Temporarily revert r54792. It's causing an ICE during bootstrapping.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Scalar / SCCP.cpp
index 5d928c145dfeac5b3a852a1e309426adfdbdbeee..8c64d8ff7c98f7ad887a9e9a62b92b62bbe8d778 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     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.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Instructions.h"
 #include "llvm/Pass.h"
-#include "llvm/Support/InstVisitor.h"
+#include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
+#include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
 #include "llvm/Support/CallSite.h"
+#include "llvm/Support/Compiler.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
-#include "llvm/ADT/hash_map"
+#include "llvm/Support/InstVisitor.h"
+#include "llvm/ADT/DenseMap.h"
+#include "llvm/ADT/SmallSet.h"
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
 #include <algorithm>
-#include <set>
+#include <map>
 using namespace llvm;
 
-// LatticeVal class - This class represents the different lattice values that an
-// instruction may occupy.  It is a simple class with value semantics.
-//
-namespace {
+STATISTIC(NumInstRemoved, "Number of instructions removed");
+STATISTIC(NumDeadBlocks , "Number of basic blocks unreachable");
 
-class LatticeVal {
+STATISTIC(IPNumInstRemoved, "Number of instructions removed by IPSCCP");
+STATISTIC(IPNumDeadBlocks , "Number of basic blocks unreachable by IPSCCP");
+STATISTIC(IPNumArgsElimed ,"Number of arguments constant propagated by IPSCCP");
+STATISTIC(IPNumGlobalConst, "Number of globals found to be constant by IPSCCP");
+
+namespace {
+/// LatticeVal class - This class represents the different lattice values that
+/// an LLVM value may occupy.  It is a simple class with value semantics.
+///
+class VISIBILITY_HIDDEN LatticeVal {
   enum {
-    undefined,           // This instruction has no known value
-    constant,            // This instruction has a constant value
-    overdefined          // This instruction has an unknown value
-  } LatticeValue;        // The current lattice position
+    /// undefined - This LLVM Value has no known value yet.
+    undefined,
+    
+    /// constant - This LLVM Value has a specific constant value.
+    constant,
+
+    /// forcedconstant - This LLVM Value was thought to be undef until
+    /// ResolvedUndefsIn.  This is treated just like 'constant', but if merged
+    /// with another (different) constant, it goes to overdefined, instead of
+    /// asserting.
+    forcedconstant,
+    
+    /// overdefined - This instruction is not known to be constant, and we know
+    /// it has a value.
+    overdefined
+  } LatticeValue;    // The current lattice position
+  
   Constant *ConstantVal; // If Constant value, the current value
 public:
   inline LatticeVal() : LatticeValue(undefined), ConstantVal(0) {}
-
+  
   // markOverdefined - Return true if this is a new status to be in...
   inline bool markOverdefined() {
     if (LatticeValue != overdefined) {
@@ -63,11 +88,24 @@ public:
     return false;
   }
 
-  // markConstant - Return true if this is a new status for us...
+  // markConstant - Return true if this is a new status for us.
   inline bool markConstant(Constant *V) {
     if (LatticeValue != constant) {
-      LatticeValue = constant;
-      ConstantVal = V;
+      if (LatticeValue == undefined) {
+        LatticeValue = constant;
+        assert(V && "Marking constant with NULL");
+        ConstantVal = V;
+      } else {
+        assert(LatticeValue == forcedconstant && 
+               "Cannot move from overdefined to constant!");
+        // Stay at forcedconstant if the constant is the same.
+        if (V == ConstantVal) return false;
+        
+        // Otherwise, we go to overdefined.  Assumptions made based on the
+        // forced value are possibly wrong.  Assuming this is another constant
+        // could expose a contradiction.
+        LatticeValue = overdefined;
+      }
       return true;
     } else {
       assert(ConstantVal == V && "Marking constant with different value");
@@ -75,8 +113,16 @@ public:
     return false;
   }
 
-  inline bool isUndefined()   const { return LatticeValue == undefined; }
-  inline bool isConstant()    const { return LatticeValue == constant; }
+  inline void markForcedConstant(Constant *V) {
+    assert(LatticeValue == undefined && "Can't force a defined value!");
+    LatticeValue = forcedconstant;
+    ConstantVal = V;
+  }
+  
+  inline bool isUndefined() const { return LatticeValue == undefined; }
+  inline bool isConstant() const {
+    return LatticeValue == constant || LatticeValue == forcedconstant;
+  }
   inline bool isOverdefined() const { return LatticeValue == overdefined; }
 
   inline Constant *getConstant() const {
@@ -85,28 +131,29 @@ public:
   }
 };
 
-} // end anonymous namespace
-
-
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 /// SCCPSolver - This class is a general purpose solver for Sparse Conditional
 /// Constant Propagation.
 ///
 class SCCPSolver : public InstVisitor<SCCPSolver> {
-  std::set<BasicBlock*>     BBExecutable;// The basic blocks that are executable
-  hash_map<Value*, LatticeVal> ValueState;  // The state each value is in...
+  SmallSet<BasicBlock*, 16> BBExecutable;// The basic blocks that are executable
+  std::map<Value*, LatticeVal> ValueState;  // The state each value is in.
 
   /// GlobalValue - If we are tracking any values for the contents of a global
   /// variable, we keep a mapping from the constant accessor to the element of
   /// the global, to the currently known value.  If the value becomes
   /// overdefined, it's entry is simply removed from this map.
-  hash_map<GlobalVariable*, LatticeVal> TrackedGlobals;
+  DenseMap<GlobalVariable*, LatticeVal> TrackedGlobals;
 
-  /// TrackedFunctionRetVals - If we are tracking arguments into and the return
+  /// TrackedRetVals - If we are tracking arguments into and the return
   /// value out of a function, it will have an entry in this map, indicating
   /// what the known return value for the function is.
-  hash_map<Function*, LatticeVal> TrackedFunctionRetVals;
+  DenseMap<Function*, LatticeVal> TrackedRetVals;
+
+  /// TrackedMultipleRetVals - Same as TrackedRetVals, but used for functions
+  /// that return multiple values.
+  std::map<std::pair<Function*, unsigned>, LatticeVal> TrackedMultipleRetVals;
 
   // The reason for two worklists is that overdefined is the lowest state
   // on the lattice, and moving things to overdefined as fast as possible
@@ -133,7 +180,7 @@ public:
   /// MarkBlockExecutable - This method can be used by clients to mark all of
   /// the blocks that are known to be intrinsically live in the processed unit.
   void MarkBlockExecutable(BasicBlock *BB) {
-    DOUT << "Marking Block Executable: " << BB->getName() << "\n";
+    DOUT << "Marking Block Executable: " << BB->getNameStart() << "\n";
     BBExecutable.insert(BB);   // Basic block is executable!
     BBWorkList.push_back(BB);  // Add the block to the work list!
   }
@@ -157,44 +204,52 @@ public:
   void AddTrackedFunction(Function *F) {
     assert(F->hasInternalLinkage() && "Can only track internal functions!");
     // Add an entry, F -> undef.
-    TrackedFunctionRetVals[F];
+    if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(F->getReturnType())) {
+      for (unsigned i = 0, e = STy->getNumElements(); i != e; ++i)
+        TrackedMultipleRetVals.insert(std::make_pair(std::make_pair(F, i),
+                                                     LatticeVal()));
+    } else
+      TrackedRetVals.insert(std::make_pair(F, LatticeVal()));
   }
 
   /// Solve - Solve for constants and executable blocks.
   ///
   void Solve();
 
