possible that not all code was copied over, so only
662 /// some edges of the callgraph may remain.
663 static void UpdateCallGraphAfterInlining(CallSite CS,
664                                          Function::iterator FirstNewBlock,
665                                          ValueToValueMapTy &VMap,
666                                          InlineFunctionInfo &IFI) {
667   CallGraph &CG = *IFI.CG;
668   const Function *Caller = CS.getInstruction()->getParent()->getParent();
669   const Function *Callee = CS.getCalledFunction();
670   CallGraphNode *CalleeNode = CG[Callee];
671   CallGraphNode *CallerNode = CG[Caller];
672
673   // Since we inlined some uninlined call sites in the callee into the caller,
674   // add edges from the caller to all of the callees of the callee.
675   CallGraphNode::iterator I = CalleeNode->begin(), E = CalleeNode->end();
676
677   // Consider the case where CalleeNode == CallerNode.
678   CallGraphNode::CalledFunctionsVector CallCache;
679   if (CalleeNode == CallerNode) {
680     CallCache.assign(I, E);
681     I = CallCache.begin();
682     E = CallCache.end();
683   }
684
685   for (; I != E; ++I) {
686     const Value *OrigCall = I->first;
687
688     ValueToValueMapTy::iterator VMI = VMap.find(OrigCall);
689     // Only copy the edge if the call was inlined!
690     if (VMI == VMap.end() || VMI->second == 0)
691       continue;
692     
693     // If the call was inlined, but then constant folded, there is no edge to
694     // add.  Check for this case.
695     Instruction *NewCall = dyn_cast<Instruction>(VMI->second);
696     if (NewCall == 0) continue;
697
698     // Remember that this call site got inlined for the client of
699     // InlineFunction.
700     IFI.InlinedCalls.push_back(NewCall);
701
702     // It's possible that inlining the callsite will cause it to go from an
703     // indirect to a direct call by resolving a function pointer.  If this
704     // happens, set the callee of the new call site to a more precise
705     // destination.  This can also happen if the call graph node of the caller
706     // was just unnecessarily imprecise.
707     if (I->second->getFunction() == 0)
708       if (Function *F = CallSite(NewCall).getCalledFunction()) {
709         // Indirect call site resolved to direct call.
710         CallerNode->addCalledFunction(CallSite(NewCall), CG[F]);
711
712         continue;
713       }
714
715     CallerNode->addCalledFunction(CallSite(NewCall), I->second);
716   }
717   
718   // Update the call graph by deleting the edge from Callee to Caller.  We must
719   // do this after the loop above in case Caller and Callee are the same.
720   CallerNode->removeCallEdgeFor(CS);
721 }
722
723 /// HandleByValArgument - When inlining a call site that has a byval argument,
724 /// we have to make the implicit memcpy explicit by adding it.
725 static Value *HandleByValArgument(Value *Arg, Instruction *TheCall,
726                                   const Function *CalledFunc,
727                                   InlineFunctionInfo &IFI,
728                                   unsigned ByValAlignment) {
729   Type *AggTy = cast<PointerType>(Arg->getType())->getElementType();
730
731   // If the called function is readonly, then it could not mutate the caller's
732   // copy of the byval'd memory.  In this case, it is safe to elide the copy and
733   // temporary.
734   if (CalledFunc->onlyReadsMemory()) {
735     // If the byval argument has a specified alignment that is greater than the
736     // passed in pointer, then we either have to round up the input pointer or
737     // give up on this transformation.
738     if (ByValAlignment <= 1)  // 0 = unspecified, 1 = no particular alignment.
739       return Arg;
740
741     // If the pointer is already known to be sufficiently aligned, or if we can
742     // round it up to a larger alignment, then we don't need a temporary.
743     if (getOrEnforceKnownAlignment(Arg, ByValAlignment,
744                                    IFI.TD) >= ByValAlignment)
745       return Arg;
746     
747     // Otherwise, we have to make a memcpy to get a safe alignment.  This is bad
748     // for code quality, but rarely happens and is required for correctness.
