Move type handling to make sure we get all created types that aren't
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / SplitKit.cpp
index c6e1bd57bd010179a30cf99cdc003c92917d5412..63627800af699a2886f12e038115d2355c435ae7 100644 (file)
@@ -20,6 +20,7 @@
 #include "llvm/CodeGen/LiveIntervalAnalysis.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineDominators.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineInstrBuilder.h"
+#include "llvm/CodeGen/MachineLoopInfo.h"
 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
@@ -30,6 +31,9 @@ using namespace llvm;
 
 STATISTIC(NumFinished, "Number of splits finished");
 STATISTIC(NumSimple,   "Number of splits that were simple");
+STATISTIC(NumCopies,   "Number of copies inserted for splitting");
+STATISTIC(NumRemats,   "Number of rematerialized defs for splitting");
+STATISTIC(NumRepairs,  "Number of invalid live ranges repaired");
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //                                 Split Analysis
@@ -51,6 +55,7 @@ void SplitAnalysis::clear() {
   UseBlocks.clear();
   ThroughBlocks.clear();
   CurLI = 0;
+  DidRepairRange = false;
 }
 
 SlotIndex SplitAnalysis::computeLastSplitPoint(unsigned Num) {
@@ -72,12 +77,14 @@ SlotIndex SplitAnalysis::computeLastSplitPoint(unsigned Num) {
       return LSP.first;
     // There may not be a call instruction (?) in which case we ignore LPad.
     LSP.second = LSP.first;
-    for (MachineBasicBlock::const_iterator I = FirstTerm, E = MBB->begin();
-         I != E; --I)
+    for (MachineBasicBlock::const_iterator I = MBB->end(), E = MBB->begin();
+         I != E;) {
+      --I;
       if (I->getDesc().isCall()) {
         LSP.second = LIS.getInstructionIndex(I);
         break;
       }
+    }
   }
 
   // If CurLI is live into a landing pad successor, move the last split point
@@ -118,7 +125,9 @@ void SplitAnalysis::analyzeUses() {
   // Compute per-live block info.
   if (!calcLiveBlockInfo()) {
     // FIXME: calcLiveBlockInfo found inconsistencies in the live range.
-    // I am looking at you, SimpleRegisterCoalescing!
+    // I am looking at you, RegisterCoalescer!
+    DidRepairRange = true;
+    ++NumRepairs;
     DEBUG(dbgs() << "*** Fixing inconsistent live interval! ***\n");
     const_cast<LiveIntervals&>(LIS)
       .shrinkToUses(const_cast<LiveInterval*>(CurLI));
@@ -139,7 +148,7 @@ void SplitAnalysis::analyzeUses() {
 /// where CurLI is live.
 bool SplitAnalysis::calcLiveBlockInfo() {
   ThroughBlocks.resize(MF.getNumBlockIDs());
-  NumThroughBlocks = 0;
+  NumThroughBlocks = NumGapBlocks = 0;
   if (CurLI->empty())
     return true;
 
@@ -158,55 +167,73 @@ bool SplitAnalysis::calcLiveBlockInfo() {
     SlotIndex Start, Stop;
     tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(BI.MBB);
 
-    // LVI is the first live segment overlapping MBB.
-    BI.LiveIn = LVI->start <= Start;
-    if (!BI.LiveIn)
-      BI.Def = LVI->start;
-
-    // Find the first and last uses in the block.
-    bool Uses = UseI != UseE && *UseI < Stop;
-    if (Uses) {
-      BI.FirstUse = *UseI;
-      assert(BI.FirstUse >= Start);
+    // If the block contains no uses, the range must be live through. At one
+    // point, RegisterCoalescer could create dangling ranges that ended
+    // mid-block.
+    if (UseI == UseE || *UseI >= Stop) {
+      ++NumThroughBlocks;
+      ThroughBlocks.set(BI.MBB->getNumber());
+      // The range shouldn't end mid-block if there are no uses. This shouldn't
+      // happen.
+      if (LVI->end < Stop)
+        return false;
+    } else {
+      // This block has uses. Find the first and last uses in the block.
+      BI.FirstInstr = *UseI;
+      assert(BI.FirstInstr >= Start);
       do ++UseI;
       while (UseI != UseE && *UseI < Stop);
-      BI.LastUse = UseI[-1];
-      assert(BI.LastUse < Stop);
-    }
+      BI.LastInstr = UseI[-1];
+      assert(BI.LastInstr < Stop);
 
-    // Look for gaps in the live range.
-    bool hasGap = false;
-    BI.LiveOut = true;
-    while (LVI->end < Stop) {
-      SlotIndex LastStop = LVI->end;
-      if (++LVI == LVE || LVI->start >= Stop) {
-        BI.Kill = LastStop;
-        BI.LiveOut = false;
-        break;
+      // LVI is the first live segment overlapping MBB.
+      BI.LiveIn = LVI->start <= Start;
+
+      // When not live in, the first use should be a def.
+      if (!BI.LiveIn) {
+        assert(LVI->start == LVI->valno->def && "Dangling LiveRange start");
+        assert(LVI->start == BI.FirstInstr && "First instr should be a def");
+        BI.FirstDef = BI.FirstInstr;
       }
-      if (LastStop < LVI->start) {
-        hasGap = true;
-        BI.Kill = LastStop;
-        BI.Def = LVI->start;
+
+      // Look for gaps in the live range.
+      BI.LiveOut = true;
+      while (LVI->end < Stop) {
+        SlotIndex LastStop = LVI->end;
+        if (++LVI == LVE || LVI->start >= Stop) {
+          BI.LiveOut = false;
+          BI.LastInstr = LastStop;
+          break;
+        }
+
+        if (LastStop < LVI->start) {
+          // There is a gap in the live range. Create duplicate entries for the
+          // live-in snippet and the live-out snippet.
+          ++NumGapBlocks;
+
+          // Push the Live-in part.
+          BI.LiveOut = false;
+          UseBlocks.push_back(BI);
+          UseBlocks.back().LastInstr = LastStop;
+
+          // Set up BI for the live-out part.
+          BI.LiveIn = false;
+          BI.LiveOut = true;
+          BI.FirstInstr = BI.FirstDef = LVI->start;
+        }
+
+        // A LiveRange that starts in the middle of the block must be a def.
+        assert(LVI->start == LVI->valno->def && "Dangling LiveRange start");
+        if (!BI.FirstDef)
+          BI.FirstDef = LVI->start;
       }
-    }
 
-    // Don't set LiveThrough when the block has a gap.
-    BI.LiveThrough = !hasGap && BI.LiveIn && BI.LiveOut;
-    if (Uses)
       UseBlocks.push_back(BI);
-    else {
-      ++NumThroughBlocks;
-      ThroughBlocks.set(BI.MBB->getNumber());
-    }
-    // FIXME: This should never happen. The live range stops or starts without a
-    // corresponding use. An earlier pass did something wrong.
-    if (!BI.LiveThrough && !Uses)
-      return false;
 
-    // LVI is now at LVE or LVI->end >= Stop.
-    if (LVI == LVE)
-      break;
+      // LVI is now at LVE or LVI->end >= Stop.
+      if (LVI == LVE)
+        break;
+    }
 
     // Live segment ends exactly at Stop. Move to the next segment.
     if (LVI->end == Stop && ++LVI == LVE)
@@ -218,9 +245,34 @@ bool SplitAnalysis::calcLiveBlockInfo() {
     else
       MFI = LIS.getMBBFromIndex(LVI->start);
   }
+
+  assert(getNumLiveBlocks() == countLiveBlocks(CurLI) && "Bad block count");
   return true;
 }
 
