Added LLVM project notice to the top of every C++ source file.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Scalar / InstructionCombining.cpp
index a095f0886c8b039036813b57c14269368caeefd0..91c549d495ed99b1be1503f593c29a70eb0dcbb4 100644 (file)
@@ -1,4 +1,11 @@
 //===- InstructionCombining.cpp - Combine multiple instructions -----------===//
+// 
+//                     The LLVM Compiler Infrastructure
+//
+// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
+// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// 
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 // InstructionCombining - Combine instructions to form fewer, simple
 // instructions.  This pass does not modify the CFG This pass is where algebraic
@@ -12,7 +19,7 @@
 //
 // This is a simple worklist driven algorithm.
 //
-// This pass guarantees that the following cannonicalizations are performed on
+// This pass guarantees that the following canonicalizations are performed on
 // the program:
 //    1. If a binary operator has a constant operand, it is moved to the RHS
 //    2. Bitwise operators with constant operands are always grouped so that
@@ -99,6 +106,7 @@ namespace {
     Instruction *visitInstruction(Instruction &I) { return 0; }
 
   private:
+    Instruction *visitCallSite(CallSite CS);
     bool transformConstExprCastCall(CallSite CS);
 
     // InsertNewInstBefore - insert an instruction New before instruction Old
@@ -112,6 +120,7 @@ namespace {
       WorkList.push_back(New);              // Add to worklist
     }
 
+  public:
     // ReplaceInstUsesWith - This method is to be used when an instruction is
     // found to be dead, replacable with another preexisting expression.  Here
     // we add all uses of I to the worklist, replace all uses of I with the new
@@ -123,7 +132,7 @@ namespace {
       I.replaceAllUsesWith(V);
       return &I;
     }
-
+  private:
     /// InsertOperandCastBefore - This inserts a cast of V to DestTy before the
     /// InsertBefore instruction.  This is specialized a bit to avoid inserting
     /// casts that are known to not do anything...
@@ -134,6 +143,9 @@ namespace {
     // SimplifyCommutative - This performs a few simplifications for commutative
     // operators...
     bool SimplifyCommutative(BinaryOperator &I);
+
+    Instruction *OptAndOp(Instruction *Op, ConstantIntegral *OpRHS,
+                          ConstantIntegral *AndRHS, BinaryOperator &TheAnd);
   };
 
   RegisterOpt<InstCombiner> X("instcombine", "Combine redundant instructions");
@@ -154,7 +166,7 @@ static unsigned getComplexity(Value *V) {
 // isOnlyUse - Return true if this instruction will be deleted if we stop using
 // it.
 static bool isOnlyUse(Value *V) {
-  return V->use_size() == 1 || isa<Constant>(V);
+  return V->hasOneUse() || isa<Constant>(V);
 }
 
 // SimplifyCommutative - This performs a few simplifications for commutative
@@ -233,7 +245,7 @@ static inline Value *dyn_castNotVal(Value *V) {
 // non-constant operand of the multiply.
 //
 static inline Value *dyn_castFoldableMul(Value *V) {
-  if (V->use_size() == 1 && V->getType()->isInteger())
+  if (V->hasOneUse() && V->getType()->isInteger())
     if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
       if (I->getOpcode() == Instruction::Mul)
         if (isa<Constant>(I->getOperand(1)))
@@ -287,7 +299,7 @@ Instruction *AssociativeOpt(BinaryOperator &Root, const Functor &F) {
 
   // Otherwise, if the LHS is not of the same opcode as the root, return.
   Instruction *LHSI = dyn_cast<Instruction>(LHS);
-  while (LHSI && LHSI->getOpcode() == Opcode && LHSI->use_size() == 1) {
+  while (LHSI && LHSI->getOpcode() == Opcode && LHSI->hasOneUse()) {
     // Should we apply this transform to the RHS?
     bool ShouldApply = F.shouldApply(LHSI->getOperand(1));
 
