Don't use the removed API.
[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 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
16 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
18 #include "llvm/Analysis/CallGraph.h"
19 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
20 #include "llvm/DebugInfo.h"
21 #include "llvm/IR/Attributes.h"
22 #include "llvm/IR/Constants.h"
23 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
24 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
25 #include "llvm/IR/IRBuilder.h"
26 #include "llvm/IR/Instructions.h"
27 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
28 #include "llvm/IR/Intrinsics.h"
29 #include "llvm/IR/Module.h"
30 #include "llvm/Support/CallSite.h"
31 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
32 using namespace llvm;
33
34 bool llvm::InlineFunction(CallInst *CI, InlineFunctionInfo &IFI,
35                           bool InsertLifetime) {
36   return InlineFunction(CallSite(CI), IFI, InsertLifetime);
37 }
38 bool llvm::InlineFunction(InvokeInst *II, InlineFunctionInfo &IFI,
39                           bool InsertLifetime) {
40   return InlineFunction(CallSite(II), IFI, InsertLifetime);
41 }
42
43 namespace {
44   /// A class for recording information about inlining through an invoke.
45   class InvokeInliningInfo {
46     BasicBlock *OuterResumeDest; ///< Destination of the invoke's unwind.
47     BasicBlock *InnerResumeDest; ///< Destination for the callee's resume.
48     LandingPadInst *CallerLPad;  ///< LandingPadInst associated with the invoke.
49     PHINode *InnerEHValuesPHI;   ///< PHI for EH values from landingpad insts.
50     SmallVector<Value*, 8> UnwindDestPHIValues;
51
52   public:
53     InvokeInliningInfo(InvokeInst *II)
54       : OuterResumeDest(II->getUnwindDest()), InnerResumeDest(0),
55         CallerLPad(0), InnerEHValuesPHI(0) {
56       // If there are PHI nodes in the unwind destination block, we need to keep
57       // track of which values came into them from the invoke before removing
58       // the edge from this block.
59       llvm::BasicBlock *InvokeBB = II->getParent();
60       BasicBlock::iterator I = OuterResumeDest->begin();
61       for (; isa<PHINode>(I); ++I) {
62         // Save the value to use for this edge.
63         PHINode *PHI = cast<PHINode>(I);
64         UnwindDestPHIValues.push_back(PHI->getIncomingValueForBlock(InvokeBB));
65       }
66
67       CallerLPad = cast<LandingPadInst>(I);
68     }
69
70     /// getOuterResumeDest - The outer unwind destination is the target of
71     /// unwind edges introduced for calls within the inlined function.
72     BasicBlock *getOuterResumeDest() const {
73       return OuterResumeDest;
74     }
75
76     BasicBlock *getInnerResumeDest();
77
78     LandingPadInst *getLandingPadInst() const { return CallerLPad; }
79
80     /// forwardResume - Forward the 'resume' instruction to the caller's landing
81     /// pad block. When the landing pad block has only one predecessor, this is
82     /// a simple branch. When there is more than one predecessor, we need to
83     /// split the landing pad block after the landingpad instruction and jump
84     /// to there.
85     void forwardResume(ResumeInst *RI, BasicBlock *FirstNewBlock);
86
87     /// addIncomingPHIValuesFor - Add incoming-PHI values to the unwind
88     /// destination block for the given basic block, using the values for the
89     /// original invoke's source block.
90     void addIncomingPHIValuesFor(BasicBlock *BB) const {
91       addIncomingPHIValuesForInto(BB, OuterResumeDest);
92     }
93
94     void addIncomingPHIValuesForInto(BasicBlock *src, BasicBlock *dest) const {
95       BasicBlock::iterator I = dest->begin();
96       for (unsigned i = 0, e = UnwindDestPHIValues.size(); i != e; ++i, ++I) {
97         PHINode *phi = cast<PHINode>(I);
98         phi->addIncoming(UnwindDestPHIValues[i], src);
99       }
100     }
101   };
102 }
103
104 /// getInnerResumeDest - Get or create a target for the branch from ResumeInsts.
105 BasicBlock *InvokeInliningInfo::getInnerResumeDest() {
106   if (InnerResumeDest) return InnerResumeDest;
107
108   // Split the landing pad.
109   BasicBlock::iterator SplitPoint = CallerLPad; ++SplitPoint;
110   InnerResumeDest =
111     OuterResumeDest->splitBasicBlock(SplitPoint,
112                                      OuterResumeDest->getName() + ".body");
113
114   // The number of incoming edges we expect to the inner landing pad.
115   const unsigned PHICapacity = 2;
116
117   // Create corresponding new PHIs for all the PHIs in the outer landing pad.
