[PM] Don't run the machinery of invalidating all the analysis passes
[oota-llvm.git] / include / llvm / IR / PassManager.h
index b85f7f176273d6fbfd248f2620572fae1a4f0c62..59855b5fc91c845f1788aa40bb6694fe4a56c2d7 100644 (file)
 ///
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#ifndef LLVM_IR_PASS_MANAGER_H
-#define LLVM_IR_PASS_MANAGER_H
+#ifndef LLVM_IR_PASSMANAGER_H
+#define LLVM_IR_PASSMANAGER_H
 
 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
+#include "llvm/ADT/STLExtras.h"
 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
-#include "llvm/ADT/polymorphic_ptr.h"
 #include "llvm/IR/Function.h"
 #include "llvm/IR/Module.h"
+#include "llvm/IR/PassManagerInternal.h"
 #include "llvm/Support/type_traits.h"
 #include <list>
+#include <memory>
 #include <vector>
 
 namespace llvm {
@@ -63,6 +65,22 @@ class Function;
 /// the IR is not mutated at all.
 class PreservedAnalyses {
 public:
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  PreservedAnalyses() {}
+  PreservedAnalyses(const PreservedAnalyses &Arg)
+      : PreservedPassIDs(Arg.PreservedPassIDs) {}
+  PreservedAnalyses(PreservedAnalyses &&Arg)
+      : PreservedPassIDs(std::move(Arg.PreservedPassIDs)) {}
+  friend void swap(PreservedAnalyses &LHS, PreservedAnalyses &RHS) {
+    using std::swap;
+    swap(LHS.PreservedPassIDs, RHS.PreservedPassIDs);
+  }
+  PreservedAnalyses &operator=(PreservedAnalyses RHS) {
+    swap(*this, RHS);
+    return *this;
+  }
+
   /// \brief Convenience factory function for the empty preserved set.
   static PreservedAnalyses none() { return PreservedAnalyses(); }
 
@@ -73,15 +91,6 @@ public:
     return PA;
   }
 
-  PreservedAnalyses &operator=(PreservedAnalyses Arg) {
-    swap(Arg);
-    return *this;
-  }
-
-  void swap(PreservedAnalyses &Arg) {
-    PreservedPassIDs.swap(Arg.PreservedPassIDs);
-  }
-
   /// \brief Mark a particular pass as preserved, adding it to the set.
   template <typename PassT> void preserve() {
     if (!areAllPreserved())
@@ -99,14 +108,11 @@ public:
       PreservedPassIDs = Arg.PreservedPassIDs;
       return;
     }
-    for (SmallPtrSet<void *, 2>::const_iterator I = PreservedPassIDs.begin(),
-                                                E = PreservedPassIDs.end();
-         I != E; ++I)
-      if (!Arg.PreservedPassIDs.count(*I))
-        PreservedPassIDs.erase(*I);
+    for (void *P : PreservedPassIDs)
+      if (!Arg.PreservedPassIDs.count(P))
+        PreservedPassIDs.erase(P);
   }
 
-#if LLVM_HAS_RVALUE_REFERENCES
   /// \brief Intersect this set with a temporary other set in place.
   ///
   /// This is a mutating operation on this preserved set, removing all
@@ -118,13 +124,10 @@ public:
       PreservedPassIDs = std::move(Arg.PreservedPassIDs);
       return;
     }
-    for (SmallPtrSet<void *, 2>::const_iterator I = PreservedPassIDs.begin(),
-                                                E = PreservedPassIDs.end();
-         I != E; ++I)
-      if (!Arg.PreservedPassIDs.count(*I))
-        PreservedPassIDs.erase(*I);
+    for (void *P : PreservedPassIDs)
+      if (!Arg.PreservedPassIDs.count(P))
+        PreservedPassIDs.erase(P);
   }
-#endif
 
   /// \brief Query whether a pass is marked as preserved by this set.
   template <typename PassT> bool preserved() const {
@@ -138,308 +141,145 @@ public:
            PreservedPassIDs.count(PassID);
   }
 
+  /// \brief Test whether all passes are preserved.
+  ///
+  /// This is used primarily to optimize for the case of no changes which will
+  /// common in many scenarios.
+  bool areAllPreserved() const {
+    return PreservedPassIDs.count((void *)AllPassesID);
+  }
+
 private:
   // Note that this must not be -1 or -2 as those are already used by the
   // SmallPtrSet.
-  static const uintptr_t AllPassesID = (intptr_t)-3;
-
-  bool areAllPreserved() const { return PreservedPassIDs.count((void *)AllPassesID); }
+  static const uintptr_t AllPassesID = (intptr_t)(-3);
 
   SmallPtrSet<void *, 2> PreservedPassIDs;
 };
 
