Generates conditional branch instead of fake ones for Select instruction in some...
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / InstructionSimplify.cpp
index 11e24e5e3e97b7b396e55e7bdd95ced6ced950a0..6dfe6259627503fe65150de90529941835f30bc2 100644 (file)
@@ -24,6 +24,7 @@
 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
+#include "llvm/Analysis/VectorUtils.h"
 #include "llvm/IR/ConstantRange.h"
 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
 #include "llvm/IR/Dominators.h"
@@ -69,7 +70,7 @@ static Value *SimplifyOrInst(Value *, Value *, const Query &, unsigned);
 static Value *SimplifyXorInst(Value *, Value *, const Query &, unsigned);
 static Value *SimplifyTruncInst(Value *, Type *, const Query &, unsigned);
 
-/// getFalse - For a boolean type, or a vector of boolean type, return false, or
+/// For a boolean type, or a vector of boolean type, return false, or
 /// a vector with every element false, as appropriate for the type.
 static Constant *getFalse(Type *Ty) {
   assert(Ty->getScalarType()->isIntegerTy(1) &&
@@ -77,7 +78,7 @@ static Constant *getFalse(Type *Ty) {
   return Constant::getNullValue(Ty);
 }
 
-/// getTrue - For a boolean type, or a vector of boolean type, return true, or
+/// For a boolean type, or a vector of boolean type, return true, or
 /// a vector with every element true, as appropriate for the type.
 static Constant *getTrue(Type *Ty) {
   assert(Ty->getScalarType()->isIntegerTy(1) &&
@@ -99,7 +100,7 @@ static bool isSameCompare(Value *V, CmpInst::Predicate Pred, Value *LHS,
     CRHS == LHS;
 }
 
-/// ValueDominatesPHI - Does the given value dominate the specified phi node?
+/// Does the given value dominate the specified phi node?
 static bool ValueDominatesPHI(Value *V, PHINode *P, const DominatorTree *DT) {
   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
   if (!I)
@@ -121,7 +122,7 @@ static bool ValueDominatesPHI(Value *V, PHINode *P, const DominatorTree *DT) {
     return DT->dominates(I, P);
   }
 
-  // Otherwise, if the instruction is in the entry block, and is not an invoke,
+  // Otherwise, if the instruction is in the entry block and is not an invoke,
   // then it obviously dominates all phi nodes.
   if (I->getParent() == &I->getParent()->getParent()->getEntryBlock() &&
       !isa<InvokeInst>(I))
@@ -130,8 +131,8 @@ static bool ValueDominatesPHI(Value *V, PHINode *P, const DominatorTree *DT) {
   return false;
 }
 
-/// ExpandBinOp - Simplify "A op (B op' C)" by distributing op over op', turning
-/// it into "(A op B) op' (A op C)".  Here "op" is given by Opcode and "op'" is
+/// Simplify "A op (B op' C)" by distributing op over op', turning it into
+/// "(A op B) op' (A op C)".  Here "op" is given by Opcode and "op'" is
 /// given by OpcodeToExpand, while "A" corresponds to LHS and "B op' C" to RHS.
 /// Also performs the transform "(A op' B) op C" -> "(A op C) op' (B op C)".
 /// Returns the simplified value, or null if no simplification was performed.
@@ -192,8 +193,8 @@ static Value *ExpandBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
   return nullptr;
 }
 
-/// SimplifyAssociativeBinOp - Generic simplifications for associative binary
-/// operations.  Returns the simpler value, or null if none was found.
+/// Generic simplifications for associative binary operations.
+/// Returns the simpler value, or null if none was found.
 static Value *SimplifyAssociativeBinOp(unsigned Opc, Value *LHS, Value *RHS,
                                        const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   Instruction::BinaryOps Opcode = (Instruction::BinaryOps)Opc;
@@ -289,10 +290,10 @@ static Value *SimplifyAssociativeBinOp(unsigned Opc, Value *LHS, Value *RHS,
   return nullptr;
 }
 
-/// ThreadBinOpOverSelect - In the case of a binary operation with a select
-/// instruction as an operand, try to simplify the binop by seeing whether
-/// evaluating it on both branches of the select results in the same value.
-/// Returns the common value if so, otherwise returns null.
+/// In the case of a binary operation with a select instruction as an operand,
+/// try to simplify the binop by seeing whether evaluating it on both branches
+/// of the select results in the same value. Returns the common value if so,
+/// otherwise returns null.
 static Value *ThreadBinOpOverSelect(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
                                     const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
@@ -361,10 +362,9 @@ static Value *ThreadBinOpOverSelect(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
   return nullptr;
 }
 
-/// ThreadCmpOverSelect - In the case of a comparison with a select instruction,
-/// try to simplify the comparison by seeing whether both branches of the select
-/// result in the same value.  Returns the common value if so, otherwise returns
-/// null.
+/// In the case of a comparison with a select instruction, try to simplify the
+/// comparison by seeing whether both branches of the select result in the same
+/// value. Returns the common value if so, otherwise returns null.
 static Value *ThreadCmpOverSelect(CmpInst::Predicate Pred, Value *LHS,
                                   Value *RHS, const Query &Q,
                                   unsigned MaxRecurse) {
@@ -443,10 +443,10 @@ static Value *ThreadCmpOverSelect(CmpInst::Predicate Pred, Value *LHS,
   return nullptr;
 }
 
-/// ThreadBinOpOverPHI - In the case of a binary operation with an operand that
-/// is a PHI instruction, try to simplify the binop by seeing whether evaluating
-/// it on the incoming phi values yields the same result for every value.  If so
-/// returns the common value, otherwise returns null.
+/// In the case of a binary operation with an operand that is a PHI instruction,
+/// try to simplify the binop by seeing whether evaluating it on the incoming
+/// phi values yields the same result for every value. If so returns the common
+/// value, otherwise returns null.
 static Value *ThreadBinOpOverPHI(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
                                  const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
@@ -485,10 +485,10 @@ static Value *ThreadBinOpOverPHI(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
   return CommonValue;
 }
 