-  /// ResolveBranchesIn - While solving the dataflow for a function, we assume
+  /// ResolvedUndefsIn - While solving the dataflow for a function, we assume
   /// that branches on undef values cannot reach any of their successors.
   /// However, this is not a safe assumption.  After we solve dataflow, this
   /// method should be use to handle this.  If this returns true, the solver
   /// should be rerun.
-  bool ResolveBranchesIn(Function &F);
+  bool ResolvedUndefsIn(Function &F);
 
   /// getExecutableBlocks - Once we have solved for constants, return the set of
   /// blocks that is known to be executable.
-  std::set<BasicBlock*> &getExecutableBlocks() {
+  SmallSet<BasicBlock*, 16> &getExecutableBlocks() {
     return BBExecutable;
   }
 
   /// getValueMapping - Once we have solved for constants, return the mapping of
   /// LLVM values to LatticeVals.
-  hash_map<Value*, LatticeVal> &getValueMapping() {
+  std::map<Value*, LatticeVal> &getValueMapping() {
     return ValueState;
   }
 
-  /// getTrackedFunctionRetVals - Get the inferred return value map.
+  /// getTrackedRetVals - Get the inferred return value map.
   ///
-  const hash_map<Function*, LatticeVal> &getTrackedFunctionRetVals() {
-    return TrackedFunctionRetVals;
+  const DenseMap<Function*, LatticeVal> &getTrackedRetVals() {
+    return TrackedRetVals;
   }
 
   /// getTrackedGlobals - Get and return the set of inferred initializers for
   /// global variables.
-  const hash_map<GlobalVariable*, LatticeVal> &getTrackedGlobals() {
+  const DenseMap<GlobalVariable*, LatticeVal> &getTrackedGlobals() {
     return TrackedGlobals;
   }
 
+  inline void markOverdefined(Value *V) {
+    markOverdefined(ValueState[V], V);
+  }
 
 private:
   // markConstant - Make a value be marked as "constant".  If the value
@@ -207,6 +262,13 @@ private:
       InstWorkList.push_back(V);
     }
   }
+  
+  inline void markForcedConstant(LatticeVal &IV, Value *V, Constant *C) {
+    IV.markForcedConstant(C);
+    DOUT << "markForcedConstant: " << *C << ": " << *V;
+    InstWorkList.push_back(V);
+  }
+  
   inline void markConstant(Value *V, Constant *C) {
     markConstant(ValueState[V], V, C);
   }
@@ -214,7 +276,6 @@ private:
   // markOverdefined - Make a value be marked as "overdefined". If the
   // value is not already overdefined, add it to the overdefined instruction
   // work list so that the users of the instruction are updated later.
-
   inline void markOverdefined(LatticeVal &IV, Value *V) {
     if (IV.markOverdefined()) {
       DEBUG(DOUT << "markOverdefined: ";
@@ -226,9 +287,6 @@ private:
       OverdefinedInstWorkList.push_back(V);
     }
   }
-  inline void markOverdefined(Value *V) {
-    markOverdefined(ValueState[V], V);
-  }
 
   inline void mergeInValue(LatticeVal &IV, Value *V, LatticeVal &MergeWithV) {
     if (IV.isOverdefined() || MergeWithV.isUndefined())
@@ -253,14 +311,16 @@ private:
   // Instruction object, then use this accessor to get its value from the map.
   //
   inline LatticeVal &getValueState(Value *V) {
-    hash_map<Value*, LatticeVal>::iterator I = ValueState.find(V);
+    std::map<Value*, LatticeVal>::iterator I = ValueState.find(V);
     if (I != ValueState.end()) return I->second;  // Common case, in the map
 
-    if (Constant *CPV = dyn_cast<Constant>(V)) {
+    if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V)) {
       if (isa<UndefValue>(V)) {
         // Nothing to do, remain undefined.
       } else {
-        ValueState[CPV].markConstant(CPV);          // Constants are constant
+        LatticeVal &LV = ValueState[C];
+        LV.markConstant(C);          // Constants are constant
+        return LV;
       }
     }
     // All others are underdefined by default...
@@ -275,8 +335,8 @@ private:
       return;  // This edge is already known to be executable!
 
     if (BBExecutable.count(Dest)) {
-      DOUT << "Marking Edge Executable: " << Source->getName()
-           << " -> " << Dest->getName() << "\n";
+      DOUT << "Marking Edge Executable: " << Source->getNameStart()
+           << " -> " << Dest->getNameStart() << "\n";
 
       // The destination is already executable, but we just made an edge
       // feasible that wasn't before.  Revisit the PHI nodes in the block
@@ -292,7 +352,7 @@ private:
   // getFeasibleSuccessors - Return a vector of booleans to indicate which
   // successors are reachable from a given terminator instruction.
   //
-  void getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI, std::vector<bool> &Succs);
+  void getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI, SmallVector<bool, 16> &Succs);
 
   // isEdgeFeasible - Return true if the control flow edge from the 'From' basic
   // block to the 'To' basic block is currently feasible...
@@ -326,10 +386,12 @@ private:
   void visitCastInst(CastInst &I);
   void visitSelectInst(SelectInst &I);
   void visitBinaryOperator(Instruction &I);
-  void visitShiftInst(ShiftInst &I) { visitBinaryOperator(I); }
+  void visitCmpInst(CmpInst &I);
   void visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I);
   void visitInsertElementInst(InsertElementInst &I);
   void visitShuffleVectorInst(ShuffleVectorInst &I);
+  void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI);
+  void visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI);
 
   // Instructions that cannot be folded away...
   void visitStoreInst     (Instruction &I);
@@ -355,11 +417,14 @@ private:
   }
 };
 
+} // end anonymous namespace
+
+
 // getFeasibleSuccessors - Return a vector of booleans to indicate which
 // successors are reachable from a given terminator instruction.
 //
 void SCCPSolver::getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI,
-                                       std::vector<bool> &Succs) {
+                                       SmallVector<bool, 16> &Succs) {
   Succs.resize(TI.getNumSuccessors());
   if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(&TI)) {
     if (BI->isUnconditional()) {
@@ -367,13 +432,13 @@ void SCCPSolver::getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI,
     } else {
       LatticeVal &BCValue = getValueState(BI->getCondition());
       if (BCValue.isOverdefined() ||
-          (BCValue.isConstant() && !isa<ConstantBool>(BCValue.getConstant()))) {
+          (BCValue.isConstant() && !isa<ConstantInt>(BCValue.getConstant()))) {
         // Overdefined condition variables, and branches on unfoldable constant
         // conditions, mean the branch could go either way.
         Succs[0] = Succs[1] = true;
       } else if (BCValue.isConstant()) {
         // Constant condition variables mean the branch can only go a single way
-        Succs[BCValue.getConstant() == ConstantBool::getFalse()] = true;
+        Succs[BCValue.getConstant() == ConstantInt::getFalse()] = true;
       }
     }
   } else if (isa<InvokeInst>(&TI)) {
@@ -385,23 +450,10 @@ void SCCPSolver::getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI,
         (SCValue.isConstant() && !isa<ConstantInt>(SCValue.getConstant()))) {
       // All destinations are executable!
       Succs.assign(TI.getNumSuccessors(), true);
-    } else if (SCValue.isConstant()) {
-      Constant *CPV = SCValue.getConstant();
-      // Make sure to skip the "default value" which isn't a value
-      for (unsigned i = 1, E = SI->getNumSuccessors(); i != E; ++i) {
-        if (SI->getSuccessorValue(i) == CPV) {// Found the right branch...
-          Succs[i] = true;
-          return;
-        }
-      }
-
-      // Constant value not equal to any of the branches... must execute
-      // default branch then...
-      Succs[0] = true;
-    }
+    } else if (SCValue.isConstant())
+      Succs[SI->findCaseValue(cast<ConstantInt>(SCValue.getConstant()))] = true;
   } else {
-    cerr << "SCCP: Don't know how to handle: " << TI;
-    Succs.assign(TI.getNumSuccessors(), true);
+    assert(0 && "SCCP: Don't know how to handle this terminator!");
   }
 }
 
