LazyValueInfo: range'ify some for-loops. No functional change.
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / Lint.cpp
index 2c8fc0bba4149608337e9b513d80cab531274bf8..8ee9b8af51ea79d82f438c3d7243ecc553d074e5 100644 (file)
@@ -16,7 +16,7 @@
 // those aren't comprehensive either. Second, many conditions cannot be
 // checked statically. This pass does no dynamic instrumentation, so it
 // can't check for all possible problems.
-// 
+//
 // Another limitation is that it assumes all code will be executed. A store
 // through a null pointer in a basic block which is never reached is harmless,
 // but this pass will warn about it anyway. This is the main reason why most
 // less obvious. If an optimization pass appears to be introducing a warning,
 // it may be that the optimization pass is merely exposing an existing
 // condition in the code.
-// 
+//
 // This code may be run before instcombine. In many cases, instcombine checks
 // for the same kinds of things and turns instructions with undefined behavior
 // into unreachable (or equivalent). Because of this, this pass makes some
 // effort to look through bitcasts and so on.
-// 
+//
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/Analysis/Lint.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
+#include "llvm/Analysis/AssumptionTracker.h"
 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
-#include "llvm/Analysis/Dominators.h"
 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
 #include "llvm/Analysis/Loads.h"
 #include "llvm/Analysis/Passes.h"
 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
-#include "llvm/Assembly/Writer.h"
+#include "llvm/IR/CallSite.h"
 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
+#include "llvm/IR/Dominators.h"
 #include "llvm/IR/Function.h"
+#include "llvm/IR/InstVisitor.h"
 #include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
-#include "llvm/InstVisitor.h"
 #include "llvm/Pass.h"
 #include "llvm/PassManager.h"
-#include "llvm/Support/CallSite.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
@@ -97,13 +97,14 @@ namespace {
 
     Value *findValue(Value *V, bool OffsetOk) const;
     Value *findValueImpl(Value *V, bool OffsetOk,
-                         SmallPtrSet<Value *, 4> &Visited) const;
+                         SmallPtrSetImpl<Value *> &Visited) const;
 
   public:
     Module *Mod;
     AliasAnalysis *AA;
+    AssumptionTracker *AT;
     DominatorTree *DT;
-    DataLayout *TD;
+    const DataLayout *DL;
     TargetLibraryInfo *TLI;
 
     std::string Messages;
@@ -114,22 +115,23 @@ namespace {
       initializeLintPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
     }
 
-    virtual bool runOnFunction(Function &F);
+    bool runOnFunction(Function &F) override;
 
-    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
       AU.setPreservesAll();
       AU.addRequired<AliasAnalysis>();
+      AU.addRequired<AssumptionTracker>();
       AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
-      AU.addRequired<DominatorTree>();
+      AU.addRequired<DominatorTreeWrapperPass>();
     }
-    virtual void print(raw_ostream &O, const Module *M) const {}
+    void print(raw_ostream &O, const Module *M) const override {}
 
     void WriteValue(const Value *V) {
       if (!V) return;
       if (isa<Instruction>(V)) {
         MessagesStr << *V << '\n';
       } else {
-        WriteAsOperand(MessagesStr, V, true, Mod);
+        V->printAsOperand(MessagesStr, true, Mod);
         MessagesStr << '\n';
       }
     }
@@ -138,8 +140,8 @@ namespace {
     // that failed.  This provides a nice place to put a breakpoint if you want
     // to see why something is not correct.
     void CheckFailed(const Twine &Message,
-                     const Value *V1 = 0, const Value *V2 = 0,
-                     const Value *V3 = 0, const Value *V4 = 0) {
+                     const Value *V1 = nullptr, const Value *V2 = nullptr,
+                     const Value *V3 = nullptr, const Value *V4 = nullptr) {
       MessagesStr << Message.str() << "\n";
       WriteValue(V1);
       WriteValue(V2);
@@ -152,8 +154,9 @@ namespace {
 char Lint::ID = 0;
 INITIALIZE_PASS_BEGIN(Lint, "lint", "Statically lint-checks LLVM IR",
                       false, true)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(AssumptionTracker)
 INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(TargetLibraryInfo)
-INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(DominatorTree)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(DominatorTreeWrapperPass)
 INITIALIZE_AG_DEPENDENCY(AliasAnalysis)
 INITIALIZE_PASS_END(Lint, "lint", "Statically lint-checks LLVM IR",
                     false, true)
@@ -176,8 +179,10 @@ INITIALIZE_PASS_END(Lint, "lint", "Statically lint-checks LLVM IR",
 bool Lint::runOnFunction(Function &F) {
   Mod = F.getParent();
   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
-  DT = &getAnalysis<DominatorTree>();
-  TD = getAnalysisIfAvailable<DataLayout>();
+  AT = &getAnalysis<AssumptionTracker>();
+  DT = &getAnalysis<DominatorTreeWrapperPass>().getDomTree();
+  DataLayoutPass *DLP = getAnalysisIfAvailable<DataLayoutPass>();
+  DL = DLP ? &DLP->getDataLayout() : nullptr;
   TLI = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
   visit(F);
   dbgs() << MessagesStr.str();
@@ -199,7 +204,7 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
   Value *Callee = CS.getCalledValue();
 