-/// ThreadCmpOverPHI - In the case of a comparison with a PHI instruction, try
-/// try to simplify the comparison by seeing whether comparing with all of the
-/// incoming phi values yields the same result every time.  If so returns the
-/// common result, otherwise returns null.
+/// In the case of a comparison with a PHI instruction, try to simplify the
+/// comparison by seeing whether comparing with all of the incoming phi values
+/// yields the same result every time. If so returns the common result,
+/// otherwise returns null.
 static Value *ThreadCmpOverPHI(CmpInst::Predicate Pred, Value *LHS, Value *RHS,
                                const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
@@ -523,8 +523,8 @@ static Value *ThreadCmpOverPHI(CmpInst::Predicate Pred, Value *LHS, Value *RHS,
   return CommonValue;
 }
 
-/// SimplifyAddInst - Given operands for an Add, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an Add, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyAddInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
                               const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -655,8 +655,8 @@ static Constant *computePointerDifference(const DataLayout &DL, Value *LHS,
   return ConstantExpr::getSub(LHSOffset, RHSOffset);
 }
 
-/// SimplifySubInst - Given operands for a Sub, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a Sub, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifySubInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
                               const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0))
@@ -854,8 +854,8 @@ static Value *SimplifyFSubInst(Value *Op0, Value *Op1, FastMathFlags FMF,
       return X;
   }
 
-  // fsub nnan ninf x, x ==> 0.0
-  if (FMF.noNaNs() && FMF.noInfs() && Op0 == Op1)
+  // fsub nnan x, x ==> 0.0
+  if (FMF.noNaNs() && Op0 == Op1)
     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
 
   return nullptr;
@@ -888,8 +888,8 @@ static Value *SimplifyFMulInst(Value *Op0, Value *Op1,
  return nullptr;
 }
 
-/// SimplifyMulInst - Given operands for a Mul, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a Mul, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyMulInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                               unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -988,8 +988,8 @@ Value *llvm::SimplifyMulInst(Value *Op0, Value *Op1, const DataLayout &DL,
                            RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyDiv - Given operands for an SDiv or UDiv, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an SDiv or UDiv, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyDiv(Instruction::BinaryOps Opcode, Value *Op0, Value *Op1,
                           const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *C0 = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -1074,8 +1074,8 @@ static Value *SimplifyDiv(Instruction::BinaryOps Opcode, Value *Op0, Value *Op1,
   return nullptr;
 }
 
-/// SimplifySDivInst - Given operands for an SDiv, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an SDiv, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifySDivInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                                unsigned MaxRecurse) {
   if (Value *V = SimplifyDiv(Instruction::SDiv, Op0, Op1, Q, MaxRecurse))
@@ -1092,8 +1092,8 @@ Value *llvm::SimplifySDivInst(Value *Op0, Value *Op1, const DataLayout &DL,
                             RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyUDivInst - Given operands for a UDiv, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a UDiv, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyUDivInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                                unsigned MaxRecurse) {
   if (Value *V = SimplifyDiv(Instruction::UDiv, Op0, Op1, Q, MaxRecurse))
@@ -1126,6 +1126,21 @@ static Value *SimplifyFDivInst(Value *Op0, Value *Op1, FastMathFlags FMF,
   if (FMF.noNaNs() && FMF.noSignedZeros() && match(Op0, m_AnyZero()))
     return Op0;
 
+  if (FMF.noNaNs()) {
+    // X / X -> 1.0 is legal when NaNs are ignored.
+    if (Op0 == Op1)
+      return ConstantFP::get(Op0->getType(), 1.0);
+
+    // -X /  X -> -1.0 and
+    //  X / -X -> -1.0 are legal when NaNs are ignored.
+    // We can ignore signed zeros because +-0.0/+-0.0 is NaN and ignored.
+    if ((BinaryOperator::isFNeg(Op0, /*IgnoreZeroSign=*/true) &&
+         BinaryOperator::getFNegArgument(Op0) == Op1) ||
+        (BinaryOperator::isFNeg(Op1, /*IgnoreZeroSign=*/true) &&
+         BinaryOperator::getFNegArgument(Op1) == Op0))
+      return ConstantFP::get(Op0->getType(), -1.0);
+  }
+
   return nullptr;
 }
 
@@ -1138,8 +1153,8 @@ Value *llvm::SimplifyFDivInst(Value *Op0, Value *Op1, FastMathFlags FMF,
                             RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyRem - Given operands for an SRem or URem, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an SRem or URem, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyRem(Instruction::BinaryOps Opcode, Value *Op0, Value *Op1,
                           const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *C0 = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -1199,8 +1214,8 @@ static Value *SimplifyRem(Instruction::BinaryOps Opcode, Value *Op0, Value *Op1,
   return nullptr;
 }
 
-/// SimplifySRemInst - Given operands for an SRem, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an SRem, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifySRemInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                                unsigned MaxRecurse) {
   if (Value *V = SimplifyRem(Instruction::SRem, Op0, Op1, Q, MaxRecurse))
@@ -1217,8 +1232,8 @@ Value *llvm::SimplifySRemInst(Value *Op0, Value *Op1, const DataLayout &DL,
                             RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyURemInst - Given operands for a URem, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a URem, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyURemInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                                unsigned MaxRecurse) {
   if (Value *V = SimplifyRem(Instruction::URem, Op0, Op1, Q, MaxRecurse))
@@ -1263,7 +1278,7 @@ Value *llvm::SimplifyFRemInst(Value *Op0, Value *Op1, FastMathFlags FMF,
                             RecursionLimit);
 }
 