@@ -427,11 +479,11 @@ bool SCCPSolver::isEdgeFeasible(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
         return true;
       } else if (BCValue.isConstant()) {
         // Not branching on an evaluatable constant?
-        if (!isa<ConstantBool>(BCValue.getConstant())) return true;
+        if (!isa<ConstantInt>(BCValue.getConstant())) return true;
 
         // Constant condition variables mean the branch can only go a single way
         return BI->getSuccessor(BCValue.getConstant() ==
-                                       ConstantBool::getFalse()) == To;
+                                       ConstantInt::getFalse()) == To;
       }
       return false;
     }
@@ -491,8 +543,7 @@ void SCCPSolver::visitPHINode(PHINode &PN) {
     std::multimap<PHINode*, Instruction*>::iterator I, E;
     tie(I, E) = UsersOfOverdefinedPHIs.equal_range(&PN);
     if (I != E) {
-      std::vector<Instruction*> Users;
-      Users.reserve(std::distance(I, E));
+      SmallVector<Instruction*, 16> Users;
       for (; I != E; ++I) Users.push_back(I->second);
       while (!Users.empty()) {
         visit(Users.back());
@@ -557,22 +608,46 @@ void SCCPSolver::visitPHINode(PHINode &PN) {
 void SCCPSolver::visitReturnInst(ReturnInst &I) {
   if (I.getNumOperands() == 0) return;  // Ret void
 
-  // If we are tracking the return value of this function, merge it in.
   Function *F = I.getParent()->getParent();
-  if (F->hasInternalLinkage() && !TrackedFunctionRetVals.empty()) {
-    hash_map<Function*, LatticeVal>::iterator TFRVI =
-      TrackedFunctionRetVals.find(F);
-    if (TFRVI != TrackedFunctionRetVals.end() &&
+  // If we are tracking the return value of this function, merge it in.
+  if (!F->hasInternalLinkage())
+    return;
+
+  if (!TrackedRetVals.empty() && I.getNumOperands() == 1) {
+    DenseMap<Function*, LatticeVal>::iterator TFRVI =
+      TrackedRetVals.find(F);
+    if (TFRVI != TrackedRetVals.end() &&
         !TFRVI->second.isOverdefined()) {
       LatticeVal &IV = getValueState(I.getOperand(0));
       mergeInValue(TFRVI->second, F, IV);
+      return;
+    }
+  }
+  
+  // Handle functions that return multiple values.
+  if (!TrackedMultipleRetVals.empty() && I.getNumOperands() > 1) {
+    for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
+      std::map<std::pair<Function*, unsigned>, LatticeVal>::iterator
+        It = TrackedMultipleRetVals.find(std::make_pair(F, i));
+      if (It == TrackedMultipleRetVals.end()) break;
+      mergeInValue(It->second, F, getValueState(I.getOperand(i)));
+    }
+  } else if (!TrackedMultipleRetVals.empty() &&
+             I.getNumOperands() == 1 &&
+             isa<StructType>(I.getOperand(0)->getType())) {
+    for (unsigned i = 0, e = I.getOperand(0)->getType()->getNumContainedTypes();
+         i != e; ++i) {
+      std::map<std::pair<Function*, unsigned>, LatticeVal>::iterator
+        It = TrackedMultipleRetVals.find(std::make_pair(F, i));
+      if (It == TrackedMultipleRetVals.end()) break;
+      Value *Val = FindInsertedValue(I.getOperand(0), i);
+      mergeInValue(It->second, F, getValueState(Val));
     }
   }
 }
 
-
 void SCCPSolver::visitTerminatorInst(TerminatorInst &TI) {
-  std::vector<bool> SuccFeasible;
+  SmallVector<bool, 16> SuccFeasible;
   getFeasibleSuccessors(TI, SuccFeasible);
 
   BasicBlock *BB = TI.getParent();
@@ -589,7 +664,94 @@ void SCCPSolver::visitCastInst(CastInst &I) {
   if (VState.isOverdefined())          // Inherit overdefinedness of operand
     markOverdefined(&I);
   else if (VState.isConstant())        // Propagate constant value
-    markConstant(&I, ConstantExpr::getCast(VState.getConstant(), I.getType()));
+    markConstant(&I, ConstantExpr::getCast(I.getOpcode(), 
+                                           VState.getConstant(), I.getType()));
+}
+
+void SCCPSolver::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
+  Value *Aggr = EVI.getAggregateOperand();
+
+  // If the operand to the extractvalue is an undef, the result is undef.
+  if (isa<UndefValue>(Aggr))
+    return;
+
+  // Currently only handle single-index extractvalues.
+  if (EVI.getNumIndices() != 1) {
+    markOverdefined(&EVI);
+    return;
+  }
+  
+  Function *F = 0;
+  if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(Aggr))
+    F = CI->getCalledFunction();
+  else if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Aggr))
+    F = II->getCalledFunction();
+
+  // TODO: If IPSCCP resolves the callee of this function, we could propagate a
+  // result back!
+  if (F == 0 || TrackedMultipleRetVals.empty()) {
+    markOverdefined(&EVI);
+    return;
+  }
+  
+  // See if we are tracking the result of the callee.
+  std::map<std::pair<Function*, unsigned>, LatticeVal>::iterator
+    It = TrackedMultipleRetVals.find(std::make_pair(F, *EVI.idx_begin()));
+
+  // If not tracking this function (for example, it is a declaration) just move
+  // to overdefined.
+  if (It == TrackedMultipleRetVals.end()) {
+    markOverdefined(&EVI);
+    return;
+  }
+  
+  // Otherwise, the value will be merged in here as a result of CallSite
+  // handling.
+}
+
+void SCCPSolver::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
+  Value *Aggr = IVI.getAggregateOperand();
+  Value *Val = IVI.getInsertedValueOperand();
+
+  // If the operands to the insertvalue are undef, the result is undef.
+  if (isa<UndefValue>(Aggr) && isa<UndefValue>(Val))
+    return;
+
+  // Currently only handle single-index insertvalues.
+  if (IVI.getNumIndices() != 1) {
+    markOverdefined(&IVI);
+    return;
+  }
+
+  // Currently only handle insertvalue instructions that are in a single-use
+  // chain that builds up a return value.
+  for (const InsertValueInst *TmpIVI = &IVI; ; ) {
+    if (!TmpIVI->hasOneUse()) {
+      markOverdefined(&IVI);
+      return;
+    }
+    const Value *V = *TmpIVI->use_begin();
+    if (isa<ReturnInst>(V))
+      break;
+    TmpIVI = dyn_cast<InsertValueInst>(V);
+    if (!TmpIVI) {
+      markOverdefined(&IVI);
+      return;
+    }
+  }
+  
+  // See if we are tracking the result of the callee.
+  Function *F = IVI.getParent()->getParent();
+  std::map<std::pair<Function*, unsigned>, LatticeVal>::iterator
+    It = TrackedMultipleRetVals.find(std::make_pair(F, *IVI.idx_begin()));
+
+  // Merge in the inserted member value.
+  if (It != TrackedMultipleRetVals.end())
+    mergeInValue(It->second, F, getValueState(Val));
+
+  // Mark the aggregate result of the IVI overdefined; any tracking that we do
+  // will be done on the individual member values.
+  markOverdefined(&IVI);
 }
 