749   }
750   
751   LLVMContext &Context = Arg->getContext();
752
753   Type *VoidPtrTy = Type::getInt8PtrTy(Context);
754   
755   // Create the alloca.  If we have TargetData, use nice alignment.
756   unsigned Align = 1;
757   if (IFI.TD)
758     Align = IFI.TD->getPrefTypeAlignment(AggTy);
759   
760   // If the byval had an alignment specified, we *must* use at least that
761   // alignment, as it is required by the byval argument (and uses of the
762   // pointer inside the callee).
763   Align = std::max(Align, ByValAlignment);
764   
765   Function *Caller = TheCall->getParent()->getParent(); 
766   
767   Value *NewAlloca = new AllocaInst(AggTy, 0, Align, Arg->getName(), 
768                                     &*Caller->begin()->begin());
769   // Emit a memcpy.
770   Type *Tys[3] = {VoidPtrTy, VoidPtrTy, Type::getInt64Ty(Context)};
771   Function *MemCpyFn = Intrinsic::getDeclaration(Caller->getParent(),
772                                                  Intrinsic::memcpy, 
773                                                  Tys);
774   Value *DestCast = new BitCastInst(NewAlloca, VoidPtrTy, "tmp", TheCall);
775   Value *SrcCast = new BitCastInst(Arg, VoidPtrTy, "tmp", TheCall);
776   
777   Value *Size;
778   if (IFI.TD == 0)
779     Size = ConstantExpr::getSizeOf(AggTy);
780   else
781     Size = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context),
782                             IFI.TD->getTypeStoreSize(AggTy));
783   
784   // Always generate a memcpy of alignment 1 here because we don't know
785   // the alignment of the src pointer.  Other optimizations can infer
786   // better alignment.
787   Value *CallArgs[] = {
788     DestCast, SrcCast, Size,
789     ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), 1),
790     ConstantInt::getFalse(Context) // isVolatile
791   };
792   IRBuilder<>(TheCall).CreateCall(MemCpyFn, CallArgs);
793   
794   // Uses of the argument in the function should use our new alloca
795   // instead.
796   return NewAlloca;
797 }
798
799 // isUsedByLifetimeMarker - Check whether this Value is used by a lifetime
800 // intrinsic.
801 static bool isUsedByLifetimeMarker(Value *V) {
802   for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), UE = V->use_end(); UI != UE;
803        ++UI) {
804     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(*UI)) {
805       switch (II->getIntrinsicID()) {
806       default: break;
807       case Intrinsic::lifetime_start:
808       case Intrinsic::lifetime_end:
809         return true;
810       }
811     }
812   }
813   return false;
814 }
815
816 // hasLifetimeMarkers - Check whether the given alloca already has
817 // lifetime.start or lifetime.end intrinsics.
818 static bool hasLifetimeMarkers(AllocaInst *AI) {
819   Type *Int8PtrTy = Type::getInt8PtrTy(AI->getType()->getContext());
820   if (AI->getType() == Int8PtrTy)
821     return isUsedByLifetimeMarker(AI);
822
823   // Do a scan to find all the casts to i8*.
824   for (Value::use_iterator I = AI->use_begin(), E = AI->use_end(); I != E;
825        ++I) {
826     if (I->getType() != Int8PtrTy) continue;
827     if (I->stripPointerCasts() != AI) continue;
828     if (isUsedByLifetimeMarker(*I))
829       return true;
830   }
831   return false;
832 }
833
834 /// updateInlinedAtInfo - Helper function used by fixupLineNumbers to recursively
835 /// update InlinedAtEntry of a DebugLoc.
836 static DebugLoc updateInlinedAtInfo(const DebugLoc &DL, 
837                                     const DebugLoc &InlinedAtDL,
838                                     LLVMContext &Ctx) {
839   if (MDNode *IA = DL.getInlinedAt(Ctx)) {
840     DebugLoc NewInlinedAtDL 
841       = updateInlinedAtInfo(DebugLoc::getFromDILocation(IA), InlinedAtDL, Ctx);
842     return DebugLoc::get(DL.getLine(), DL.getCol(), DL.getScope(Ctx),
843                          NewInlinedAtDL.getAsMDNode(Ctx));
844   }
845                                              
846   return DebugLoc::get(DL.getLine(), DL.getCol(), DL.getScope(Ctx),
847                        InlinedAtDL.getAsMDNode(Ctx));
848 }
849
850
851 /// fixupLineNumbers - Update inlined instructions' line numbers to 
852 /// to encode location where these instructions are inlined.