@@ -433,6 +445,22 @@ Instruction *InstCombiner::visitAdd(BinaryOperator &I) {
   if (Constant *C2 = dyn_castMaskingAnd(RHS))
     if (Instruction *R = AssociativeOpt(I, AddMaskingAnd(C2))) return R;
 
+  if (ConstantInt *CRHS = dyn_cast<ConstantInt>(RHS)) {
+    if (Instruction *ILHS = dyn_cast<Instruction>(LHS)) {
+      switch (ILHS->getOpcode()) {
+      case Instruction::Xor:
+        // ~X + C --> (C-1) - X
+        if (ConstantInt *XorRHS = dyn_cast<ConstantInt>(ILHS->getOperand(1)))
+          if (XorRHS->isAllOnesValue())
+            return BinaryOperator::create(Instruction::Sub,
+                                     *CRHS - *ConstantInt::get(I.getType(), 1),
+                                          ILHS->getOperand(0));
+        break;
+      default: break;
+      }
+    }
+  }
+
   return Changed ? &I : 0;
 }
 
@@ -463,7 +491,7 @@ Instruction *InstCombiner::visitSub(BinaryOperator &I) {
       return BinaryOperator::createNot(Op1);
 
   if (BinaryOperator *Op1I = dyn_cast<BinaryOperator>(Op1))
-    if (Op1I->use_size() == 1) {
+    if (Op1I->hasOneUse()) {
       // Replace (x - (y - z)) with (x + (z - y)) if the (y - z) subexpression
       // is not used by anyone else...
       //
@@ -526,17 +554,14 @@ Instruction *InstCombiner::visitMul(BinaryOperator &I) {
             return BinaryOperator::create(Instruction::Mul, SI->getOperand(0),
                                           *CI << *ShOp);
 
-      const Type *Ty = CI->getType();
-      int64_t Val = (int64_t)cast<ConstantInt>(CI)->getRawValue();
-      switch (Val) {
-      case -1:                               // X * -1 -> -X
+      if (CI->isNullValue())
+        return ReplaceInstUsesWith(I, Op1);  // X * 0  == 0
+      if (CI->equalsInt(1))                  // X * 1  == X
+        return ReplaceInstUsesWith(I, Op0);
+      if (CI->isAllOnesValue())              // X * -1 == 0 - X
         return BinaryOperator::createNeg(Op0, I.getName());
-      case 0:
-        return ReplaceInstUsesWith(I, Op1);  // Eliminate 'mul double %X, 0'
-      case 1:
-        return ReplaceInstUsesWith(I, Op0);  // Eliminate 'mul int %X, 1'
-      }
 
+      int64_t Val = (int64_t)cast<ConstantInt>(CI)->getRawValue();
       if (uint64_t C = Log2(Val))            // Replace X*(2^C) with X << C
         return new ShiftInst(Instruction::Shl, Op0,
                              ConstantUInt::get(Type::UByteTy, C));
@@ -638,6 +663,196 @@ static bool isMinValuePlusOne(const ConstantInt *C) {
   return CS->getValue() == Val+1;
 }
 