   visitMemoryReference(I, Callee, AliasAnalysis::UnknownSize,
-                       0, 0, MemRef::Callee);
+                       0, nullptr, MemRef::Callee);
 
   if (Function *F = dyn_cast<Function>(findValue(Callee, /*OffsetOk=*/false))) {
     Assert1(CS.getCallingConv() == F->getCallingConv(),
@@ -207,7 +212,7 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
             &I);
 
     FunctionType *FT = F->getFunctionType();
-    unsigned NumActualArgs = unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin());
+    unsigned NumActualArgs = CS.arg_size();
 
     Assert1(FT->isVarArg() ?
               FT->getNumParams() <= NumActualArgs :
@@ -248,7 +253,7 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
           Type *Ty =
             cast<PointerType>(Formal->getType())->getElementType();
           visitMemoryReference(I, Actual, AA->getTypeStoreSize(Ty),
-                               TD ? TD->getABITypeAlignment(Ty) : 0,
+                               DL ? DL->getABITypeAlignment(Ty) : 0,
                                Ty, MemRef::Read | MemRef::Write);
         }
       }
@@ -275,10 +280,10 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
       MemCpyInst *MCI = cast<MemCpyInst>(&I);
       // TODO: If the size is known, use it.
       visitMemoryReference(I, MCI->getDest(), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           MCI->getAlignment(), 0,
+                           MCI->getAlignment(), nullptr,
                            MemRef::Write);
       visitMemoryReference(I, MCI->getSource(), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           MCI->getAlignment(), 0,
+                           MCI->getAlignment(), nullptr,
                            MemRef::Read);
 
       // Check that the memcpy arguments don't overlap. The AliasAnalysis API
@@ -299,10 +304,10 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
       MemMoveInst *MMI = cast<MemMoveInst>(&I);
       // TODO: If the size is known, use it.
       visitMemoryReference(I, MMI->getDest(), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           MMI->getAlignment(), 0,
+                           MMI->getAlignment(), nullptr,
                            MemRef::Write);
       visitMemoryReference(I, MMI->getSource(), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           MMI->getAlignment(), 0,
+                           MMI->getAlignment(), nullptr,
                            MemRef::Read);
       break;
     }
@@ -310,7 +315,7 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
       MemSetInst *MSI = cast<MemSetInst>(&I);
       // TODO: If the size is known, use it.
       visitMemoryReference(I, MSI->getDest(), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           MSI->getAlignment(), 0,
+                           MSI->getAlignment(), nullptr,
                            MemRef::Write);
       break;
     }
@@ -321,17 +326,17 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
               &I);
 
       visitMemoryReference(I, CS.getArgument(0), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           0, 0, MemRef::Read | MemRef::Write);
+                           0, nullptr, MemRef::Read | MemRef::Write);
       break;
     case Intrinsic::vacopy:
       visitMemoryReference(I, CS.getArgument(0), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           0, 0, MemRef::Write);
+                           0, nullptr, MemRef::Write);
       visitMemoryReference(I, CS.getArgument(1), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           0, 0, MemRef::Read);
+                           0, nullptr, MemRef::Read);
       break;
     case Intrinsic::vaend:
       visitMemoryReference(I, CS.getArgument(0), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           0, 0, MemRef::Read | MemRef::Write);
+                           0, nullptr, MemRef::Read | MemRef::Write);
       break;
 
     case Intrinsic::stackrestore:
@@ -339,7 +344,7 @@ void Lint::visitCallSite(CallSite CS) {
       // stack pointer, which the compiler may read from or write to
       // at any time, so check it for both readability and writeability.
       visitMemoryReference(I, CS.getArgument(0), AliasAnalysis::UnknownSize,
-                           0, 0, MemRef::Read | MemRef::Write);
+                           0, nullptr, MemRef::Read | MemRef::Write);
       break;
     }
 }
@@ -415,7 +420,7 @@ void Lint::visitMemoryReference(Instruction &I,
   // Only handles memory references that read/write something simple like an
   // alloca instruction or a global variable.
   int64_t Offset = 0;
-  if (Value *Base = GetPointerBaseWithConstantOffset(Ptr, Offset, TD)) {
+  if (Value *Base = GetPointerBaseWithConstantOffset(Ptr, Offset, DL)) {
     // OK, so the access is to a constant offset from Ptr.  Check that Ptr is
     // something we can handle and if so extract the size of this base object
     // along with its alignment.
@@ -424,21 +429,21 @@ void Lint::visitMemoryReference(Instruction &I,
 