118   BasicBlock::iterator InsertPoint = InnerResumeDest->begin();
119   BasicBlock::iterator I = OuterResumeDest->begin();
120   for (unsigned i = 0, e = UnwindDestPHIValues.size(); i != e; ++i, ++I) {
121     PHINode *OuterPHI = cast<PHINode>(I);
122     PHINode *InnerPHI = PHINode::Create(OuterPHI->getType(), PHICapacity,
123                                         OuterPHI->getName() + ".lpad-body",
124                                         InsertPoint);
125     OuterPHI->replaceAllUsesWith(InnerPHI);
126     InnerPHI->addIncoming(OuterPHI, OuterResumeDest);
127   }
128
129   // Create a PHI for the exception values.
130   InnerEHValuesPHI = PHINode::Create(CallerLPad->getType(), PHICapacity,
131                                      "eh.lpad-body", InsertPoint);
132   CallerLPad->replaceAllUsesWith(InnerEHValuesPHI);
133   InnerEHValuesPHI->addIncoming(CallerLPad, OuterResumeDest);
134
135   // All done.
136   return InnerResumeDest;
137 }
138
139 /// forwardResume - Forward the 'resume' instruction to the caller's landing pad
140 /// block. When the landing pad block has only one predecessor, this is a simple
141 /// branch. When there is more than one predecessor, we need to split the
142 /// landing pad block after the landingpad instruction and jump to there.
143 void InvokeInliningInfo::forwardResume(ResumeInst *RI,
144                                        BasicBlock *FirstNewBlock) {
145   BasicBlock *Dest = getInnerResumeDest();
146   LandingPadInst *OuterLPad = getLandingPadInst();
147   BasicBlock *Src = RI->getParent();
148
149   BranchInst::Create(Dest, Src);
150
151   // Update the PHIs in the destination. They were inserted in an order which
152   // makes this work.
153   addIncomingPHIValuesForInto(Src, Dest);
154
155   InnerEHValuesPHI->addIncoming(RI->getOperand(0), Src);
156   RI->eraseFromParent();
157
158   // Get all of the inlined landing pad instructions.
159   SmallPtrSet<LandingPadInst*, 16> InlinedLPads;
160   Function *Caller = FirstNewBlock->getParent();
161   for (Function::iterator I = FirstNewBlock, E = Caller->end(); I != E; ++I)
162     if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator()))
163       InlinedLPads.insert(II->getLandingPadInst());
164
165   // Merge the catch clauses from the outer landing pad instruction into the
166   // inlined landing pad instructions.
167   for (SmallPtrSet<LandingPadInst*, 16>::iterator I = InlinedLPads.begin(),
168          E = InlinedLPads.end(); I != E; ++I) {
169     LandingPadInst *InlinedLPad = *I;
170     for (unsigned OuterIdx = 0, OuterNum = OuterLPad->getNumClauses();
171          OuterIdx != OuterNum; ++OuterIdx) {
172       bool hasClause = false;
173       if (OuterLPad->isFilter(OuterIdx)) continue;
174       Value *OuterClause = OuterLPad->getClause(OuterIdx);
175       for (unsigned Idx = 0, N = InlinedLPad->getNumClauses(); Idx != N; ++Idx)
176         if (OuterClause == InlinedLPad->getClause(Idx)) {
177           hasClause = true;
178           break;
179         }
180       if (!hasClause)
181         InlinedLPad->addClause(OuterClause);
182     }
183   }
184 }
185
186 /// HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke - When we inline a basic block into
187 /// an invoke, we have to turn all of the calls that can throw into
188 /// invokes.  This function analyze BB to see if there are any calls, and if so,
189 /// it rewrites them to be invokes that jump to InvokeDest and fills in the PHI
190 /// nodes in that block with the values specified in InvokeDestPHIValues.
191 ///
192 /// Returns true to indicate that the next block should be skipped.
193 static bool HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BasicBlock *BB,
194                                                    InvokeInliningInfo &Invoke) {
195   LandingPadInst *LPI = Invoke.getLandingPadInst();
196
197   for (BasicBlock::iterator BBI = BB->begin(), E = BB->end(); BBI != E; ) {
198     Instruction *I = BBI++;
199
200     if (LandingPadInst *L = dyn_cast<LandingPadInst>(I)) {
201       unsigned NumClauses = LPI->getNumClauses();
202       L->reserveClauses(NumClauses);
203       for (unsigned i = 0; i != NumClauses; ++i)
204         L->addClause(LPI->getClause(i));
205     }
206
207     // We only need to check for function calls: inlined invoke
208     // instructions require no special handling.
209     CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I);
210
211     // If this call cannot unwind, don't convert it to an invoke.
212     if (!CI || CI->doesNotThrow())
213       continue;
214
215     // Convert this function call into an invoke instruction.  First, split the
216     // basic block.
217     BasicBlock *Split = BB->splitBasicBlock(CI, CI->getName()+".noexc");
218
219     // Delete the unconditional branch inserted by splitBasicBlock
220     BB->getInstList().pop_back();
221
222     // Create the new invoke instruction.