+/// getSetCondCode - Encode a setcc opcode into a three bit mask.  These bits
+/// are carefully arranged to allow folding of expressions such as:
+///
+///      (A < B) | (A > B) --> (A != B)
+///
+/// Bit value '4' represents that the comparison is true if A > B, bit value '2'
+/// represents that the comparison is true if A == B, and bit value '1' is true
+/// if A < B.
+///
+static unsigned getSetCondCode(const SetCondInst *SCI) {
+  switch (SCI->getOpcode()) {
+    // False -> 0
+  case Instruction::SetGT: return 1;
+  case Instruction::SetEQ: return 2;
+  case Instruction::SetGE: return 3;
+  case Instruction::SetLT: return 4;
+  case Instruction::SetNE: return 5;
+  case Instruction::SetLE: return 6;
+    // True -> 7
+  default:
+    assert(0 && "Invalid SetCC opcode!");
+    return 0;
+  }
+}
+
+/// getSetCCValue - This is the complement of getSetCondCode, which turns an
+/// opcode and two operands into either a constant true or false, or a brand new
+/// SetCC instruction.
+static Value *getSetCCValue(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS) {
+  switch (Opcode) {
+  case 0: return ConstantBool::False;
+  case 1: return new SetCondInst(Instruction::SetGT, LHS, RHS);
+  case 2: return new SetCondInst(Instruction::SetEQ, LHS, RHS);
+  case 3: return new SetCondInst(Instruction::SetGE, LHS, RHS);
+  case 4: return new SetCondInst(Instruction::SetLT, LHS, RHS);
+  case 5: return new SetCondInst(Instruction::SetNE, LHS, RHS);
+  case 6: return new SetCondInst(Instruction::SetLE, LHS, RHS);
+  case 7: return ConstantBool::True;
+  default: assert(0 && "Illegal SetCCCode!"); return 0;
+  }
+}
+
+// FoldSetCCLogical - Implements (setcc1 A, B) & (setcc2 A, B) --> (setcc3 A, B)
+struct FoldSetCCLogical {
+  InstCombiner &IC;
+  Value *LHS, *RHS;
+  FoldSetCCLogical(InstCombiner &ic, SetCondInst *SCI)
+    : IC(ic), LHS(SCI->getOperand(0)), RHS(SCI->getOperand(1)) {}
+  bool shouldApply(Value *V) const {
+    if (SetCondInst *SCI = dyn_cast<SetCondInst>(V))
+      return (SCI->getOperand(0) == LHS && SCI->getOperand(1) == RHS ||
+              SCI->getOperand(0) == RHS && SCI->getOperand(1) == LHS);
+    return false;
+  }
+  Instruction *apply(BinaryOperator &Log) const {
+    SetCondInst *SCI = cast<SetCondInst>(Log.getOperand(0));
+    if (SCI->getOperand(0) != LHS) {
+      assert(SCI->getOperand(1) == LHS);
+      SCI->swapOperands();  // Swap the LHS and RHS of the SetCC
+    }
+
+    unsigned LHSCode = getSetCondCode(SCI);
+    unsigned RHSCode = getSetCondCode(cast<SetCondInst>(Log.getOperand(1)));
+    unsigned Code;
+    switch (Log.getOpcode()) {
+    case Instruction::And: Code = LHSCode & RHSCode; break;
+    case Instruction::Or:  Code = LHSCode | RHSCode; break;
+    case Instruction::Xor: Code = LHSCode ^ RHSCode; break;
+    default: assert(0 && "Illegal logical opcode!"); return 0;
+    }
+
+    Value *RV = getSetCCValue(Code, LHS, RHS);
+    if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(RV))
+      return I;
+    // Otherwise, it's a constant boolean value...
+    return IC.ReplaceInstUsesWith(Log, RV);
+  }
+};
+
+
+// OptAndOp - This handles expressions of the form ((val OP C1) & C2).  Where
+// the Op parameter is 'OP', OpRHS is 'C1', and AndRHS is 'C2'.  Op is
+// guaranteed to be either a shift instruction or a binary operator.
+Instruction *InstCombiner::OptAndOp(Instruction *Op,
+                                    ConstantIntegral *OpRHS,
+                                    ConstantIntegral *AndRHS,
+                                    BinaryOperator &TheAnd) {
+  Value *X = Op->getOperand(0);
+  switch (Op->getOpcode()) {
+  case Instruction::Xor:
+    if ((*AndRHS & *OpRHS)->isNullValue()) {
+      // (X ^ C1) & C2 --> (X & C2) iff (C1&C2) == 0
+      return BinaryOperator::create(Instruction::And, X, AndRHS);
+    } else if (Op->hasOneUse()) {
+      // (X ^ C1) & C2 --> (X & C2) ^ (C1&C2)