-inline void swap(PreservedAnalyses &LHS, PreservedAnalyses &RHS) {
-  LHS.swap(RHS);
-}
-
-/// \brief Implementation details of the pass manager interfaces.
-namespace detail {
-
-/// \brief Template for the abstract base class used to dispatch
-/// polymorphically over pass objects.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT> struct PassConcept {
-  // Boiler plate necessary for the container of derived classes.
-  virtual ~PassConcept() {}
-  virtual PassConcept *clone() = 0;
-
-  /// \brief The polymorphic API which runs the pass over a given IR entity.
-  ///
-  /// Note that actual pass object can omit the analysis manager argument if
-  /// desired. Also that the analysis manager may be null if there is no
-  /// analysis manager in the pass pipeline.
-  virtual PreservedAnalyses run(IRUnitT IR, AnalysisManagerT *AM) = 0;
-};
-
-/// \brief SFINAE metafunction for computing whether \c PassT has a run method
-/// accepting an \c AnalysisManagerT.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT, typename PassT,
-          typename ResultT>
-class PassRunAcceptsAnalysisManager {
-  typedef char SmallType;
-  struct BigType { char a, b; };
-
-  template <typename T, ResultT (T::*)(IRUnitT, AnalysisManagerT *)>
-  struct Checker;
-
-  template <typename T> static SmallType f(Checker<T, &T::run> *);
-  template <typename T> static BigType f(...);
-
-public:
-  enum { Value = sizeof(f<PassT>(0)) == sizeof(SmallType) };
-};
-
-/// \brief A template wrapper used to implement the polymorphic API.
-///
-/// Can be instantiated for any object which provides a \c run method accepting
-/// an \c IRUnitT. It requires the pass to be a copyable object. When the
-/// \c run method also accepts an \c AnalysisManagerT*, we pass it along.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT, typename PassT,
-          bool AcceptsAnalysisManager = PassRunAcceptsAnalysisManager<
-              IRUnitT, AnalysisManagerT, PassT, PreservedAnalyses>::Value>
-struct PassModel;
-
-/// \brief Specialization of \c PassModel for passes that accept an analyis
-/// manager.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT, typename PassT>
-struct PassModel<IRUnitT, AnalysisManagerT, PassT,
-                 true> : PassConcept<IRUnitT, AnalysisManagerT> {
-  PassModel(PassT Pass) : Pass(llvm_move(Pass)) {}
-  virtual PassModel *clone() { return new PassModel(Pass); }
-  virtual PreservedAnalyses run(IRUnitT IR, AnalysisManagerT *AM) {
-    return Pass.run(IR, AM);
-  }
-  PassT Pass;
-};
-
-/// \brief Specialization of \c PassModel for passes that accept an analyis
-/// manager.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT, typename PassT>
-struct PassModel<IRUnitT, AnalysisManagerT, PassT,
-                 false> : PassConcept<IRUnitT, AnalysisManagerT> {
-  PassModel(PassT Pass) : Pass(llvm_move(Pass)) {}
-  virtual PassModel *clone() { return new PassModel(Pass); }
-  virtual PreservedAnalyses run(IRUnitT IR, AnalysisManagerT *AM) {
-    return Pass.run(IR);
-  }
-  PassT Pass;
-};
-
-/// \brief Abstract concept of an analysis result.
-///
-/// This concept is parameterized over the IR unit that this result pertains
-/// to.
-template <typename IRUnitT> struct AnalysisResultConcept {
-  virtual ~AnalysisResultConcept() {}
-  virtual AnalysisResultConcept *clone() = 0;
-
-  /// \brief Method to try and mark a result as invalid.
-  ///
-  /// When the outer analysis manager detects a change in some underlying
-  /// unit of the IR, it will call this method on all of the results cached.
-  ///
-  /// This method also receives a set of preserved analyses which can be used
-  /// to avoid invalidation because the pass which changed the underlying IR
-  /// took care to update or preserve the analysis result in some way.
-  ///
-  /// \returns true if the result is indeed invalid (the default).
-  virtual bool invalidate(IRUnitT IR, const PreservedAnalyses &PA) = 0;
-};
-
-/// \brief SFINAE metafunction for computing whether \c ResultT provides an
-/// \c invalidate member function.
-template <typename IRUnitT, typename ResultT> class ResultHasInvalidateMethod {
-  typedef char SmallType;
-  struct BigType { char a, b; };
-
-  template <typename T, bool (T::*)(IRUnitT, const PreservedAnalyses &)>
-  struct Checker;
-
-  template <typename T> static SmallType f(Checker<T, &T::invalidate> *);
-  template <typename T> static BigType f(...);
-
-public:
-  enum { Value = sizeof(f<ResultT>(0)) == sizeof(SmallType) };
-};
+// We define the pass managers prior to the analysis managers that they use.
+class ModuleAnalysisManager;
 