853 static void fixupLineNumbers(Function *Fn, Function::iterator FI,
854                               Instruction *TheCall) {
855   DebugLoc TheCallDL = TheCall->getDebugLoc();
856   if (TheCallDL.isUnknown())
857     return;
858
859   for (; FI != Fn->end(); ++FI) {
860     for (BasicBlock::iterator BI = FI->begin(), BE = FI->end();
861          BI != BE; ++BI) {
862       DebugLoc DL = BI->getDebugLoc();
863       if (!DL.isUnknown()) {
864         BI->setDebugLoc(updateInlinedAtInfo(DL, TheCallDL, BI->getContext()));
865         if (DbgValueInst *DVI = dyn_cast<DbgValueInst>(BI)) {
866           LLVMContext &Ctx = BI->getContext();
867           MDNode *InlinedAt = BI->getDebugLoc().getInlinedAt(Ctx);
868           DVI->setOperand(2, createInlinedVariable(DVI->getVariable(), 
869                                                    InlinedAt, Ctx));
870         }
871       }
872     }
873   }
874 }
875
876 /// InlineFunction - This function inlines the called function into the basic
877 /// block of the caller.  This returns false if it is not possible to inline
878 /// this call.  The program is still in a well defined state if this occurs
879 /// though.
880 ///
881 /// Note that this only does one level of inlining.  For example, if the
882 /// instruction 'call B' is inlined, and 'B' calls 'C', then the call to 'C' now
883 /// exists in the instruction stream.  Similarly this will inline a recursive
884 /// function by one level.
885 bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI) {
886   Instruction *TheCall = CS.getInstruction();
887   LLVMContext &Context = TheCall->getContext();
888   assert(TheCall->getParent() && TheCall->getParent()->getParent() &&
889          "Instruction not in function!");
890
891   // If IFI has any state in it, zap it before we fill it in.
892   IFI.reset();
893   
894   const Function *CalledFunc = CS.getCalledFunction();
895   if (CalledFunc == 0 ||          // Can't inline external function or indirect
896       CalledFunc->isDeclaration() || // call, or call to a vararg function!
897       CalledFunc->getFunctionType()->isVarArg()) return false;
898
899   // If the call to the callee is not a tail call, we must clear the 'tail'
900   // flags on any calls that we inline.
901   bool MustClearTailCallFlags =
902     !(isa<CallInst>(TheCall) && cast<CallInst>(TheCall)->isTailCall());
903
904   // If the call to the callee cannot throw, set the 'nounwind' flag on any
905   // calls that we inline.
906   bool MarkNoUnwind = CS.doesNotThrow();
907
908   BasicBlock *OrigBB = TheCall->getParent();
909   Function *Caller = OrigBB->getParent();
910
911   // GC poses two hazards to inlining, which only occur when the callee has GC:
912   //  1. If the caller has no GC, then the callee's GC must be propagated to the
913   //     caller.
914   //  2. If the caller has a differing GC, it is invalid to inline.
915   if (CalledFunc->hasGC()) {
916     if (!Caller->hasGC())
917       Caller->setGC(CalledFunc->getGC());
918     else if (CalledFunc->getGC() != Caller->getGC())
919       return false;
920   }
921
922   // Get the personality function from the callee if it contains a landing pad.
923   Value *CalleePersonality = 0;
924   for (Function::const_iterator I = CalledFunc->begin(), E = CalledFunc->end();
925        I != E; ++I)
926     if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator())) {
927       const BasicBlock *BB = II->getUnwindDest();
928       const LandingPadInst *LP = BB->getLandingPadInst();
929       CalleePersonality = LP->getPersonalityFn();
930       break;
931     }
932
933   // Find the personality function used by the landing pads of the caller. If it
934   // exists, then check to see that it matches the personality function used in
935   // the callee.