+      std::string OpName = Op->getName(); Op->setName("");
+      Instruction *And = BinaryOperator::create(Instruction::And,
+                                                X, AndRHS, OpName);
+      InsertNewInstBefore(And, TheAnd);
+      return BinaryOperator::create(Instruction::Xor, And, *AndRHS & *OpRHS);
+    }
+    break;
+  case Instruction::Or:
+    // (X | C1) & C2 --> X & C2 iff C1 & C1 == 0
+    if ((*AndRHS & *OpRHS)->isNullValue())
+      return BinaryOperator::create(Instruction::And, X, AndRHS);
+    else {
+      Constant *Together = *AndRHS & *OpRHS;
+      if (Together == AndRHS) // (X | C) & C --> C
+        return ReplaceInstUsesWith(TheAnd, AndRHS);
+      
+      if (Op->hasOneUse() && Together != OpRHS) {
+        // (X | C1) & C2 --> (X | (C1&C2)) & C2
+        std::string Op0Name = Op->getName(); Op->setName("");
+        Instruction *Or = BinaryOperator::create(Instruction::Or, X,
+                                                 Together, Op0Name);
+        InsertNewInstBefore(Or, TheAnd);
+        return BinaryOperator::create(Instruction::And, Or, AndRHS);
+      }
+    }
+    break;
+  case Instruction::Add:
+    if (Op->hasOneUse()) {
+      // Adding a one to a single bit bit-field should be turned into an XOR
+      // of the bit.  First thing to check is to see if this AND is with a
+      // single bit constant.
+      unsigned long long AndRHSV = cast<ConstantInt>(AndRHS)->getRawValue();
+
+      // Clear bits that are not part of the constant.
+      AndRHSV &= (1ULL << AndRHS->getType()->getPrimitiveSize()*8)-1;
+
+      // If there is only one bit set...
+      if ((AndRHSV & (AndRHSV-1)) == 0) {
+        // Ok, at this point, we know that we are masking the result of the
+        // ADD down to exactly one bit.  If the constant we are adding has
+        // no bits set below this bit, then we can eliminate the ADD.
+        unsigned long long AddRHS = cast<ConstantInt>(OpRHS)->getRawValue();
+            
+        // Check to see if any bits below the one bit set in AndRHSV are set.
+        if ((AddRHS & (AndRHSV-1)) == 0) {
+          // If not, the only thing that can effect the output of the AND is
+          // the bit specified by AndRHSV.  If that bit is set, the effect of
+          // the XOR is to toggle the bit.  If it is clear, then the ADD has
+          // no effect.
+          if ((AddRHS & AndRHSV) == 0) { // Bit is not set, noop
+            TheAnd.setOperand(0, X);
+            return &TheAnd;
+          } else {
+            std::string Name = Op->getName(); Op->setName("");
+            // Pull the XOR out of the AND.
+            Instruction *NewAnd =
+              BinaryOperator::create(Instruction::And, X, AndRHS, Name);
+            InsertNewInstBefore(NewAnd, TheAnd);
+            return BinaryOperator::create(Instruction::Xor, NewAnd, AndRHS);
+          }
+        }
+      }
+    }
+    break;
+
+  case Instruction::Shl: {
+    // We know that the AND will not produce any of the bits shifted in, so if
+    // the anded constant includes them, clear them now!
+    //
+    Constant *AllOne = ConstantIntegral::getAllOnesValue(AndRHS->getType());
+    Constant *CI = *AndRHS & *(*AllOne << *OpRHS);
+    if (CI != AndRHS) {
+      TheAnd.setOperand(1, CI);
+      return &TheAnd;
+    }
+    break;
+  } 
+  case Instruction::Shr:
+    // We know that the AND will not produce any of the bits shifted in, so if
+    // the anded constant includes them, clear them now!  This only applies to
+    // unsigned shifts, because a signed shr may bring in set bits!
+    //
+    if (AndRHS->getType()->isUnsigned()) {
+      Constant *AllOne = ConstantIntegral::getAllOnesValue(AndRHS->getType());
+      Constant *CI = *AndRHS & *(*AllOne >> *OpRHS);
+      if (CI != AndRHS) {
+        TheAnd.setOperand(1, CI);
+        return &TheAnd;
+      }
+    }
+    break;
+  }
+  return 0;
+}
+
 