+unsigned SplitAnalysis::countLiveBlocks(const LiveInterval *cli) const {
+  if (cli->empty())
+    return 0;
+  LiveInterval *li = const_cast<LiveInterval*>(cli);
+  LiveInterval::iterator LVI = li->begin();
+  LiveInterval::iterator LVE = li->end();
+  unsigned Count = 0;
+
+  // Loop over basic blocks where li is live.
+  MachineFunction::const_iterator MFI = LIS.getMBBFromIndex(LVI->start);
+  SlotIndex Stop = LIS.getMBBEndIdx(MFI);
+  for (;;) {
+    ++Count;
+    LVI = li->advanceTo(LVI, Stop);
+    if (LVI == LVE)
+      return Count;
+    do {
+      ++MFI;
+      Stop = LIS.getMBBEndIdx(MFI);
+    } while (Stop <= LVI->start);
+  }
+}
+
 bool SplitAnalysis::isOriginalEndpoint(SlotIndex Idx) const {
   unsigned OrigReg = VRM.getOriginal(CurLI->reg);
   const LiveInterval &Orig = LIS.getInterval(OrigReg);
@@ -258,17 +310,21 @@ SplitEditor::SplitEditor(SplitAnalysis &sa,
     TRI(*vrm.getMachineFunction().getTarget().getRegisterInfo()),
     Edit(0),
     OpenIdx(0),
+    SpillMode(SM_Partition),
     RegAssign(Allocator)
 {}
 
-void SplitEditor::reset(LiveRangeEdit &lre) {
-  Edit = &lre;
+void SplitEditor::reset(LiveRangeEdit &LRE, ComplementSpillMode SM) {
+  Edit = &LRE;
+  SpillMode = SM;
   OpenIdx = 0;
   RegAssign.clear();
   Values.clear();
 
-  // We don't need to clear LiveOutCache, only LiveOutSeen entries are read.
-  LiveOutSeen.clear();
+  // Reset the LiveRangeCalc instances needed for this spill mode.
+  LRCalc[0].reset(&VRM.getMachineFunction());
+  if (SpillMode)
+    LRCalc[1].reset(&VRM.getMachineFunction());
 
   // We don't need an AliasAnalysis since we will only be performing
   // cheap-as-a-copy remats anyway.
@@ -299,7 +355,8 @@ VNInfo *SplitEditor::defValue(unsigned RegIdx,
 
   // Use insert for lookup, so we can add missing values with a second lookup.
   std::pair<ValueMap::iterator, bool> InsP =
-    Values.insert(std::make_pair(std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id), VNI));
+    Values.insert(std::make_pair(std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id),
+                                 ValueForcePair(VNI, false)));
 
   // This was the first time (RegIdx, ParentVNI) was mapped.
   // Keep it as a simple def without any liveness.
@@ -307,11 +364,11 @@ VNInfo *SplitEditor::defValue(unsigned RegIdx,
     return VNI;
 
   // If the previous value was a simple mapping, add liveness for it now.
-  if (VNInfo *OldVNI = InsP.first->second) {
+  if (VNInfo *OldVNI = InsP.first->second.getPointer()) {
     SlotIndex Def = OldVNI->def;
     LI->addRange(LiveRange(Def, Def.getNextSlot(), OldVNI));
-    // No longer a simple mapping.
-    InsP.first->second = 0;
+    // No longer a simple mapping.  Switch to a complex, non-forced mapping.
+    InsP.first->second = ValueForcePair();
   }
 
   // This is a complex mapping, add liveness for VNI
@@ -321,230 +378,24 @@ VNInfo *SplitEditor::defValue(unsigned RegIdx,
   return VNI;
 }
 
-void SplitEditor::markComplexMapped(unsigned RegIdx, const VNInfo *ParentVNI) {
+void SplitEditor::forceRecompute(unsigned RegIdx, const VNInfo *ParentVNI) {
   assert(ParentVNI && "Mapping  NULL value");
-  VNInfo *&VNI = Values[std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id)];
+  ValueForcePair &VFP = Values[std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id)];
+  VNInfo *VNI = VFP.getPointer();
 
-  // ParentVNI was either unmapped or already complex mapped. Either way.
-  if (!VNI)
+  // ParentVNI was either unmapped or already complex mapped. Either way, just
+  // set the force bit.
+  if (!VNI) {
+    VFP.setInt(true);
     return;
+  }
 