936   if (CalleePersonality) {
937     for (Function::const_iterator I = Caller->begin(), E = Caller->end();
938          I != E; ++I)
939       if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator())) {
940         const BasicBlock *BB = II->getUnwindDest();
941         const LandingPadInst *LP = BB->getLandingPadInst();
942
943         // If the personality functions match, then we can perform the
944         // inlining. Otherwise, we can't inline.
945         // TODO: This isn't 100% true. Some personality functions are proper
946         //       supersets of others and can be used in place of the other.
947         if (LP->getPersonalityFn() != CalleePersonality)
948           return false;
949
950         break;
951       }
952   }
953
954   // Get an iterator to the last basic block in the function, which will have
955   // the new function inlined after it.
956   //
957   Function::iterator LastBlock = &Caller->back();
958
959   // Make sure to capture all of the return instructions from the cloned
960   // function.
961   SmallVector<ReturnInst*, 8> Returns;
962   ClonedCodeInfo InlinedFunctionInfo;
963   Function::iterator FirstNewBlock;
964
965   { // Scope to destroy VMap after cloning.
966     ValueToValueMapTy VMap;
967
968     assert(CalledFunc->arg_size() == CS.arg_size() &&
969            "No varargs calls can be inlined!");
970
971     // Calculate the vector of arguments to pass into the function cloner, which
972     // matches up the formal to the actual argument values.
973     CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
974     unsigned ArgNo = 0;
975     for (Function::const_arg_iterator I = CalledFunc->arg_begin(),
976          E = CalledFunc->arg_end(); I != E; ++I, ++AI, ++ArgNo) {
977       Value *ActualArg = *AI;
978
979       // When byval arguments actually inlined, we need to make the copy implied
980       // by them explicit.  However, we don't do this if the callee is readonly
981       // or readnone, because the copy would be unneeded: the callee doesn't
982       // modify the struct.
983       if (CS.isByValArgument(ArgNo)) {
984         ActualArg = HandleByValArgument(ActualArg, TheCall, CalledFunc, IFI,
985                                         CalledFunc->getParamAlignment(ArgNo+1));
986  
987         // Calls that we inline may use the new alloca, so we need to clear
988         // their 'tail' flags if HandleByValArgument introduced a new alloca and
989         // the callee has calls.
990         MustClearTailCallFlags |= ActualArg != *AI;
991       }
992
993       VMap[I] = ActualArg;
994     }
995
996     // We want the inliner to prune the code as it copies.  We would LOVE to
997     // have no dead or constant instructions leftover after inlining occurs
998     // (which can happen, e.g., because an argument was constant), but we'll be
999     // happy with whatever the cloner can do.
1000     CloneAndPruneFunctionInto(Caller, CalledFunc, VMap, 
1001                               /*ModuleLevelChanges=*/false, Returns, ".i",
1002                               &InlinedFunctionInfo, IFI.TD, TheCall);
1003
1004     // Remember the first block that is newly cloned over.
1005     FirstNewBlock = LastBlock; ++FirstNewBlock;
1006
1007     // Update the callgraph if requested.
1008     if (IFI.CG)
1009       UpdateCallGraphAfterInlining(CS, FirstNewBlock, VMap, IFI);
1010
1011     // Update inlined instructions' line number information.
1012     fixupLineNumbers(Caller, FirstNewBlock, TheCall);
1013   }
1014
1015   // If there are any alloca instructions in the block that used to be the entry
1016   // block for the callee, move them to the entry block of the caller.  First
1017   // calculate which instruction they should be inserted before.  We insert the
1018   // instructions at the end of the current alloca list.
1019   {
1020     BasicBlock::iterator InsertPoint = Caller->begin()->begin();
1021     for (BasicBlock::iterator I = FirstNewBlock->begin(),
1022          E = FirstNewBlock->end(); I != E; ) {
1023       AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I++);
1024       if (AI == 0) continue;
1025       
1026       // If the alloca is now dead, remove it.  This often occurs due to code
1027       // specialization.