-/// \brief Wrapper to model the analysis result concept.
+/// \brief Manages a sequence of passes over Modules of IR.
 ///
-/// By default, this will implement the invalidate method with a trivial
-/// implementation so that the actual analysis result doesn't need to provide
-/// an invalidation handler. It is only selected when the invalidation handler
-/// is not part of the ResultT's interface.
-template <typename IRUnitT, typename PassT, typename ResultT,
-          bool HasInvalidateHandler =
-              ResultHasInvalidateMethod<IRUnitT, ResultT>::Value>
-struct AnalysisResultModel;
-
-/// \brief Specialization of \c AnalysisResultModel which provides the default
-/// invalidate functionality.
-template <typename IRUnitT, typename PassT, typename ResultT>
-struct AnalysisResultModel<IRUnitT, PassT, ResultT,
-                           false> : AnalysisResultConcept<IRUnitT> {
-  AnalysisResultModel(ResultT Result) : Result(llvm_move(Result)) {}
-  virtual AnalysisResultModel *clone() {
-    return new AnalysisResultModel(Result);
-  }
-
-  /// \brief The model bases invalidation solely on being in the preserved set.
-  //
-  // FIXME: We should actually use two different concepts for analysis results
-  // rather than two different models, and avoid the indirect function call for
-  // ones that use the trivial behavior.
-  virtual bool invalidate(IRUnitT, const PreservedAnalyses &PA) {
-    return !PA.preserved(PassT::ID());
-  }
-
-  ResultT Result;
-};
-
-/// \brief Specialization of \c AnalysisResultModel which delegates invalidate
-/// handling to \c ResultT.
-template <typename IRUnitT, typename PassT, typename ResultT>
-struct AnalysisResultModel<IRUnitT, PassT, ResultT,
-                           true> : AnalysisResultConcept<IRUnitT> {
-  AnalysisResultModel(ResultT Result) : Result(llvm_move(Result)) {}
-  virtual AnalysisResultModel *clone() {
-    return new AnalysisResultModel(Result);
-  }
-
-  /// \brief The model delegates to the \c ResultT method.
-  virtual bool invalidate(IRUnitT IR, const PreservedAnalyses &PA) {
-    return Result.invalidate(IR, PA);
-  }
-
-  ResultT Result;
-};
-
-/// \brief Abstract concept of an analysis pass.
+/// A module pass manager contains a sequence of module passes. It is also
+/// itself a module pass. When it is run over a module of LLVM IR, it will
+/// sequentially run each pass it contains over that module.
 ///
-/// This concept is parameterized over the IR unit that it can run over and
-/// produce an analysis result.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT>
-struct AnalysisPassConcept {
-  virtual ~AnalysisPassConcept() {}
-  virtual AnalysisPassConcept *clone() = 0;
-
-  /// \brief Method to run this analysis over a unit of IR.
-  /// \returns The analysis result object to be queried by users, the caller
-  /// takes ownership.
-  virtual AnalysisResultConcept<IRUnitT> *run(IRUnitT IR,
-                                              AnalysisManagerT *AM) = 0;
-};
-
-/// \brief Wrapper to model the analysis pass concept.
+/// If it is run with a \c ModuleAnalysisManager argument, it will propagate
+/// that analysis manager to each pass it runs, as well as calling the analysis
+/// manager's invalidation routine with the PreservedAnalyses of each pass it
+/// runs.
 ///
-/// Can wrap any type which implements a suitable \c run method. The method
-/// must accept the IRUnitT as an argument and produce an object which can be
-/// wrapped in a \c AnalysisResultModel.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT, typename PassT,
-          bool AcceptsAnalysisManager = PassRunAcceptsAnalysisManager<
-              IRUnitT, AnalysisManagerT, PassT,
-              typename PassT::Result>::Value> struct AnalysisPassModel;
-
-/// \brief Specialization of \c AnalysisPassModel which passes an
-/// \c AnalysisManager to PassT's run method.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT, typename PassT>
-struct AnalysisPassModel<IRUnitT, AnalysisManagerT, PassT,
-                         true> : AnalysisPassConcept<IRUnitT,
-                                                     AnalysisManagerT> {
-  AnalysisPassModel(PassT Pass) : Pass(llvm_move(Pass)) {}
-  virtual AnalysisPassModel *clone() { return new AnalysisPassModel(Pass); }
-
-  // FIXME: Replace PassT::Result with type traits when we use C++11.
-  typedef AnalysisResultModel<IRUnitT, PassT, typename PassT::Result>
-      ResultModelT;
-
-  /// \brief The model delegates to the \c PassT::run method.
-  ///
-  /// The return is wrapped in an \c AnalysisResultModel.
-  virtual ResultModelT *run(IRUnitT IR, AnalysisManagerT *AM) {
-    return new ResultModelT(Pass.run(IR, AM));
-  }
-
-  PassT Pass;
-};
-
-/// \brief Specialization of \c AnalysisPassModel which does not pass an
-/// \c AnalysisManager to PassT's run method.
-template <typename IRUnitT, typename AnalysisManagerT, typename PassT>
-struct AnalysisPassModel<IRUnitT, AnalysisManagerT, PassT,
-                         false> : AnalysisPassConcept<IRUnitT,
-                                                     AnalysisManagerT> {
-  AnalysisPassModel(PassT Pass) : Pass(llvm_move(Pass)) {}
-  virtual AnalysisPassModel *clone() { return new AnalysisPassModel(Pass); }
-
-  // FIXME: Replace PassT::Result with type traits when we use C++11.
-  typedef AnalysisResultModel<IRUnitT, PassT, typename PassT::Result>
-      ResultModelT;
-
-  /// \brief The model delegates to the \c PassT::run method.
-  ///
-  /// The return is wrapped in an \c AnalysisResultModel.
-  virtual ResultModelT *run(IRUnitT IR, AnalysisManagerT *) {
-    return new ResultModelT(Pass.run(IR));
-  }
-
-  PassT Pass;
-};
-
-}
-
-class ModuleAnalysisManager;
-
+/// Module passes can rely on having exclusive access to the module they are
+/// run over. No other threads will access that module, and they can mutate it
+/// freely. However, they must not mutate other LLVM IR modules.
 class ModulePassManager {
 public:
-  explicit ModulePassManager() {}
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  ModulePassManager() {}
+  ModulePassManager(ModulePassManager &&Arg) : Passes(std::move(Arg.Passes)) {}
+  ModulePassManager &operator=(ModulePassManager &&RHS) {
+    Passes = std::move(RHS.Passes);
+    return *this;
+  }
 