   // This was previously a single mapping. Make sure the old def is represented
   // by a trivial live range.
   SlotIndex Def = VNI->def;
   Edit->get(RegIdx)->addRange(LiveRange(Def, Def.getNextSlot(), VNI));
-  VNI = 0;
-}
-
-// extendRange - Extend the live range to reach Idx.
-// Potentially create phi-def values.
-void SplitEditor::extendRange(unsigned RegIdx, SlotIndex Idx) {
-  assert(Idx.isValid() && "Invalid SlotIndex");
-  MachineBasicBlock *IdxMBB = LIS.getMBBFromIndex(Idx);
-  assert(IdxMBB && "No MBB at Idx");
-  LiveInterval *LI = Edit->get(RegIdx);
-
-  // Is there a def in the same MBB we can extend?
-  if (LI->extendInBlock(LIS.getMBBStartIdx(IdxMBB), Idx))
-    return;
-
-  // Now for the fun part. We know that ParentVNI potentially has multiple defs,
-  // and we may need to create even more phi-defs to preserve VNInfo SSA form.
-  // Perform a search for all predecessor blocks where we know the dominating
-  // VNInfo.
-  VNInfo *VNI = findReachingDefs(LI, IdxMBB, Idx.getNextSlot());
-
-  // When there were multiple different values, we may need new PHIs.
-  if (!VNI)
-    return updateSSA();
-
-  // Poor man's SSA update for the single-value case.
-  LiveOutPair LOP(VNI, MDT[LIS.getMBBFromIndex(VNI->def)]);
-  for (SmallVectorImpl<LiveInBlock>::iterator I = LiveInBlocks.begin(),
-         E = LiveInBlocks.end(); I != E; ++I) {
-    MachineBasicBlock *MBB = I->DomNode->getBlock();
-    SlotIndex Start = LIS.getMBBStartIdx(MBB);
-    if (I->Kill.isValid())
-      LI->addRange(LiveRange(Start, I->Kill, VNI));
-    else {
-      LiveOutCache[MBB] = LOP;
-      LI->addRange(LiveRange(Start, LIS.getMBBEndIdx(MBB), VNI));
-    }
-  }
-}
-
-/// findReachingDefs - Search the CFG for known live-out values.
-/// Add required live-in blocks to LiveInBlocks.
-VNInfo *SplitEditor::findReachingDefs(LiveInterval *LI,
-                                      MachineBasicBlock *KillMBB,
-                                      SlotIndex Kill) {
-  // Initialize the live-out cache the first time it is needed.
-  if (LiveOutSeen.empty()) {
-    unsigned N = VRM.getMachineFunction().getNumBlockIDs();
-    LiveOutSeen.resize(N);
-    LiveOutCache.resize(N);
-  }
-
-  // Blocks where LI should be live-in.
-  SmallVector<MachineBasicBlock*, 16> WorkList(1, KillMBB);
-
-  // Remember if we have seen more than one value.
-  bool UniqueVNI = true;
-  VNInfo *TheVNI = 0;
-
-  // Using LiveOutCache as a visited set, perform a BFS for all reaching defs.
-  for (unsigned i = 0; i != WorkList.size(); ++i) {
-    MachineBasicBlock *MBB = WorkList[i];
-    assert(!MBB->pred_empty() && "Value live-in to entry block?");
-    for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = MBB->pred_begin(),
-           PE = MBB->pred_end(); PI != PE; ++PI) {
-       MachineBasicBlock *Pred = *PI;
-       LiveOutPair &LOP = LiveOutCache[Pred];
-
-       // Is this a known live-out block?
-       if (LiveOutSeen.test(Pred->getNumber())) {
-         if (VNInfo *VNI = LOP.first) {
-           if (TheVNI && TheVNI != VNI)
-             UniqueVNI = false;
-           TheVNI = VNI;
-         }
-         continue;
-       }
-
-       // First time. LOP is garbage and must be cleared below.
-       LiveOutSeen.set(Pred->getNumber());
-
-       // Does Pred provide a live-out value?
-       SlotIndex Start, Last;
-       tie(Start, Last) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(Pred);
-       Last = Last.getPrevSlot();
-       VNInfo *VNI = LI->extendInBlock(Start, Last);
-       LOP.first = VNI;
-       if (VNI) {
-         LOP.second = MDT[LIS.getMBBFromIndex(VNI->def)];
-         if (TheVNI && TheVNI != VNI)
-           UniqueVNI = false;
-         TheVNI = VNI;
-         continue;
-       }
-       LOP.second = 0;
-
-       // No, we need a live-in value for Pred as well
-       if (Pred != KillMBB)
-          WorkList.push_back(Pred);
-       else
-          // Loopback to KillMBB, so value is really live through.
-         Kill = SlotIndex();
-    }
-  }
-
-  // Transfer WorkList to LiveInBlocks in reverse order.
-  // This ordering works best with updateSSA().
-  LiveInBlocks.clear();
-  LiveInBlocks.reserve(WorkList.size());
-  while(!WorkList.empty())
-    LiveInBlocks.push_back(MDT[WorkList.pop_back_val()]);
-
-  // The kill block may not be live-through.
-  assert(LiveInBlocks.back().DomNode->getBlock() == KillMBB);
-  LiveInBlocks.back().Kill = Kill;
-
-  return UniqueVNI ? TheVNI : 0;
-}
-
-void SplitEditor::updateSSA() {
-  // This is essentially the same iterative algorithm that SSAUpdater uses,
-  // except we already have a dominator tree, so we don't have to recompute it.
-  unsigned Changes;
-  do {
-    Changes = 0;
-    // Propagate live-out values down the dominator tree, inserting phi-defs
-    // when necessary.
-    for (SmallVectorImpl<LiveInBlock>::iterator I = LiveInBlocks.begin(),
-           E = LiveInBlocks.end(); I != E; ++I) {
-      MachineDomTreeNode *Node = I->DomNode;
-      // Skip block if the live-in value has already been determined.
-      if (!Node)
-        continue;
-      MachineBasicBlock *MBB = Node->getBlock();
-      MachineDomTreeNode *IDom = Node->getIDom();
-      LiveOutPair IDomValue;
-
-      // We need a live-in value to a block with no immediate dominator?
-      // This is probably an unreachable block that has survived somehow.
-      bool needPHI = !IDom || !LiveOutSeen.test(IDom->getBlock()->getNumber());
-
-      // IDom dominates all of our predecessors, but it may not be their
-      // immediate dominator. Check if any of them have live-out values that are
-      // properly dominated by IDom. If so, we need a phi-def here.
-      if (!needPHI) {
-        IDomValue = LiveOutCache[IDom->getBlock()];
-        for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = MBB->pred_begin(),
-               PE = MBB->pred_end(); PI != PE; ++PI) {
-          LiveOutPair Value = LiveOutCache[*PI];
-          if (!Value.first || Value.first == IDomValue.first)
-            continue;
-          // This predecessor is carrying something other than IDomValue.
-          // It could be because IDomValue hasn't propagated yet, or it could be
-          // because MBB is in the dominance frontier of that value.
-          if (MDT.dominates(IDom, Value.second)) {
-            needPHI = true;
-            break;
-          }
-        }
-      }
-
-      // The value may be live-through even if Kill is set, as can happen when
-      // we are called from extendRange. In that case LiveOutSeen is true, and
-      // LiveOutCache indicates a foreign or missing value.
-      LiveOutPair &LOP = LiveOutCache[MBB];
-
-      // Create a phi-def if required.
-      if (needPHI) {
-        ++Changes;
-        SlotIndex Start = LIS.getMBBStartIdx(MBB);
-        unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(Start);
-        LiveInterval *LI = Edit->get(RegIdx);
-        VNInfo *VNI = LI->getNextValue(Start, 0, LIS.getVNInfoAllocator());
-        VNI->setIsPHIDef(true);
-        I->Value = VNI;
-        // This block is done, we know the final value.
-        I->DomNode = 0;
-        if (I->Kill.isValid())
-          LI->addRange(LiveRange(Start, I->Kill, VNI));
-        else {
-          LI->addRange(LiveRange(Start, LIS.getMBBEndIdx(MBB), VNI));
-          LOP = LiveOutPair(VNI, Node);
-        }
-      } else if (IDomValue.first) {
-        // No phi-def here. Remember incoming value.
-        I->Value = IDomValue.first;
-        if (I->Kill.isValid())
-          continue;
-        // Propagate IDomValue if needed:
-        // MBB is live-out and doesn't define its own value.
-        if (LOP.second != Node && LOP.first != IDomValue.first) {
-          ++Changes;
-          LOP = IDomValue;
-        }
-      }
-    }
-  } while (Changes);
-
-  // The values in LiveInBlocks are now accurate. No more phi-defs are needed
-  // for these blocks, so we can color the live ranges.
-  for (SmallVectorImpl<LiveInBlock>::iterator I = LiveInBlocks.begin(),
-         E = LiveInBlocks.end(); I != E; ++I) {
-    if (!I->DomNode)
-      continue;
-    assert(I->Value && "No live-in value found");
-    MachineBasicBlock *MBB = I->DomNode->getBlock();
-    SlotIndex Start = LIS.getMBBStartIdx(MBB);
-    unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(Start);
-    LiveInterval *LI = Edit->get(RegIdx);
-    LI->addRange(LiveRange(Start, I->Kill.isValid() ?
-                                  I->Kill : LIS.getMBBEndIdx(MBB), I->Value));
-  }
+  // Mark as complex mapped, forced.
+  VFP = ValueForcePair(0, true);
 }
 
 VNInfo *SplitEditor::defFromParent(unsigned RegIdx,
@@ -556,15 +407,22 @@ VNInfo *SplitEditor::defFromParent(unsigned RegIdx,
   SlotIndex Def;
   LiveInterval *LI = Edit->get(RegIdx);
 
+  // We may be trying to avoid interference that ends at a deleted instruction,
+  // so always begin RegIdx 0 early and all others late.
+  bool Late = RegIdx != 0;
+
   // Attempt cheap-as-a-copy rematerialization.
   LiveRangeEdit::Remat RM(ParentVNI);
   if (Edit->canRematerializeAt(RM, UseIdx, true, LIS)) {
-    Def = Edit->rematerializeAt(MBB, I, LI->reg, RM, LIS, TII, TRI);
+    Def = Edit->rematerializeAt(MBB, I, LI->reg, RM, LIS, TII, TRI, Late);
+    ++NumRemats;
   } else {
     // Can't remat, just insert a copy from parent.
     CopyMI = BuildMI(MBB, I, DebugLoc(), TII.get(TargetOpcode::COPY), LI->reg)
                .addReg(Edit->getReg());
-    Def = LIS.InsertMachineInstrInMaps(CopyMI).getDefIndex();
+    Def = LIS.getSlotIndexes()->insertMachineInstrInMaps(CopyMI, Late)
+            .getDefIndex();
+    ++NumCopies;
   }
 