223     ImmutableCallSite CS(CI);
224     SmallVector<Value*, 8> InvokeArgs(CS.arg_begin(), CS.arg_end());
225     InvokeInst *II = InvokeInst::Create(CI->getCalledValue(), Split,
226                                         Invoke.getOuterResumeDest(),
227                                         InvokeArgs, CI->getName(), BB);
228     II->setCallingConv(CI->getCallingConv());
229     II->setAttributes(CI->getAttributes());
230     
231     // Make sure that anything using the call now uses the invoke!  This also
232     // updates the CallGraph if present, because it uses a WeakVH.
233     CI->replaceAllUsesWith(II);
234
235     // Delete the original call
236     Split->getInstList().pop_front();
237
238     // Update any PHI nodes in the exceptional block to indicate that there is
239     // now a new entry in them.
240     Invoke.addIncomingPHIValuesFor(BB);
241     return false;
242   }
243
244   return false;
245 }
246
247 /// HandleInlinedInvoke - If we inlined an invoke site, we need to convert calls
248 /// in the body of the inlined function into invokes.
249 ///
250 /// II is the invoke instruction being inlined.  FirstNewBlock is the first
251 /// block of the inlined code (the last block is the end of the function),
252 /// and InlineCodeInfo is information about the code that got inlined.
253 static void HandleInlinedInvoke(InvokeInst *II, BasicBlock *FirstNewBlock,
254                                 ClonedCodeInfo &InlinedCodeInfo) {
255   BasicBlock *InvokeDest = II->getUnwindDest();
256
257   Function *Caller = FirstNewBlock->getParent();
258
259   // The inlined code is currently at the end of the function, scan from the
260   // start of the inlined code to its end, checking for stuff we need to
261   // rewrite.
262   InvokeInliningInfo Invoke(II);
263
264   for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end(); BB != E; ++BB){
265     if (InlinedCodeInfo.ContainsCalls)
266       if (HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BB, Invoke)) {
267         // Honor a request to skip the next block.
268         ++BB;
269         continue;
270       }
271
272     // Forward any resumes that are remaining here.
273     if (ResumeInst *RI = dyn_cast<ResumeInst>(BB->getTerminator()))
274       Invoke.forwardResume(RI, FirstNewBlock);
275   }
276
277   // Now that everything is happy, we have one final detail.  The PHI nodes in
278   // the exception destination block still have entries due to the original
279   // invoke instruction. Eliminate these entries (which might even delete the
280   // PHI node) now.
281   InvokeDest->removePredecessor(II->getParent());
282 }
283
284 /// UpdateCallGraphAfterInlining - Once we have cloned code over from a callee
285 /// into the caller, update the specified callgraph to reflect the changes we
286 /// made.  Note that it's possible that not all code was copied over, so only
287 /// some edges of the callgraph may remain.
288 static void UpdateCallGraphAfterInlining(CallSite CS,
289                                          Function::iterator FirstNewBlock,
290                                          ValueToValueMapTy &VMap,
291                                          InlineFunctionInfo &IFI) {
292   CallGraph &CG = *IFI.CG;
293   const Function *Caller = CS.getInstruction()->getParent()->getParent();
294   const Function *Callee = CS.getCalledFunction();
295   CallGraphNode *CalleeNode = CG[Callee];
296   CallGraphNode *CallerNode = CG[Caller];
297
298   // Since we inlined some uninlined call sites in the callee into the caller,
299   // add edges from the caller to all of the callees of the callee.
300   CallGraphNode::iterator I = CalleeNode->begin(), E = CalleeNode->end();
301
302   // Consider the case where CalleeNode == CallerNode.
303   CallGraphNode::CalledFunctionsVector CallCache;
304   if (CalleeNode == CallerNode) {
305     CallCache.assign(I, E);
306     I = CallCache.begin();
307     E = CallCache.end();
308   }
309
310   for (; I != E; ++I) {
311     const Value *OrigCall = I->first;
312
313     ValueToValueMapTy::iterator VMI = VMap.find(OrigCall);
314     // Only copy the edge if the call was inlined!
315     if (VMI == VMap.end() || VMI->second == 0)
316       continue;
317     
318     // If the call was inlined, but then constant folded, there is no edge to
319     // add.  Check for this case.
320     Instruction *NewCall = dyn_cast<Instruction>(VMI->second);
321     if (NewCall == 0) continue;
322
323     // Remember that this call site got inlined for the client of
324     // InlineFunction.
325     IFI.InlinedCalls.push_back(NewCall);
326
327     // It's possible that inlining the callsite will cause it to go from an
328     // indirect to a direct call by resolving a function pointer.  If this
329     // happens, set the callee of the new call site to a more precise
330     // destination.  This can also happen if the call graph node of the caller
331     // was just unnecessarily imprecise.
332     if (I->second->getFunction() == 0)
333       if (Function *F = CallSite(NewCall).getCalledFunction()) {
334         // Indirect call site resolved to direct call.
335         CallerNode->addCalledFunction(CallSite(NewCall), CG[F]);
336
337         continue;
338       }
339
340     CallerNode->addCalledFunction(CallSite(NewCall), I->second);
341   }
342   
343   // Update the call graph by deleting the edge from Callee to Caller.  We must
344   // do this after the loop above in case Caller and Callee are the same.