   /// \brief Run all of the module passes in this module pass manager over
   /// a module.
   ///
   /// This method should only be called for a single module as there is the
   /// expectation that the lifetime of a pass is bounded to that of a module.
-  PreservedAnalyses run(Module *M, ModuleAnalysisManager *AM = 0);
+  PreservedAnalyses run(Module &M, ModuleAnalysisManager *AM = nullptr);
 
   template <typename ModulePassT> void addPass(ModulePassT Pass) {
-    Passes.push_back(new ModulePassModel<ModulePassT>(llvm_move(Pass)));
+    Passes.emplace_back(new ModulePassModel<ModulePassT>(std::move(Pass)));
   }
 
+  static StringRef name() { return "ModulePassManager"; }
+
 private:
   // Pull in the concept type and model template specialized for modules.
-  typedef detail::PassConcept<Module *, ModuleAnalysisManager> ModulePassConcept;
+  typedef detail::PassConcept<Module &, ModuleAnalysisManager>
+      ModulePassConcept;
   template <typename PassT>
   struct ModulePassModel
-      : detail::PassModel<Module *, ModuleAnalysisManager, PassT> {
+      : detail::PassModel<Module &, ModuleAnalysisManager, PassT> {
     ModulePassModel(PassT Pass)
-        : detail::PassModel<Module *, ModuleAnalysisManager, PassT>(Pass) {}
+        : detail::PassModel<Module &, ModuleAnalysisManager, PassT>(
+              std::move(Pass)) {}
   };
 
-  std::vector<polymorphic_ptr<ModulePassConcept> > Passes;
+  ModulePassManager(const ModulePassManager &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  ModulePassManager &operator=(const ModulePassManager &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+
+  std::vector<std::unique_ptr<ModulePassConcept>> Passes;
 };
 
+// We define the pass managers prior to the analysis managers that they use.
 class FunctionAnalysisManager;
 
+/// \brief Manages a sequence of passes over a Function of IR.
+///
+/// A function pass manager contains a sequence of function passes. It is also
+/// itself a function pass. When it is run over a function of LLVM IR, it will
+/// sequentially run each pass it contains over that function.
+///
+/// If it is run with a \c FunctionAnalysisManager argument, it will propagate
+/// that analysis manager to each pass it runs, as well as calling the analysis
+/// manager's invalidation routine with the PreservedAnalyses of each pass it
+/// runs.
+///
+/// Function passes can rely on having exclusive access to the function they
+/// are run over. They should not read or modify any other functions! Other
+/// threads or systems may be manipulating other functions in the module, and
+/// so their state should never be relied on.
+/// FIXME: Make the above true for all of LLVM's actual passes, some still
+/// violate this principle.
+///
+/// Function passes can also read the module containing the function, but they
+/// should not modify that module outside of the use lists of various globals.
+/// For example, a function pass is not permitted to add functions to the
+/// module.
+/// FIXME: Make the above true for all of LLVM's actual passes, some still
+/// violate this principle.
 class FunctionPassManager {
 public:
-  explicit FunctionPassManager() {}
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  FunctionPassManager() {}
+  FunctionPassManager(FunctionPassManager &&Arg)
+      : Passes(std::move(Arg.Passes)) {}
+  FunctionPassManager &operator=(FunctionPassManager &&RHS) {
+    Passes = std::move(RHS.Passes);
+    return *this;
+  }
 
   template <typename FunctionPassT> void addPass(FunctionPassT Pass) {
-    Passes.push_back(new FunctionPassModel<FunctionPassT>(llvm_move(Pass)));
+    Passes.emplace_back(new FunctionPassModel<FunctionPassT>(std::move(Pass)));
   }
 
-  PreservedAnalyses run(Function *F, FunctionAnalysisManager *AM = 0);
+  PreservedAnalyses run(Function &F, FunctionAnalysisManager *AM = nullptr);
+
+  static StringRef name() { return "FunctionPassManager"; }
 
 private:
   // Pull in the concept type and model template specialized for functions.
-  typedef detail::PassConcept<Function *, FunctionAnalysisManager>
+  typedef detail::PassConcept<Function &, FunctionAnalysisManager>
       FunctionPassConcept;
   template <typename PassT>
   struct FunctionPassModel
-      : detail::PassModel<Function *, FunctionAnalysisManager, PassT> {
+      : detail::PassModel<Function &, FunctionAnalysisManager, PassT> {
     FunctionPassModel(PassT Pass)
-        : detail::PassModel<Function *, FunctionAnalysisManager, PassT>(Pass) {}
+        : detail::PassModel<Function &, FunctionAnalysisManager, PassT>(
+              std::move(Pass)) {}
   };
 