 Instruction *InstCombiner::visitAnd(BinaryOperator &I) {
   bool Changed = SimplifyCommutative(I);
@@ -652,41 +867,13 @@ Instruction *InstCombiner::visitAnd(BinaryOperator &I) {
     if (RHS->isAllOnesValue())
       return ReplaceInstUsesWith(I, Op0);
 
-    if (BinaryOperator *Op0I = dyn_cast<BinaryOperator>(Op0)) {
+    // Optimize a variety of ((val OP C1) & C2) combinations...
+    if (isa<BinaryOperator>(Op0) || isa<ShiftInst>(Op0)) {
+      Instruction *Op0I = cast<Instruction>(Op0);
       Value *X = Op0I->getOperand(0);
       if (ConstantInt *Op0CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op0I->getOperand(1)))
-        if (Op0I->getOpcode() == Instruction::Xor) {
-          if ((*RHS & *Op0CI)->isNullValue()) {
-            // (X ^ C1) & C2 --> (X & C2) iff (C1&C2) == 0
-            return BinaryOperator::create(Instruction::And, X, RHS);
-          } else if (isOnlyUse(Op0)) {
-            // (X ^ C1) & C2 --> (X & C2) ^ (C1&C2)
-            std::string Op0Name = Op0I->getName(); Op0I->setName("");
-            Instruction *And = BinaryOperator::create(Instruction::And,
-                                                      X, RHS, Op0Name);
-            InsertNewInstBefore(And, I);
-            return BinaryOperator::create(Instruction::Xor, And, *RHS & *Op0CI);
-          }
-        } else if (Op0I->getOpcode() == Instruction::Or) {
-          // (X | C1) & C2 --> X & C2 iff C1 & C1 == 0
-          if ((*RHS & *Op0CI)->isNullValue())
-            return BinaryOperator::create(Instruction::And, X, RHS);
-
-          Constant *Together = *RHS & *Op0CI;
-          if (Together == RHS) // (X | C) & C --> C
-            return ReplaceInstUsesWith(I, RHS);
-
-          if (isOnlyUse(Op0)) {
-            if (Together != Op0CI) {
-              // (X | C1) & C2 --> (X | (C1&C2)) & C2
-              std::string Op0Name = Op0I->getName(); Op0I->setName("");
-              Instruction *Or = BinaryOperator::create(Instruction::Or, X,
-                                                       Together, Op0Name);
-              InsertNewInstBefore(Or, I);
-              return BinaryOperator::create(Instruction::And, Or, RHS);
-            }
-          }
-        }
+        if (Instruction *Res = OptAndOp(Op0I, Op0CI, RHS, I))
+          return Res;
     }
   }
 
@@ -704,6 +891,11 @@ Instruction *InstCombiner::visitAnd(BinaryOperator &I) {
   if (Op0NotVal == Op1 || Op1NotVal == Op0)  // A & ~A  == ~A & A == 0
     return ReplaceInstUsesWith(I, Constant::getNullValue(I.getType()));
 
+  // (setcc1 A, B) & (setcc2 A, B) --> (setcc3 A, B)
+  if (SetCondInst *RHS = dyn_cast<SetCondInst>(I.getOperand(1)))
+    if (Instruction *R = AssociativeOpt(I, FoldSetCCLogical(*this, RHS)))
+      return R;
+
   return Changed ? &I : 0;
 }
 
@@ -776,6 +968,11 @@ Instruction *InstCombiner::visitOr(BinaryOperator &I) {
     return BinaryOperator::createNot(And);
   }
 
+  // (setcc1 A, B) | (setcc2 A, B) --> (setcc3 A, B)
+  if (SetCondInst *RHS = dyn_cast<SetCondInst>(I.getOperand(1)))
+    if (Instruction *R = AssociativeOpt(I, FoldSetCCLogical(*this, RHS)))
+      return R;
+
   return Changed ? &I : 0;
 }
 