-/// isUndefShift - Returns true if a shift by \c Amount always yields undef.
+/// Returns true if a shift by \c Amount always yields undef.
 static bool isUndefShift(Value *Amount) {
   Constant *C = dyn_cast<Constant>(Amount);
   if (!C)
@@ -1290,8 +1305,8 @@ static bool isUndefShift(Value *Amount) {
   return false;
 }
 
-/// SimplifyShift - Given operands for an Shl, LShr or AShr, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an Shl, LShr or AShr, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyShift(unsigned Opcode, Value *Op0, Value *Op1,
                             const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *C0 = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -1359,8 +1374,8 @@ static Value *SimplifyRightShift(unsigned Opcode, Value *Op0, Value *Op1,
   return nullptr;
 }
 
-/// SimplifyShlInst - Given operands for an Shl, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an Shl, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyShlInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
                               const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Value *V = SimplifyShift(Instruction::Shl, Op0, Op1, Q, MaxRecurse))
@@ -1386,8 +1401,8 @@ Value *llvm::SimplifyShlInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
                            RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyLShrInst - Given operands for an LShr, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an LShr, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyLShrInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isExact,
                                const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Value *V = SimplifyRightShift(Instruction::LShr, Op0, Op1, isExact, Q,
@@ -1411,8 +1426,8 @@ Value *llvm::SimplifyLShrInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isExact,
                             RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyAShrInst - Given operands for an AShr, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an AShr, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyAShrInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isExact,
                                const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (Value *V = SimplifyRightShift(Instruction::AShr, Op0, Op1, isExact, Q,
@@ -1486,8 +1501,8 @@ static Value *simplifyUnsignedRangeCheck(ICmpInst *ZeroICmp,
   return nullptr;
 }
 
-// Simplify (and (icmp ...) (icmp ...)) to true when we can tell that the range
-// of possible values cannot be satisfied.
+/// Simplify (and (icmp ...) (icmp ...)) to true when we can tell that the range
+/// of possible values cannot be satisfied.
 static Value *SimplifyAndOfICmps(ICmpInst *Op0, ICmpInst *Op1) {
   ICmpInst::Predicate Pred0, Pred1;
   ConstantInt *CI1, *CI2;
@@ -1538,8 +1553,8 @@ static Value *SimplifyAndOfICmps(ICmpInst *Op0, ICmpInst *Op1) {
   return nullptr;
 }
 
-/// SimplifyAndInst - Given operands for an And, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an And, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyAndInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                               unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -1645,8 +1660,8 @@ Value *llvm::SimplifyAndInst(Value *Op0, Value *Op1, const DataLayout &DL,
                            RecursionLimit);
 }
 
-// Simplify (or (icmp ...) (icmp ...)) to true when we can tell that the union
-// contains all possible values.
+/// Simplify (or (icmp ...) (icmp ...)) to true when we can tell that the union
+/// contains all possible values.
 static Value *SimplifyOrOfICmps(ICmpInst *Op0, ICmpInst *Op1) {
   ICmpInst::Predicate Pred0, Pred1;
   ConstantInt *CI1, *CI2;
@@ -1697,8 +1712,8 @@ static Value *SimplifyOrOfICmps(ICmpInst *Op0, ICmpInst *Op1) {
   return nullptr;
 }
 
-/// SimplifyOrInst - Given operands for an Or, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an Or, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyOrInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                              unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -1833,8 +1848,8 @@ Value *llvm::SimplifyOrInst(Value *Op0, Value *Op1, const DataLayout &DL,
                           RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyXorInst - Given operands for a Xor, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a Xor, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyXorInst(Value *Op0, Value *Op1, const Query &Q,
                               unsigned MaxRecurse) {
   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
@@ -1894,9 +1909,9 @@ static Type *GetCompareTy(Value *Op) {
   return CmpInst::makeCmpResultType(Op->getType());
 }
 
-/// ExtractEquivalentCondition - Rummage around inside V looking for something
-/// equivalent to the comparison "LHS Pred RHS".  Return such a value if found,
-/// otherwise return null.  Helper function for analyzing max/min idioms.
+/// Rummage around inside V looking for something equivalent to the comparison
+/// "LHS Pred RHS". Return such a value if found, otherwise return null.
+/// Helper function for analyzing max/min idioms.
 static Value *ExtractEquivalentCondition(Value *V, CmpInst::Predicate Pred,
                                          Value *LHS, Value *RHS) {
   SelectInst *SI = dyn_cast<SelectInst>(V);
@@ -2074,8 +2089,7 @@ static Constant *computePointerICmp(const DataLayout &DL,
 
     // Is the set of underlying objects all noalias calls?
     auto IsNAC = [](SmallVectorImpl<Value *> &Objects) {
-      return std::all_of(Objects.begin(), Objects.end(),
-                         [](Value *V){ return isNoAliasCall(V); });
+      return std::all_of(Objects.begin(), Objects.end(), isNoAliasCall);
     };
 
