Move all of the header files which are involved in modelling the LLVM IR
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SjLjEHPrepare.cpp
index e90869d600dd69c2e72b578959d6b2d67d9b9887..09e923c9669c4e1df4310ac5f91cd30c1423d170 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//===- SjLjEHPass.cpp - Eliminate Invoke & Unwind instructions -----------===//
+//===- SjLjEHPrepare.cpp - Eliminate Invoke & Unwind instructions ---------===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #define DEBUG_TYPE "sjljehprepare"
-#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
-#include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/Intrinsics.h"
-#include "llvm/LLVMContext.h"
-#include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/Pass.h"
 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
-#include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
-#include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
-#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
+#include "llvm/ADT/SetVector.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/IR/Constants.h"
+#include "llvm/IR/DataLayout.h"
+#include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/IR/IRBuilder.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
+#include "llvm/IR/Intrinsics.h"
+#include "llvm/IR/LLVMContext.h"
+#include "llvm/IR/Module.h"
+#include "llvm/Pass.h"
 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
+#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
+#include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
+#include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
+#include <set>
 using namespace llvm;
 
 STATISTIC(NumInvokes, "Number of invokes replaced");
-STATISTIC(NumUnwinds, "Number of unwinds replaced");
 STATISTIC(NumSpilled, "Number of registers live across unwind edges");
 
 namespace {
-  class SjLjEHPass : public FunctionPass {
-
+  class SjLjEHPrepare : public FunctionPass {
     const TargetLowering *TLI;
-
-    const Type *FunctionContextTy;
+    Type *FunctionContextTy;
     Constant *RegisterFn;
     Constant *UnregisterFn;
     Constant *BuiltinSetjmpFn;
@@ -50,49 +53,47 @@ namespace {
     Constant *StackRestoreFn;
     Constant *LSDAAddrFn;
     Value *PersonalityFn;
-    Constant *SelectorFn;
-    Constant *ExceptionFn;
     Constant *CallSiteFn;
-
-    Value *CallSite;
+    Constant *FuncCtxFn;
+    AllocaInst *FuncCtx;
   public:
     static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
-    explicit SjLjEHPass(const TargetLowering *tli = NULL)
-      : FunctionPass(&ID), TLI(tli) { }
+    explicit SjLjEHPrepare(const TargetLowering *tli = NULL)
+      : FunctionPass(ID), TLI(tli) { }
     bool doInitialization(Module &M);
     bool runOnFunction(Function &F);
 
-    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const { }
+    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {}
     const char *getPassName() const {
       return "SJLJ Exception Handling preparation";
     }
 
   private:
-    void insertCallSiteStore(Instruction *I, int Number, Value *CallSite);
-    void markInvokeCallSite(InvokeInst *II, int InvokeNo, Value *CallSite,
-                            SwitchInst *CatchSwitch);
-    void splitLiveRangesAcrossInvokes(SmallVector<InvokeInst*,16> &Invokes);
-    bool insertSjLjEHSupport(Function &F);
+    bool setupEntryBlockAndCallSites(Function &F);
+    void substituteLPadValues(LandingPadInst *LPI, Value *ExnVal,
+                              Value *SelVal);
+    Value *setupFunctionContext(Function &F, ArrayRef<LandingPadInst*> LPads);
+    void lowerIncomingArguments(Function &F);
+    void lowerAcrossUnwindEdges(Function &F, ArrayRef<InvokeInst*> Invokes);
+    void insertCallSiteStore(Instruction *I, int Number);
   };
 } // end anonymous namespace
 
-char SjLjEHPass::ID = 0;
+char SjLjEHPrepare::ID = 0;
 
-// Public Interface To the SjLjEHPass pass.
-FunctionPass *llvm::createSjLjEHPass(const TargetLowering *TLI) {
-  return new SjLjEHPass(TLI);
+// Public Interface To the SjLjEHPrepare pass.
+FunctionPass *llvm::createSjLjEHPreparePass(const TargetLowering *TLI) {
+  return new SjLjEHPrepare(TLI);
 }
 // doInitialization - Set up decalarations and types needed to process
 // exceptions.
-bool SjLjEHPass::doInitialization(Module &M) {
+bool SjLjEHPrepare::doInitialization(Module &M) {
   // Build the function context structure.
   // builtin_setjmp uses a five word jbuf
-  const Type *VoidPtrTy =
-          Type::getInt8PtrTy(M.getContext());
-  const Type *Int32Ty = Type::getInt32Ty(M.getContext());
+  Type *VoidPtrTy = Type::getInt8PtrTy(M.getContext());
+  Type *Int32Ty = Type::getInt32Ty(M.getContext());
   FunctionContextTy =
-    StructType::get(M.getContext(),
-                    VoidPtrTy,                        // __prev
+    StructType::get(VoidPtrTy,                        // __prev
                     Int32Ty,                          // call_site
                     ArrayType::get(Int32Ty, 4),       // __data
                     VoidPtrTy,                        // __personality
@@ -113,9 +114,8 @@ bool SjLjEHPass::doInitialization(Module &M) {
   StackRestoreFn = Intrinsic::getDeclaration(&M, Intrinsic::stackrestore);
   BuiltinSetjmpFn = Intrinsic::getDeclaration(&M, Intrinsic::eh_sjlj_setjmp);
   LSDAAddrFn = Intrinsic::getDeclaration(&M, Intrinsic::eh_sjlj_lsda);
-  SelectorFn = Intrinsic::getDeclaration(&M, Intrinsic::eh_selector);
-  ExceptionFn = Intrinsic::getDeclaration(&M, Intrinsic::eh_exception);
   CallSiteFn = Intrinsic::getDeclaration(&M, Intrinsic::eh_sjlj_callsite);
+  FuncCtxFn = Intrinsic::getDeclaration(&M, Intrinsic::eh_sjlj_functioncontext);
   PersonalityFn = 0;
 