 void SCCPSolver::visitSelectInst(SelectInst &I) {
@@ -597,9 +759,9 @@ void SCCPSolver::visitSelectInst(SelectInst &I) {
   if (CondValue.isUndefined())
     return;
   if (CondValue.isConstant()) {
-    if (ConstantBool *CondCB = dyn_cast<ConstantBool>(CondValue.getConstant())){
-      mergeInValue(&I, getValueState(CondCB->getValue() ? I.getTrueValue()
-                                                        : I.getFalseValue()));
+    if (ConstantInt *CondCB = dyn_cast<ConstantInt>(CondValue.getConstant())){
+      mergeInValue(&I, getValueState(CondCB->getZExtValue() ? I.getTrueValue()
+                                                          : I.getFalseValue()));
       return;
     }
   }
@@ -650,6 +812,8 @@ void SCCPSolver::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
           // Could annihilate value.
           if (I.getOpcode() == Instruction::And)
             markConstant(IV, &I, Constant::getNullValue(I.getType()));
+          else if (const VectorType *PT = dyn_cast<VectorType>(I.getType()))
+            markConstant(IV, &I, ConstantVector::getAllOnesValue(PT));
           else
             markConstant(IV, &I, ConstantInt::getAllOnesValue(I.getType()));
           return;
@@ -657,11 +821,11 @@ void SCCPSolver::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
           if (I.getOpcode() == Instruction::And) {
             if (NonOverdefVal->getConstant()->isNullValue()) {
               markConstant(IV, &I, NonOverdefVal->getConstant());
-              return;      // X or 0 = -1
+              return;      // X and 0 = 0
             }
           } else {
-            if (ConstantIntegral *CI =
-                     dyn_cast<ConstantIntegral>(NonOverdefVal->getConstant()))
+            if (ConstantInt *CI =
+                     dyn_cast<ConstantInt>(NonOverdefVal->getConstant()))
               if (CI->isAllOnesValue()) {
                 markConstant(IV, &I, NonOverdefVal->getConstant());
                 return;    // X or -1 = -1
@@ -748,6 +912,93 @@ void SCCPSolver::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
   }
 }
 
+// Handle ICmpInst instruction...
+void SCCPSolver::visitCmpInst(CmpInst &I) {
+  LatticeVal &IV = ValueState[&I];
+  if (IV.isOverdefined()) return;
+
+  LatticeVal &V1State = getValueState(I.getOperand(0));
+  LatticeVal &V2State = getValueState(I.getOperand(1));
+
+  if (V1State.isOverdefined() || V2State.isOverdefined()) {
+    // If both operands are PHI nodes, it is possible that this instruction has
+    // a constant value, despite the fact that the PHI node doesn't.  Check for
+    // this condition now.
+    if (PHINode *PN1 = dyn_cast<PHINode>(I.getOperand(0)))
+      if (PHINode *PN2 = dyn_cast<PHINode>(I.getOperand(1)))
+        if (PN1->getParent() == PN2->getParent()) {
+          // Since the two PHI nodes are in the same basic block, they must have
+          // entries for the same predecessors.  Walk the predecessor list, and
+          // if all of the incoming values are constants, and the result of
+          // evaluating this expression with all incoming value pairs is the
+          // same, then this expression is a constant even though the PHI node
+          // is not a constant!
+          LatticeVal Result;
+          for (unsigned i = 0, e = PN1->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
+            LatticeVal &In1 = getValueState(PN1->getIncomingValue(i));
+            BasicBlock *InBlock = PN1->getIncomingBlock(i);
+            LatticeVal &In2 =
+              getValueState(PN2->getIncomingValueForBlock(InBlock));
+
+            if (In1.isOverdefined() || In2.isOverdefined()) {
+              Result.markOverdefined();
+              break;  // Cannot fold this operation over the PHI nodes!
+            } else if (In1.isConstant() && In2.isConstant()) {
+              Constant *V = ConstantExpr::getCompare(I.getPredicate(), 
+                                                     In1.getConstant(), 
+                                                     In2.getConstant());
+              if (Result.isUndefined())
+                Result.markConstant(V);
+              else if (Result.isConstant() && Result.getConstant() != V) {
+                Result.markOverdefined();
+                break;
+              }
+            }
+          }
+
+          // If we found a constant value here, then we know the instruction is
+          // constant despite the fact that the PHI nodes are overdefined.
+          if (Result.isConstant()) {
+            markConstant(IV, &I, Result.getConstant());
+            // Remember that this instruction is virtually using the PHI node
+            // operands.
+            UsersOfOverdefinedPHIs.insert(std::make_pair(PN1, &I));
+            UsersOfOverdefinedPHIs.insert(std::make_pair(PN2, &I));
+            return;
+          } else if (Result.isUndefined()) {
+            return;
+          }
+
+          // Okay, this really is overdefined now.  Since we might have
+          // speculatively thought that this was not overdefined before, and
+          // added ourselves to the UsersOfOverdefinedPHIs list for the PHIs,
+          // make sure to clean out any entries that we put there, for
+          // efficiency.
+          std::multimap<PHINode*, Instruction*>::iterator It, E;
+          tie(It, E) = UsersOfOverdefinedPHIs.equal_range(PN1);
+          while (It != E) {
+            if (It->second == &I) {
+              UsersOfOverdefinedPHIs.erase(It++);
+            } else
+              ++It;
+          }
+          tie(It, E) = UsersOfOverdefinedPHIs.equal_range(PN2);
+          while (It != E) {
+            if (It->second == &I) {
+              UsersOfOverdefinedPHIs.erase(It++);
+            } else
+              ++It;
+          }
+        }
+
+    markOverdefined(IV, &I);
+  } else if (V1State.isConstant() && V2State.isConstant()) {
+    markConstant(IV, &I, ConstantExpr::getCompare(I.getPredicate(), 
+                                                  V1State.getConstant(), 
+                                                  V2State.getConstant()));
+  }
+}
+
 void SCCPSolver::visitExtractElementInst(ExtractElementInst &I) {
   // FIXME : SCCP does not handle vectors properly.
   markOverdefined(&I);
@@ -784,9 +1035,9 @@ void SCCPSolver::visitInsertElementInst(InsertElementInst &I) {
                                                     IdxState.getConstant()));
   else if (ValState.isUndefined() && EltState.isConstant() &&
            IdxState.isConstant()) 
-    markConstant(&I, ConstantExpr::getInsertElement(UndefValue::get(I.getType()),
-                                                    EltState.getConstant(),
-                                                    IdxState.getConstant()));
+    markConstant(&I,ConstantExpr::getInsertElement(UndefValue::get(I.getType()),
+                                                   EltState.getConstant(),
+                                                   IdxState.getConstant()));
 #endif
 }
 
@@ -826,7 +1077,7 @@ void SCCPSolver::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
   LatticeVal &IV = ValueState[&I];
   if (IV.isOverdefined()) return;
 
-  std::vector<Constant*> Operands;
+  SmallVector<Constant*, 8> Operands;
   Operands.reserve(I.getNumOperands());
 
   for (unsigned i = 0, e = I.getNumOperands(); i != e; ++i) {
@@ -844,14 +1095,15 @@ void SCCPSolver::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
   Constant *Ptr = Operands[0];
   Operands.erase(Operands.begin());  // Erase the pointer from idx list...
 