   // Define the value in Reg.
@@ -588,6 +446,7 @@ unsigned SplitEditor::openIntv() {
 void SplitEditor::selectIntv(unsigned Idx) {
   assert(Idx != 0 && "Cannot select the complement interval");
   assert(Idx < Edit->size() && "Can only select previously opened interval");
+  DEBUG(dbgs() << "    selectIntv " << OpenIdx << " -> " << Idx << '\n');
   OpenIdx = Idx;
 }
 
@@ -608,6 +467,24 @@ SlotIndex SplitEditor::enterIntvBefore(SlotIndex Idx) {
   return VNI->def;
 }
 
+SlotIndex SplitEditor::enterIntvAfter(SlotIndex Idx) {
+  assert(OpenIdx && "openIntv not called before enterIntvAfter");
+  DEBUG(dbgs() << "    enterIntvAfter " << Idx);
+  Idx = Idx.getBoundaryIndex();
+  VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Idx);
+  if (!ParentVNI) {
+    DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
+    return Idx;
+  }
+  DEBUG(dbgs() << ": valno " << ParentVNI->id << '\n');
+  MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Idx);
+  assert(MI && "enterIntvAfter called with invalid index");
+
+  VNInfo *VNI = defFromParent(OpenIdx, ParentVNI, Idx, *MI->getParent(),
+                              llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)));
+  return VNI->def;
+}
+
 SlotIndex SplitEditor::enterIntvAtEnd(MachineBasicBlock &MBB) {
   assert(OpenIdx && "openIntv not called before enterIntvAtEnd");
   SlotIndex End = LIS.getMBBEndIdx(&MBB);
@@ -643,17 +520,28 @@ SlotIndex SplitEditor::leaveIntvAfter(SlotIndex Idx) {
   DEBUG(dbgs() << "    leaveIntvAfter " << Idx);
 
   // The interval must be live beyond the instruction at Idx.
-  Idx = Idx.getBoundaryIndex();
-  VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Idx);
+  SlotIndex Boundary = Idx.getBoundaryIndex();
+  VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Boundary);
   if (!ParentVNI) {
     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
-    return Idx.getNextSlot();
+    return Boundary.getNextSlot();
   }
   DEBUG(dbgs() << ": valno " << ParentVNI->id << '\n');
-
-  MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Idx);
+  MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Boundary);
   assert(MI && "No instruction at index");
-  VNInfo *VNI = defFromParent(0, ParentVNI, Idx, *MI->getParent(),
+
+  // In spill mode, make live ranges as short as possible by inserting the copy
+  // before MI.  This is only possible if that instruction doesn't redefine the
+  // value.  The inserted COPY is not a kill, and we don't need to recompute
+  // the source live range.  The spiller also won't try to hoist this copy.
+  if (SpillMode && !SlotIndex::isSameInstr(ParentVNI->def, Idx) &&
+      MI->readsVirtualRegister(Edit->getReg())) {
+    forceRecompute(0, ParentVNI);
+    defFromParent(0, ParentVNI, Idx, *MI->getParent(), MI);
+    return Idx;
+  }
+
+  VNInfo *VNI = defFromParent(0, ParentVNI, Boundary, *MI->getParent(),
                               llvm::next(MachineBasicBlock::iterator(MI)));
   return VNI->def;
 }
@@ -663,7 +551,7 @@ SlotIndex SplitEditor::leaveIntvBefore(SlotIndex Idx) {
   DEBUG(dbgs() << "    leaveIntvBefore " << Idx);
 
   // The interval must be live into the instruction at Idx.
-  Idx = Idx.getBoundaryIndex();
+  Idx = Idx.getBaseIndex();
   VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(Idx);
   if (!ParentVNI) {
     DEBUG(dbgs() << ": not live\n");
@@ -703,19 +591,219 @@ void SplitEditor::overlapIntv(SlotIndex Start, SlotIndex End) {
   assert(LIS.getMBBFromIndex(Start) == LIS.getMBBFromIndex(End) &&
          "Range cannot span basic blocks");
 