     // Is the set of underlying objects all things which must be disjoint from
@@ -2085,21 +2099,17 @@ static Constant *computePointerICmp(const DataLayout &DL,
     // that might be resolve lazily to symbols in another dynamically-loaded
     // library (and, thus, could be malloc'ed by the implementation).
     auto IsAllocDisjoint = [](SmallVectorImpl<Value *> &Objects) {
-      return std::all_of(Objects.begin(), Objects.end(),
-                         [](Value *V){
-                           if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V))
-                             return AI->getParent() && AI->getParent()->getParent() &&
-                                    AI->isStaticAlloca();
-                           if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
-                             return (GV->hasLocalLinkage() ||
-                                     GV->hasHiddenVisibility() ||
-                                     GV->hasProtectedVisibility() ||
-                                     GV->hasUnnamedAddr()) &&
-                                    !GV->isThreadLocal();
-                           if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
-                             return A->hasByValAttr();
-                           return false;
-                         });
+      return std::all_of(Objects.begin(), Objects.end(), [](Value *V) {
+        if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V))
+          return AI->getParent() && AI->getFunction() && AI->isStaticAlloca();
+        if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
+          return (GV->hasLocalLinkage() || GV->hasHiddenVisibility() ||
+                  GV->hasProtectedVisibility() || GV->hasUnnamedAddr()) &&
+                 !GV->isThreadLocal();
+        if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
+          return A->hasByValAttr();
+        return false;
+      });
     };
 
     if ((IsNAC(LHSUObjs) && IsAllocDisjoint(RHSUObjs)) ||
@@ -2112,8 +2122,8 @@ static Constant *computePointerICmp(const DataLayout &DL,
   return nullptr;
 }
 
-/// SimplifyICmpInst - Given operands for an ICmpInst, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an ICmpInst, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
                                const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   CmpInst::Predicate Pred = (CmpInst::Predicate)Predicate;
@@ -2160,6 +2170,19 @@ static Value *SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
       // X >=u 1 -> X
       if (match(RHS, m_One()))
         return LHS;
+      if (isImpliedCondition(RHS, LHS, Q.DL))
+        return getTrue(ITy);
+      break;
+    case ICmpInst::ICMP_SGE:
+      /// For signed comparison, the values for an i1 are 0 and -1 
+      /// respectively. This maps into a truth table of:
+      /// LHS | RHS | LHS >=s RHS   | LHS implies RHS
+      ///  0  |  0  |  1 (0 >= 0)   |  1
+      ///  0  |  1  |  1 (0 >= -1)  |  1
+      ///  1  |  0  |  0 (-1 >= 0)  |  0
+      ///  1  |  1  |  1 (-1 >= -1) |  1
+      if (isImpliedCondition(LHS, RHS, Q.DL))
+        return getTrue(ITy);
       break;
     case ICmpInst::ICMP_SLT:
       // X <s 0 -> X
@@ -2171,6 +2194,10 @@ static Value *SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
       if (match(RHS, m_One()))
         return LHS;
       break;
+    case ICmpInst::ICMP_ULE:
+      if (isImpliedCondition(LHS, RHS, Q.DL))
+        return getTrue(ITy);
+      break;
     }
   }
 
@@ -2344,9 +2371,19 @@ static Value *SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
     } else if (match(LHS, m_And(m_Value(), m_ConstantInt(CI2)))) {
       // 'and x, CI2' produces [0, CI2].
       Upper = CI2->getValue() + 1;
+    } else if (match(LHS, m_NUWAdd(m_Value(), m_ConstantInt(CI2)))) {
+      // 'add nuw x, CI2' produces [CI2, UINT_MAX].
+      Lower = CI2->getValue();
     }
-    if (Lower != Upper) {
-      ConstantRange LHS_CR = ConstantRange(Lower, Upper);
+
+    ConstantRange LHS_CR = Lower != Upper ? ConstantRange(Lower, Upper)
+                                          : ConstantRange(Width, true);
+
+    if (auto *I = dyn_cast<Instruction>(LHS))
+      if (auto *Ranges = I->getMetadata(LLVMContext::MD_range))
+        LHS_CR = LHS_CR.intersectWith(getConstantRangeFromMetadata(*Ranges));
+
+    if (!LHS_CR.isFullSet()) {
       if (RHS_CR.contains(LHS_CR))
         return ConstantInt::getTrue(RHS->getContext());
       if (RHS_CR.inverse().contains(LHS_CR))
@@ -2354,6 +2391,30 @@ static Value *SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
     }
   }
 
+  // If both operands have range metadata, use the metadata
+  // to simplify the comparison.
+  if (isa<Instruction>(RHS) && isa<Instruction>(LHS)) {
+    auto RHS_Instr = dyn_cast<Instruction>(RHS);
+    auto LHS_Instr = dyn_cast<Instruction>(LHS);
+
+    if (RHS_Instr->getMetadata(LLVMContext::MD_range) &&
+        LHS_Instr->getMetadata(LLVMContext::MD_range)) {
+      auto RHS_CR = getConstantRangeFromMetadata(
+          *RHS_Instr->getMetadata(LLVMContext::MD_range));
+      auto LHS_CR = getConstantRangeFromMetadata(
+          *LHS_Instr->getMetadata(LLVMContext::MD_range));
+
+      auto Satisfied_CR = ConstantRange::makeSatisfyingICmpRegion(Pred, RHS_CR);
+      if (Satisfied_CR.contains(LHS_CR))
+        return ConstantInt::getTrue(RHS->getContext());
+
+      auto InversedSatisfied_CR = ConstantRange::makeSatisfyingICmpRegion(
+                CmpInst::getInversePredicate(Pred), RHS_CR);
+      if (InversedSatisfied_CR.contains(LHS_CR))
+        return ConstantInt::getFalse(RHS->getContext());
+    }
+  }
+
   // Compare of cast, for example (zext X) != 0 -> X != 0
   if (isa<CastInst>(LHS) && (isa<Constant>(RHS) || isa<CastInst>(RHS))) {
     Instruction *LI = cast<CastInst>(LHS);
@@ -2513,6 +2574,14 @@ static Value *SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
     }
   }
 