345   CallerNode->removeCallEdgeFor(CS);
346 }
347
348 /// HandleByValArgument - When inlining a call site that has a byval argument,
349 /// we have to make the implicit memcpy explicit by adding it.
350 static Value *HandleByValArgument(Value *Arg, Instruction *TheCall,
351                                   const Function *CalledFunc,
352                                   InlineFunctionInfo &IFI,
353                                   unsigned ByValAlignment) {
354   Type *AggTy = cast<PointerType>(Arg->getType())->getElementType();
355
356   // If the called function is readonly, then it could not mutate the caller's
357   // copy of the byval'd memory.  In this case, it is safe to elide the copy and
358   // temporary.
359   if (CalledFunc->onlyReadsMemory()) {
360     // If the byval argument has a specified alignment that is greater than the
361     // passed in pointer, then we either have to round up the input pointer or
362     // give up on this transformation.
363     if (ByValAlignment <= 1)  // 0 = unspecified, 1 = no particular alignment.
364       return Arg;
365
366     // If the pointer is already known to be sufficiently aligned, or if we can
367     // round it up to a larger alignment, then we don't need a temporary.
368     if (getOrEnforceKnownAlignment(Arg, ByValAlignment,
369                                    IFI.TD) >= ByValAlignment)
370       return Arg;
371     
372     // Otherwise, we have to make a memcpy to get a safe alignment.  This is bad
373     // for code quality, but rarely happens and is required for correctness.
374   }
375   
376   LLVMContext &Context = Arg->getContext();
377
378   Type *VoidPtrTy = Type::getInt8PtrTy(Context);
379   
380   // Create the alloca.  If we have DataLayout, use nice alignment.
381   unsigned Align = 1;
382   if (IFI.TD)
383     Align = IFI.TD->getPrefTypeAlignment(AggTy);
384   
385   // If the byval had an alignment specified, we *must* use at least that
386   // alignment, as it is required by the byval argument (and uses of the
387   // pointer inside the callee).
388   Align = std::max(Align, ByValAlignment);
389   
390   Function *Caller = TheCall->getParent()->getParent(); 
391   
392   Value *NewAlloca = new AllocaInst(AggTy, 0, Align, Arg->getName(), 
393                                     &*Caller->begin()->begin());
394   // Emit a memcpy.
395   Type *Tys[3] = {VoidPtrTy, VoidPtrTy, Type::getInt64Ty(Context)};
396   Function *MemCpyFn = Intrinsic::getDeclaration(Caller->getParent(),
397                                                  Intrinsic::memcpy, 
398                                                  Tys);
399   Value *DestCast = new BitCastInst(NewAlloca, VoidPtrTy, "tmp", TheCall);
400   Value *SrcCast = new BitCastInst(Arg, VoidPtrTy, "tmp", TheCall);
401   
402   Value *Size;
403   if (IFI.TD == 0)
404     Size = ConstantExpr::getSizeOf(AggTy);
405   else
406     Size = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context),
407                             IFI.TD->getTypeStoreSize(AggTy));
408   
409   // Always generate a memcpy of alignment 1 here because we don't know
410   // the alignment of the src pointer.  Other optimizations can infer
411   // better alignment.
412   Value *CallArgs[] = {
413     DestCast, SrcCast, Size,
414     ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), 1),
415     ConstantInt::getFalse(Context) // isVolatile
416   };
417   IRBuilder<>(TheCall).CreateCall(MemCpyFn, CallArgs);
418   
419   // Uses of the argument in the function should use our new alloca
420   // instead.
421   return NewAlloca;
422 }
423
424 // isUsedByLifetimeMarker - Check whether this Value is used by a lifetime
425 // intrinsic.
426 static bool isUsedByLifetimeMarker(Value *V) {
427   for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), UE = V->use_end(); UI != UE;
428        ++UI) {
429     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(*UI)) {
430       switch (II->getIntrinsicID()) {
431       default: break;
432       case Intrinsic::lifetime_start:
433       case Intrinsic::lifetime_end:
434         return true;
435       }
436     }
437   }
438   return false;
439 }
440
441 // hasLifetimeMarkers - Check whether the given alloca already has
442 // lifetime.start or lifetime.end intrinsics.
443 static bool hasLifetimeMarkers(AllocaInst *AI) {
444   Type *Int8PtrTy = Type::getInt8PtrTy(AI->getType()->getContext());
445   if (AI->getType() == Int8PtrTy)
446     return isUsedByLifetimeMarker(AI);
447
448   // Do a scan to find all the casts to i8*.
449   for (Value::use_iterator I = AI->use_begin(), E = AI->use_end(); I != E;
450        ++I) {
451     if (I->getType() != Int8PtrTy) continue;
452     if (I->stripPointerCasts() != AI) continue;
453     if (isUsedByLifetimeMarker(*I))
454       return true;
455   }
456   return false;
457 }
458
459 /// updateInlinedAtInfo - Helper function used by fixupLineNumbers to
460 /// recursively update InlinedAtEntry of a DebugLoc.