     if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Base)) {
       Type *ATy = AI->getAllocatedType();
-      if (TD && !AI->isArrayAllocation() && ATy->isSized())
-        BaseSize = TD->getTypeAllocSize(ATy);
+      if (DL && !AI->isArrayAllocation() && ATy->isSized())
+        BaseSize = DL->getTypeAllocSize(ATy);
       BaseAlign = AI->getAlignment();
-      if (TD && BaseAlign == 0 && ATy->isSized())
-        BaseAlign = TD->getABITypeAlignment(ATy);
+      if (DL && BaseAlign == 0 && ATy->isSized())
+        BaseAlign = DL->getABITypeAlignment(ATy);
     } else if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Base)) {
       // If the global may be defined differently in another compilation unit
       // then don't warn about funky memory accesses.
       if (GV->hasDefinitiveInitializer()) {
         Type *GTy = GV->getType()->getElementType();
-        if (TD && GTy->isSized())
-          BaseSize = TD->getTypeAllocSize(GTy);
+        if (DL && GTy->isSized())
+          BaseSize = DL->getTypeAllocSize(GTy);
         BaseAlign = GV->getAlignment();
-        if (TD && BaseAlign == 0 && GTy->isSized())
-          BaseAlign = TD->getABITypeAlignment(GTy);
+        if (DL && BaseAlign == 0 && GTy->isSized())
+          BaseAlign = DL->getABITypeAlignment(GTy);
       }
     }
 
@@ -451,8 +456,8 @@ void Lint::visitMemoryReference(Instruction &I,
 
     // Accesses that say that the memory is more aligned than it is are not
     // defined.
-    if (TD && Align == 0 && Ty && Ty->isSized())
-      Align = TD->getABITypeAlignment(Ty);
+    if (DL && Align == 0 && Ty && Ty->isSized())
+      Align = DL->getABITypeAlignment(Ty);
     Assert1(!BaseAlign || Align <= MinAlign(BaseAlign, Offset),
             "Undefined behavior: Memory reference address is misaligned", &I);
   }
@@ -504,7 +509,8 @@ void Lint::visitShl(BinaryOperator &I) {
             "Undefined result: Shift count out of range", &I);
 }
 
-static bool isZero(Value *V, DataLayout *DL) {
+static bool isZero(Value *V, const DataLayout *DL, DominatorTree *DT,
+                   AssumptionTracker *AT) {
   // Assume undef could be zero.
   if (isa<UndefValue>(V))
     return true;
@@ -513,7 +519,8 @@ static bool isZero(Value *V, DataLayout *DL) {
   if (!VecTy) {
     unsigned BitWidth = V->getType()->getIntegerBitWidth();
     APInt KnownZero(BitWidth, 0), KnownOne(BitWidth, 0);
-    ComputeMaskedBits(V, KnownZero, KnownOne, DL);
+    computeKnownBits(V, KnownZero, KnownOne, DL,
+                     0, AT, dyn_cast<Instruction>(V), DT);
     return KnownZero.isAllOnesValue();
   }
 
@@ -534,7 +541,7 @@ static bool isZero(Value *V, DataLayout *DL) {
       return true;
 
     APInt KnownZero(BitWidth, 0), KnownOne(BitWidth, 0);
-    ComputeMaskedBits(Elem, KnownZero, KnownOne, DL);
+    computeKnownBits(Elem, KnownZero, KnownOne, DL);
     if (KnownZero.isAllOnesValue())
       return true;
   }
@@ -543,22 +550,22 @@ static bool isZero(Value *V, DataLayout *DL) {
 }
 
 void Lint::visitSDiv(BinaryOperator &I) {
-  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), TD),
+  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), DL, DT, AT),
           "Undefined behavior: Division by zero", &I);
 }
 
 void Lint::visitUDiv(BinaryOperator &I) {
-  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), TD),
+  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), DL, DT, AT),
           "Undefined behavior: Division by zero", &I);
 }
 
 void Lint::visitSRem(BinaryOperator &I) {
-  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), TD),
+  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), DL, DT, AT),
           "Undefined behavior: Division by zero", &I);
 }
 
 void Lint::visitURem(BinaryOperator &I) {
-  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), TD),
+  Assert1(!isZero(I.getOperand(1), DL, DT, AT),
           "Undefined behavior: Division by zero", &I);
 }
 