-  // The complement interval will be extended as needed by extendRange().
+  // The complement interval will be extended as needed by LRCalc.extend().
   if (ParentVNI)
-    markComplexMapped(0, ParentVNI);
+    forceRecompute(0, ParentVNI);
   DEBUG(dbgs() << "    overlapIntv [" << Start << ';' << End << "):");
   RegAssign.insert(Start, End, OpenIdx);
   DEBUG(dump());
 }
 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                                  Spill modes
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+void SplitEditor::removeBackCopies(SmallVectorImpl<VNInfo*> &Copies) {
+  LiveInterval *LI = Edit->get(0);
+  DEBUG(dbgs() << "Removing " << Copies.size() << " back-copies.\n");
+  RegAssignMap::iterator AssignI;
+  AssignI.setMap(RegAssign);
+
+  for (unsigned i = 0, e = Copies.size(); i != e; ++i) {
+    VNInfo *VNI = Copies[i];
+    SlotIndex Def = VNI->def;
+    MachineInstr *MI = LIS.getInstructionFromIndex(Def);
+    assert(MI && "No instruction for back-copy");
+
+    MachineBasicBlock *MBB = MI->getParent();
+    MachineBasicBlock::iterator MBBI(MI);
+    bool AtBegin;
+    do AtBegin = MBBI == MBB->begin();
+    while (!AtBegin && (--MBBI)->isDebugValue());
+
+    DEBUG(dbgs() << "Removing " << Def << '\t' << *MI);
+    LI->removeValNo(VNI);
+    LIS.RemoveMachineInstrFromMaps(MI);
+    MI->eraseFromParent();
+
+    // Adjust RegAssign if a register assignment is killed at VNI->def.  We
+    // want to avoid calculating the live range of the source register if
+    // possible.
+    AssignI.find(VNI->def.getPrevSlot());
+    if (!AssignI.valid() || AssignI.start() >= Def)
+      continue;
+    // If MI doesn't kill the assigned register, just leave it.
+    if (AssignI.stop() != Def)
+      continue;
+    unsigned RegIdx = AssignI.value();
+    if (AtBegin || !MBBI->readsVirtualRegister(Edit->getReg())) {
+      DEBUG(dbgs() << "  cannot find simple kill of RegIdx " << RegIdx << '\n');
+      forceRecompute(RegIdx, Edit->getParent().getVNInfoAt(Def));
+    } else {
+      SlotIndex Kill = LIS.getInstructionIndex(MBBI).getDefIndex();
+      DEBUG(dbgs() << "  move kill to " << Kill << '\t' << *MBBI);
+      AssignI.setStop(Kill);
+    }
+  }
+}
+
+MachineBasicBlock*
+SplitEditor::findShallowDominator(MachineBasicBlock *MBB,
+                                  MachineBasicBlock *DefMBB) {
+  if (MBB == DefMBB)
+    return MBB;
+  assert(MDT.dominates(DefMBB, MBB) && "MBB must be dominated by the def.");
+
+  const MachineLoopInfo &Loops = SA.Loops;
+  const MachineLoop *DefLoop = Loops.getLoopFor(DefMBB);
+  MachineDomTreeNode *DefDomNode = MDT[DefMBB];
+
+  // Best candidate so far.
+  MachineBasicBlock *BestMBB = MBB;
+  unsigned BestDepth = UINT_MAX;
+
+  for (;;) {
+    const MachineLoop *Loop = Loops.getLoopFor(MBB);
+
+    // MBB isn't in a loop, it doesn't get any better.  All dominators have a
+    // higher frequency by definition.
+    if (!Loop) {
+      DEBUG(dbgs() << "Def in BB#" << DefMBB->getNumber() << " dominates BB#"
+                   << MBB->getNumber() << " at depth 0\n");
+      return MBB;
+    }
+
+    // We'll never be able to exit the DefLoop.
+    if (Loop == DefLoop) {
+      DEBUG(dbgs() << "Def in BB#" << DefMBB->getNumber() << " dominates BB#"
+                   << MBB->getNumber() << " in the same loop\n");
+      return MBB;
+    }
+
+    // Least busy dominator seen so far.
+    unsigned Depth = Loop->getLoopDepth();
+    if (Depth < BestDepth) {
+      BestMBB = MBB;
+      BestDepth = Depth;
+      DEBUG(dbgs() << "Def in BB#" << DefMBB->getNumber() << " dominates BB#"
+                   << MBB->getNumber() << " at depth " << Depth << '\n');
+    }
+
+    // Leave loop by going to the immediate dominator of the loop header.
+    // This is a bigger stride than simply walking up the dominator tree.
+    MachineDomTreeNode *IDom = MDT[Loop->getHeader()]->getIDom();
+
+    // Too far up the dominator tree?
+    if (!IDom || !MDT.dominates(DefDomNode, IDom))
+      return BestMBB;
+
+    MBB = IDom->getBlock();
+  }
+}
+
+void SplitEditor::hoistCopiesForSize() {
+  // Get the complement interval, always RegIdx 0.
+  LiveInterval *LI = Edit->get(0);
+  LiveInterval *Parent = &Edit->getParent();
+
+  // Track the nearest common dominator for all back-copies for each ParentVNI,
+  // indexed by ParentVNI->id.
+  typedef std::pair<MachineBasicBlock*, SlotIndex> DomPair;
+  SmallVector<DomPair, 8> NearestDom(Parent->getNumValNums());
+
+  // Find the nearest common dominator for parent values with multiple
+  // back-copies.  If a single back-copy dominates, put it in DomPair.second.
+  for (LiveInterval::vni_iterator VI = LI->vni_begin(), VE = LI->vni_end();
+       VI != VE; ++VI) {
+    VNInfo *VNI = *VI;
+    VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(VNI->def);
+    assert(ParentVNI && "Parent not live at complement def");
+
+    // Don't hoist remats.  The complement is probably going to disappear
+    // completely anyway.
+    if (Edit->didRematerialize(ParentVNI))
+      continue;
+
+    MachineBasicBlock *ValMBB = LIS.getMBBFromIndex(VNI->def);
+    DomPair &Dom = NearestDom[ParentVNI->id];
+
+    // Keep directly defined parent values.  This is either a PHI or an
+    // instruction in the complement range.  All other copies of ParentVNI
+    // should be eliminated.
+    if (VNI->def == ParentVNI->def) {
+      DEBUG(dbgs() << "Direct complement def at " << VNI->def << '\n');
+      Dom = DomPair(ValMBB, VNI->def);
+      continue;
+    }
+    // Skip the singly mapped values.  There is nothing to gain from hoisting a
+    // single back-copy.
+    if (Values.lookup(std::make_pair(0, ParentVNI->id)).getPointer()) {
+      DEBUG(dbgs() << "Single complement def at " << VNI->def << '\n');
+      continue;
+    }
+
+    if (!Dom.first) {
+      // First time we see ParentVNI.  VNI dominates itself.
+      Dom = DomPair(ValMBB, VNI->def);
+    } else if (Dom.first == ValMBB) {
+      // Two defs in the same block.  Pick the earlier def.
+      if (!Dom.second.isValid() || VNI->def < Dom.second)
+        Dom.second = VNI->def;
+    } else {
+      // Different basic blocks. Check if one dominates.
+      MachineBasicBlock *Near =
+        MDT.findNearestCommonDominator(Dom.first, ValMBB);
+      if (Near == ValMBB)
+        // Def ValMBB dominates.
+        Dom = DomPair(ValMBB, VNI->def);
+      else if (Near != Dom.first)
+        // None dominate. Hoist to common dominator, need new def.
+        Dom = DomPair(Near, SlotIndex());
+    }
+
+    DEBUG(dbgs() << "Multi-mapped complement " << VNI->id << '@' << VNI->def
+                 << " for parent " << ParentVNI->id << '@' << ParentVNI->def
+                 << " hoist to BB#" << Dom.first->getNumber() << ' '
+                 << Dom.second << '\n');
+  }
+
+  // Insert the hoisted copies.
+  for (unsigned i = 0, e = Parent->getNumValNums(); i != e; ++i) {
+    DomPair &Dom = NearestDom[i];
+    if (!Dom.first || Dom.second.isValid())
+      continue;
+    // This value needs a hoisted copy inserted at the end of Dom.first.
+    VNInfo *ParentVNI = Parent->getValNumInfo(i);
+    MachineBasicBlock *DefMBB = LIS.getMBBFromIndex(ParentVNI->def);
+    // Get a less loopy dominator than Dom.first.
+    Dom.first = findShallowDominator(Dom.first, DefMBB);
+    SlotIndex Last = LIS.getMBBEndIdx(Dom.first).getPrevSlot();
+    Dom.second =
+      defFromParent(0, ParentVNI, Last, *Dom.first,
+                    LIS.getLastSplitPoint(Edit->getParent(), Dom.first))->def;
+  }
+
+  // Remove redundant back-copies that are now known to be dominated by another
+  // def with the same value.
+  SmallVector<VNInfo*, 8> BackCopies;
+  for (LiveInterval::vni_iterator VI = LI->vni_begin(), VE = LI->vni_end();
+       VI != VE; ++VI) {
+    VNInfo *VNI = *VI;
+    VNInfo *ParentVNI = Edit->getParent().getVNInfoAt(VNI->def);
+    const DomPair &Dom = NearestDom[ParentVNI->id];
+    if (!Dom.first || Dom.second == VNI->def)
+      continue;
+    BackCopies.push_back(VNI);
+    forceRecompute(0, ParentVNI);
+  }
+  removeBackCopies(BackCopies);
+}
+
+
 /// transferValues - Transfer all possible values to the new live ranges.
-/// Values that were rematerialized are left alone, they need extendRange().
+/// Values that were rematerialized are left alone, they need LRCalc.extend().
 bool SplitEditor::transferValues() {
   bool Skipped = false;
-  LiveInBlocks.clear();
   RegAssignMap::const_iterator AssignI = RegAssign.begin();
   for (LiveInterval::const_iterator ParentI = Edit->getParent().begin(),
          ParentE = Edit->getParent().end(); ParentI != ParentE; ++ParentI) {
@@ -745,28 +833,23 @@ bool SplitEditor::transferValues() {
       LiveInterval *LI = Edit->get(RegIdx);
 
       // Check for a simply defined value that can be blitted directly.
-      if (VNInfo *VNI = Values.lookup(std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id))) {
+      ValueForcePair VFP = Values.lookup(std::make_pair(RegIdx, ParentVNI->id));
+      if (VNInfo *VNI = VFP.getPointer()) {
         DEBUG(dbgs() << ':' << VNI->id);
         LI->addRange(LiveRange(Start, End, VNI));
         Start = End;
         continue;
       }
 
-      // Skip rematerialized values, we need to use extendRange() and
-      // extendPHIKillRanges() to completely recompute the live ranges.
-      if (Edit->didRematerialize(ParentVNI)) {
-        DEBUG(dbgs() << "(remat)");
+      // Skip values with forced recomputation.
+      if (VFP.getInt()) {
+        DEBUG(dbgs() << "(recalc)");
         Skipped = true;
         Start = End;
         continue;
       }
 
-      // Initialize the live-out cache the first time it is needed.
-      if (LiveOutSeen.empty()) {
-        unsigned N = VRM.getMachineFunction().getNumBlockIDs();
-        LiveOutSeen.resize(N);
-        LiveOutCache.resize(N);
-      }
+      LiveRangeCalc &LRC = getLRCalc(RegIdx);
 