461 static DebugLoc updateInlinedAtInfo(const DebugLoc &DL, 
462                                     const DebugLoc &InlinedAtDL,
463                                     LLVMContext &Ctx) {
464   if (MDNode *IA = DL.getInlinedAt(Ctx)) {
465     DebugLoc NewInlinedAtDL 
466       = updateInlinedAtInfo(DebugLoc::getFromDILocation(IA), InlinedAtDL, Ctx);
467     return DebugLoc::get(DL.getLine(), DL.getCol(), DL.getScope(Ctx),
468                          NewInlinedAtDL.getAsMDNode(Ctx));
469   }
470
471   return DebugLoc::get(DL.getLine(), DL.getCol(), DL.getScope(Ctx),
472                        InlinedAtDL.getAsMDNode(Ctx));
473 }
474
475 /// fixupLineNumbers - Update inlined instructions' line numbers to 
476 /// to encode location where these instructions are inlined.
477 static void fixupLineNumbers(Function *Fn, Function::iterator FI,
478                              Instruction *TheCall) {
479   DebugLoc TheCallDL = TheCall->getDebugLoc();
480   if (TheCallDL.isUnknown())
481     return;
482
483   for (; FI != Fn->end(); ++FI) {
484     for (BasicBlock::iterator BI = FI->begin(), BE = FI->end();
485          BI != BE; ++BI) {
486       DebugLoc DL = BI->getDebugLoc();
487       if (!DL.isUnknown()) {
488         BI->setDebugLoc(updateInlinedAtInfo(DL, TheCallDL, BI->getContext()));
489         if (DbgValueInst *DVI = dyn_cast<DbgValueInst>(BI)) {
490           LLVMContext &Ctx = BI->getContext();
491           MDNode *InlinedAt = BI->getDebugLoc().getInlinedAt(Ctx);
492           DVI->setOperand(2, createInlinedVariable(DVI->getVariable(), 
493                                                    InlinedAt, Ctx));
494         }
495       }
496     }
497   }
498 }
499
500 /// InlineFunction - This function inlines the called function into the basic
501 /// block of the caller.  This returns false if it is not possible to inline
502 /// this call.  The program is still in a well defined state if this occurs
503 /// though.
504 ///
505 /// Note that this only does one level of inlining.  For example, if the
506 /// instruction 'call B' is inlined, and 'B' calls 'C', then the call to 'C' now
507 /// exists in the instruction stream.  Similarly this will inline a recursive
508 /// function by one level.
509 bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI,
510                           bool InsertLifetime) {
511   Instruction *TheCall = CS.getInstruction();
512   assert(TheCall->getParent() && TheCall->getParent()->getParent() &&
513          "Instruction not in function!");
514
515   // If IFI has any state in it, zap it before we fill it in.
516   IFI.reset();
517   
518   const Function *CalledFunc = CS.getCalledFunction();
519   if (CalledFunc == 0 ||          // Can't inline external function or indirect
520       CalledFunc->isDeclaration() || // call, or call to a vararg function!
521       CalledFunc->getFunctionType()->isVarArg()) return false;
522
523   // If the call to the callee is not a tail call, we must clear the 'tail'
524   // flags on any calls that we inline.
525   bool MustClearTailCallFlags =
526     !(isa<CallInst>(TheCall) && cast<CallInst>(TheCall)->isTailCall());
527
528   // If the call to the callee cannot throw, set the 'nounwind' flag on any
529   // calls that we inline.
530   bool MarkNoUnwind = CS.doesNotThrow();
531
532   BasicBlock *OrigBB = TheCall->getParent();
533   Function *Caller = OrigBB->getParent();
534
535   // GC poses two hazards to inlining, which only occur when the callee has GC:
536   //  1. If the caller has no GC, then the callee's GC must be propagated to the
537   //     caller.
538   //  2. If the caller has a differing GC, it is invalid to inline.
539   if (CalledFunc->hasGC()) {
540     if (!Caller->hasGC())
541       Caller->setGC(CalledFunc->getGC());
542     else if (CalledFunc->getGC() != Caller->getGC())
543       return false;
544   }
545
546   // Get the personality function from the callee if it contains a landing pad.
547   Value *CalleePersonality = 0;
548   for (Function::const_iterator I = CalledFunc->begin(), E = CalledFunc->end();
549        I != E; ++I)
550     if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator())) {
551       const BasicBlock *BB = II->getUnwindDest();
552       const LandingPadInst *LP = BB->getLandingPadInst();
553       CalleePersonality = LP->getPersonalityFn();
554       break;
555     }
556
557   // Find the personality function used by the landing pads of the caller. If it
558   // exists, then check to see that it matches the personality function used in
559   // the callee.
560   if (CalleePersonality) {
561     for (Function::const_iterator I = Caller->begin(), E = Caller->end();
562          I != E; ++I)
563       if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator())) {
564         const BasicBlock *BB = II->getUnwindDest();
565         const LandingPadInst *LP = BB->getLandingPadInst();
566
567         // If the personality functions match, then we can perform the
568         // inlining. Otherwise, we can't inline.