   return true;
@@ -123,96 +123,138 @@ bool SjLjEHPass::doInitialization(Module &M) {
 
 /// insertCallSiteStore - Insert a store of the call-site value to the
 /// function context
-void SjLjEHPass::insertCallSiteStore(Instruction *I, int Number,
-                                     Value *CallSite) {
+void SjLjEHPrepare::insertCallSiteStore(Instruction *I, int Number) {
+  IRBuilder<> Builder(I);
+
+  // Get a reference to the call_site field.
+  Type *Int32Ty = Type::getInt32Ty(I->getContext());
+  Value *Zero = ConstantInt::get(Int32Ty, 0);
+  Value *One = ConstantInt::get(Int32Ty, 1);
+  Value *Idxs[2] = { Zero, One };
+  Value *CallSite = Builder.CreateGEP(FuncCtx, Idxs, "call_site");
+
+  // Insert a store of the call-site number
   ConstantInt *CallSiteNoC = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(I->getContext()),
                                               Number);
-  // Insert a store of the call-site number
-  new StoreInst(CallSiteNoC, CallSite, true, I);  // volatile
+  Builder.CreateStore(CallSiteNoC, CallSite, true/*volatile*/);
 }
 
-/// markInvokeCallSite - Insert code to mark the call_site for this invoke
-void SjLjEHPass::markInvokeCallSite(InvokeInst *II, int InvokeNo,
-                                    Value *CallSite,
-                                    SwitchInst *CatchSwitch) {
-  ConstantInt *CallSiteNoC= ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
-                                              InvokeNo);
-  // The runtime comes back to the dispatcher with the call_site - 1 in
-  // the context. Odd, but there it is.
-  ConstantInt *SwitchValC = ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
-                                            InvokeNo - 1);
-
-  // If the unwind edge has phi nodes, split the edge.
-  if (isa<PHINode>(II->getUnwindDest()->begin())) {
-    SplitCriticalEdge(II, 1, this);
-
-    // If there are any phi nodes left, they must have a single predecessor.
-    while (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(II->getUnwindDest()->begin())) {
-      PN->replaceAllUsesWith(PN->getIncomingValue(0));
-      PN->eraseFromParent();
-    }
+/// MarkBlocksLiveIn - Insert BB and all of its predescessors into LiveBBs until
+/// we reach blocks we've already seen.
+static void MarkBlocksLiveIn(BasicBlock *BB,
+                             SmallPtrSet<BasicBlock*, 64> &LiveBBs) {
+  if (!LiveBBs.insert(BB)) return; // already been here.
+
+  for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
+    MarkBlocksLiveIn(*PI, LiveBBs);
+}
+
+/// substituteLPadValues - Substitute the values returned by the landingpad
+/// instruction with those returned by the personality function.
+void SjLjEHPrepare::substituteLPadValues(LandingPadInst *LPI, Value *ExnVal,
+                                         Value *SelVal) {
+  SmallVector<Value*, 8> UseWorkList(LPI->use_begin(), LPI->use_end());
+  while (!UseWorkList.empty()) {
+    Value *Val = UseWorkList.pop_back_val();
+    ExtractValueInst *EVI = dyn_cast<ExtractValueInst>(Val);
+    if (!EVI) continue;
+    if (EVI->getNumIndices() != 1) continue;
+    if (*EVI->idx_begin() == 0)
+      EVI->replaceAllUsesWith(ExnVal);
+    else if (*EVI->idx_begin() == 1)
+      EVI->replaceAllUsesWith(SelVal);
+    if (EVI->getNumUses() == 0)
+      EVI->eraseFromParent();
   }
 
-  // Insert the store of the call site value
-  insertCallSiteStore(II, InvokeNo, CallSite);
+  if (LPI->getNumUses() == 0)  return;
 
-  // Record the call site value for the back end so it stays associated with
-  // the invoke.
-  CallInst::Create(CallSiteFn, CallSiteNoC, "", II);
+  // There are still some uses of LPI. Construct an aggregate with the exception
+  // values and replace the LPI with that aggregate.
+  Type *LPadType = LPI->getType();
+  Value *LPadVal = UndefValue::get(LPadType);
+  IRBuilder<>
+    Builder(llvm::next(BasicBlock::iterator(cast<Instruction>(SelVal))));
+  LPadVal = Builder.CreateInsertValue(LPadVal, ExnVal, 0, "lpad.val");
+  LPadVal = Builder.CreateInsertValue(LPadVal, SelVal, 1, "lpad.val");
 
