gvn small fix
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Scalar / SCCP.cpp
index 02c64d9ea88ba08f2923c4ce6731e607d090762c..a35d2e8df4de86ae368cd05434ad43a460e2e3df 100644 (file)
@@ -17,7 +17,6 @@
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-#define DEBUG_TYPE "sccp"
 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
 #include "llvm/ADT/DenseSet.h"
 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
+#include "llvm/Analysis/GlobalsModRef.h"
 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
+#include "llvm/Analysis/TargetLibraryInfo.h"
+#include "llvm/IR/CallSite.h"
 #include "llvm/IR/Constants.h"
 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/IR/InstVisitor.h"
 #include "llvm/IR/Instructions.h"
-#include "llvm/InstVisitor.h"
 #include "llvm/Pass.h"
-#include "llvm/Support/CallSite.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
-#include "llvm/Target/TargetLibraryInfo.h"
 #include "llvm/Transforms/IPO.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
 #include <algorithm>
 using namespace llvm;
 
+#define DEBUG_TYPE "sccp"
+
 STATISTIC(NumInstRemoved, "Number of instructions removed");
 STATISTIC(NumDeadBlocks , "Number of basic blocks unreachable");
 
@@ -81,7 +83,7 @@ class LatticeVal {
   }
 
 public:
-  LatticeVal() : Val(0, undefined) {}
+  LatticeVal() : Val(nullptr, undefined) {}
 
   bool isUndefined() const { return getLatticeValue() == undefined; }
   bool isConstant() const {
@@ -133,7 +135,7 @@ public:
   ConstantInt *getConstantInt() const {
     if (isConstant())
       return dyn_cast<ConstantInt>(getConstant());
-    return 0;
+    return nullptr;
   }
 
   void markForcedConstant(Constant *V) {
@@ -153,7 +155,7 @@ namespace {
 /// Constant Propagation.
 ///
 class SCCPSolver : public InstVisitor<SCCPSolver> {
-  const DataLayout *TD;
+  const DataLayout &DL;
   const TargetLibraryInfo *TLI;
   SmallPtrSet<BasicBlock*, 8> BBExecutable; // The BBs that are executable.
   DenseMap<Value*, LatticeVal> ValueState;  // The state each value is in.
@@ -205,15 +207,16 @@ class SCCPSolver : public InstVisitor<SCCPSolver> {
   typedef std::pair<BasicBlock*, BasicBlock*> Edge;
   DenseSet<Edge> KnownFeasibleEdges;
 public:
-  SCCPSolver(const DataLayout *td, const TargetLibraryInfo *tli)
-    : TD(td), TLI(tli) {}
+  SCCPSolver(const DataLayout &DL, const TargetLibraryInfo *tli)
+      : DL(DL), TLI(tli) {}
 
   /// 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.
   ///
   /// This returns true if the block was not considered live before.
   bool MarkBlockExecutable(BasicBlock *BB) {
-    if (!BBExecutable.insert(BB)) return false;
+    if (!BBExecutable.insert(BB).second)
+      return false;
     DEBUG(dbgs() << "Marking Block Executable: " << BB->getName() << '\n');
     BBWorkList.push_back(BB);  // Add the block to the work list!
     return true;
@@ -403,7 +406,7 @@ private:
     if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V)) {
       Constant *Elt = C->getAggregateElement(i);
 
-      if (Elt == 0)
+      if (!Elt)
         LV.markOverdefined();      // Unknown sort of constant.
       else if (isa<UndefValue>(Elt))
         ; // Undef values remain undefined.
@@ -477,6 +480,11 @@ private:
   void visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI);
   void visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI);
   void visitLandingPadInst(LandingPadInst &I) { markAnythingOverdefined(&I); }
+  void visitCleanupPadInst(CleanupPadInst &CPI) { markAnythingOverdefined(&CPI); }
+  void visitCatchPadInst(CatchPadInst &CPI) {
+    markAnythingOverdefined(&CPI);
+    visitTerminatorInst(CPI);
+  }
 