       // This value has multiple defs in RegIdx, but it wasn't rematerialized,
       // so the live range is accurate. Add live-in blocks in [Start;End) to the
@@ -777,15 +860,13 @@ bool SplitEditor::transferValues() {
 
       // The first block may be live-in, or it may have its own def.
       if (Start != BlockStart) {
-        VNInfo *VNI = LI->extendInBlock(BlockStart,
-                                        std::min(BlockEnd, End).getPrevSlot());
+        VNInfo *VNI = LI->extendInBlock(BlockStart, std::min(BlockEnd, End));
         assert(VNI && "Missing def for complex mapped value");
         DEBUG(dbgs() << ':' << VNI->id << "*BB#" << MBB->getNumber());
         // MBB has its own def. Is it also live-out?
-        if (BlockEnd <= End) {
-          LiveOutSeen.set(MBB->getNumber());
-          LiveOutCache[MBB] = LiveOutPair(VNI, MDT[MBB]);
-        }
+        if (BlockEnd <= End)
+          LRC.setLiveOutValue(MBB, VNI);
+
         // Skip to the next block for live-in.
         ++MBB;
         BlockStart = BlockEnd;
@@ -799,25 +880,19 @@ bool SplitEditor::transferValues() {
         if (BlockStart == ParentVNI->def) {
           // This block has the def of a parent PHI, so it isn't live-in.
           assert(ParentVNI->isPHIDef() && "Non-phi defined at block start?");
-          VNInfo *VNI = LI->extendInBlock(BlockStart,
-                                         std::min(BlockEnd, End).getPrevSlot());
+          VNInfo *VNI = LI->extendInBlock(BlockStart, std::min(BlockEnd, End));
           assert(VNI && "Missing def for complex mapped parent PHI");
-          if (End >= BlockEnd) {
-            // Live-out as well.
-            LiveOutSeen.set(MBB->getNumber());
-            LiveOutCache[MBB] = LiveOutPair(VNI, MDT[MBB]);
-          }
+          if (End >= BlockEnd)
+            LRC.setLiveOutValue(MBB, VNI); // Live-out as well.
         } else {
-          // This block needs a live-in value.
-          LiveInBlocks.push_back(MDT[MBB]);
-          // The last block covered may not be live-out.
+          // This block needs a live-in value.  The last block covered may not
+          // be live-out.
           if (End < BlockEnd)
-            LiveInBlocks.back().Kill = End;
+            LRC.addLiveInBlock(LI, MDT[MBB], End);
           else {
-            // Live-out, but we need updateSSA to tell us the value.
-            LiveOutSeen.set(MBB->getNumber());
-            LiveOutCache[MBB] = LiveOutPair((VNInfo*)0,
-                                            (MachineDomTreeNode*)0);
+            // Live-through, and we don't know the value.
+            LRC.addLiveInBlock(LI, MDT[MBB]);
+            LRC.setLiveOutValue(MBB, 0);
           }
         }
         BlockStart = BlockEnd;
@@ -828,8 +903,11 @@ bool SplitEditor::transferValues() {
     DEBUG(dbgs() << '\n');
   }
 
-  if (!LiveInBlocks.empty())
-    updateSSA();
+  LRCalc[0].calculateValues(LIS.getSlotIndexes(), &MDT,
+                            &LIS.getVNInfoAllocator());
+  if (SpillMode)
+    LRCalc[1].calculateValues(LIS.getSlotIndexes(), &MDT,
+                              &LIS.getVNInfoAllocator());
 
   return Skipped;
 }
@@ -842,16 +920,20 @@ void SplitEditor::extendPHIKillRanges() {
     if (PHIVNI->isUnused() || !PHIVNI->isPHIDef())
       continue;
     unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(PHIVNI->def);
+    LiveInterval *LI = Edit->get(RegIdx);
+    LiveRangeCalc &LRC = getLRCalc(RegIdx);
     MachineBasicBlock *MBB = LIS.getMBBFromIndex(PHIVNI->def);
     for (MachineBasicBlock::pred_iterator PI = MBB->pred_begin(),
          PE = MBB->pred_end(); PI != PE; ++PI) {
-      SlotIndex End = LIS.getMBBEndIdx(*PI).getPrevSlot();
+      SlotIndex End = LIS.getMBBEndIdx(*PI);
+      SlotIndex LastUse = End.getPrevSlot();
       // The predecessor may not have a live-out value. That is OK, like an
       // undef PHI operand.
-      if (Edit->getParent().liveAt(End)) {
-        assert(RegAssign.lookup(End) == RegIdx &&
+      if (Edit->getParent().liveAt(LastUse)) {
+        assert(RegAssign.lookup(LastUse) == RegIdx &&
                "Different register assignment in phi predecessor");
-        extendRange(RegIdx, End);
+        LRC.extend(LI, End,
+                   LIS.getSlotIndexes(), &MDT, &LIS.getVNInfoAllocator());
       }
     }
   }
@@ -871,25 +953,22 @@ void SplitEditor::rewriteAssigned(bool ExtendRanges) {
       continue;
     }
 
-    // <undef> operands don't really read the register, so just assign them to
-    // the complement.
-    if (MO.isUse() && MO.isUndef()) {
-      MO.setReg(Edit->get(0)->reg);
-      continue;
-    }
-
+    // <undef> operands don't really read the register, so it doesn't matter
+    // which register we choose.  When the use operand is tied to a def, we must
+    // use the same register as the def, so just do that always.
     SlotIndex Idx = LIS.getInstructionIndex(MI);
-    if (MO.isDef())
+    if (MO.isDef() || MO.isUndef())
       Idx = MO.isEarlyClobber() ? Idx.getUseIndex() : Idx.getDefIndex();
 
     // Rewrite to the mapped register at Idx.
     unsigned RegIdx = RegAssign.lookup(Idx);
-    MO.setReg(Edit->get(RegIdx)->reg);
+    LiveInterval *LI = Edit->get(RegIdx);
+    MO.setReg(LI->reg);
     DEBUG(dbgs() << "  rewr BB#" << MI->getParent()->getNumber() << '\t'
                  << Idx << ':' << RegIdx << '\t' << *MI);
 
     // Extend liveness to Idx if the instruction reads reg.
-    if (!ExtendRanges)
+    if (!ExtendRanges || MO.isUndef())
       continue;
 
     // Skip instructions that don't read Reg.
@@ -904,7 +983,8 @@ void SplitEditor::rewriteAssigned(bool ExtendRanges) {
     } else
       Idx = Idx.getUseIndex();
 
-    extendRange(RegIdx, Idx);
+    getLRCalc(RegIdx).extend(LI, Idx.getNextSlot(), LIS.getSlotIndexes(),
+                             &MDT, &LIS.getVNInfoAllocator());
   }
 }
 
@@ -952,18 +1032,25 @@ void SplitEditor::finish(SmallVectorImpl<unsigned> *LRMap) {
     VNI->setIsPHIDef(ParentVNI->isPHIDef());
     VNI->setCopy(ParentVNI->getCopy());
 
-    // Mark rematted values as complex everywhere to force liveness computation.
+    // Force rematted values to be recomputed everywhere.
     // The new live ranges may be truncated.
     if (Edit->didRematerialize(ParentVNI))
       for (unsigned i = 0, e = Edit->size(); i != e; ++i)
-        markComplexMapped(i, ParentVNI);
+        forceRecompute(i, ParentVNI);
   }
 