-  std::vector<polymorphic_ptr<FunctionPassConcept> > Passes;
+  FunctionPassManager(const FunctionPassManager &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  FunctionPassManager &
+  operator=(const FunctionPassManager &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+
+  std::vector<std::unique_ptr<FunctionPassConcept>> Passes;
 };
 
 namespace detail {
@@ -455,10 +295,15 @@ namespace detail {
 /// - invalidateImpl
 ///
 /// The details of the call pattern are within.
-template <typename DerivedT, typename IRUnitT>
-class AnalysisManagerBase {
+template <typename DerivedT, typename IRUnitT> class AnalysisManagerBase {
   DerivedT *derived_this() { return static_cast<DerivedT *>(this); }
-  const DerivedT *derived_this() const { return static_cast<const DerivedT *>(this); }
+  const DerivedT *derived_this() const {
+    return static_cast<const DerivedT *>(this);
+  }
+
+  AnalysisManagerBase(const AnalysisManagerBase &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  AnalysisManagerBase &
+  operator=(const AnalysisManagerBase &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
 
 protected:
   typedef detail::AnalysisResultConcept<IRUnitT> ResultConceptT;
@@ -467,20 +312,30 @@ protected:
   // FIXME: Provide template aliases for the models when we're using C++11 in
   // a mode supporting them.
 
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  AnalysisManagerBase() {}
+  AnalysisManagerBase(AnalysisManagerBase &&Arg)
+      : AnalysisPasses(std::move(Arg.AnalysisPasses)) {}
+  AnalysisManagerBase &operator=(AnalysisManagerBase &&RHS) {
+    AnalysisPasses = std::move(RHS.AnalysisPasses);
+    return *this;
+  }
+
 public:
   /// \brief Get the result of an analysis pass for this module.
   ///
   /// If there is not a valid cached result in the manager already, this will
   /// re-run the analysis to produce a valid result.
-  template <typename PassT> const typename PassT::Result &getResult(IRUnitT IR) {
+  template <typename PassT> typename PassT::Result &getResult(IRUnitT IR) {
     assert(AnalysisPasses.count(PassT::ID()) &&
            "This analysis pass was not registered prior to being queried");
 
-    const ResultConceptT &ResultConcept =
+    ResultConceptT &ResultConcept =
         derived_this()->getResultImpl(PassT::ID(), IR);
     typedef detail::AnalysisResultModel<IRUnitT, PassT, typename PassT::Result>
         ResultModelT;
-    return static_cast<const ResultModelT &>(ResultConcept).Result;
+    return static_cast<ResultModelT &>(ResultConcept).Result;
   }
 
   /// \brief Get the cached result of an analysis pass for this module.
@@ -489,18 +344,18 @@ public:
   ///
   /// \returns null if there is no cached result.
   template <typename PassT>
-  const typename PassT::Result *getCachedResult(IRUnitT IR) const {
+  typename PassT::Result *getCachedResult(IRUnitT IR) const {
     assert(AnalysisPasses.count(PassT::ID()) &&
            "This analysis pass was not registered prior to being queried");
 
-    const ResultConceptT *ResultConcept =
+    ResultConceptT *ResultConcept =
         derived_this()->getCachedResultImpl(PassT::ID(), IR);
     if (!ResultConcept)
-      return 0;
+      return nullptr;
 
     typedef detail::AnalysisResultModel<IRUnitT, PassT, typename PassT::Result>
         ResultModelT;
-    return &static_cast<const ResultModelT *>(ResultConcept)->Result;
+    return &static_cast<ResultModelT *>(ResultConcept)->Result;
   }
 
   /// \brief Register an analysis pass with the manager.
@@ -512,13 +367,13 @@ public:
     assert(!AnalysisPasses.count(PassT::ID()) &&
            "Registered the same analysis pass twice!");
     typedef detail::AnalysisPassModel<IRUnitT, DerivedT, PassT> PassModelT;
-    AnalysisPasses[PassT::ID()] = new PassModelT(llvm_move(Pass));
+    AnalysisPasses[PassT::ID()].reset(new PassModelT(std::move(Pass)));
   }
 
   /// \brief Invalidate a specific analysis pass for an IR module.
   ///
   /// Note that the analysis result can disregard invalidation.
-  template <typename PassT> void invalidate(Module *M) {
+  template <typename PassT> void invalidate(Module &M) {
     assert(AnalysisPasses.count(PassT::ID()) &&
            "This analysis pass was not registered prior to being invalidated");
     derived_this()->invalidateImpl(PassT::ID(), M);
@@ -551,42 +406,57 @@ protected:
 
 private:
   /// \brief Map type from module analysis pass ID to pass concept pointer.
-  typedef DenseMap<void *, polymorphic_ptr<PassConceptT> > AnalysisPassMapT;
+  typedef DenseMap<void *, std::unique_ptr<PassConceptT>> AnalysisPassMapT;
 
   /// \brief Collection of module analysis passes, indexed by ID.
   AnalysisPassMapT AnalysisPasses;
 };
 