1028       if (AI->use_empty()) {
1029         AI->eraseFromParent();
1030         continue;
1031       }
1032
1033       if (!isa<Constant>(AI->getArraySize()))
1034         continue;
1035       
1036       // Keep track of the static allocas that we inline into the caller.
1037       IFI.StaticAllocas.push_back(AI);
1038       
1039       // Scan for the block of allocas that we can move over, and move them
1040       // all at once.
1041       while (isa<AllocaInst>(I) &&
1042              isa<Constant>(cast<AllocaInst>(I)->getArraySize())) {
1043         IFI.StaticAllocas.push_back(cast<AllocaInst>(I));
1044         ++I;
1045       }
1046
1047       // Transfer all of the allocas over in a block.  Using splice means
1048       // that the instructions aren't removed from the symbol table, then
1049       // reinserted.
1050       Caller->getEntryBlock().getInstList().splice(InsertPoint,
1051                                                    FirstNewBlock->getInstList(),
1052                                                    AI, I);
1053     }
1054   }
1055
1056   // Leave lifetime markers for the static alloca's, scoping them to the
1057   // function we just inlined.
1058   if (!IFI.StaticAllocas.empty()) {
1059     IRBuilder<> builder(FirstNewBlock->begin());
1060     for (unsigned ai = 0, ae = IFI.StaticAllocas.size(); ai != ae; ++ai) {
1061       AllocaInst *AI = IFI.StaticAllocas[ai];
1062
1063       // If the alloca is already scoped to something smaller than the whole
1064       // function then there's no need to add redundant, less accurate markers.
1065       if (hasLifetimeMarkers(AI))
1066         continue;
1067
1068       builder.CreateLifetimeStart(AI);
1069       for (unsigned ri = 0, re = Returns.size(); ri != re; ++ri) {
1070         IRBuilder<> builder(Returns[ri]);
1071         builder.CreateLifetimeEnd(AI);
1072       }
1073     }
1074   }
1075
1076   // If the inlined code contained dynamic alloca instructions, wrap the inlined
1077   // code with llvm.stacksave/llvm.stackrestore intrinsics.
1078   if (InlinedFunctionInfo.ContainsDynamicAllocas) {
1079     Module *M = Caller->getParent();
1080     // Get the two intrinsics we care about.
1081     Function *StackSave = Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::stacksave);
1082     Function *StackRestore=Intrinsic::getDeclaration(M,Intrinsic::stackrestore);
1083
1084     // Insert the llvm.stacksave.
1085     CallInst *SavedPtr = IRBuilder<>(FirstNewBlock, FirstNewBlock->begin())
1086       .CreateCall(StackSave, "savedstack");
1087
1088     // Insert a call to llvm.stackrestore before any return instructions in the
1089     // inlined function.
1090     for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
1091       IRBuilder<>(Returns[i]).CreateCall(StackRestore, SavedPtr);
1092     }
1093
1094     // Count the number of StackRestore calls we insert.
1095     unsigned NumStackRestores = Returns.size();
1096
1097     // If we are inlining an invoke instruction, insert restores before each
1098     // unwind.  These unwinds will be rewritten into branches later.
1099     if (InlinedFunctionInfo.ContainsUnwinds && isa<InvokeInst>(TheCall)) {
1100       for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end();
1101            BB != E; ++BB)
1102         if (UnwindInst *UI = dyn_cast<UnwindInst>(BB->getTerminator())) {
1103           IRBuilder<>(UI).CreateCall(StackRestore, SavedPtr);
1104           ++NumStackRestores;
1105         }
1106     }
1107   }
1108
1109   // If we are inlining tail call instruction through a call site that isn't
1110   // marked 'tail', we must remove the tail marker for any calls in the inlined
1111   // code.  Also, calls inlined through a 'nounwind' call site should be marked
1112   // 'nounwind'.
1113   if (InlinedFunctionInfo.ContainsCalls &&
1114       (MustClearTailCallFlags || MarkNoUnwind)) {
1115     for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end();
1116          BB != E; ++BB)
1117       for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
1118         if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
1119           if (MustClearTailCallFlags)
1120             CI->setTailCall(false);
1121           if (MarkNoUnwind)
1122             CI->setDoesNotThrow();
1123         }
1124   }
1125
1126   // If we are inlining through a 'nounwind' call site then any inlined 'unwind'
1127   // instructions are unreachable.