-  // Add a switch case to our unwind block.
-  CatchSwitch->addCase(SwitchValC, II->getUnwindDest());
-  // We still want this to look like an invoke so we emit the LSDA properly,
-  // so we don't transform the invoke into a call here.
+  LPI->replaceAllUsesWith(LPadVal);
 }
 
-/// MarkBlocksLiveIn - Insert BB and all of its predescessors into LiveBBs until
-/// we reach blocks we've already seen.
-static void MarkBlocksLiveIn(BasicBlock *BB, std::set<BasicBlock*> &LiveBBs) {
-  if (!LiveBBs.insert(BB).second) return; // already been here.
+/// setupFunctionContext - Allocate the function context on the stack and fill
+/// it with all of the data that we know at this point.
+Value *SjLjEHPrepare::
+setupFunctionContext(Function &F, ArrayRef<LandingPadInst*> LPads) {
+  BasicBlock *EntryBB = F.begin();
+
+  // Create an alloca for the incoming jump buffer ptr and the new jump buffer
+  // that needs to be restored on all exits from the function. This is an alloca
+  // because the value needs to be added to the global context list.
+  unsigned Align =
+    TLI->getDataLayout()->getPrefTypeAlignment(FunctionContextTy);
+  FuncCtx =
+    new AllocaInst(FunctionContextTy, 0, Align, "fn_context", EntryBB->begin());
+
+  // Fill in the function context structure.
+  for (unsigned I = 0, E = LPads.size(); I != E; ++I) {
+    LandingPadInst *LPI = LPads[I];
+    IRBuilder<> Builder(LPI->getParent()->getFirstInsertionPt());
+
+    // Reference the __data field.
+    Value *FCData = Builder.CreateConstGEP2_32(FuncCtx, 0, 2, "__data");
+
+    // The exception values come back in context->__data[0].
+    Value *ExceptionAddr = Builder.CreateConstGEP2_32(FCData, 0, 0,
+                                                      "exception_gep");
+    Value *ExnVal = Builder.CreateLoad(ExceptionAddr, true, "exn_val");
+    ExnVal = Builder.CreateIntToPtr(ExnVal, Builder.getInt8PtrTy());
+
+    Value *SelectorAddr = Builder.CreateConstGEP2_32(FCData, 0, 1,
+                                                     "exn_selector_gep");
+    Value *SelVal = Builder.CreateLoad(SelectorAddr, true, "exn_selector_val");
+
+    substituteLPadValues(LPI, ExnVal, SelVal);
+  }
 
-  for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
-    MarkBlocksLiveIn(*PI, LiveBBs);
+  // Personality function
+  IRBuilder<> Builder(EntryBB->getTerminator());
+  if (!PersonalityFn)
+    PersonalityFn = LPads[0]->getPersonalityFn();
+  Value *PersonalityFieldPtr = Builder.CreateConstGEP2_32(FuncCtx, 0, 3,
+                                                          "pers_fn_gep");
+  Builder.CreateStore(PersonalityFn, PersonalityFieldPtr, /*isVolatile=*/true);
+
+  // LSDA address
+  Value *LSDA = Builder.CreateCall(LSDAAddrFn, "lsda_addr");
+  Value *LSDAFieldPtr = Builder.CreateConstGEP2_32(FuncCtx, 0, 4, "lsda_gep");
+  Builder.CreateStore(LSDA, LSDAFieldPtr, /*isVolatile=*/true);
+
+  return FuncCtx;
 }
 
-/// splitLiveRangesAcrossInvokes - Each value that is live across an unwind edge
-/// we spill into a stack location, guaranteeing that there is nothing live
-/// across the unwind edge.  This process also splits all critical edges
-/// coming out of invoke's.
-/// FIXME: Move this function to a common utility file (Local.cpp?) so
-/// both SjLj and LowerInvoke can use it.
-void SjLjEHPass::
-splitLiveRangesAcrossInvokes(SmallVector<InvokeInst*,16> &Invokes) {
-  // First step, split all critical edges from invoke instructions.
-  for (unsigned i = 0, e = Invokes.size(); i != e; ++i) {
-    InvokeInst *II = Invokes[i];
-    SplitCriticalEdge(II, 0, this);
-    SplitCriticalEdge(II, 1, this);
-    assert(!isa<PHINode>(II->getNormalDest()) &&
-           !isa<PHINode>(II->getUnwindDest()) &&
-           "critical edge splitting left single entry phi nodes?");
-  }
+/// lowerIncomingArguments - To avoid having to handle incoming arguments
+/// specially, we lower each arg to a copy instruction in the entry block. This
+/// ensures that the argument value itself cannot be live out of the entry
+/// block.
+void SjLjEHPrepare::lowerIncomingArguments(Function &F) {
+  BasicBlock::iterator AfterAllocaInsPt = F.begin()->begin();
+  while (isa<AllocaInst>(AfterAllocaInsPt) &&
+         isa<ConstantInt>(cast<AllocaInst>(AfterAllocaInsPt)->getArraySize()))
+    ++AfterAllocaInsPt;
+
+  for (Function::arg_iterator
+         AI = F.arg_begin(), AE = F.arg_end(); AI != AE; ++AI) {
+    Type *Ty = AI->getType();
 