-}
+} // End namespace detail
 
 /// \brief A module analysis pass manager with lazy running and caching of
 /// results.
 class ModuleAnalysisManager
-    : public detail::AnalysisManagerBase<ModuleAnalysisManager, Module *> {
-  friend class detail::AnalysisManagerBase<ModuleAnalysisManager, Module *>;
-  typedef detail::AnalysisManagerBase<ModuleAnalysisManager, Module *> BaseT;
+    : public detail::AnalysisManagerBase<ModuleAnalysisManager, Module &> {
+  friend class detail::AnalysisManagerBase<ModuleAnalysisManager, Module &>;
+  typedef detail::AnalysisManagerBase<ModuleAnalysisManager, Module &> BaseT;
   typedef BaseT::ResultConceptT ResultConceptT;
   typedef BaseT::PassConceptT PassConceptT;
 
 public:
-  // Public methods provided by the base class.
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  ModuleAnalysisManager() {}
+  ModuleAnalysisManager(ModuleAnalysisManager &&Arg)
+      : BaseT(std::move(static_cast<BaseT &>(Arg))),
+        ModuleAnalysisResults(std::move(Arg.ModuleAnalysisResults)) {}
+  ModuleAnalysisManager &operator=(ModuleAnalysisManager &&RHS) {
+    BaseT::operator=(std::move(static_cast<BaseT &>(RHS)));
+    ModuleAnalysisResults = std::move(RHS.ModuleAnalysisResults);
+    return *this;
+  }
 
 private:
+  ModuleAnalysisManager(const ModuleAnalysisManager &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  ModuleAnalysisManager &
+  operator=(const ModuleAnalysisManager &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+
   /// \brief Get a module pass result, running the pass if necessary.
-  const ResultConceptT &getResultImpl(void *PassID, Module *M);
+  ResultConceptT &getResultImpl(void *PassID, Module &M);
 
   /// \brief Get a cached module pass result or return null.
-  const ResultConceptT *getCachedResultImpl(void *PassID, Module *M) const;
+  ResultConceptT *getCachedResultImpl(void *PassID, Module &M) const;
 
   /// \brief Invalidate a module pass result.
-  void invalidateImpl(void *PassID, Module *M);
+  void invalidateImpl(void *PassID, Module &M);
 
   /// \brief Invalidate results across a module.
-  void invalidateImpl(Module *M, const PreservedAnalyses &PA);
+  void invalidateImpl(Module &M, const PreservedAnalyses &PA);
 
-  /// \brief Map type from module analysis pass ID to pass result concept pointer.
+  /// \brief Map type from module analysis pass ID to pass result concept
+  /// pointer.
   typedef DenseMap<void *,
-                   polymorphic_ptr<detail::AnalysisResultConcept<Module *> > >
+                   std::unique_ptr<detail::AnalysisResultConcept<Module &>>>
       ModuleAnalysisResultMapT;
 
   /// \brief Cache of computed module analysis results for this module.
@@ -596,15 +466,28 @@ private:
 /// \brief A function analysis manager to coordinate and cache analyses run over
 /// a module.
 class FunctionAnalysisManager
-    : public detail::AnalysisManagerBase<FunctionAnalysisManager, Function *> {
-  friend class detail::AnalysisManagerBase<FunctionAnalysisManager, Function *>;
-  typedef detail::AnalysisManagerBase<FunctionAnalysisManager, Function *> BaseT;
+    : public detail::AnalysisManagerBase<FunctionAnalysisManager, Function &> {
+  friend class detail::AnalysisManagerBase<FunctionAnalysisManager, Function &>;
+  typedef detail::AnalysisManagerBase<FunctionAnalysisManager, Function &>
+      BaseT;
   typedef BaseT::ResultConceptT ResultConceptT;
   typedef BaseT::PassConceptT PassConceptT;
 
 public:
   // Most public APIs are inherited from the CRTP base class.
 
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  FunctionAnalysisManager() {}
+  FunctionAnalysisManager(FunctionAnalysisManager &&Arg)
+      : BaseT(std::move(static_cast<BaseT &>(Arg))),
+        FunctionAnalysisResults(std::move(Arg.FunctionAnalysisResults)) {}
+  FunctionAnalysisManager &operator=(FunctionAnalysisManager &&RHS) {
+    BaseT::operator=(std::move(static_cast<BaseT &>(RHS)));
+    FunctionAnalysisResults = std::move(RHS.FunctionAnalysisResults);
+    return *this;
+  }
+
   /// \brief Returns true if the analysis manager has an empty results cache.
   bool empty() const;
 
@@ -617,17 +500,22 @@ public:
   void clear();
 
 private:
+  FunctionAnalysisManager(const FunctionAnalysisManager &)
+      LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  FunctionAnalysisManager &
+  operator=(const FunctionAnalysisManager &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+
   /// \brief Get a function pass result, running the pass if necessary.
-  const ResultConceptT &getResultImpl(void *PassID, Function *F);
+  ResultConceptT &getResultImpl(void *PassID, Function &F);
 