-#ifndef NDEBUG
-  // Every new interval must have a def by now, otherwise the split is bogus.
-  for (LiveRangeEdit::iterator I = Edit->begin(), E = Edit->end(); I != E; ++I)
-    assert((*I)->hasAtLeastOneValue() && "Split interval has no value");
-#endif
+  // Hoist back-copies to the complement interval when in spill mode.
+  switch (SpillMode) {
+  case SM_Partition:
+    // Leave all back-copies as is.
+    break;
+  case SM_Size:
+    hoistCopiesForSize();
+    break;
+  case SM_Speed:
+    llvm_unreachable("Spill mode 'speed' not implemented yet");
+    break;
+  }
 
   // Transfer the simply mapped values, check if any are skipped.
   bool Skipped = transferValues();
@@ -1020,46 +1107,304 @@ void SplitEditor::finish(SmallVectorImpl<unsigned> *LRMap) {
 //                            Single Block Splitting
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-/// getMultiUseBlocks - if CurLI has more than one use in a basic block, it
-/// may be an advantage to split CurLI for the duration of the block.
-bool SplitAnalysis::getMultiUseBlocks(BlockPtrSet &Blocks) {
-  // If CurLI is local to one block, there is no point to splitting it.
-  if (UseBlocks.size() <= 1)
+bool SplitAnalysis::shouldSplitSingleBlock(const BlockInfo &BI,
+                                           bool SingleInstrs) const {
+  // Always split for multiple instructions.
+  if (!BI.isOneInstr())
+    return true;
+  // Don't split for single instructions unless explicitly requested.
+  if (!SingleInstrs)
     return false;
-  // Add blocks with multiple uses.
-  for (unsigned i = 0, e = UseBlocks.size(); i != e; ++i) {
-    const BlockInfo &BI = UseBlocks[i];
-    if (BI.FirstUse == BI.LastUse)
-      continue;
-    Blocks.insert(BI.MBB);
-  }
-  return !Blocks.empty();
+  // Splitting a live-through range always makes progress.
+  if (BI.LiveIn && BI.LiveOut)
+    return true;
+  // No point in isolating a copy. It has no register class constraints.
+  if (LIS.getInstructionFromIndex(BI.FirstInstr)->isCopyLike())
+    return false;
+  // Finally, don't isolate an end point that was created by earlier splits.
+  return isOriginalEndpoint(BI.FirstInstr);
 }
 
 void SplitEditor::splitSingleBlock(const SplitAnalysis::BlockInfo &BI) {
   openIntv();
   SlotIndex LastSplitPoint = SA.getLastSplitPoint(BI.MBB->getNumber());
-  SlotIndex SegStart = enterIntvBefore(std::min(BI.FirstUse,
+  SlotIndex SegStart = enterIntvBefore(std::min(BI.FirstInstr,
     LastSplitPoint));
-  if (!BI.LiveOut || BI.LastUse < LastSplitPoint) {
-    useIntv(SegStart, leaveIntvAfter(BI.LastUse));
+  if (!BI.LiveOut || BI.LastInstr < LastSplitPoint) {
+    useIntv(SegStart, leaveIntvAfter(BI.LastInstr));
   } else {
       // The last use is after the last valid split point.
     SlotIndex SegStop = leaveIntvBefore(LastSplitPoint);
     useIntv(SegStart, SegStop);
-    overlapIntv(SegStop, BI.LastUse);
+    overlapIntv(SegStop, BI.LastInstr);
+  }
+}
+
+
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+//                    Global Live Range Splitting Support
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+
+// These methods support a method of global live range splitting that uses a
+// global algorithm to decide intervals for CFG edges. They will insert split
+// points and color intervals in basic blocks while avoiding interference.
+//
+// Note that splitSingleBlock is also useful for blocks where both CFG edges
+// are on the stack.
+
+void SplitEditor::splitLiveThroughBlock(unsigned MBBNum,
+                                        unsigned IntvIn, SlotIndex LeaveBefore,
+                                        unsigned IntvOut, SlotIndex EnterAfter){
+  SlotIndex Start, Stop;
+  tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(MBBNum);
+
+  DEBUG(dbgs() << "BB#" << MBBNum << " [" << Start << ';' << Stop
+               << ") intf " << LeaveBefore << '-' << EnterAfter
+               << ", live-through " << IntvIn << " -> " << IntvOut);
+
+  assert((IntvIn || IntvOut) && "Use splitSingleBlock for isolated blocks");
+
+  assert((!LeaveBefore || LeaveBefore < Stop) && "Interference after block");
+  assert((!IntvIn || !LeaveBefore || LeaveBefore > Start) && "Impossible intf");
+  assert((!EnterAfter || EnterAfter >= Start) && "Interference before block");
+
+  MachineBasicBlock *MBB = VRM.getMachineFunction().getBlockNumbered(MBBNum);
+
+  if (!IntvOut) {
+    DEBUG(dbgs() << ", spill on entry.\n");
+    //
+    //        <<<<<<<<<    Possible LeaveBefore interference.
+    //    |-----------|    Live through.
+    //    -____________    Spill on entry.
+    //
+    selectIntv(IntvIn);
+    SlotIndex Idx = leaveIntvAtTop(*MBB);
+    assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
+    (void)Idx;
+    return;
+  }
+
+  if (!IntvIn) {
+    DEBUG(dbgs() << ", reload on exit.\n");
+    //
+    //    >>>>>>>          Possible EnterAfter interference.
+    //    |-----------|    Live through.
+    //    ___________--    Reload on exit.
+    //
+    selectIntv(IntvOut);
+    SlotIndex Idx = enterIntvAtEnd(*MBB);
+    assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
+    (void)Idx;
+    return;
+  }
+
+  if (IntvIn == IntvOut && !LeaveBefore && !EnterAfter) {
+    DEBUG(dbgs() << ", straight through.\n");
+    //
+    //    |-----------|    Live through.
+    //    -------------    Straight through, same intv, no interference.
+    //
+    selectIntv(IntvOut);
+    useIntv(Start, Stop);
+    return;
+  }
+
+  // We cannot legally insert splits after LSP.
+  SlotIndex LSP = SA.getLastSplitPoint(MBBNum);
+  assert((!IntvOut || !EnterAfter || EnterAfter < LSP) && "Impossible intf");
+
+  if (IntvIn != IntvOut && (!LeaveBefore || !EnterAfter ||
+                  LeaveBefore.getBaseIndex() > EnterAfter.getBoundaryIndex())) {
+    DEBUG(dbgs() << ", switch avoiding interference.\n");
+    //
+    //    >>>>     <<<<    Non-overlapping EnterAfter/LeaveBefore interference.
+    //    |-----------|    Live through.
+    //    ------=======    Switch intervals between interference.
+    //
+    selectIntv(IntvOut);
+    SlotIndex Idx;
+    if (LeaveBefore && LeaveBefore < LSP) {
+      Idx = enterIntvBefore(LeaveBefore);
+      useIntv(Idx, Stop);
+    } else {
+      Idx = enterIntvAtEnd(*MBB);
+    }
+    selectIntv(IntvIn);
+    useIntv(Start, Idx);
+    assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
+    assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
+    return;
+  }
+
+  DEBUG(dbgs() << ", create local intv for interference.\n");
+  //
+  //    >>><><><><<<<    Overlapping EnterAfter/LeaveBefore interference.
+  //    |-----------|    Live through.
+  //    ==---------==    Switch intervals before/after interference.
+  //
+  assert(LeaveBefore <= EnterAfter && "Missed case");
+
+  selectIntv(IntvOut);
+  SlotIndex Idx = enterIntvAfter(EnterAfter);
+  useIntv(Idx, Stop);
+  assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
+
+  selectIntv(IntvIn);
+  Idx = leaveIntvBefore(LeaveBefore);
+  useIntv(Start, Idx);
+  assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
+}
+
+
+void SplitEditor::splitRegInBlock(const SplitAnalysis::BlockInfo &BI,
+                                  unsigned IntvIn, SlotIndex LeaveBefore) {
+  SlotIndex Start, Stop;
+  tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(BI.MBB);
+
+  DEBUG(dbgs() << "BB#" << BI.MBB->getNumber() << " [" << Start << ';' << Stop
+               << "), uses " << BI.FirstInstr << '-' << BI.LastInstr
+               << ", reg-in " << IntvIn << ", leave before " << LeaveBefore
+               << (BI.LiveOut ? ", stack-out" : ", killed in block"));
+
+  assert(IntvIn && "Must have register in");
+  assert(BI.LiveIn && "Must be live-in");
+  assert((!LeaveBefore || LeaveBefore > Start) && "Bad interference");
+
+  if (!BI.LiveOut && (!LeaveBefore || LeaveBefore >= BI.LastInstr)) {
+    DEBUG(dbgs() << " before interference.\n");
+    //
+    //               <<<    Interference after kill.
+    //     |---o---x   |    Killed in block.
+    //     =========        Use IntvIn everywhere.
+    //
+    selectIntv(IntvIn);
+    useIntv(Start, BI.LastInstr);
+    return;
+  }
+
+  SlotIndex LSP = SA.getLastSplitPoint(BI.MBB->getNumber());
+
+  if (!LeaveBefore || LeaveBefore > BI.LastInstr.getBoundaryIndex()) {
+    //
+    //               <<<    Possible interference after last use.
+    //     |---o---o---|    Live-out on stack.
+    //     =========____    Leave IntvIn after last use.
+    //
+    //                 <    Interference after last use.
+    //     |---o---o--o|    Live-out on stack, late last use.
+    //     ============     Copy to stack after LSP, overlap IntvIn.
+    //            \_____    Stack interval is live-out.
+    //
+    if (BI.LastInstr < LSP) {
+      DEBUG(dbgs() << ", spill after last use before interference.\n");
+      selectIntv(IntvIn);
+      SlotIndex Idx = leaveIntvAfter(BI.LastInstr);
+      useIntv(Start, Idx);
+      assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
+    } else {
+      DEBUG(dbgs() << ", spill before last split point.\n");
+      selectIntv(IntvIn);
+      SlotIndex Idx = leaveIntvBefore(LSP);
+      overlapIntv(Idx, BI.LastInstr);
+      useIntv(Start, Idx);
+      assert((!LeaveBefore || Idx <= LeaveBefore) && "Interference");
+    }
+    return;
+  }
+
+  // The interference is overlapping somewhere we wanted to use IntvIn. That
+  // means we need to create a local interval that can be allocated a
+  // different register.
+  unsigned LocalIntv = openIntv();
+  (void)LocalIntv;
+  DEBUG(dbgs() << ", creating local interval " << LocalIntv << ".\n");
+
+  if (!BI.LiveOut || BI.LastInstr < LSP) {
+    //
+    //           <<<<<<<    Interference overlapping uses.
+    //     |---o---o---|    Live-out on stack.
+    //     =====----____    Leave IntvIn before interference, then spill.
+    //
+    SlotIndex To = leaveIntvAfter(BI.LastInstr);
+    SlotIndex From = enterIntvBefore(LeaveBefore);
+    useIntv(From, To);
+    selectIntv(IntvIn);
+    useIntv(Start, From);
+    assert((!LeaveBefore || From <= LeaveBefore) && "Interference");
+    return;
   }
+
+  //           <<<<<<<    Interference overlapping uses.
+  //     |---o---o--o|    Live-out on stack, late last use.
+  //     =====-------     Copy to stack before LSP, overlap LocalIntv.
+  //            \_____    Stack interval is live-out.
+  //
+  SlotIndex To = leaveIntvBefore(LSP);
+  overlapIntv(To, BI.LastInstr);
+  SlotIndex From = enterIntvBefore(std::min(To, LeaveBefore));
+  useIntv(From, To);
+  selectIntv(IntvIn);
+  useIntv(Start, From);
+  assert((!LeaveBefore || From <= LeaveBefore) && "Interference");
 }
 