-  Function *F = Invokes.back()->getParent()->getParent();
-
-  // To avoid having to handle incoming arguments specially, we lower each arg
-  // to a copy instruction in the entry block.  This ensures that the argument
-  // value itself cannot be live across the entry block.
-  BasicBlock::iterator AfterAllocaInsertPt = F->begin()->begin();
-  while (isa<AllocaInst>(AfterAllocaInsertPt) &&
-        isa<ConstantInt>(cast<AllocaInst>(AfterAllocaInsertPt)->getArraySize()))
-    ++AfterAllocaInsertPt;
-  for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
-       AI != E; ++AI) {
-    const Type *Ty = AI->getType();
     // Aggregate types can't be cast, but are legal argument types, so we have
     // to handle them differently. We use an extract/insert pair as a
     // lightweight method to achieve the same goal.
     if (isa<StructType>(Ty) || isa<ArrayType>(Ty) || isa<VectorType>(Ty)) {
-      Instruction *EI = ExtractValueInst::Create(AI, 0, "",AfterAllocaInsertPt);
+      Instruction *EI = ExtractValueInst::Create(AI, 0, "", AfterAllocaInsPt);
       Instruction *NI = InsertValueInst::Create(AI, EI, 0);
       NI->insertAfter(EI);
       AI->replaceAllUsesWith(NI);
+
       // Set the operand of the instructions back to the AllocaInst.
       EI->setOperand(0, AI);
       NI->setOperand(0, AI);
@@ -220,25 +262,34 @@ splitLiveRangesAcrossInvokes(SmallVector<InvokeInst*,16> &Invokes) {
       // This is always a no-op cast because we're casting AI to AI->getType()
       // so src and destination types are identical. BitCast is the only
       // possibility.
-      CastInst *NC = new BitCastInst(
-        AI, AI->getType(), AI->getName()+".tmp", AfterAllocaInsertPt);
+      CastInst *NC =
+        new BitCastInst(AI, AI->getType(), AI->getName() + ".tmp",
+                        AfterAllocaInsPt);
       AI->replaceAllUsesWith(NC);
+
       // Set the operand of the cast instruction back to the AllocaInst.
       // Normally it's forbidden to replace a CastInst's operand because it
-      // could cause the opcode to reflect an illegal conversion. However,
-      // we're replacing it here with the same value it was constructed with.
-      // We do this because the above replaceAllUsesWith() clobbered the
-      // operand, but we want this one to remain.
+      // could cause the opcode to reflect an illegal conversion. However, we're
+      // replacing it here with the same value it was constructed with.  We do
+      // this because the above replaceAllUsesWith() clobbered the operand, but
+      // we want this one to remain.
       NC->setOperand(0, AI);
     }
   }
+}
 
+/// lowerAcrossUnwindEdges - Find all variables which are alive across an unwind
+/// edge and spill them.
+void SjLjEHPrepare::lowerAcrossUnwindEdges(Function &F,
+                                           ArrayRef<InvokeInst*> Invokes) {
   // Finally, scan the code looking for instructions with bad live ranges.
-  for (Function::iterator BB = F->begin(), E = F->end(); BB != E; ++BB)
-    for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = BB->end(); II != E; ++II) {
-      // Ignore obvious cases we don't have to handle.  In particular, most
+  for (Function::iterator
+         BB = F.begin(), BBE = F.end(); BB != BBE; ++BB) {
+    for (BasicBlock::iterator
+           II = BB->begin(), IIE = BB->end(); II != IIE; ++II) {
+      // Ignore obvious cases we don't have to handle. In particular, most
       // instructions either have no uses or only have a single use inside the
-      // current block.  Ignore them quickly.
+      // current block. Ignore them quickly.
       Instruction *Inst = II;
       if (Inst->use_empty()) continue;
       if (Inst->hasOneUse() &&
@@ -248,20 +299,20 @@ splitLiveRangesAcrossInvokes(SmallVector<InvokeInst*,16> &Invokes) {
       // If this is an alloca in the entry block, it's not a real register
       // value.
       if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Inst))
-        if (isa<ConstantInt>(AI->getArraySize()) && BB == F->begin())
+        if (isa<ConstantInt>(AI->getArraySize()) && BB == F.begin())
           continue;
 
       // Avoid iterator invalidation by copying users to a temporary vector.
-      SmallVector<Instruction*,16> Users;
-      for (Value::use_iterator UI = Inst->use_begin(), E = Inst->use_end();
-           UI != E; ++UI) {
+      SmallVector<Instruction*, 16> Users;
+      for (Value::use_iterator
+             UI = Inst->use_begin(), E = Inst->use_end(); UI != E; ++UI) {
         Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
         if (User->getParent() != BB || isa<PHINode>(User))
           Users.push_back(User);
       }
 