   // Instructions that cannot be folded away.
   void visitStoreInst     (StoreInst &I);
@@ -491,10 +499,11 @@ private:
   }
   void visitCallSite      (CallSite CS);
   void visitResumeInst    (TerminatorInst &I) { /*returns void*/ }
-  void visitUnwindInst    (TerminatorInst &I) { /*returns void*/ }
   void visitUnreachableInst(TerminatorInst &I) { /*returns void*/ }
   void visitFenceInst     (FenceInst &I) { /*returns void*/ }
-  void visitAtomicCmpXchgInst (AtomicCmpXchgInst &I) { markOverdefined(&I); }
+  void visitAtomicCmpXchgInst(AtomicCmpXchgInst &I) {
+    markAnythingOverdefined(&I);
+  }
   void visitAtomicRMWInst (AtomicRMWInst &I) { markOverdefined(&I); }
   void visitAllocaInst    (Instruction &I) { markOverdefined(&I); }
   void visitVAArgInst     (Instruction &I) { markAnythingOverdefined(&I); }
@@ -523,7 +532,7 @@ void SCCPSolver::getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI,
 
     LatticeVal BCValue = getValueState(BI->getCondition());
     ConstantInt *CI = BCValue.getConstantInt();
-    if (CI == 0) {
+    if (!CI) {
       // Overdefined condition variables, and branches on unfoldable constant
       // conditions, mean the branch could go either way.
       if (!BCValue.isUndefined())
@@ -536,9 +545,9 @@ void SCCPSolver::getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI,
     return;
   }
 
-  if (isa<InvokeInst>(TI)) {
-    // Invoke instructions successors are always executable.
-    Succs[0] = Succs[1] = true;
+  // Unwinding instructions successors are always executable.
+  if (TI.isExceptional()) {
+    Succs.assign(TI.getNumSuccessors(), true);
     return;
   }
 
@@ -550,7 +559,7 @@ void SCCPSolver::getFeasibleSuccessors(TerminatorInst &TI,
     LatticeVal SCValue = getValueState(SI->getCondition());
     ConstantInt *CI = SCValue.getConstantInt();
 
-    if (CI == 0) {   // Overdefined or undefined condition?
+    if (!CI) {   // Overdefined or undefined condition?
       // All destinations are executable!
       if (!SCValue.isUndefined())
         Succs.assign(TI.getNumSuccessors(), true);
@@ -595,15 +604,15 @@ bool SCCPSolver::isEdgeFeasible(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
     // Overdefined condition variables mean the branch could go either way,
     // undef conditions mean that neither edge is feasible yet.
     ConstantInt *CI = BCValue.getConstantInt();
-    if (CI == 0)
+    if (!CI)
       return !BCValue.isUndefined();
 
     // Constant condition variables mean the branch can only go a single way.
     return BI->getSuccessor(CI->isZero()) == To;
   }
 
-  // Invoke instructions successors are always executable.
-  if (isa<InvokeInst>(TI))
+  // Unwinding instructions successors are always executable.
+  if (TI->isExceptional())
     return true;
 
   if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(TI)) {
@@ -613,7 +622,7 @@ bool SCCPSolver::isEdgeFeasible(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
     LatticeVal SCValue = getValueState(SI->getCondition());
     ConstantInt *CI = SCValue.getConstantInt();
 
-    if (CI == 0)
+    if (!CI)
       return !SCValue.isUndefined();
 
     return SI->findCaseValue(CI).getCaseSuccessor() == To;
@@ -627,7 +636,7 @@ bool SCCPSolver::isEdgeFeasible(BasicBlock *From, BasicBlock *To) {
 #ifndef NDEBUG
   dbgs() << "Unknown terminator instruction: " << *TI << '\n';
 #endif
-  llvm_unreachable(0);
+  llvm_unreachable(nullptr);
 }
 
 // visit Implementations - Something changed in this instruction, either an
@@ -668,7 +677,7 @@ void SCCPSolver::visitPHINode(PHINode &PN) {
   // constant.  If they are constant and don't agree, the PHI is overdefined.
   // If there are no executable operands, the PHI remains undefined.
   //
-  Constant *OperandVal = 0;
+  Constant *OperandVal = nullptr;
   for (unsigned i = 0, e = PN.getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
     LatticeVal IV = getValueState(PN.getIncomingValue(i));
     if (IV.isUndefined()) continue;  // Doesn't influence PHI node.
@@ -679,7 +688,7 @@ void SCCPSolver::visitPHINode(PHINode &PN) {
     if (IV.isOverdefined())    // PHI node becomes overdefined!
       return markOverdefined(&PN);
 