+  // icmp eq|ne X, Y -> false|true if X != Y
+  if ((Pred == ICmpInst::ICMP_EQ || Pred == ICmpInst::ICMP_NE) &&
+      isKnownNonEqual(LHS, RHS, Q.DL, Q.AC, Q.CxtI, Q.DT)) {
+    LLVMContext &Ctx = LHS->getType()->getContext();
+    return Pred == ICmpInst::ICMP_NE ?
+      ConstantInt::getTrue(Ctx) : ConstantInt::getFalse(Ctx);
+  }
+  
   // Special logic for binary operators.
   BinaryOperator *LBO = dyn_cast<BinaryOperator>(LHS);
   BinaryOperator *RBO = dyn_cast<BinaryOperator>(RHS);
@@ -3023,15 +3092,16 @@ Value *llvm::SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
                               const DataLayout &DL,
                               const TargetLibraryInfo *TLI,
                               const DominatorTree *DT, AssumptionCache *AC,
-                              Instruction *CxtI) {
+                              const Instruction *CxtI) {
   return ::SimplifyICmpInst(Predicate, LHS, RHS, Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI),
                             RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyFCmpInst - Given operands for an FCmpInst, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an FCmpInst, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyFCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
-                               const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
+                               FastMathFlags FMF, const Query &Q,
+                               unsigned MaxRecurse) {
   CmpInst::Predicate Pred = (CmpInst::Predicate)Predicate;
   assert(CmpInst::isFPPredicate(Pred) && "Not an FP compare!");
 
@@ -3050,6 +3120,14 @@ static Value *SimplifyFCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
   if (Pred == FCmpInst::FCMP_TRUE)
     return ConstantInt::get(GetCompareTy(LHS), 1);
 
+  // UNO/ORD predicates can be trivially folded if NaNs are ignored.
+  if (FMF.noNaNs()) {
+    if (Pred == FCmpInst::FCMP_UNO)
+      return ConstantInt::get(GetCompareTy(LHS), 0);
+    if (Pred == FCmpInst::FCMP_ORD)
+      return ConstantInt::get(GetCompareTy(LHS), 1);
+  }
+
   // fcmp pred x, undef  and  fcmp pred undef, x
   // fold to true if unordered, false if ordered
   if (isa<UndefValue>(LHS) || isa<UndefValue>(RHS)) {
@@ -3136,16 +3214,99 @@ static Value *SimplifyFCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
 }
 
 Value *llvm::SimplifyFCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
-                              const DataLayout &DL,
+                              FastMathFlags FMF, const DataLayout &DL,
                               const TargetLibraryInfo *TLI,
                               const DominatorTree *DT, AssumptionCache *AC,
                               const Instruction *CxtI) {
-  return ::SimplifyFCmpInst(Predicate, LHS, RHS, Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI),
-                            RecursionLimit);
+  return ::SimplifyFCmpInst(Predicate, LHS, RHS, FMF,
+                            Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI), RecursionLimit);
+}
+
+/// See if V simplifies when its operand Op is replaced with RepOp.
+static const Value *SimplifyWithOpReplaced(Value *V, Value *Op, Value *RepOp,
+                                           const Query &Q,
+                                           unsigned MaxRecurse) {
+  // Trivial replacement.
+  if (V == Op)
+    return RepOp;
+
+  auto *I = dyn_cast<Instruction>(V);
+  if (!I)
+    return nullptr;
+
+  // If this is a binary operator, try to simplify it with the replaced op.
+  if (auto *B = dyn_cast<BinaryOperator>(I)) {
+    // Consider:
+    //   %cmp = icmp eq i32 %x, 2147483647
+    //   %add = add nsw i32 %x, 1
+    //   %sel = select i1 %cmp, i32 -2147483648, i32 %add
+    //
+    // We can't replace %sel with %add unless we strip away the flags.
+    if (isa<OverflowingBinaryOperator>(B))
+      if (B->hasNoSignedWrap() || B->hasNoUnsignedWrap())
+        return nullptr;
+    if (isa<PossiblyExactOperator>(B))
+      if (B->isExact())
+        return nullptr;
+
+    if (MaxRecurse) {
+      if (B->getOperand(0) == Op)
+        return SimplifyBinOp(B->getOpcode(), RepOp, B->getOperand(1), Q,
+                             MaxRecurse - 1);
+      if (B->getOperand(1) == Op)
+        return SimplifyBinOp(B->getOpcode(), B->getOperand(0), RepOp, Q,
+                             MaxRecurse - 1);
+    }
+  }
+
+  // Same for CmpInsts.
+  if (CmpInst *C = dyn_cast<CmpInst>(I)) {
+    if (MaxRecurse) {
+      if (C->getOperand(0) == Op)
+        return SimplifyCmpInst(C->getPredicate(), RepOp, C->getOperand(1), Q,
+                               MaxRecurse - 1);
+      if (C->getOperand(1) == Op)
+        return SimplifyCmpInst(C->getPredicate(), C->getOperand(0), RepOp, Q,
+                               MaxRecurse - 1);
+    }
+  }
+
+  // TODO: We could hand off more cases to instsimplify here.
+
+  // If all operands are constant after substituting Op for RepOp then we can
+  // constant fold the instruction.
+  if (Constant *CRepOp = dyn_cast<Constant>(RepOp)) {
+    // Build a list of all constant operands.
+    SmallVector<Constant *, 8> ConstOps;
+    for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+      if (I->getOperand(i) == Op)
+        ConstOps.push_back(CRepOp);
+      else if (Constant *COp = dyn_cast<Constant>(I->getOperand(i)))
+        ConstOps.push_back(COp);
+      else
+        break;
+    }
+
+    // All operands were constants, fold it.
+    if (ConstOps.size() == I->getNumOperands()) {
+      if (CmpInst *C = dyn_cast<CmpInst>(I))
+        return ConstantFoldCompareInstOperands(C->getPredicate(), ConstOps[0],
+                                               ConstOps[1], Q.DL, Q.TLI);
+
+      if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I))
+        if (!LI->isVolatile())
+          return ConstantFoldLoadFromConstPtr(ConstOps[0], Q.DL);
+
+      return ConstantFoldInstOperands(I->getOpcode(), I->getType(), ConstOps,
+                                      Q.DL, Q.TLI);
+    }
+  }
+
+  return nullptr;
 }
 