       // Find all of the blocks that this value is live in.
-      std::set<BasicBlock*> LiveBBs;
+      SmallPtrSet<BasicBlock*, 64> LiveBBs;
       LiveBBs.insert(Inst->getParent());
       while (!Users.empty()) {
         Instruction *U = Users.back();
@@ -284,7 +335,10 @@ splitLiveRangesAcrossInvokes(SmallVector<InvokeInst*,16> &Invokes) {
       for (unsigned i = 0, e = Invokes.size(); i != e; ++i) {
         BasicBlock *UnwindBlock = Invokes[i]->getUnwindDest();
         if (UnwindBlock != BB && LiveBBs.count(UnwindBlock)) {
+          DEBUG(dbgs() << "SJLJ Spill: " << *Inst << " around "
+                << UnwindBlock->getName() << "\n");
           NeedsSpill = true;
+          break;
         }
       }
 
@@ -293,290 +347,147 @@ splitLiveRangesAcrossInvokes(SmallVector<InvokeInst*,16> &Invokes) {
       // the value to be reloaded from the stack slot, even those that aren't
       // in the unwind blocks. We should be more selective.
       if (NeedsSpill) {
-        ++NumSpilled;
         DemoteRegToStack(*Inst, true);
+        ++NumSpilled;
       }
     }
-}
+  }
 
-bool SjLjEHPass::insertSjLjEHSupport(Function &F) {
-  SmallVector<ReturnInst*,16> Returns;
-  SmallVector<UnwindInst*,16> Unwinds;
-  SmallVector<InvokeInst*,16> Invokes;
+  // Go through the landing pads and remove any PHIs there.
+  for (unsigned i = 0, e = Invokes.size(); i != e; ++i) {
+    BasicBlock *UnwindBlock = Invokes[i]->getUnwindDest();
+    LandingPadInst *LPI = UnwindBlock->getLandingPadInst();
+
+    // Place PHIs into a set to avoid invalidating the iterator.
+    SmallPtrSet<PHINode*, 8> PHIsToDemote;
+    for (BasicBlock::iterator
+           PN = UnwindBlock->begin(); isa<PHINode>(PN); ++PN)
+      PHIsToDemote.insert(cast<PHINode>(PN));
+    if (PHIsToDemote.empty()) continue;
+
+    // Demote the PHIs to the stack.
+    for (SmallPtrSet<PHINode*, 8>::iterator
+           I = PHIsToDemote.begin(), E = PHIsToDemote.end(); I != E; ++I)
+      DemotePHIToStack(*I);
+
+    // Move the landingpad instruction back to the top of the landing pad block.
+    LPI->moveBefore(UnwindBlock->begin());
+  }
+}
 
-  // Look through the terminators of the basic blocks to find invokes, returns
-  // and unwinds.
-  for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
-    if (ReturnInst *RI = dyn_cast<ReturnInst>(BB->getTerminator())) {
-      // Remember all return instructions in case we insert an invoke into this
-      // function.
-      Returns.push_back(RI);
-    } else if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(BB->getTerminator())) {
+/// setupEntryBlockAndCallSites - Setup the entry block by creating and filling
+/// the function context and marking the call sites with the appropriate
+/// values. These values are used by the DWARF EH emitter.
+bool SjLjEHPrepare::setupEntryBlockAndCallSites(Function &F) {
+  SmallVector<ReturnInst*,     16> Returns;
+  SmallVector<InvokeInst*,     16> Invokes;
+  SmallSetVector<LandingPadInst*, 16> LPads;
+
+  // Look through the terminators of the basic blocks to find invokes.
+  for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB)
+    if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(BB->getTerminator())) {
       Invokes.push_back(II);
-    } else if (UnwindInst *UI = dyn_cast<UnwindInst>(BB->getTerminator())) {
-      Unwinds.push_back(UI);
-    }
-  }
-  // If we don't have any invokes or unwinds, there's nothing to do.
-  if (Unwinds.empty() && Invokes.empty()) return false;
-
-  // Find the eh.selector.*, eh.exception and alloca calls.
-  //
-  // Remember any allocas() that aren't in the entry block, as the
-  // jmpbuf saved SP will need to be updated for them.
-  //
-  // We'll use the first eh.selector to determine the right personality
-  // function to use. For SJLJ, we always use the same personality for the
-  // whole function, not on a per-selector basis.
-  // FIXME: That's a bit ugly. Better way?
-  SmallVector<CallInst*,16> EH_Selectors;
-  SmallVector<CallInst*,16> EH_Exceptions;
-  SmallVector<Instruction*,16> JmpbufUpdatePoints;
-  // Note: Skip the entry block since there's nothing there that interests
-  // us. eh.selector and eh.exception shouldn't ever be there, and we
-  // want to disregard any allocas that are there.
-  for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); ++BB != E;) {
-    for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I) {
-      if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
-        if (CI->getCalledFunction() == SelectorFn) {
-          if (!PersonalityFn) PersonalityFn = CI->getArgOperand(1);
-          EH_Selectors.push_back(CI);
-        } else if (CI->getCalledFunction() == ExceptionFn) {
-          EH_Exceptions.push_back(CI);
-        } else if (CI->getCalledFunction() == StackRestoreFn) {
-          JmpbufUpdatePoints.push_back(CI);
-        }
-      } else if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I)) {
-        JmpbufUpdatePoints.push_back(AI);
-      }
+      LPads.insert(II->getUnwindDest()->getLandingPadInst());
+    } else if (ReturnInst *RI = dyn_cast<ReturnInst>(BB->getTerminator())) {
+      Returns.push_back(RI);
     }
-  }
-  // If we don't have any eh.selector calls, we can't determine the personality
-  // function. Without a personality function, we can't process exceptions.
-  if (!PersonalityFn) return false;
+
+  if (Invokes.empty()) return false;
 