-  markConstant(IV, &I, ConstantExpr::getGetElementPtr(Ptr, Operands));
+  markConstant(IV, &I, ConstantExpr::getGetElementPtr(Ptr, &Operands[0],
+                                                      Operands.size()));
 }
 
 void SCCPSolver::visitStoreInst(Instruction &SI) {
   if (TrackedGlobals.empty() || !isa<GlobalVariable>(SI.getOperand(1)))
     return;
   GlobalVariable *GV = cast<GlobalVariable>(SI.getOperand(1));
-  hash_map<GlobalVariable*, LatticeVal>::iterator I = TrackedGlobals.find(GV);
+  DenseMap<GlobalVariable*, LatticeVal>::iterator I = TrackedGlobals.find(GV);
   if (I == TrackedGlobals.end() || I->second.isOverdefined()) return;
 
   // Get the value we are storing into the global.
@@ -873,7 +1125,9 @@ void SCCPSolver::visitLoadInst(LoadInst &I) {
   if (PtrVal.isUndefined()) return;   // The pointer is not resolved yet!
   if (PtrVal.isConstant() && !I.isVolatile()) {
     Value *Ptr = PtrVal.getConstant();
-    if (isa<ConstantPointerNull>(Ptr)) {
+    // TODO: Consider a target hook for valid address spaces for this xform.
+    if (isa<ConstantPointerNull>(Ptr) && 
+        cast<PointerType>(Ptr->getType())->getAddressSpace() == 0) {
       // load null -> null
       markConstant(IV, &I, Constant::getNullValue(I.getType()));
       return;
@@ -882,13 +1136,13 @@ void SCCPSolver::visitLoadInst(LoadInst &I) {
     // Transform load (constant global) into the value loaded.
     if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Ptr)) {
       if (GV->isConstant()) {
-        if (!GV->isExternal()) {
+        if (!GV->isDeclaration()) {
           markConstant(IV, &I, GV->getInitializer());
           return;
         }
       } else if (!TrackedGlobals.empty()) {
         // If we are tracking this global, merge in the known value for it.
-        hash_map<GlobalVariable*, LatticeVal>::iterator It =
+        DenseMap<GlobalVariable*, LatticeVal>::iterator It =
           TrackedGlobals.find(GV);
         if (It != TrackedGlobals.end()) {
           mergeInValue(IV, &I, It->second);
@@ -901,7 +1155,7 @@ void SCCPSolver::visitLoadInst(LoadInst &I) {
     if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Ptr))
       if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr)
     if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(CE->getOperand(0)))
-      if (GV->isConstant() && !GV->isExternal())
+      if (GV->isConstant() && !GV->isDeclaration())
         if (Constant *V =
              ConstantFoldLoadThroughGEPConstantExpr(GV->getInitializer(), CE)) {
           markConstant(IV, &I, V);
@@ -916,64 +1170,96 @@ void SCCPSolver::visitLoadInst(LoadInst &I) {
 
 void SCCPSolver::visitCallSite(CallSite CS) {
   Function *F = CS.getCalledFunction();
-
-  // If we are tracking this function, we must make sure to bind arguments as
-  // appropriate.
-  hash_map<Function*, LatticeVal>::iterator TFRVI =TrackedFunctionRetVals.end();
-  if (F && F->hasInternalLinkage())
-    TFRVI = TrackedFunctionRetVals.find(F);
-
-  if (TFRVI != TrackedFunctionRetVals.end()) {
-    // If this is the first call to the function hit, mark its entry block
-    // executable.
-    if (!BBExecutable.count(F->begin()))
-      MarkBlockExecutable(F->begin());
-
-    CallSite::arg_iterator CAI = CS.arg_begin();
-    for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
-         AI != E; ++AI, ++CAI) {
-      LatticeVal &IV = ValueState[AI];
-      if (!IV.isOverdefined())
-        mergeInValue(IV, AI, getValueState(*CAI));
-    }
-  }
   Instruction *I = CS.getInstruction();
-  if (I->getType() == Type::VoidTy) return;
-
-  LatticeVal &IV = ValueState[I];
-  if (IV.isOverdefined()) return;
-
-  // Propagate the return value of the function to the value of the instruction.
-  if (TFRVI != TrackedFunctionRetVals.end()) {
-    mergeInValue(IV, I, TFRVI->second);
-    return;
-  }
+  
+  // The common case is that we aren't tracking the callee, either because we
+  // are not doing interprocedural analysis or the callee is indirect, or is
+  // external.  Handle these cases first.
+  if (F == 0 || !F->hasInternalLinkage()) {
+CallOverdefined:
+    // Void return and not tracking callee, just bail.
+    if (I->getType() == Type::VoidTy) return;
+    
+    // Otherwise, if we have a single return value case, and if the function is
+    // a declaration, maybe we can constant fold it.
+    if (!isa<StructType>(I->getType()) && F && F->isDeclaration() && 
+        canConstantFoldCallTo(F)) {
+      
+      SmallVector<Constant*, 8> Operands;
+      for (CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
+           AI != E; ++AI) {
+        LatticeVal &State = getValueState(*AI);
+        if (State.isUndefined())
+          return;  // Operands are not resolved yet.
+        else if (State.isOverdefined()) {
+          markOverdefined(I);
+          return;
+        }
+        assert(State.isConstant() && "Unknown state!");
+        Operands.push_back(State.getConstant());
+      }
+     
+      // If we can constant fold this, mark the result of the call as a
+      // constant.
+      if (Constant *C = ConstantFoldCall(F, &Operands[0], Operands.size())) {
+        markConstant(I, C);
+        return;
+      }
+    }
 
-  if (F == 0 || !F->isExternal() || !canConstantFoldCallTo(F)) {
-    markOverdefined(IV, I);
+    // Otherwise, we don't know anything about this call, mark it overdefined.
+    markOverdefined(I);
     return;
   }
 
-  std::vector<Constant*> Operands;
-  Operands.reserve(I->getNumOperands()-1);
-
-  for (CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
-       AI != E; ++AI) {
-    LatticeVal &State = getValueState(*AI);
-    if (State.isUndefined())
-      return;  // Operands are not resolved yet...
-    else if (State.isOverdefined()) {
-      markOverdefined(IV, I);
-      return;
+  // If this is a single/zero retval case, see if we're tracking the function.
+  DenseMap<Function*, LatticeVal>::iterator TFRVI = TrackedRetVals.find(F);
+  if (TFRVI != TrackedRetVals.end()) {
+    // If so, propagate the return value of the callee into this call result.
+    mergeInValue(I, TFRVI->second);
+  } else if (isa<StructType>(I->getType())) {
+    // Check to see if we're tracking this callee, if not, handle it in the
+    // common path above.
+    std::map<std::pair<Function*, unsigned>, LatticeVal>::iterator
+      TMRVI = TrackedMultipleRetVals.find(std::make_pair(F, 0));
+    if (TMRVI == TrackedMultipleRetVals.end())
+      goto CallOverdefined;
+    
+    // If we are tracking this callee, propagate the return values of the call
+    // into this call site.  We do this by walking all the uses. Single-index
+    // ExtractValueInst uses can be tracked; anything more complicated is
+    // currently handled conservatively.
+    for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end();
+         UI != E; ++UI) {
+      if (ExtractValueInst *EVI = dyn_cast<ExtractValueInst>(*UI)) {
+        if (EVI->getNumIndices() == 1) {
+          mergeInValue(EVI, 
+                  TrackedMultipleRetVals[std::make_pair(F, *EVI->idx_begin())]);
+          continue;
+        }
+      }
+      // The aggregate value is used in a way not handled here. Assume nothing.
+      markOverdefined(*UI);
     }
-    assert(State.isConstant() && "Unknown state!");
-    Operands.push_back(State.getConstant());
+  } else {
+    // Otherwise we're not tracking this callee, so handle it in the
+    // common path above.
+    goto CallOverdefined;
+  }
+   
+  // Finally, if this is the first call to the function hit, mark its entry
+  // block executable.
+  if (!BBExecutable.count(F->begin()))
+    MarkBlockExecutable(F->begin());
+  
+  // Propagate information from this call site into the callee.
+  CallSite::arg_iterator CAI = CS.arg_begin();
+  for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
+       AI != E; ++AI, ++CAI) {
+    LatticeVal &IV = ValueState[AI];
+    if (!IV.isOverdefined())
+      mergeInValue(IV, AI, getValueState(*CAI));
   }
-
-  if (Constant *C = ConstantFoldCall(F, Operands))
-    markConstant(IV, I, C);
-  else
-    markOverdefined(IV, I);
 }
 