   /// \brief Get a cached function pass result or return null.
-  const ResultConceptT *getCachedResultImpl(void *PassID, Function *F) const;
+  ResultConceptT *getCachedResultImpl(void *PassID, Function &F) const;
 
   /// \brief Invalidate a function pass result.
-  void invalidateImpl(void *PassID, Function *F);
+  void invalidateImpl(void *PassID, Function &F);
 
   /// \brief Invalidate the results for a function..
-  void invalidateImpl(Function *F, const PreservedAnalyses &PA);
+  void invalidateImpl(Function &F, const PreservedAnalyses &PA);
 
   /// \brief List of function analysis pass IDs and associated concept pointers.
   ///
@@ -635,12 +523,12 @@ private:
   /// erases. Provides both the pass ID and concept pointer such that it is
   /// half of a bijection and provides storage for the actual result concept.
   typedef std::list<std::pair<
-      void *, polymorphic_ptr<detail::AnalysisResultConcept<Function *> > > >
+      void *, std::unique_ptr<detail::AnalysisResultConcept<Function &>>>>
       FunctionAnalysisResultListT;
 
   /// \brief Map type from function pointer to our custom list type.
   typedef DenseMap<Function *, FunctionAnalysisResultListT>
-  FunctionAnalysisResultListMapT;
+      FunctionAnalysisResultListMapT;
 
   /// \brief Map from function to a list of function analysis results.
   ///
@@ -673,7 +561,22 @@ public:
 
   static void *ID() { return (void *)&PassID; }
 
-  FunctionAnalysisManagerModuleProxy(FunctionAnalysisManager &FAM) : FAM(FAM) {}
+  static StringRef name() { return "FunctionAnalysisManagerModuleProxy"; }
+
+  explicit FunctionAnalysisManagerModuleProxy(FunctionAnalysisManager &FAM)
+      : FAM(&FAM) {}
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  FunctionAnalysisManagerModuleProxy(
+      const FunctionAnalysisManagerModuleProxy &Arg)
+      : FAM(Arg.FAM) {}
+  FunctionAnalysisManagerModuleProxy(FunctionAnalysisManagerModuleProxy &&Arg)
+      : FAM(std::move(Arg.FAM)) {}
+  FunctionAnalysisManagerModuleProxy &
+  operator=(FunctionAnalysisManagerModuleProxy RHS) {
+    std::swap(FAM, RHS.FAM);
+    return *this;
+  }
 
   /// \brief Run the analysis pass and create our proxy result object.
   ///
@@ -684,12 +587,12 @@ public:
   /// In debug builds, it will also assert that the analysis manager is empty
   /// as no queries should arrive at the function analysis manager prior to
   /// this analysis being requested.
-  Result run(Module *M);
+  Result run(Module &M);
 
 private:
   static char PassID;
 
-  FunctionAnalysisManager &FAM;
+  FunctionAnalysisManager *FAM;
 };
 
 /// \brief The result proxy object for the
@@ -698,11 +601,19 @@ private:
 /// See its documentation for more information.
 class FunctionAnalysisManagerModuleProxy::Result {
 public:
-  Result(FunctionAnalysisManager &FAM) : FAM(FAM) {}
+  explicit Result(FunctionAnalysisManager &FAM) : FAM(&FAM) {}
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  Result(const Result &Arg) : FAM(Arg.FAM) {}
+  Result(Result &&Arg) : FAM(std::move(Arg.FAM)) {}
+  Result &operator=(Result RHS) {
+    std::swap(FAM, RHS.FAM);
+    return *this;
+  }
   ~Result();
 
   /// \brief Accessor for the \c FunctionAnalysisManager.
-  FunctionAnalysisManager &getManager() const { return FAM; }
+  FunctionAnalysisManager &getManager() { return *FAM; }
 
   /// \brief Handler for invalidation of the module.
   ///
@@ -714,10 +625,10 @@ public:
   /// Regardless of whether this analysis is marked as preserved, all of the
   /// analyses in the \c FunctionAnalysisManager are potentially invalidated
   /// based on the set of preserved analyses.
-  bool invalidate(Module *M, const PreservedAnalyses &PA);
+  bool invalidate(Module &M, const PreservedAnalyses &PA);
 
 private:
-  FunctionAnalysisManager &FAM;
+  FunctionAnalysisManager *FAM;
 };
 
 /// \brief A function analysis which acts as a proxy for a module analysis
@@ -737,31 +648,53 @@ public:
   /// \brief Result proxy object for \c ModuleAnalysisManagerFunctionProxy.
   class Result {
   public:
-    Result(const ModuleAnalysisManager &MAM) : MAM(MAM) {}
+    explicit Result(const ModuleAnalysisManager &MAM) : MAM(&MAM) {}
+    // We have to explicitly define all the special member functions because
+    // MSVC refuses to generate them.
+    Result(const Result &Arg) : MAM(Arg.MAM) {}
+    Result(Result &&Arg) : MAM(std::move(Arg.MAM)) {}
+    Result &operator=(Result RHS) {
+      std::swap(MAM, RHS.MAM);
+      return *this;
+    }
 
-    const ModuleAnalysisManager &getManager() const { return MAM; }
+    const ModuleAnalysisManager &getManager() const { return *MAM; }
 