-/// SimplifySelectInst - Given operands for a SelectInst, see if we can fold
-/// the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a SelectInst, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifySelectInst(Value *CondVal, Value *TrueVal,
                                  Value *FalseVal, const Query &Q,
                                  unsigned MaxRecurse) {
@@ -3172,29 +3333,28 @@ static Value *SimplifySelectInst(Value *CondVal, Value *TrueVal,
   if (isa<UndefValue>(FalseVal))   // select C, X, undef -> X
     return TrueVal;
 
-  const auto *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(CondVal);
-  unsigned BitWidth = TrueVal->getType()->getScalarSizeInBits();
-  if (ICI && BitWidth) {
+  if (const auto *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(CondVal)) {
+    unsigned BitWidth = Q.DL.getTypeSizeInBits(TrueVal->getType());
     ICmpInst::Predicate Pred = ICI->getPredicate();
+    Value *CmpLHS = ICI->getOperand(0);
+    Value *CmpRHS = ICI->getOperand(1);
     APInt MinSignedValue = APInt::getSignBit(BitWidth);
     Value *X;
     const APInt *Y;
     bool TrueWhenUnset;
     bool IsBitTest = false;
     if (ICmpInst::isEquality(Pred) &&
-        match(ICI->getOperand(0), m_And(m_Value(X), m_APInt(Y))) &&
-        match(ICI->getOperand(1), m_Zero())) {
+        match(CmpLHS, m_And(m_Value(X), m_APInt(Y))) &&
+        match(CmpRHS, m_Zero())) {
       IsBitTest = true;
       TrueWhenUnset = Pred == ICmpInst::ICMP_EQ;
-    } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_SLT &&
-               match(ICI->getOperand(1), m_Zero())) {
-      X = ICI->getOperand(0);
+    } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_SLT && match(CmpRHS, m_Zero())) {
+      X = CmpLHS;
       Y = &MinSignedValue;
       IsBitTest = true;
       TrueWhenUnset = false;
-    } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_SGT &&
-               match(ICI->getOperand(1), m_AllOnes())) {
-      X = ICI->getOperand(0);
+    } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_SGT && match(CmpRHS, m_AllOnes())) {
+      X = CmpLHS;
       Y = &MinSignedValue;
       IsBitTest = true;
       TrueWhenUnset = true;
@@ -3225,6 +3385,50 @@ static Value *SimplifySelectInst(Value *CondVal, Value *TrueVal,
           return TrueWhenUnset ? TrueVal : FalseVal;
       }
     }
+    if (ICI->hasOneUse()) {
+      const APInt *C;
+      if (match(CmpRHS, m_APInt(C))) {
+        // X < MIN ? T : F  -->  F
+        if (Pred == ICmpInst::ICMP_SLT && C->isMinSignedValue())
+          return FalseVal;
+        // X < MIN ? T : F  -->  F
+        if (Pred == ICmpInst::ICMP_ULT && C->isMinValue())
+          return FalseVal;
+        // X > MAX ? T : F  -->  F
+        if (Pred == ICmpInst::ICMP_SGT && C->isMaxSignedValue())
+          return FalseVal;
+        // X > MAX ? T : F  -->  F
+        if (Pred == ICmpInst::ICMP_UGT && C->isMaxValue())
+          return FalseVal;
+      }
+    }
+
+    // If we have an equality comparison then we know the value in one of the
+    // arms of the select. See if substituting this value into the arm and
+    // simplifying the result yields the same value as the other arm.
+    if (Pred == ICmpInst::ICMP_EQ) {
+      if (SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpLHS, CmpRHS, Q, MaxRecurse) ==
+              TrueVal ||
+          SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpRHS, CmpLHS, Q, MaxRecurse) ==
+              TrueVal)
+        return FalseVal;
+      if (SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpLHS, CmpRHS, Q, MaxRecurse) ==
+              FalseVal ||
+          SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpRHS, CmpLHS, Q, MaxRecurse) ==
+              FalseVal)
+        return FalseVal;
+    } else if (Pred == ICmpInst::ICMP_NE) {
+      if (SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpLHS, CmpRHS, Q, MaxRecurse) ==
+              FalseVal ||
+          SimplifyWithOpReplaced(TrueVal, CmpRHS, CmpLHS, Q, MaxRecurse) ==
+              FalseVal)
+        return TrueVal;
+      if (SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpLHS, CmpRHS, Q, MaxRecurse) ==
+              TrueVal ||
+          SimplifyWithOpReplaced(FalseVal, CmpRHS, CmpLHS, Q, MaxRecurse) ==
+              TrueVal)
+        return TrueVal;
+    }
   }
 