 
@@ -1033,7 +1319,7 @@ void SCCPSolver::Solve() {
   }
 }
 
-/// ResolveBranchesIn - While solving the dataflow for a function, we assume
+/// ResolvedUndefsIn - While solving the dataflow for a function, we assume
 /// that branches on undef values cannot reach any of their successors.
 /// However, this is not a safe assumption.  After we solve dataflow, this
 /// method should be use to handle this.  If this returns true, the solver
@@ -1043,13 +1329,125 @@ void SCCPSolver::Solve() {
 /// of the edges from the block as being feasible, even though the condition
 /// doesn't say it would otherwise be.  This allows SCCP to find the rest of the
 /// CFG and only slightly pessimizes the analysis results (by marking one,
-/// potentially unfeasible, edge feasible).  This cannot usefully modify the
+/// potentially infeasible, edge feasible).  This cannot usefully modify the
 /// constraints on the condition of the branch, as that would impact other users
 /// of the value.
-bool SCCPSolver::ResolveBranchesIn(Function &F) {
+///
+/// This scan also checks for values that use undefs, whose results are actually
+/// defined.  For example, 'zext i8 undef to i32' should produce all zeros
+/// conservatively, as "(zext i8 X -> i32) & 0xFF00" must always return zero,
+/// even if X isn't defined.
+bool SCCPSolver::ResolvedUndefsIn(Function &F) {
   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB) {
     if (!BBExecutable.count(BB))
       continue;
+    
+    for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I) {
+      // Look for instructions which produce undef values.
+      if (I->getType() == Type::VoidTy) continue;
+      
+      LatticeVal &LV = getValueState(I);
+      if (!LV.isUndefined()) continue;
+
+      // Get the lattice values of the first two operands for use below.
+      LatticeVal &Op0LV = getValueState(I->getOperand(0));
+      LatticeVal Op1LV;
+      if (I->getNumOperands() == 2) {
+        // If this is a two-operand instruction, and if both operands are
+        // undefs, the result stays undef.
+        Op1LV = getValueState(I->getOperand(1));
+        if (Op0LV.isUndefined() && Op1LV.isUndefined())
+          continue;
+      }
+      
+      // If this is an instructions whose result is defined even if the input is
+      // not fully defined, propagate the information.
+      const Type *ITy = I->getType();
+      switch (I->getOpcode()) {
+      default: break;          // Leave the instruction as an undef.
+      case Instruction::ZExt:
+        // After a zero extend, we know the top part is zero.  SExt doesn't have
+        // to be handled here, because we don't know whether the top part is 1's
+        // or 0's.
+        assert(Op0LV.isUndefined());
+        markForcedConstant(LV, I, Constant::getNullValue(ITy));
+        return true;
+      case Instruction::Mul:
+      case Instruction::And:
+        // undef * X -> 0.   X could be zero.
+        // undef & X -> 0.   X could be zero.
+        markForcedConstant(LV, I, Constant::getNullValue(ITy));
+        return true;
+
+      case Instruction::Or:
+        // undef | X -> -1.   X could be -1.
+        if (const VectorType *PTy = dyn_cast<VectorType>(ITy))
+          markForcedConstant(LV, I, ConstantVector::getAllOnesValue(PTy));
+        else          
+          markForcedConstant(LV, I, ConstantInt::getAllOnesValue(ITy));
+        return true;
+
+      case Instruction::SDiv:
+      case Instruction::UDiv:
+      case Instruction::SRem:
+      case Instruction::URem:
+        // X / undef -> undef.  No change.
+        // X % undef -> undef.  No change.
+        if (Op1LV.isUndefined()) break;
+        
+        // undef / X -> 0.   X could be maxint.
+        // undef % X -> 0.   X could be 1.
+        markForcedConstant(LV, I, Constant::getNullValue(ITy));
+        return true;
+        
+      case Instruction::AShr:
+        // undef >>s X -> undef.  No change.
+        if (Op0LV.isUndefined()) break;
+        
+        // X >>s undef -> X.  X could be 0, X could have the high-bit known set.
+        if (Op0LV.isConstant())
+          markForcedConstant(LV, I, Op0LV.getConstant());
+        else
+          markOverdefined(LV, I);
+        return true;
+      case Instruction::LShr:
+      case Instruction::Shl:
+        // undef >> X -> undef.  No change.
+        // undef << X -> undef.  No change.
+        if (Op0LV.isUndefined()) break;
+        
+        // X >> undef -> 0.  X could be 0.
+        // X << undef -> 0.  X could be 0.
+        markForcedConstant(LV, I, Constant::getNullValue(ITy));
+        return true;
+      case Instruction::Select:
+        // undef ? X : Y  -> X or Y.  There could be commonality between X/Y.
+        if (Op0LV.isUndefined()) {
+          if (!Op1LV.isConstant())  // Pick the constant one if there is any.
+            Op1LV = getValueState(I->getOperand(2));
+        } else if (Op1LV.isUndefined()) {
+          // c ? undef : undef -> undef.  No change.
+          Op1LV = getValueState(I->getOperand(2));
+          if (Op1LV.isUndefined())
+            break;
+          // Otherwise, c ? undef : x -> x.
+        } else {
+          // Leave Op1LV as Operand(1)'s LatticeValue.
+        }
+        
+        if (Op1LV.isConstant())
+          markForcedConstant(LV, I, Op1LV.getConstant());
+        else
+          markOverdefined(LV, I);
+        return true;
+      case Instruction::Call:
+        // If a call has an undef result, it is because it is constant foldable
+        // but one of the inputs was undef.  Just force the result to
+        // overdefined.
+        markOverdefined(LV, I);
+        return true;
+      }
+    }
   
     TerminatorInst *TI = BB->getTerminator();
     if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(TI)) {
@@ -1057,21 +1455,38 @@ bool SCCPSolver::ResolveBranchesIn(Function &F) {
       if (!getValueState(BI->getCondition()).isUndefined())
         continue;
     } else if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(TI)) {
+      if (SI->getNumSuccessors()<2)   // no cases
+        continue;
       if (!getValueState(SI->getCondition()).isUndefined())
         continue;
     } else {
       continue;
     }
     
-    // If the edge to the first successor isn't thought to be feasible yet, mark
-    // it so now.
-    if (KnownFeasibleEdges.count(Edge(BB, TI->getSuccessor(0))))
+    // If the edge to the second successor isn't thought to be feasible yet,
+    // mark it so now.  We pick the second one so that this goes to some
+    // enumerated value in a switch instead of going to the default destination.
+    if (KnownFeasibleEdges.count(Edge(BB, TI->getSuccessor(1))))
       continue;
     
     // Otherwise, it isn't already thought to be feasible.  Mark it as such now
     // and return.  This will make other blocks reachable, which will allow new
     // values to be discovered and existing ones to be moved in the lattice.
-    markEdgeExecutable(BB, TI->getSuccessor(0));
+    markEdgeExecutable(BB, TI->getSuccessor(1));
+    
+    // This must be a conditional branch of switch on undef.  At this point,
+    // force the old terminator to branch to the first successor.  This is
+    // required because we are now influencing the dataflow of the function with
+    // the assumption that this edge is taken.  If we leave the branch condition
+    // as undef, then further analysis could think the undef went another way
+    // leading to an inconsistent set of conclusions.
+    if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(TI)) {
+      BI->setCondition(ConstantInt::getFalse());
+    } else {
+      SwitchInst *SI = cast<SwitchInst>(TI);
+      SI->setCondition(SI->getCaseValue(1));
+    }
+    
     return true;
   }
 