1128   if (InlinedFunctionInfo.ContainsUnwinds && MarkNoUnwind)
1129     for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end();
1130          BB != E; ++BB) {
1131       TerminatorInst *Term = BB->getTerminator();
1132       if (isa<UnwindInst>(Term)) {
1133         new UnreachableInst(Context, Term);
1134         BB->getInstList().erase(Term);
1135       }
1136     }
1137
1138   // If we are inlining for an invoke instruction, we must make sure to rewrite
1139   // any inlined 'unwind' instructions into branches to the invoke exception
1140   // destination, and call instructions into invoke instructions.
1141   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall))
1142     HandleInlinedInvoke(II, FirstNewBlock, InlinedFunctionInfo);
1143
1144   // If we cloned in _exactly one_ basic block, and if that block ends in a
1145   // return instruction, we splice the body of the inlined callee directly into
1146   // the calling basic block.
1147   if (Returns.size() == 1 && std::distance(FirstNewBlock, Caller->end()) == 1) {
1148     // Move all of the instructions right before the call.
1149     OrigBB->getInstList().splice(TheCall, FirstNewBlock->getInstList(),
1150                                  FirstNewBlock->begin(), FirstNewBlock->end());
1151     // Remove the cloned basic block.
1152     Caller->getBasicBlockList().pop_back();
1153
1154     // If the call site was an invoke instruction, add a branch to the normal
1155     // destination.
1156     if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall))
1157       BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
1158
1159     // If the return instruction returned a value, replace uses of the call with
1160     // uses of the returned value.
1161     if (!TheCall->use_empty()) {
1162       ReturnInst *R = Returns[0];
1163       if (TheCall == R->getReturnValue())
1164         TheCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(TheCall->getType()));
1165       else
1166         TheCall->replaceAllUsesWith(R->getReturnValue());
1167     }
1168     // Since we are now done with the Call/Invoke, we can delete it.
1169     TheCall->eraseFromParent();
1170
1171     // Since we are now done with the return instruction, delete it also.
1172     Returns[0]->eraseFromParent();
1173
1174     // We are now done with the inlining.
1175     return true;
1176   }
1177
1178   // Otherwise, we have the normal case, of more than one block to inline or
1179   // multiple return sites.
1180
1181   // We want to clone the entire callee function into the hole between the
1182   // "starter" and "ender" blocks.  How we accomplish this depends on whether
1183   // this is an invoke instruction or a call instruction.
1184   BasicBlock *AfterCallBB;
1185   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall)) {
1186
1187     // Add an unconditional branch to make this look like the CallInst case...
1188     BranchInst *NewBr = BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
1189
1190     // Split the basic block.  This guarantees that no PHI nodes will have to be
1191     // updated due to new incoming edges, and make the invoke case more
1192     // symmetric to the call case.
1193     AfterCallBB = OrigBB->splitBasicBlock(NewBr,
1194                                           CalledFunc->getName()+".exit");
1195
1196   } else {  // It's a call
1197     // If this is a call instruction, we need to split the basic block that
1198     // the call lives in.
1199     //
1200     AfterCallBB = OrigBB->splitBasicBlock(TheCall,
1201                                           CalledFunc->getName()+".exit");
1202   }
1203
1204   // Change the branch that used to go to AfterCallBB to branch to the first
1205   // basic block of the inlined function.
1206   //
1207   TerminatorInst *Br = OrigBB->getTerminator();
1208   assert(Br && Br->getOpcode() == Instruction::Br &&
1209          "splitBasicBlock broken!");
1210   Br->setOperand(0, FirstNewBlock);
1211
1212
1213   // Now that the function is correct, make it a little bit nicer.  In
1214   // particular, move the basic blocks inserted from the end of the function
1215   // into the space made by splitting the source basic block.