   return nullptr;
@@ -3239,8 +3443,8 @@ Value *llvm::SimplifySelectInst(Value *Cond, Value *TrueVal, Value *FalseVal,
                               Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI), RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyGEPInst - Given operands for an GetElementPtrInst, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an GetElementPtrInst, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyGEPInst(Type *SrcTy, ArrayRef<Value *> Ops,
                               const Query &Q, unsigned) {
   // The type of the GEP pointer operand.
@@ -3332,8 +3536,8 @@ Value *llvm::SimplifyGEPInst(ArrayRef<Value *> Ops, const DataLayout &DL,
       Ops, Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI), RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyInsertValueInst - Given operands for an InsertValueInst, see if we
-/// can fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for an InsertValueInst, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyInsertValueInst(Value *Agg, Value *Val,
                                       ArrayRef<unsigned> Idxs, const Query &Q,
                                       unsigned) {
@@ -3369,7 +3573,74 @@ Value *llvm::SimplifyInsertValueInst(
                                    RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyPHINode - See if we can fold the given phi.  If not, returns null.
+/// Given operands for an ExtractValueInst, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
+static Value *SimplifyExtractValueInst(Value *Agg, ArrayRef<unsigned> Idxs,
+                                       const Query &, unsigned) {
+  if (auto *CAgg = dyn_cast<Constant>(Agg))
+    return ConstantFoldExtractValueInstruction(CAgg, Idxs);
+
+  // extractvalue x, (insertvalue y, elt, n), n -> elt
+  unsigned NumIdxs = Idxs.size();
+  for (auto *IVI = dyn_cast<InsertValueInst>(Agg); IVI != nullptr;
+       IVI = dyn_cast<InsertValueInst>(IVI->getAggregateOperand())) {
+    ArrayRef<unsigned> InsertValueIdxs = IVI->getIndices();
+    unsigned NumInsertValueIdxs = InsertValueIdxs.size();
+    unsigned NumCommonIdxs = std::min(NumInsertValueIdxs, NumIdxs);
+    if (InsertValueIdxs.slice(0, NumCommonIdxs) ==
+        Idxs.slice(0, NumCommonIdxs)) {
+      if (NumIdxs == NumInsertValueIdxs)
+        return IVI->getInsertedValueOperand();
+      break;
+    }
+  }
+
+  return nullptr;
+}
+
+Value *llvm::SimplifyExtractValueInst(Value *Agg, ArrayRef<unsigned> Idxs,
+                                      const DataLayout &DL,
+                                      const TargetLibraryInfo *TLI,
+                                      const DominatorTree *DT,
+                                      AssumptionCache *AC,
+                                      const Instruction *CxtI) {
+  return ::SimplifyExtractValueInst(Agg, Idxs, Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI),
+                                    RecursionLimit);
+}
+
+/// Given operands for an ExtractElementInst, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
+static Value *SimplifyExtractElementInst(Value *Vec, Value *Idx, const Query &,
+                                         unsigned) {
+  if (auto *CVec = dyn_cast<Constant>(Vec)) {
+    if (auto *CIdx = dyn_cast<Constant>(Idx))
+      return ConstantFoldExtractElementInstruction(CVec, CIdx);
+
+    // The index is not relevant if our vector is a splat.
+    if (auto *Splat = CVec->getSplatValue())
+      return Splat;
+
+    if (isa<UndefValue>(Vec))
+      return UndefValue::get(Vec->getType()->getVectorElementType());
+  }
+
+  // If extracting a specified index from the vector, see if we can recursively
+  // find a previously computed scalar that was inserted into the vector.
+  if (auto *IdxC = dyn_cast<ConstantInt>(Idx))
+    if (Value *Elt = findScalarElement(Vec, IdxC->getZExtValue()))
+      return Elt;
+
+  return nullptr;
+}
+
+Value *llvm::SimplifyExtractElementInst(
+    Value *Vec, Value *Idx, const DataLayout &DL, const TargetLibraryInfo *TLI,
+    const DominatorTree *DT, AssumptionCache *AC, const Instruction *CxtI) {
+  return ::SimplifyExtractElementInst(Vec, Idx, Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI),
+                                      RecursionLimit);
+}
+
+/// See if we can fold the given phi. If not, returns null.
 static Value *SimplifyPHINode(PHINode *PN, const Query &Q) {
   // If all of the PHI's incoming values are the same then replace the PHI node
   // with the common value.
@@ -3419,8 +3690,8 @@ Value *llvm::SimplifyTruncInst(Value *Op, Type *Ty, const DataLayout &DL,
 
 //=== Helper functions for higher up the class hierarchy.
 
-/// SimplifyBinOp - Given operands for a BinaryOperator, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a BinaryOperator, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 static Value *SimplifyBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
                             const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   switch (Opcode) {
@@ -3486,8 +3757,8 @@ static Value *SimplifyBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
   }
 }
 
-/// SimplifyFPBinOp - Given operands for a BinaryOperator, see if we can
-/// fold the result.  If not, this returns null.
+/// Given operands for a BinaryOperator, see if we can fold the result.
+/// If not, this returns null.
 /// In contrast to SimplifyBinOp, try to use FastMathFlag when folding the
 /// result. In case we don't need FastMathFlags, simply fall to SimplifyBinOp.
 static Value *SimplifyFPBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
@@ -3522,13 +3793,12 @@ Value *llvm::SimplifyFPBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
                            RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyCmpInst - Given operands for a CmpInst, see if we can
-/// fold the result.
+/// Given operands for a CmpInst, see if we can fold the result.
 static Value *SimplifyCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
                               const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
   if (CmpInst::isIntPredicate((CmpInst::Predicate)Predicate))
     return SimplifyICmpInst(Predicate, LHS, RHS, Q, MaxRecurse);
-  return SimplifyFCmpInst(Predicate, LHS, RHS, Q, MaxRecurse);
+  return SimplifyFCmpInst(Predicate, LHS, RHS, FastMathFlags(), Q, MaxRecurse);
 }
 