-/// splitSingleBlocks - Split CurLI into a separate live interval inside each
-/// basic block in Blocks.
-void SplitEditor::splitSingleBlocks(const SplitAnalysis::BlockPtrSet &Blocks) {
-  DEBUG(dbgs() << "  splitSingleBlocks for " << Blocks.size() << " blocks.\n");
-  ArrayRef<SplitAnalysis::BlockInfo> UseBlocks = SA.getUseBlocks();
-  for (unsigned i = 0; i != UseBlocks.size(); ++i) {
-    const SplitAnalysis::BlockInfo &BI = UseBlocks[i];
-    if (Blocks.count(BI.MBB))
-      splitSingleBlock(BI);
+void SplitEditor::splitRegOutBlock(const SplitAnalysis::BlockInfo &BI,
+                                   unsigned IntvOut, SlotIndex EnterAfter) {
+  SlotIndex Start, Stop;
+  tie(Start, Stop) = LIS.getSlotIndexes()->getMBBRange(BI.MBB);
+
+  DEBUG(dbgs() << "BB#" << BI.MBB->getNumber() << " [" << Start << ';' << Stop
+               << "), uses " << BI.FirstInstr << '-' << BI.LastInstr
+               << ", reg-out " << IntvOut << ", enter after " << EnterAfter
+               << (BI.LiveIn ? ", stack-in" : ", defined in block"));
+
+  SlotIndex LSP = SA.getLastSplitPoint(BI.MBB->getNumber());
+
+  assert(IntvOut && "Must have register out");
+  assert(BI.LiveOut && "Must be live-out");
+  assert((!EnterAfter || EnterAfter < LSP) && "Bad interference");
+
+  if (!BI.LiveIn && (!EnterAfter || EnterAfter <= BI.FirstInstr)) {
+    DEBUG(dbgs() << " after interference.\n");
+    //
+    //    >>>>             Interference before def.
+    //    |   o---o---|    Defined in block.
+    //        =========    Use IntvOut everywhere.
+    //
+    selectIntv(IntvOut);
+    useIntv(BI.FirstInstr, Stop);
+    return;
+  }
+
+  if (!EnterAfter || EnterAfter < BI.FirstInstr.getBaseIndex()) {
+    DEBUG(dbgs() << ", reload after interference.\n");
+    //
+    //    >>>>             Interference before def.
+    //    |---o---o---|    Live-through, stack-in.
+    //    ____=========    Enter IntvOut before first use.
+    //
+    selectIntv(IntvOut);
+    SlotIndex Idx = enterIntvBefore(std::min(LSP, BI.FirstInstr));
+    useIntv(Idx, Stop);
+    assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
+    return;
   }
-  finish();
+
+  // The interference is overlapping somewhere we wanted to use IntvOut. That
+  // means we need to create a local interval that can be allocated a
+  // different register.
+  DEBUG(dbgs() << ", interference overlaps uses.\n");
+  //
+  //    >>>>>>>          Interference overlapping uses.
+  //    |---o---o---|    Live-through, stack-in.
+  //    ____---======    Create local interval for interference range.
+  //
+  selectIntv(IntvOut);
+  SlotIndex Idx = enterIntvAfter(EnterAfter);
+  useIntv(Idx, Stop);
+  assert((!EnterAfter || Idx >= EnterAfter) && "Interference");
+
+  openIntv();
+  SlotIndex From = enterIntvBefore(std::min(Idx, BI.FirstInstr));
+  useIntv(From, Idx);
 }