1216   Caller->getBasicBlockList().splice(AfterCallBB, Caller->getBasicBlockList(),
1217                                      FirstNewBlock, Caller->end());
1218
1219   // Handle all of the return instructions that we just cloned in, and eliminate
1220   // any users of the original call/invoke instruction.
1221   Type *RTy = CalledFunc->getReturnType();
1222
1223   PHINode *PHI = 0;
1224   if (Returns.size() > 1) {
1225     // The PHI node should go at the front of the new basic block to merge all
1226     // possible incoming values.
1227     if (!TheCall->use_empty()) {
1228       PHI = PHINode::Create(RTy, Returns.size(), TheCall->getName(),
1229                             AfterCallBB->begin());
1230       // Anything that used the result of the function call should now use the
1231       // PHI node as their operand.
1232       TheCall->replaceAllUsesWith(PHI);
1233     }
1234
1235     // Loop over all of the return instructions adding entries to the PHI node
1236     // as appropriate.
1237     if (PHI) {
1238       for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
1239         ReturnInst *RI = Returns[i];
1240         assert(RI->getReturnValue()->getType() == PHI->getType() &&
1241                "Ret value not consistent in function!");
1242         PHI->addIncoming(RI->getReturnValue(), RI->getParent());
1243       }
1244     }
1245
1246
1247     // Add a branch to the merge points and remove return instructions.
1248     for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
1249       ReturnInst *RI = Returns[i];
1250       BranchInst::Create(AfterCallBB, RI);
1251       RI->eraseFromParent();
1252     }
1253   } else if (!Returns.empty()) {
1254     // Otherwise, if there is exactly one return value, just replace anything
1255     // using the return value of the call with the computed value.
1256     if (!TheCall->use_empty()) {
1257       if (TheCall == Returns[0]->getReturnValue())
1258         TheCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(TheCall->getType()));
1259       else
1260         TheCall->replaceAllUsesWith(Returns[0]->getReturnValue());
1261     }
1262
1263     // Update PHI nodes that use the ReturnBB to use the AfterCallBB.
1264     BasicBlock *ReturnBB = Returns[0]->getParent();
1265     ReturnBB->replaceAllUsesWith(AfterCallBB);
1266
1267     // Splice the code from the return block into the block that it will return
1268     // to, which contains the code that was after the call.
1269     AfterCallBB->getInstList().splice(AfterCallBB->begin(),
1270                                       ReturnBB->getInstList());
1271
1272     // Delete the return instruction now and empty ReturnBB now.
1273     Returns[0]->eraseFromParent();
1274     ReturnBB->eraseFromParent();
1275   } else if (!TheCall->use_empty()) {
1276     // No returns, but something is using the return value of the call.  Just
1277     // nuke the result.
1278     TheCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(TheCall->getType()));
1279   }
1280
1281   // Since we are now done with the Call/Invoke, we can delete it.
1282   TheCall->eraseFromParent();
1283
1284   // We should always be able to fold the entry block of the function into the
1285   // single predecessor of the block...
1286   assert(cast<BranchInst>(Br)->isUnconditional() && "splitBasicBlock broken!");
1287   BasicBlock *CalleeEntry = cast<BranchInst>(Br)->getSuccessor(0);
1288
1289   // Splice the code entry block into calling block, right before the
1290   // unconditional branch.
1291   CalleeEntry->replaceAllUsesWith(OrigBB);  // Update PHI nodes
1292   OrigBB->getInstList().splice(Br, CalleeEntry->getInstList());
1293
1294   // Remove the unconditional branch.
1295   OrigBB->getInstList().erase(Br);
1296
1297   // Now we can remove the CalleeEntry block, which is now empty.
1298   Caller->getBasicBlockList().erase(CalleeEntry);
1299
1300   // If we inserted a phi node, check to see if it has a single value (e.g. all
1301   // the entries are the same or undef).  If so, remove the PHI so it doesn't
1302   // block other optimizations.
1303   if (PHI) {
1304     if (Value *V = SimplifyInstruction(PHI, IFI.TD)) {
1305       PHI->replaceAllUsesWith(V);
1306       PHI->eraseFromParent();
1307     }
1308   }
1309
1310   return true;
1311 }