   NumInvokes += Invokes.size();
-  NumUnwinds += Unwinds.size();
-
-  if (!Invokes.empty()) {
-    // We have invokes, so we need to add register/unregister calls to get
-    // this function onto the global unwind stack.
-    //
-    // First thing we need to do is scan the whole function for values that are
-    // live across unwind edges.  Each value that is live across an unwind edge
-    // we spill into a stack location, guaranteeing that there is nothing live
-    // across the unwind edge.  This process also splits all critical edges
-    // coming out of invoke's.
-    splitLiveRangesAcrossInvokes(Invokes);
-
-    BasicBlock *EntryBB = F.begin();
-    // Create an alloca for the incoming jump buffer ptr and the new jump buffer
-    // that needs to be restored on all exits from the function.  This is an
-    // alloca because the value needs to be added to the global context list.
-    unsigned Align = 4; // FIXME: Should be a TLI check?
-    AllocaInst *FunctionContext =
-      new AllocaInst(FunctionContextTy, 0, Align,
-                     "fcn_context", F.begin()->begin());
-
-    Value *Idxs[2];
-    const Type *Int32Ty = Type::getInt32Ty(F.getContext());
-    Value *Zero = ConstantInt::get(Int32Ty, 0);
-    // We need to also keep around a reference to the call_site field
-    Idxs[0] = Zero;
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 1);
-    CallSite = GetElementPtrInst::Create(FunctionContext, Idxs, Idxs+2,
-                                         "call_site",
-                                         EntryBB->getTerminator());
-
-    // The exception selector comes back in context->data[1]
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 2);
-    Value *FCData = GetElementPtrInst::Create(FunctionContext, Idxs, Idxs+2,
-                                              "fc_data",
-                                              EntryBB->getTerminator());
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 1);
-    Value *SelectorAddr = GetElementPtrInst::Create(FCData, Idxs, Idxs+2,
-                                                    "exc_selector_gep",
-                                                    EntryBB->getTerminator());
-    // The exception value comes back in context->data[0]
-    Idxs[1] = Zero;
-    Value *ExceptionAddr = GetElementPtrInst::Create(FCData, Idxs, Idxs+2,
-                                                     "exception_gep",
-                                                     EntryBB->getTerminator());
-
-    // The result of the eh.selector call will be replaced with a
-    // a reference to the selector value returned in the function
-    // context. We leave the selector itself so the EH analysis later
-    // can use it.
-    for (int i = 0, e = EH_Selectors.size(); i < e; ++i) {
-      CallInst *I = EH_Selectors[i];
-      Value *SelectorVal = new LoadInst(SelectorAddr, "select_val", true, I);
-      I->replaceAllUsesWith(SelectorVal);
-    }
-    // eh.exception calls are replaced with references to the proper
-    // location in the context. Unlike eh.selector, the eh.exception
-    // calls are removed entirely.
-    for (int i = 0, e = EH_Exceptions.size(); i < e; ++i) {
-      CallInst *I = EH_Exceptions[i];
-      // Possible for there to be duplicates, so check to make sure
-      // the instruction hasn't already been removed.
-      if (!I->getParent()) continue;
-      Value *Val = new LoadInst(ExceptionAddr, "exception", true, I);
-      const Type *Ty = Type::getInt8PtrTy(F.getContext());
-      Val = CastInst::Create(Instruction::IntToPtr, Val, Ty, "", I);
-
-      I->replaceAllUsesWith(Val);
-      I->eraseFromParent();
-    }
 