@@ -572,13 +579,13 @@ void Lint::visitAllocaInst(AllocaInst &I) {
 }
 
 void Lint::visitVAArgInst(VAArgInst &I) {
-  visitMemoryReference(I, I.getOperand(0), AliasAnalysis::UnknownSize, 0, 0,
-                       MemRef::Read | MemRef::Write);
+  visitMemoryReference(I, I.getOperand(0), AliasAnalysis::UnknownSize, 0,
+                       nullptr, MemRef::Read | MemRef::Write);
 }
 
 void Lint::visitIndirectBrInst(IndirectBrInst &I) {
-  visitMemoryReference(I, I.getAddress(), AliasAnalysis::UnknownSize, 0, 0,
-                       MemRef::Branchee);
+  visitMemoryReference(I, I.getAddress(), AliasAnalysis::UnknownSize, 0,
+                       nullptr, MemRef::Branchee);
 
   Assert1(I.getNumDestinations() != 0,
           "Undefined behavior: indirectbr with no destinations", &I);
@@ -603,7 +610,7 @@ void Lint::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
 void Lint::visitUnreachableInst(UnreachableInst &I) {
   // This isn't undefined behavior, it's merely suspicious.
   Assert1(&I == I.getParent()->begin() ||
-          prior(BasicBlock::iterator(&I))->mayHaveSideEffects(),
+          std::prev(BasicBlock::iterator(&I))->mayHaveSideEffects(),
           "Unusual: unreachable immediately preceded by instruction without "
           "side effects", &I);
 }
@@ -622,9 +629,9 @@ Value *Lint::findValue(Value *V, bool OffsetOk) const {
 
 /// findValueImpl - Implementation helper for findValue.
 Value *Lint::findValueImpl(Value *V, bool OffsetOk,
-                           SmallPtrSet<Value *, 4> &Visited) const {
+                           SmallPtrSetImpl<Value *> &Visited) const {
   // Detect self-referential values.
-  if (!Visited.insert(V))
+  if (!Visited.insert(V).second)
     return UndefValue::get(V->getType());
 
   // TODO: Look through sext or zext cast, when the result is known to
@@ -632,13 +639,14 @@ Value *Lint::findValueImpl(Value *V, bool OffsetOk,
   // TODO: Look through eliminable cast pairs.
   // TODO: Look through calls with unique return values.
   // TODO: Look through vector insert/extract/shuffle.
-  V = OffsetOk ? GetUnderlyingObject(V, TD) : V->stripPointerCasts();
+  V = OffsetOk ? GetUnderlyingObject(V, DL) : V->stripPointerCasts();
   if (LoadInst *L = dyn_cast<LoadInst>(V)) {
     BasicBlock::iterator BBI = L;
     BasicBlock *BB = L->getParent();
     SmallPtrSet<BasicBlock *, 4> VisitedBlocks;
     for (;;) {
-      if (!VisitedBlocks.insert(BB)) break;
+      if (!VisitedBlocks.insert(BB).second)
+        break;
       if (Value *U = FindAvailableLoadedValue(L->getPointerOperand(),
                                               BB, BBI, 6, AA))
         return findValueImpl(U, OffsetOk, Visited);
@@ -652,8 +660,7 @@ Value *Lint::findValueImpl(Value *V, bool OffsetOk,
       if (W != V)
         return findValueImpl(W, OffsetOk, Visited);
   } else if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(V)) {
-    if (CI->isNoopCast(TD ? TD->getIntPtrType(V->getContext()) :
-                            Type::getInt64Ty(V->getContext())))
+    if (CI->isNoopCast(DL))
       return findValueImpl(CI->getOperand(0), OffsetOk, Visited);
   } else if (ExtractValueInst *Ex = dyn_cast<ExtractValueInst>(V)) {
     if (Value *W = FindInsertedValue(Ex->getAggregateOperand(),
@@ -666,7 +673,7 @@ Value *Lint::findValueImpl(Value *V, bool OffsetOk,
       if (CastInst::isNoopCast(Instruction::CastOps(CE->getOpcode()),
                                CE->getOperand(0)->getType(),
                                CE->getType(),
-                               TD ? TD->getIntPtrType(V->getContext()) :
+                               DL ? DL->getIntPtrType(V->getType()) :
                                     Type::getInt64Ty(V->getContext())))
         return findValueImpl(CE->getOperand(0), OffsetOk, Visited);
     } else if (CE->getOpcode() == Instruction::ExtractValue) {
@@ -679,10 +686,10 @@ Value *Lint::findValueImpl(Value *V, bool OffsetOk,
 
   // As a last resort, try SimplifyInstruction or constant folding.
   if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(V)) {
-    if (Value *W = SimplifyInstruction(Inst, TD, TLI, DT))
+    if (Value *W = SimplifyInstruction(Inst, DL, TLI, DT, AT))
       return findValueImpl(W, OffsetOk, Visited);
   } else if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(V)) {
-    if (Value *W = ConstantFoldConstantExpression(CE, TD, TLI))
+    if (Value *W = ConstantFoldConstantExpression(CE, DL, TLI))
       if (W != V)
         return findValueImpl(W, OffsetOk, Visited);
   }