569         // TODO: This isn't 100% true. Some personality functions are proper
570         //       supersets of others and can be used in place of the other.
571         if (LP->getPersonalityFn() != CalleePersonality)
572           return false;
573
574         break;
575       }
576   }
577
578   // Get an iterator to the last basic block in the function, which will have
579   // the new function inlined after it.
580   Function::iterator LastBlock = &Caller->back();
581
582   // Make sure to capture all of the return instructions from the cloned
583   // function.
584   SmallVector<ReturnInst*, 8> Returns;
585   ClonedCodeInfo InlinedFunctionInfo;
586   Function::iterator FirstNewBlock;
587
588   { // Scope to destroy VMap after cloning.
589     ValueToValueMapTy VMap;
590
591     assert(CalledFunc->arg_size() == CS.arg_size() &&
592            "No varargs calls can be inlined!");
593
594     // Calculate the vector of arguments to pass into the function cloner, which
595     // matches up the formal to the actual argument values.
596     CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
597     unsigned ArgNo = 0;
598     for (Function::const_arg_iterator I = CalledFunc->arg_begin(),
599          E = CalledFunc->arg_end(); I != E; ++I, ++AI, ++ArgNo) {
600       Value *ActualArg = *AI;
601
602       // When byval arguments actually inlined, we need to make the copy implied
603       // by them explicit.  However, we don't do this if the callee is readonly
604       // or readnone, because the copy would be unneeded: the callee doesn't
605       // modify the struct.
606       if (CS.isByValArgument(ArgNo)) {
607         ActualArg = HandleByValArgument(ActualArg, TheCall, CalledFunc, IFI,
608                                         CalledFunc->getParamAlignment(ArgNo+1));
609  
610         // Calls that we inline may use the new alloca, so we need to clear
611         // their 'tail' flags if HandleByValArgument introduced a new alloca and
612         // the callee has calls.
613         MustClearTailCallFlags |= ActualArg != *AI;
614       }
615
616       VMap[I] = ActualArg;
617     }
618
619     // We want the inliner to prune the code as it copies.  We would LOVE to
620     // have no dead or constant instructions leftover after inlining occurs
621     // (which can happen, e.g., because an argument was constant), but we'll be
622     // happy with whatever the cloner can do.
623     CloneAndPruneFunctionInto(Caller, CalledFunc, VMap, 
624                               /*ModuleLevelChanges=*/false, Returns, ".i",
625                               &InlinedFunctionInfo, IFI.TD, TheCall);
626
627     // Remember the first block that is newly cloned over.
628     FirstNewBlock = LastBlock; ++FirstNewBlock;
629
630     // Update the callgraph if requested.
631     if (IFI.CG)
632       UpdateCallGraphAfterInlining(CS, FirstNewBlock, VMap, IFI);
633
634     // Update inlined instructions' line number information.
635     fixupLineNumbers(Caller, FirstNewBlock, TheCall);
636   }
637
638   // If there are any alloca instructions in the block that used to be the entry
639   // block for the callee, move them to the entry block of the caller.  First
640   // calculate which instruction they should be inserted before.  We insert the
641   // instructions at the end of the current alloca list.
642   {
643     BasicBlock::iterator InsertPoint = Caller->begin()->begin();
644     for (BasicBlock::iterator I = FirstNewBlock->begin(),
645          E = FirstNewBlock->end(); I != E; ) {
646       AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I++);
647       if (AI == 0) continue;
648       
649       // If the alloca is now dead, remove it.  This often occurs due to code
650       // specialization.
651       if (AI->use_empty()) {
652         AI->eraseFromParent();
653         continue;
654       }
655
656       if (!isa<Constant>(AI->getArraySize()))
657         continue;
658       
659       // Keep track of the static allocas that we inline into the caller.
660       IFI.StaticAllocas.push_back(AI);
661       
662       // Scan for the block of allocas that we can move over, and move them
663       // all at once.
664       while (isa<AllocaInst>(I) &&
665              isa<Constant>(cast<AllocaInst>(I)->getArraySize())) {
666         IFI.StaticAllocas.push_back(cast<AllocaInst>(I));
667         ++I;
668       }
669
670       // Transfer all of the allocas over in a block.  Using splice means
671       // that the instructions aren't removed from the symbol table, then
672       // reinserted.
673       Caller->getEntryBlock().getInstList().splice(InsertPoint,
674                                                    FirstNewBlock->getInstList(),
675                                                    AI, I);
676     }
677   }
678
679   // Leave lifetime markers for the static alloca's, scoping them to the
680   // function we just inlined.
681   if (InsertLifetime && !IFI.StaticAllocas.empty()) {
682     IRBuilder<> builder(FirstNewBlock->begin());
683     for (unsigned ai = 0, ae = IFI.StaticAllocas.size(); ai != ae; ++ai) {
684       AllocaInst *AI = IFI.StaticAllocas[ai];
685
686       // If the alloca is already scoped to something smaller than the whole
687       // function then there's no need to add redundant, less accurate markers.