-    // The entry block changes to have the eh.sjlj.setjmp, with a conditional
-    // branch to a dispatch block for non-zero returns. If we return normally,
-    // we're not handling an exception and just register the function context
-    // and continue.
-
-    // Create the dispatch block.  The dispatch block is basically a big switch
-    // statement that goes to all of the invoke landing pads.
-    BasicBlock *DispatchBlock =
-            BasicBlock::Create(F.getContext(), "eh.sjlj.setjmp.catch", &F);
-
-    // Insert a load in the Catch block, and a switch on its value.  By default,
-    // we go to a block that just does an unwind (which is the correct action
-    // for a standard call).
-    BasicBlock *UnwindBlock =
-      BasicBlock::Create(F.getContext(), "unwindbb", &F);
-    Unwinds.push_back(new UnwindInst(F.getContext(), UnwindBlock));
-
-    Value *DispatchLoad = new LoadInst(CallSite, "invoke.num", true,
-                                       DispatchBlock);
-    SwitchInst *DispatchSwitch =
-      SwitchInst::Create(DispatchLoad, UnwindBlock, Invokes.size(),
-                         DispatchBlock);
-    // Split the entry block to insert the conditional branch for the setjmp.
-    BasicBlock *ContBlock = EntryBB->splitBasicBlock(EntryBB->getTerminator(),
-                                                     "eh.sjlj.setjmp.cont");
-
-    // Populate the Function Context
-    //   1. LSDA address
-    //   2. Personality function address
-    //   3. jmpbuf (save SP, FP and call eh.sjlj.setjmp)
-
-    // LSDA address
-    Idxs[0] = Zero;
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 4);
-    Value *LSDAFieldPtr =
-      GetElementPtrInst::Create(FunctionContext, Idxs, Idxs+2,
-                                "lsda_gep",
-                                EntryBB->getTerminator());
-    Value *LSDA = CallInst::Create(LSDAAddrFn, "lsda_addr",
-                                   EntryBB->getTerminator());
-    new StoreInst(LSDA, LSDAFieldPtr, true, EntryBB->getTerminator());
-
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 3);
-    Value *PersonalityFieldPtr =
-      GetElementPtrInst::Create(FunctionContext, Idxs, Idxs+2,
-                                "lsda_gep",
-                                EntryBB->getTerminator());
-    new StoreInst(PersonalityFn, PersonalityFieldPtr, true,
-                  EntryBB->getTerminator());
-
-    // Save the frame pointer.
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 5);
-    Value *JBufPtr
-      = GetElementPtrInst::Create(FunctionContext, Idxs, Idxs+2,
-                                  "jbuf_gep",
-                                  EntryBB->getTerminator());
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 0);
-    Value *FramePtr =
-      GetElementPtrInst::Create(JBufPtr, Idxs, Idxs+2, "jbuf_fp_gep",
-                                EntryBB->getTerminator());
-
-    Value *Val = CallInst::Create(FrameAddrFn,
-                                  ConstantInt::get(Int32Ty, 0),
-                                  "fp",
-                                  EntryBB->getTerminator());
-    new StoreInst(Val, FramePtr, true, EntryBB->getTerminator());
-
-    // Save the stack pointer.
-    Idxs[1] = ConstantInt::get(Int32Ty, 2);
-    Value *StackPtr =
-      GetElementPtrInst::Create(JBufPtr, Idxs, Idxs+2, "jbuf_sp_gep",
-                                EntryBB->getTerminator());
-
-    Val = CallInst::Create(StackAddrFn, "sp", EntryBB->getTerminator());
-    new StoreInst(Val, StackPtr, true, EntryBB->getTerminator());
-
-    // Call the setjmp instrinsic. It fills in the rest of the jmpbuf.
-    Value *SetjmpArg =
-      CastInst::Create(Instruction::BitCast, JBufPtr,
-                       Type::getInt8PtrTy(F.getContext()), "",
-                       EntryBB->getTerminator());
-    Value *DispatchVal = CallInst::Create(BuiltinSetjmpFn, SetjmpArg,
-                                          "dispatch",
-                                          EntryBB->getTerminator());
-    // check the return value of the setjmp. non-zero goes to dispatcher.
-    Value *IsNormal = new ICmpInst(EntryBB->getTerminator(),
-                                   ICmpInst::ICMP_EQ, DispatchVal, Zero,
-                                   "notunwind");
-    // Nuke the uncond branch.
-    EntryBB->getTerminator()->eraseFromParent();
-
-    // Put in a new condbranch in its place.
-    BranchInst::Create(ContBlock, DispatchBlock, IsNormal, EntryBB);
-
-    // Register the function context and make sure it's known to not throw
-    CallInst *Register =
-      CallInst::Create(RegisterFn, FunctionContext, "",
-                       ContBlock->getTerminator());
-    Register->setDoesNotThrow();
-
-    // At this point, we are all set up, update the invoke instructions
-    // to mark their call_site values, and fill in the dispatch switch
-    // accordingly.
-    for (unsigned i = 0, e = Invokes.size(); i != e; ++i)
-      markInvokeCallSite(Invokes[i], i+1, CallSite, DispatchSwitch);
-
-    // Mark call instructions that aren't nounwind as no-action
-    // (call_site == -1). Skip the entry block, as prior to then, no function
-    // context has been created for this function and any unexpected exceptions
-    // thrown will go directly to the caller's context, which is what we want
-    // anyway, so no need to do anything here.
-    for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); ++BB != E;) {
-      for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), end = BB->end(); I != end; ++I)
-        if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
-          // Ignore calls to the EH builtins (eh.selector, eh.exception)
-          Constant *Callee = CI->getCalledFunction();
-          if (Callee != SelectorFn && Callee != ExceptionFn
-              && !CI->doesNotThrow())
-            insertCallSiteStore(CI, -1, CallSite);
-        }
-    }
+  lowerIncomingArguments(F);
+  lowerAcrossUnwindEdges(F, Invokes);
 