@@ -797,7 +994,7 @@ Instruction *InstCombiner::visitXor(BinaryOperator &I) {
     if (BinaryOperator *Op0I = dyn_cast<BinaryOperator>(Op0)) {
       // xor (setcc A, B), true = not (setcc A, B) = setncc A, B
       if (SetCondInst *SCI = dyn_cast<SetCondInst>(Op0I))
-        if (RHS == ConstantBool::True && SCI->use_size() == 1)
+        if (RHS == ConstantBool::True && SCI->hasOneUse())
           return new SetCondInst(SCI->getInverseCondition(),
                                  SCI->getOperand(0), SCI->getOperand(1));
           
@@ -836,7 +1033,7 @@ Instruction *InstCombiner::visitXor(BinaryOperator &I) {
       }
 
   if (Instruction *Op0I = dyn_cast<Instruction>(Op0))
-    if (Op0I->getOpcode() == Instruction::Or && Op0I->use_size() == 1) {
+    if (Op0I->getOpcode() == Instruction::Or && Op0I->hasOneUse()) {
       if (Op0I->getOperand(0) == Op1)                // (B|A)^B == (A|B)^B
         cast<BinaryOperator>(Op0I)->swapOperands();
       if (Op0I->getOperand(1) == Op1) {              // (A|B)^B == A & ~B
@@ -853,6 +1050,11 @@ Instruction *InstCombiner::visitXor(BinaryOperator &I) {
       if (ConstantExpr::get(Instruction::And, C1, C2)->isNullValue())
         return BinaryOperator::create(Instruction::Or, Op0, Op1);
 
+  // (setcc1 A, B) ^ (setcc2 A, B) --> (setcc3 A, B)
+  if (SetCondInst *RHS = dyn_cast<SetCondInst>(I.getOperand(1)))
+    if (Instruction *R = AssociativeOpt(I, FoldSetCCLogical(*this, RHS)))
+      return R;
+
   return Changed ? &I : 0;
 }
 
@@ -949,7 +1151,7 @@ Instruction *InstCombiner::visitSetCondInst(BinaryOperator &I) {
               return new SetCondInst(I.getOpcode(), BOp0, NegVal);
             else if (Value *NegVal = dyn_castNegVal(BOp0))
               return new SetCondInst(I.getOpcode(), NegVal, BOp1);
-            else if (BO->use_size() == 1) {
+            else if (BO->hasOneUse()) {
               Instruction *Neg = BinaryOperator::createNeg(BOp1, BO->getName());
               BO->setName("");
               InsertNewInstBefore(Neg, I);
@@ -1096,7 +1298,7 @@ Instruction *InstCombiner::visitShiftInst(ShiftInst &I) {
 
     // If the operand is an bitwise operator with a constant RHS, and the
     // shift is the only use, we can pull it out of the shift.
-    if (Op0->use_size() == 1)
+    if (Op0->hasOneUse())
       if (BinaryOperator *Op0BO = dyn_cast<BinaryOperator>(Op0))
         if (ConstantInt *Op0C = dyn_cast<ConstantInt>(Op0BO->getOperand(1))) {
           bool isValid = true;     // Valid only for And, Or, Xor
@@ -1338,7 +1540,7 @@ Instruction *InstCombiner::visitCastInst(CastInst &CI) {
   // propagate the cast into the instruction.  Also, only handle integral types
   // for now.
   if (Instruction *SrcI = dyn_cast<Instruction>(Src))
-    if (SrcI->use_size() == 1 && Src->getType()->isIntegral() &&
+    if (SrcI->hasOneUse() && Src->getType()->isIntegral() &&
         CI.getType()->isInteger()) {  // Don't mess with casts to bool here
       const Type *DestTy = CI.getType();
       unsigned SrcBitSize = getTypeSizeInBits(Src->getType());
@@ -1387,15 +1589,13 @@ Instruction *InstCombiner::visitCastInst(CastInst &CI) {
 // CallInst simplification
 //
 Instruction *InstCombiner::visitCallInst(CallInst &CI) {
-  if (transformConstExprCastCall(&CI)) return 0;
-  return 0;
+  return visitCallSite(&CI);
 }
 