 Value *llvm::SimplifyCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
@@ -3556,14 +3826,53 @@ static bool IsIdempotent(Intrinsic::ID ID) {
 }
 
 template <typename IterTy>
-static Value *SimplifyIntrinsic(Intrinsic::ID IID, IterTy ArgBegin, IterTy ArgEnd,
+static Value *SimplifyIntrinsic(Function *F, IterTy ArgBegin, IterTy ArgEnd,
                                 const Query &Q, unsigned MaxRecurse) {
+  Intrinsic::ID IID = F->getIntrinsicID();
+  unsigned NumOperands = std::distance(ArgBegin, ArgEnd);
+  Type *ReturnType = F->getReturnType();
+
+  // Binary Ops
+  if (NumOperands == 2) {
+    Value *LHS = *ArgBegin;
+    Value *RHS = *(ArgBegin + 1);
+    if (IID == Intrinsic::usub_with_overflow ||
+        IID == Intrinsic::ssub_with_overflow) {
+      // X - X -> { 0, false }
+      if (LHS == RHS)
+        return Constant::getNullValue(ReturnType);
+
+      // X - undef -> undef
+      // undef - X -> undef
+      if (isa<UndefValue>(LHS) || isa<UndefValue>(RHS))
+        return UndefValue::get(ReturnType);
+    }
+
+    if (IID == Intrinsic::uadd_with_overflow ||
+        IID == Intrinsic::sadd_with_overflow) {
+      // X + undef -> undef
+      if (isa<UndefValue>(RHS))
+        return UndefValue::get(ReturnType);
+    }
+
+    if (IID == Intrinsic::umul_with_overflow ||
+        IID == Intrinsic::smul_with_overflow) {
+      // X * 0 -> { 0, false }
+      if (match(RHS, m_Zero()))
+        return Constant::getNullValue(ReturnType);
+
+      // X * undef -> { 0, false }
+      if (match(RHS, m_Undef()))
+        return Constant::getNullValue(ReturnType);
+    }
+  }
+
   // Perform idempotent optimizations
   if (!IsIdempotent(IID))
     return nullptr;
 
   // Unary Ops
-  if (std::distance(ArgBegin, ArgEnd) == 1)
+  if (NumOperands == 1)
     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(*ArgBegin))
       if (II->getIntrinsicID() == IID)
         return II;
@@ -3587,9 +3896,8 @@ static Value *SimplifyCall(Value *V, IterTy ArgBegin, IterTy ArgEnd,
   if (!F)
     return nullptr;
 
-  if (Intrinsic::ID IID = F->getIntrinsicID())
-    if (Value *Ret =
-        SimplifyIntrinsic(IID, ArgBegin, ArgEnd, Q, MaxRecurse))
+  if (F->isIntrinsic())
+    if (Value *Ret = SimplifyIntrinsic(F, ArgBegin, ArgEnd, Q, MaxRecurse))
       return Ret;
 
   if (!canConstantFoldCallTo(F))
@@ -3623,8 +3931,8 @@ Value *llvm::SimplifyCall(Value *V, ArrayRef<Value *> Args,
                         Query(DL, TLI, DT, AC, CxtI), RecursionLimit);
 }
 
-/// SimplifyInstruction - See if we can compute a simplified version of this
-/// instruction.  If not, this returns null.
+/// See if we can compute a simplified version of this instruction.
+/// If not, this returns null.
 Value *llvm::SimplifyInstruction(Instruction *I, const DataLayout &DL,
                                  const TargetLibraryInfo *TLI,
                                  const DominatorTree *DT, AssumptionCache *AC) {
@@ -3720,9 +4028,9 @@ Value *llvm::SimplifyInstruction(Instruction *I, const DataLayout &DL,
                          I->getOperand(1), DL, TLI, DT, AC, I);
     break;
   case Instruction::FCmp:
-    Result =
-        SimplifyFCmpInst(cast<FCmpInst>(I)->getPredicate(), I->getOperand(0),
-                         I->getOperand(1), DL, TLI, DT, AC, I);
+    Result = SimplifyFCmpInst(cast<FCmpInst>(I)->getPredicate(),
+                              I->getOperand(0), I->getOperand(1),
+                              I->getFastMathFlags(), DL, TLI, DT, AC, I);
     break;
   case Instruction::Select:
     Result = SimplifySelectInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1),
@@ -3740,6 +4048,18 @@ Value *llvm::SimplifyInstruction(Instruction *I, const DataLayout &DL,
                                      IV->getIndices(), DL, TLI, DT, AC, I);
     break;
   }
+  case Instruction::ExtractValue: {
+    auto *EVI = cast<ExtractValueInst>(I);
+    Result = SimplifyExtractValueInst(EVI->getAggregateOperand(),
+                                      EVI->getIndices(), DL, TLI, DT, AC, I);
+    break;
+  }
+  case Instruction::ExtractElement: {
+    auto *EEI = cast<ExtractElementInst>(I);
+    Result = SimplifyExtractElementInst(
+        EEI->getVectorOperand(), EEI->getIndexOperand(), DL, TLI, DT, AC, I);
+    break;
+  }
   case Instruction::PHI:
     Result = SimplifyPHINode(cast<PHINode>(I), Query(DL, TLI, DT, AC, I));
     break;
@@ -3755,6 +4075,17 @@ Value *llvm::SimplifyInstruction(Instruction *I, const DataLayout &DL,
     break;
   }
 
+  // In general, it is possible for computeKnownBits to determine all bits in a
+  // value even when the operands are not all constants.
+  if (!Result && I->getType()->isIntegerTy()) {
+    unsigned BitWidth = I->getType()->getScalarSizeInBits();
+    APInt KnownZero(BitWidth, 0);
+    APInt KnownOne(BitWidth, 0);
+    computeKnownBits(I, KnownZero, KnownOne, DL, /*Depth*/0, AC, I, DT);
+    if ((KnownZero | KnownOne).isAllOnesValue())
+      Result = ConstantInt::get(I->getContext(), KnownOne);
+  }
+
   /// If called on unreachable code, the above logic may report that the
   /// instruction simplified to itself.  Make life easier for users by
   /// detecting that case here, returning a safe value instead.