-    // Replace all unwinds with a branch to the unwind handler.
-    // ??? Should this ever happen with sjlj exceptions?
-    for (unsigned i = 0, e = Unwinds.size(); i != e; ++i) {
-      BranchInst::Create(UnwindBlock, Unwinds[i]);
-      Unwinds[i]->eraseFromParent();
-    }
+  Value *FuncCtx =
+    setupFunctionContext(F, makeArrayRef(LPads.begin(), LPads.end()));
+  BasicBlock *EntryBB = F.begin();
+  IRBuilder<> Builder(EntryBB->getTerminator());
+
+  // Get a reference to the jump buffer.
+  Value *JBufPtr = Builder.CreateConstGEP2_32(FuncCtx, 0, 5, "jbuf_gep");
+
+  // Save the frame pointer.
+  Value *FramePtr = Builder.CreateConstGEP2_32(JBufPtr, 0, 0, "jbuf_fp_gep");
 
-    // Following any allocas not in the entry block, update the saved SP
-    // in the jmpbuf to the new value.
-    for (unsigned i = 0, e = JmpbufUpdatePoints.size(); i != e; ++i) {
-      Instruction *AI = JmpbufUpdatePoints[i];
+  Value *Val = Builder.CreateCall(FrameAddrFn, Builder.getInt32(0), "fp");
+  Builder.CreateStore(Val, FramePtr, /*isVolatile=*/true);
+
+  // Save the stack pointer.
+  Value *StackPtr = Builder.CreateConstGEP2_32(JBufPtr, 0, 2, "jbuf_sp_gep");
+
+  Val = Builder.CreateCall(StackAddrFn, "sp");
+  Builder.CreateStore(Val, StackPtr, /*isVolatile=*/true);
+
+  // Call the setjmp instrinsic. It fills in the rest of the jmpbuf.
+  Value *SetjmpArg = Builder.CreateBitCast(JBufPtr, Builder.getInt8PtrTy());
+  Builder.CreateCall(BuiltinSetjmpFn, SetjmpArg);
+
+  // Store a pointer to the function context so that the back-end will know
+  // where to look for it.
+  Value *FuncCtxArg = Builder.CreateBitCast(FuncCtx, Builder.getInt8PtrTy());
+  Builder.CreateCall(FuncCtxFn, FuncCtxArg);
+
+  // At this point, we are all set up, update the invoke instructions to mark
+  // their call_site values.
+  for (unsigned I = 0, E = Invokes.size(); I != E; ++I) {
+    insertCallSiteStore(Invokes[I], I + 1);
+
+    ConstantInt *CallSiteNum =
+      ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(F.getContext()), I + 1);
+
+    // Record the call site value for the back end so it stays associated with
+    // the invoke.
+    CallInst::Create(CallSiteFn, CallSiteNum, "", Invokes[I]);
+  }
+
+  // Mark call instructions that aren't nounwind as no-action (call_site ==
+  // -1). Skip the entry block, as prior to then, no function context has been
+  // created for this function and any unexpected exceptions thrown will go
+  // directly to the caller's context, which is what we want anyway, so no need
+  // to do anything here.
+  for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); ++BB != E;)
+    for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), end = BB->end(); I != end; ++I)
+      if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
+        if (!CI->doesNotThrow())
+          insertCallSiteStore(CI, -1);
+      } else if (ResumeInst *RI = dyn_cast<ResumeInst>(I)) {
+        insertCallSiteStore(RI, -1);
+      }
+
+  // Register the function context and make sure it's known to not throw
+  CallInst *Register = CallInst::Create(RegisterFn, FuncCtx, "",
+                                        EntryBB->getTerminator());
+  Register->setDoesNotThrow();
+
+  // Following any allocas not in the entry block, update the saved SP in the
+  // jmpbuf to the new value.
+  for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
+    if (BB == F.begin())
+      continue;
+    for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I) {
+      if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
+        if (CI->getCalledFunction() != StackRestoreFn)
+          continue;
+      } else if (!isa<AllocaInst>(I)) {
+        continue;
+      }
       Instruction *StackAddr = CallInst::Create(StackAddrFn, "sp");
-      StackAddr->insertAfter(AI);
+      StackAddr->insertAfter(I);
       Instruction *StoreStackAddr = new StoreInst(StackAddr, StackPtr, true);
       StoreStackAddr->insertAfter(StackAddr);
     }
-
-    // Finally, for any returns from this function, if this function contains an
-    // invoke, add a call to unregister the function context.
-    for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i)
-      CallInst::Create(UnregisterFn, FunctionContext, "", Returns[i]);
   }
 
+  // Finally, for any returns from this function, if this function contains an
+  // invoke, add a call to unregister the function context.
+  for (unsigned I = 0, E = Returns.size(); I != E; ++I)
+    CallInst::Create(UnregisterFn, FuncCtx, "", Returns[I]);
+
   return true;
 }
 
-bool SjLjEHPass::runOnFunction(Function &F) {
-  bool Res = insertSjLjEHSupport(F);
+bool SjLjEHPrepare::runOnFunction(Function &F) {
+  bool Res = setupEntryBlockAndCallSites(F);
   return Res;
 }