688       if (hasLifetimeMarkers(AI))
689         continue;
690
691       // Try to determine the size of the allocation.
692       ConstantInt *AllocaSize = 0;
693       if (ConstantInt *AIArraySize =
694           dyn_cast<ConstantInt>(AI->getArraySize())) {
695         if (IFI.TD) {
696           Type *AllocaType = AI->getAllocatedType();
697           uint64_t AllocaTypeSize = IFI.TD->getTypeAllocSize(AllocaType);
698           uint64_t AllocaArraySize = AIArraySize->getLimitedValue();
699           assert(AllocaArraySize > 0 && "array size of AllocaInst is zero");
700           // Check that array size doesn't saturate uint64_t and doesn't
701           // overflow when it's multiplied by type size.
702           if (AllocaArraySize != ~0ULL &&
703               UINT64_MAX / AllocaArraySize >= AllocaTypeSize) {
704             AllocaSize = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(AI->getContext()),
705                                           AllocaArraySize * AllocaTypeSize);
706           }
707         }
708       }
709
710       builder.CreateLifetimeStart(AI, AllocaSize);
711       for (unsigned ri = 0, re = Returns.size(); ri != re; ++ri) {
712         IRBuilder<> builder(Returns[ri]);
713         builder.CreateLifetimeEnd(AI, AllocaSize);
714       }
715     }
716   }
717
718   // If the inlined code contained dynamic alloca instructions, wrap the inlined
719   // code with llvm.stacksave/llvm.stackrestore intrinsics.
720   if (InlinedFunctionInfo.ContainsDynamicAllocas) {
721     Module *M = Caller->getParent();
722     // Get the two intrinsics we care about.
723     Function *StackSave = Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::stacksave);
724     Function *StackRestore=Intrinsic::getDeclaration(M,Intrinsic::stackrestore);
725
726     // Insert the llvm.stacksave.
727     CallInst *SavedPtr = IRBuilder<>(FirstNewBlock, FirstNewBlock->begin())
728       .CreateCall(StackSave, "savedstack");
729
730     // Insert a call to llvm.stackrestore before any return instructions in the
731     // inlined function.
732     for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
733       IRBuilder<>(Returns[i]).CreateCall(StackRestore, SavedPtr);
734     }
735   }
736
737   // If we are inlining tail call instruction through a call site that isn't
738   // marked 'tail', we must remove the tail marker for any calls in the inlined
739   // code.  Also, calls inlined through a 'nounwind' call site should be marked
740   // 'nounwind'.
741   if (InlinedFunctionInfo.ContainsCalls &&
742       (MustClearTailCallFlags || MarkNoUnwind)) {
743     for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end();
744          BB != E; ++BB)
745       for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
746         if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
747           if (MustClearTailCallFlags)
748             CI->setTailCall(false);
749           if (MarkNoUnwind)
750             CI->setDoesNotThrow();
751         }
752   }
753
754   // If we are inlining for an invoke instruction, we must make sure to rewrite
755   // any call instructions into invoke instructions.
756   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall))
757     HandleInlinedInvoke(II, FirstNewBlock, InlinedFunctionInfo);
758
759   // If we cloned in _exactly one_ basic block, and if that block ends in a
760   // return instruction, we splice the body of the inlined callee directly into
761   // the calling basic block.
762   if (Returns.size() == 1 && std::distance(FirstNewBlock, Caller->end()) == 1) {
763     // Move all of the instructions right before the call.
764     OrigBB->getInstList().splice(TheCall, FirstNewBlock->getInstList(),
765                                  FirstNewBlock->begin(), FirstNewBlock->end());
766     // Remove the cloned basic block.
767     Caller->getBasicBlockList().pop_back();
768
769     // If the call site was an invoke instruction, add a branch to the normal
770     // destination.
771     if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall))
772       BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
773
774     // If the return instruction returned a value, replace uses of the call with
775     // uses of the returned value.
776     if (!TheCall->use_empty()) {
777       ReturnInst *R = Returns[0];
778       if (TheCall == R->getReturnValue())
779         TheCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(TheCall->getType()));
780       else
781         TheCall->replaceAllUsesWith(R->getReturnValue());
782     }
783     // Since we are now done with the Call/Invoke, we can delete it.
784     TheCall->eraseFromParent();
785
786     // Since we are now done with the return instruction, delete it also.
787     Returns[0]->eraseFromParent();
788
789     // We are now done with the inlining.
790     return true;
791   }
792
793   // Otherwise, we have the normal case, of more than one block to inline or
794   // multiple return sites.
795
796   // We want to clone the entire callee function into the hole between the
797   // "starter" and "ender" blocks.  How we accomplish this depends on whether
798   // this is an invoke instruction or a call instruction.
799   BasicBlock *AfterCallBB;
800   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall)) {
801
802     // Add an unconditional branch to make this look like the CallInst case...