@@ -1080,15 +1495,15 @@ bool SCCPSolver::ResolveBranchesIn(Function &F) {
 
 
 namespace {
-  Statistic NumInstRemoved("sccp", "Number of instructions removed");
-  Statistic NumDeadBlocks ("sccp", "Number of basic blocks unreachable");
-
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   //
   /// SCCP Class - This class uses the SCCPSolver to implement a per-function
-  /// Sparse Conditional COnstant Propagator.
+  /// Sparse Conditional Constant Propagator.
   ///
-  struct SCCP : public FunctionPass {
+  struct VISIBILITY_HIDDEN SCCP : public FunctionPass {
+    static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
+    SCCP() : FunctionPass((intptr_t)&ID) {}
+
     // runOnFunction - Run the Sparse Conditional Constant Propagation
     // algorithm, and return true if the function was modified.
     //
@@ -1098,10 +1513,11 @@ namespace {
       AU.setPreservesCFG();
     }
   };
-
-  RegisterPass<SCCP> X("sccp", "Sparse Conditional Constant Propagation");
 } // end anonymous namespace
 
+char SCCP::ID = 0;
+static RegisterPass<SCCP>
+X("sccp", "Sparse Conditional Constant Propagation");
 
 // createSCCPPass - This is the public interface to this file...
 FunctionPass *llvm::createSCCPPass() {
@@ -1113,23 +1529,22 @@ FunctionPass *llvm::createSCCPPass() {
 // and return true if the function was modified.
 //
 bool SCCP::runOnFunction(Function &F) {
-  DOUT << "SCCP on function '" << F.getName() << "'\n";
+  DOUT << "SCCP on function '" << F.getNameStart() << "'\n";
   SCCPSolver Solver;
 
   // Mark the first block of the function as being executable.
   Solver.MarkBlockExecutable(F.begin());
 
   // Mark all arguments to the function as being overdefined.
-  hash_map<Value*, LatticeVal> &Values = Solver.getValueMapping();
-  for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); AI != E; ++AI)
-    Values[AI].markOverdefined();
+  for (Function::arg_iterator AI = F.arg_begin(), E = F.arg_end(); AI != E;++AI)
+    Solver.markOverdefined(AI);
 
   // Solve for constants.
-  bool ResolvedBranches = true;
-  while (ResolvedBranches) {
+  bool ResolvedUndefs = true;
+  while (ResolvedUndefs) {
     Solver.Solve();
-    DOUT << "RESOLVING UNDEF BRANCHES\n";
-    ResolvedBranches = Solver.ResolveBranchesIn(F);
+    DOUT << "RESOLVING UNDEFs\n";
+    ResolvedUndefs = Solver.ResolvedUndefsIn(F);
   }
 
   bool MadeChanges = false;
@@ -1138,7 +1553,10 @@ bool SCCP::runOnFunction(Function &F) {
   // delete their contents now.  Note that we cannot actually delete the blocks,
   // as we cannot modify the CFG of the function.
   //
-  std::set<BasicBlock*> &ExecutableBBs = Solver.getExecutableBlocks();
+  SmallSet<BasicBlock*, 16> &ExecutableBBs = Solver.getExecutableBlocks();
+  SmallVector<Instruction*, 32> Insts;
+  std::map<Value*, LatticeVal> &Values = Solver.getValueMapping();
+
   for (Function::iterator BB = F.begin(), E = F.end(); BB != E; ++BB)
     if (!ExecutableBBs.count(BB)) {
       DOUT << "  BasicBlock Dead:" << *BB;
@@ -1146,7 +1564,6 @@ bool SCCP::runOnFunction(Function &F) {
 
       // Delete the instructions backwards, as it has a reduced likelihood of
       // having to update as many def-use and use-def chains.
-      std::vector<Instruction*> Insts;
       for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->getTerminator();
            I != E; ++I)
         Insts.push_back(I);
@@ -1165,25 +1582,27 @@ bool SCCP::runOnFunction(Function &F) {
       //
       for (BasicBlock::iterator BI = BB->begin(), E = BB->end(); BI != E; ) {
         Instruction *Inst = BI++;
-        if (Inst->getType() != Type::VoidTy) {
-          LatticeVal &IV = Values[Inst];
-          if (IV.isConstant() || IV.isUndefined() &&
-              !isa<TerminatorInst>(Inst)) {
-            Constant *Const = IV.isConstant()
-              ? IV.getConstant() : UndefValue::get(Inst->getType());
-            DOUT << "  Constant: " << *Const << " = " << *Inst;
-
-            // Replaces all of the uses of a variable with uses of the constant.
-            Inst->replaceAllUsesWith(Const);
-
-            // Delete the instruction.
-            BB->getInstList().erase(Inst);
-
-            // Hey, we just changed something!
-            MadeChanges = true;
-            ++NumInstRemoved;
-          }
-        }
+        if (Inst->getType() == Type::VoidTy ||
+            isa<TerminatorInst>(Inst))
+          continue;
+        
+        LatticeVal &IV = Values[Inst];
+        if (!IV.isConstant() && !IV.isUndefined())
+          continue;
+        
+        Constant *Const = IV.isConstant()
+          ? IV.getConstant() : UndefValue::get(Inst->getType());
+        DOUT << "  Constant: " << *Const << " = " << *Inst;
+
+        // Replaces all of the uses of a variable with uses of the constant.
+        Inst->replaceAllUsesWith(Const);
+        
+        // Delete the instruction.
+        Inst->eraseFromParent();
+        
+        // Hey, we just changed something!
+        MadeChanges = true;
+        ++NumInstRemoved;
       }
     }
 
@@ -1191,26 +1610,22 @@ bool SCCP::runOnFunction(Function &F) {
 }
 
 namespace {
-  Statistic IPNumInstRemoved("ipsccp", "Number of instructions removed");
-  Statistic IPNumDeadBlocks ("ipsccp", "Number of basic blocks unreachable");
-  Statistic IPNumArgsElimed ("ipsccp",
-                               "Number of arguments constant propagated");
-  Statistic IPNumGlobalConst("ipsccp",
-                               "Number of globals found to be constant");
-
   //===--------------------------------------------------------------------===//
   //
   /// IPSCCP Class - This class implements interprocedural Sparse Conditional
   /// Constant Propagation.
   ///
-  struct IPSCCP : public ModulePass {
+  struct VISIBILITY_HIDDEN IPSCCP : public ModulePass {
+    static char ID;
+    IPSCCP() : ModulePass((intptr_t)&ID) {}
     bool runOnModule(Module &M);
   };
-
-  RegisterPass<IPSCCP>
-  Y("ipsccp", "Interprocedural Sparse Conditional Constant Propagation");
 } // end anonymous namespace
 
+char IPSCCP::ID = 0;
+static RegisterPass<IPSCCP>
+Y("ipsccp", "Interprocedural Sparse Conditional Constant Propagation");
+
 // createIPSCCPPass - This is the public interface to this file...
 ModulePass *llvm::createIPSCCPPass() {
   return new IPSCCP();
@@ -1248,14 +1663,13 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
   // Loop over all functions, marking arguments to those with their addresses
   // taken or that are external as overdefined.
   //
-  hash_map<Value*, LatticeVal> &Values = Solver.getValueMapping();
   for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F)
     if (!F->hasInternalLinkage() || AddressIsTaken(F)) {
-      if (!F->isExternal())
+      if (!F->isDeclaration())
         Solver.MarkBlockExecutable(F->begin());
       for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
            AI != E; ++AI)
-        Values[AI].markOverdefined();
+        Solver.markOverdefined(AI);
     } else {
       Solver.AddTrackedFunction(F);
     }
@@ -1269,14 +1683,14 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
       Solver.TrackValueOfGlobalVariable(G);
 