     /// \brief Handle invalidation by ignoring it, this pass is immutable.
-    bool invalidate(Function *) { return false; }
+    bool invalidate(Function &) { return false; }
 
   private:
-    const ModuleAnalysisManager &MAM;
+    const ModuleAnalysisManager *MAM;
   };
 
   static void *ID() { return (void *)&PassID; }
 
+  static StringRef name() { return "ModuleAnalysisManagerFunctionProxy"; }
+
   ModuleAnalysisManagerFunctionProxy(const ModuleAnalysisManager &MAM)
-      : MAM(MAM) {}
+      : MAM(&MAM) {}
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  ModuleAnalysisManagerFunctionProxy(
+      const ModuleAnalysisManagerFunctionProxy &Arg)
+      : MAM(Arg.MAM) {}
+  ModuleAnalysisManagerFunctionProxy(ModuleAnalysisManagerFunctionProxy &&Arg)
+      : MAM(std::move(Arg.MAM)) {}
+  ModuleAnalysisManagerFunctionProxy &
+  operator=(ModuleAnalysisManagerFunctionProxy RHS) {
+    std::swap(MAM, RHS.MAM);
+    return *this;
+  }
 
   /// \brief Run the analysis pass and create our proxy result object.
   /// Nothing to see here, it just forwards the \c MAM reference into the
   /// result.
-  Result run(Function *) { return Result(MAM); }
+  Result run(Function &) { return Result(*MAM); }
 
 private:
   static char PassID;
 
-  const ModuleAnalysisManager &MAM;
+  const ModuleAnalysisManager *MAM;
 };
 
 /// \brief Trivial adaptor that maps from a module to its functions.
@@ -772,32 +705,46 @@ private:
 /// \c FunctionAnalysisManagerModuleProxy analysis prior to running the function
 /// pass over the module to enable a \c FunctionAnalysisManager to be used
 /// within this run safely.
-template <typename FunctionPassT>
-class ModuleToFunctionPassAdaptor {
+template <typename FunctionPassT> class ModuleToFunctionPassAdaptor {
 public:
   explicit ModuleToFunctionPassAdaptor(FunctionPassT Pass)
-      : Pass(llvm_move(Pass)) {}
+      : Pass(std::move(Pass)) {}
+  // We have to explicitly define all the special member functions because MSVC
+  // refuses to generate them.
+  ModuleToFunctionPassAdaptor(const ModuleToFunctionPassAdaptor &Arg)
+      : Pass(Arg.Pass) {}
+  ModuleToFunctionPassAdaptor(ModuleToFunctionPassAdaptor &&Arg)
+      : Pass(std::move(Arg.Pass)) {}
+  friend void swap(ModuleToFunctionPassAdaptor &LHS,
+                   ModuleToFunctionPassAdaptor &RHS) {
+    using std::swap;
+    swap(LHS.Pass, RHS.Pass);
+  }
+  ModuleToFunctionPassAdaptor &operator=(ModuleToFunctionPassAdaptor RHS) {
+    swap(*this, RHS);
+    return *this;
+  }
 
   /// \brief Runs the function pass across every function in the module.
-  PreservedAnalyses run(Module *M, ModuleAnalysisManager *AM) {
-    FunctionAnalysisManager *FAM = 0;
+  PreservedAnalyses run(Module &M, ModuleAnalysisManager *AM) {
+    FunctionAnalysisManager *FAM = nullptr;
     if (AM)
       // Setup the function analysis manager from its proxy.
       FAM = &AM->getResult<FunctionAnalysisManagerModuleProxy>(M).getManager();
 
     PreservedAnalyses PA = PreservedAnalyses::all();
-    for (Module::iterator I = M->begin(), E = M->end(); I != E; ++I) {
-      PreservedAnalyses PassPA = Pass.run(I, FAM);
+    for (Module::iterator I = M.begin(), E = M.end(); I != E; ++I) {
+      PreservedAnalyses PassPA = Pass.run(*I, FAM);
 
       // We know that the function pass couldn't have invalidated any other
       // function's analyses (that's the contract of a function pass), so
       // directly handle the function analysis manager's invalidation here.
       if (FAM)
-        FAM->invalidate(I, PassPA);
+        FAM->invalidate(*I, PassPA);
 
       // Then intersect the preserved set so that invalidation of module
       // analyses will eventually occur when the module pass completes.
-      PA.intersect(llvm_move(PassPA));
+      PA.intersect(std::move(PassPA));
     }
 
     // By definition we preserve the proxy. This precludes *any* invalidation
@@ -808,6 +755,8 @@ public:
     return PA;
   }
 
+  static StringRef name() { return "ModuleToFunctionPassAdaptor"; }
+
 private:
   FunctionPassT Pass;
 };
@@ -817,7 +766,7 @@ private:
 template <typename FunctionPassT>
 ModuleToFunctionPassAdaptor<FunctionPassT>
 createModuleToFunctionPassAdaptor(FunctionPassT Pass) {
-  return ModuleToFunctionPassAdaptor<FunctionPassT>(llvm_move(Pass));
+  return std::move(ModuleToFunctionPassAdaptor<FunctionPassT>(std::move(Pass)));
 }
 
 }