803     BranchInst *NewBr = BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
804
805     // Split the basic block.  This guarantees that no PHI nodes will have to be
806     // updated due to new incoming edges, and make the invoke case more
807     // symmetric to the call case.
808     AfterCallBB = OrigBB->splitBasicBlock(NewBr,
809                                           CalledFunc->getName()+".exit");
810
811   } else {  // It's a call
812     // If this is a call instruction, we need to split the basic block that
813     // the call lives in.
814     //
815     AfterCallBB = OrigBB->splitBasicBlock(TheCall,
816                                           CalledFunc->getName()+".exit");
817   }
818
819   // Change the branch that used to go to AfterCallBB to branch to the first
820   // basic block of the inlined function.
821   //
822   TerminatorInst *Br = OrigBB->getTerminator();
823   assert(Br && Br->getOpcode() == Instruction::Br &&
824          "splitBasicBlock broken!");
825   Br->setOperand(0, FirstNewBlock);
826
827
828   // Now that the function is correct, make it a little bit nicer.  In
829   // particular, move the basic blocks inserted from the end of the function
830   // into the space made by splitting the source basic block.
831   Caller->getBasicBlockList().splice(AfterCallBB, Caller->getBasicBlockList(),
832                                      FirstNewBlock, Caller->end());
833
834   // Handle all of the return instructions that we just cloned in, and eliminate
835   // any users of the original call/invoke instruction.
836   Type *RTy = CalledFunc->getReturnType();
837
838   PHINode *PHI = 0;
839   if (Returns.size() > 1) {
840     // The PHI node should go at the front of the new basic block to merge all
841     // possible incoming values.
842     if (!TheCall->use_empty()) {
843       PHI = PHINode::Create(RTy, Returns.size(), TheCall->getName(),
844                             AfterCallBB->begin());
845       // Anything that used the result of the function call should now use the
846       // PHI node as their operand.
847       TheCall->replaceAllUsesWith(PHI);
848     }
849
850     // Loop over all of the return instructions adding entries to the PHI node
851     // as appropriate.
852     if (PHI) {
853       for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
854         ReturnInst *RI = Returns[i];
855         assert(RI->getReturnValue()->getType() == PHI->getType() &&
856                "Ret value not consistent in function!");
857         PHI->addIncoming(RI->getReturnValue(), RI->getParent());
858       }
859     }
860
861
862     // Add a branch to the merge points and remove return instructions.
863     for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
864       ReturnInst *RI = Returns[i];
865       BranchInst::Create(AfterCallBB, RI);
866       RI->eraseFromParent();
867     }
868   } else if (!Returns.empty()) {
869     // Otherwise, if there is exactly one return value, just replace anything
870     // using the return value of the call with the computed value.
871     if (!TheCall->use_empty()) {
872       if (TheCall == Returns[0]->getReturnValue())
873         TheCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(TheCall->getType()));
874       else
875         TheCall->replaceAllUsesWith(Returns[0]->getReturnValue());
876     }
877
878     // Update PHI nodes that use the ReturnBB to use the AfterCallBB.
879     BasicBlock *ReturnBB = Returns[0]->getParent();
880     ReturnBB->replaceAllUsesWith(AfterCallBB);
881
882     // Splice the code from the return block into the block that it will return
883     // to, which contains the code that was after the call.
884     AfterCallBB->getInstList().splice(AfterCallBB->begin(),
885                                       ReturnBB->getInstList());
886
887     // Delete the return instruction now and empty ReturnBB now.
888     Returns[0]->eraseFromParent();
889     ReturnBB->eraseFromParent();
890   } else if (!TheCall->use_empty()) {
891     // No returns, but something is using the return value of the call.  Just
892     // nuke the result.
893     TheCall->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(TheCall->getType()));
894   }
895
896   // Since we are now done with the Call/Invoke, we can delete it.
897   TheCall->eraseFromParent();
898
899   // We should always be able to fold the entry block of the function into the
900   // single predecessor of the block...
901   assert(cast<BranchInst>(Br)->isUnconditional() && "splitBasicBlock broken!");
902   BasicBlock *CalleeEntry = cast<BranchInst>(Br)->getSuccessor(0);
903
904   // Splice the code entry block into calling block, right before the
905   // unconditional branch.
906   CalleeEntry->replaceAllUsesWith(OrigBB);  // Update PHI nodes
907   OrigBB->getInstList().splice(Br, CalleeEntry->getInstList());
908
909   // Remove the unconditional branch.
910   OrigBB->getInstList().erase(Br);
911
912   // Now we can remove the CalleeEntry block, which is now empty.
913   Caller->getBasicBlockList().erase(CalleeEntry);
914
915   // If we inserted a phi node, check to see if it has a single value (e.g. all
916   // the entries are the same or undef).  If so, remove the PHI so it doesn't
917   // block other optimizations.
918   if (PHI) {
919     if (Value *V = SimplifyInstruction(PHI, IFI.TD)) {
920       PHI->replaceAllUsesWith(V);
921       PHI->eraseFromParent();
922     }
923   }
924
925   return true;
926 }