 // InvokeInst simplification
 //
 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
-  if (transformConstExprCastCall(&II)) return 0;
-  return 0;
+  return visitCallSite(&II);
 }
 
 // getPromotedType - Return the specified type promoted as it would be to pass
@@ -1411,6 +1611,37 @@ static const Type *getPromotedType(const Type *Ty) {
   }
 }
 
+// visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
+//
+Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
+  bool Changed = false;
+
+  // If the callee is a constexpr cast of a function, attempt to move the cast
+  // to the arguments of the call/invoke.
+  if (transformConstExprCastCall(CS)) return 0;
+
+  Value *Callee = CS.getCalledValue();
+  const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
+  const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
+  if (FTy->isVarArg()) {
+    // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
+    // the call.
+    for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin()+FTy->getNumParams(),
+           E = CS.arg_end(); I != E; ++I)
+      if (CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I)) {
+        // If this cast does not effect the value passed through the varargs
+        // area, we can eliminate the use of the cast.
+        Value *Op = CI->getOperand(0);
+        if (CI->getType()->isLosslesslyConvertibleTo(Op->getType())) {
+          *I = Op;
+          Changed = true;
+        }
+      }
+  }
+  
+  return Changed ? CS.getInstruction() : 0;
+}
+
 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
 //
@@ -1745,17 +1976,16 @@ bool InstCombiner::runOnFunction(Function &F) {
     // Check to see if we can DIE the instruction...
     if (isInstructionTriviallyDead(I)) {
       // Add operands to the worklist...
-      for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
-        if (Instruction *Op = dyn_cast<Instruction>(I->getOperand(i)))
-          WorkList.push_back(Op);
-
+      if (I->getNumOperands() < 4)
+        for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
+          if (Instruction *Op = dyn_cast<Instruction>(I->getOperand(i)))
+            WorkList.push_back(Op);
       ++NumDeadInst;
-      BasicBlock::iterator BBI = I;
-      if (dceInstruction(BBI)) {
-        removeFromWorkList(I);
-        continue;
-      }
-    } 
+
+      I->getParent()->getInstList().erase(I);
+      removeFromWorkList(I);
+      continue;
+    }
 
     // Instruction isn't dead, see if we can constant propagate it...
     if (Constant *C = ConstantFoldInstruction(I)) {
@@ -1766,13 +1996,11 @@ bool InstCombiner::runOnFunction(Function &F) {
       ReplaceInstUsesWith(*I, C);
 
       ++NumConstProp;
-      BasicBlock::iterator BBI = I;
-      if (dceInstruction(BBI)) {
-        removeFromWorkList(I);
-        continue;
-      }
+      I->getParent()->getInstList().erase(I);
+      removeFromWorkList(I);
+      continue;
     }
-    
+
     // Now that we have an instruction, try combining it to simplify it...
     if (Instruction *Result = visit(*I)) {
       ++NumCombined;
@@ -1781,7 +2009,20 @@ bool InstCombiner::runOnFunction(Function &F) {
         // Instructions can end up on the worklist more than once.  Make sure
         // we do not process an instruction that has been deleted.
         removeFromWorkList(I);
-        ReplaceInstWithInst(I, Result);
+
+        // Move the name to the new instruction first...
+        std::string OldName = I->getName(); I->setName("");
+        Result->setName(OldName);
+
+        // Insert the new instruction into the basic block...
+        BasicBlock *InstParent = I->getParent();
+        InstParent->getInstList().insert(I, Result);
+
+        // Everything uses the new instruction now...
+        I->replaceAllUsesWith(Result);
+
+        // Erase the old instruction.
+        InstParent->getInstList().erase(I);
       } else {
         BasicBlock::iterator II = I;