   // Solve for constants.
-  bool ResolvedBranches = true;
-  while (ResolvedBranches) {
+  bool ResolvedUndefs = true;
+  while (ResolvedUndefs) {
     Solver.Solve();
 
-    DOUT << "RESOLVING UNDEF BRANCHES\n";
-    ResolvedBranches = false;
+    DOUT << "RESOLVING UNDEFS\n";
+    ResolvedUndefs = false;
     for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F)
-      ResolvedBranches |= Solver.ResolveBranchesIn(*F);
+      ResolvedUndefs |= Solver.ResolvedUndefsIn(*F);
   }
 
   bool MadeChanges = false;
@@ -1284,7 +1698,11 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
   // Iterate over all of the instructions in the module, replacing them with
   // constants if we have found them to be of constant values.
   //
-  std::set<BasicBlock*> &ExecutableBBs = Solver.getExecutableBlocks();
+  SmallSet<BasicBlock*, 16> &ExecutableBBs = Solver.getExecutableBlocks();
+  SmallVector<Instruction*, 32> Insts;
+  SmallVector<BasicBlock*, 32> BlocksToErase;
+  std::map<Value*, LatticeVal> &Values = Solver.getValueMapping();
+
   for (Module::iterator F = M.begin(), E = M.end(); F != E; ++F) {
     for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end();
          AI != E; ++AI)
@@ -1302,7 +1720,6 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
         }
       }
 
-    std::vector<BasicBlock*> BlocksToErase;
     for (Function::iterator BB = F->begin(), E = F->end(); BB != E; ++BB)
       if (!ExecutableBBs.count(BB)) {
         DOUT << "  BasicBlock Dead:" << *BB;
@@ -1310,7 +1727,6 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
 
         // Delete the instructions backwards, as it has a reduced likelihood of
         // having to update as many def-use and use-def chains.
-        std::vector<Instruction*> Insts;
         TerminatorInst *TI = BB->getTerminator();
         for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = TI; I != E; ++I)
           Insts.push_back(I);
@@ -1327,7 +1743,7 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
 
         for (unsigned i = 0, e = TI->getNumSuccessors(); i != e; ++i) {
           BasicBlock *Succ = TI->getSuccessor(i);
-          if (Succ->begin() != Succ->end() && isa<PHINode>(Succ->begin()))
+          if (!Succ->empty() && isa<PHINode>(Succ->begin()))
             TI->getSuccessor(i)->removePredecessor(BB);
         }
         if (!TI->use_empty())
@@ -1342,27 +1758,29 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
       } else {
         for (BasicBlock::iterator BI = BB->begin(), E = BB->end(); BI != E; ) {
           Instruction *Inst = BI++;
-          if (Inst->getType() != Type::VoidTy) {
-            LatticeVal &IV = Values[Inst];
-            if (IV.isConstant() || IV.isUndefined() &&
-                !isa<TerminatorInst>(Inst)) {
-              Constant *Const = IV.isConstant()
-                ? IV.getConstant() : UndefValue::get(Inst->getType());
-              DOUT << "  Constant: " << *Const << " = " << *Inst;
-
-              // Replaces all of the uses of a variable with uses of the
-              // constant.
-              Inst->replaceAllUsesWith(Const);
-
-              // Delete the instruction.
-              if (!isa<TerminatorInst>(Inst) && !isa<CallInst>(Inst))
-                BB->getInstList().erase(Inst);
-
-              // Hey, we just changed something!
-              MadeChanges = true;
-              ++IPNumInstRemoved;
-            }
-          }
+          if (Inst->getType() == Type::VoidTy ||
+              isa<TerminatorInst>(Inst))
+            continue;
+          
+          LatticeVal &IV = Values[Inst];
+          if (!IV.isConstant() && !IV.isUndefined())
+            continue;
+          
+          Constant *Const = IV.isConstant()
+            ? IV.getConstant() : UndefValue::get(Inst->getType());
+          DOUT << "  Constant: " << *Const << " = " << *Inst;
+
+          // Replaces all of the uses of a variable with uses of the
+          // constant.
+          Inst->replaceAllUsesWith(Const);
+          
+          // Delete the instruction.
+          if (!isa<CallInst>(Inst))
+            Inst->eraseFromParent();
+
+          // Hey, we just changed something!
+          MadeChanges = true;
+          ++IPNumInstRemoved;
         }
       }
 
@@ -1376,7 +1794,7 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
         Instruction *I = cast<Instruction>(DeadBB->use_back());
         bool Folded = ConstantFoldTerminator(I->getParent());
         if (!Folded) {
-          // The constant folder may not have been able to fold the termiantor
+          // The constant folder may not have been able to fold the terminator
           // if this is a branch or switch on undef.  Fold it manually as a
           // branch to the first successor.
           if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(I)) {
@@ -1390,7 +1808,7 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
           
           // Make this an uncond branch to the first successor.
           TerminatorInst *TI = I->getParent()->getTerminator();
-          new BranchInst(TI->getSuccessor(0), TI);
+          BranchInst::Create(TI->getSuccessor(0), TI);
           
           // Remove entries in successor phi nodes to remove edges.
           for (unsigned i = 1, e = TI->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
@@ -1404,14 +1822,16 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
       // Finally, delete the basic block.
       F->getBasicBlockList().erase(DeadBB);
     }
+    BlocksToErase.clear();
   }
 
   // If we inferred constant or undef return values for a function, we replaced
   // all call uses with the inferred value.  This means we don't need to bother
   // actually returning anything from the function.  Replace all return
   // instructions with return undef.
-  const hash_map<Function*, LatticeVal> &RV =Solver.getTrackedFunctionRetVals();
-  for (hash_map<Function*, LatticeVal>::const_iterator I = RV.begin(),
+  // TODO: Process multiple value ret instructions also.
+  const DenseMap<Function*, LatticeVal> &RV = Solver.getTrackedRetVals();
+  for (DenseMap<Function*, LatticeVal>::const_iterator I = RV.begin(),
          E = RV.end(); I != E; ++I)
     if (!I->second.isOverdefined() &&
         I->first->getReturnType() != Type::VoidTy) {
@@ -1424,13 +1844,13 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
 
   // If we infered constant or undef values for globals variables, we can delete
   // the global and any stores that remain to it.
-  const hash_map<GlobalVariable*, LatticeVal> &TG = Solver.getTrackedGlobals();
-  for (hash_map<GlobalVariable*, LatticeVal>::const_iterator I = TG.begin(),
+  const DenseMap<GlobalVariable*, LatticeVal> &TG = Solver.getTrackedGlobals();
+  for (DenseMap<GlobalVariable*, LatticeVal>::const_iterator I = TG.begin(),
          E = TG.end(); I != E; ++I) {
     GlobalVariable *GV = I->first;
     assert(!I->second.isOverdefined() &&
            "Overdefined values should have been taken out of the map!");
-    DOUT << "Found that GV '" << GV->getName()<< "' is constant!\n";
+    DOUT << "Found that GV '" << GV->getNameStart() << "' is constant!\n";
     while (!GV->use_empty()) {
       StoreInst *SI = cast<StoreInst>(GV->use_back());
       SI->eraseFromParent();