-    if (OperandVal == 0) {   // Grab the first value.
+    if (!OperandVal) {   // Grab the first value.
       OperandVal = IV.getConstant();
       continue;
     }
@@ -775,7 +784,7 @@ void SCCPSolver::visitExtractValueInst(ExtractValueInst &EVI) {
 
 void SCCPSolver::visitInsertValueInst(InsertValueInst &IVI) {
   StructType *STy = dyn_cast<StructType>(IVI.getType());
-  if (STy == 0)
+  if (!STy)
     return markOverdefined(&IVI);
 
   // If this has more than one index, we can't handle it, drive all results to
@@ -863,7 +872,7 @@ void SCCPSolver::visitBinaryOperator(Instruction &I) {
   // If this is an AND or OR with 0 or -1, it doesn't matter that the other
   // operand is overdefined.
   if (I.getOpcode() == Instruction::And || I.getOpcode() == Instruction::Or) {
-    LatticeVal *NonOverdefVal = 0;
+    LatticeVal *NonOverdefVal = nullptr;
     if (!V1State.isOverdefined())
       NonOverdefVal = &V1State;
     else if (!V2State.isOverdefined())
@@ -1008,8 +1017,9 @@ void SCCPSolver::visitGetElementPtrInst(GetElementPtrInst &I) {
   }
 
   Constant *Ptr = Operands[0];
-  ArrayRef<Constant *> Indices(Operands.begin() + 1, Operands.end());
-  markConstant(&I, ConstantExpr::getGetElementPtr(Ptr, Indices));
+  auto Indices = makeArrayRef(Operands.begin() + 1, Operands.end());
+  markConstant(&I, ConstantExpr::getGetElementPtr(I.getSourceElementType(), Ptr,
+                                                  Indices));
 }
 
 void SCCPSolver::visitStoreInst(StoreInst &SI) {
@@ -1051,7 +1061,7 @@ void SCCPSolver::visitLoadInst(LoadInst &I) {
 
   // load null -> null
   if (isa<ConstantPointerNull>(Ptr) && I.getPointerAddressSpace() == 0)
-    return markConstant(IV, &I, Constant::getNullValue(I.getType()));
+    return markConstant(IV, &I, UndefValue::get(I.getType()));
 
   // Transform load (constant global) into the value loaded.
   if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Ptr)) {
@@ -1067,7 +1077,7 @@ void SCCPSolver::visitLoadInst(LoadInst &I) {
   }
 
   // Transform load from a constant into a constant if possible.
-  if (Constant *C = ConstantFoldLoadFromConstPtr(Ptr, TD))
+  if (Constant *C = ConstantFoldLoadFromConstPtr(Ptr, DL))
     return markConstant(IV, &I, C);
 
   // Otherwise we cannot say for certain what value this load will produce.
@@ -1082,7 +1092,7 @@ void SCCPSolver::visitCallSite(CallSite CS) {
   // 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->isDeclaration()) {
+  if (!F || F->isDeclaration()) {
 CallOverdefined:
     // Void return and not tracking callee, just bail.
     if (I->getType()->isVoidTy()) return;
@@ -1105,6 +1115,9 @@ CallOverdefined:
         Operands.push_back(State.getConstant());
       }
 
+      if (getValueState(I).isOverdefined())
+        return;
+
       // If we can constant fold this, mark the result of the call as a
       // constant.
       if (Constant *C = ConstantFoldCall(F, Operands, TLI))
@@ -1181,10 +1194,9 @@ void SCCPSolver::Solve() {
       // since all of its users will have already been marked as overdefined
       // Update all of the users of this instruction's value.
       //
-      for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end();
-           UI != E; ++UI)
-        if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(*UI))
-          OperandChangedState(I);
+      for (User *U : I->users())
+        if (Instruction *UI = dyn_cast<Instruction>(U))
+          OperandChangedState(UI);
     }
 
     // Process the instruction work list.
@@ -1201,10 +1213,9 @@ void SCCPSolver::Solve() {
       // Update all of the users of this instruction's value.
       //
       if (I->getType()->isStructTy() || !getValueState(I).isOverdefined())
-        for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end();
-             UI != E; ++UI)
-          if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(*UI))
-            OperandChangedState(I);
+        for (User *U : I->users())
+          if (Instruction *UI = dyn_cast<Instruction>(U))
+            OperandChangedState(UI);
     }
 
     // Process the basic block work list.
@@ -1499,8 +1510,9 @@ namespace {
   /// Sparse Conditional Constant Propagator.
   ///
   struct SCCP : public FunctionPass {
-    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
-      AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
+      AU.addRequired<TargetLibraryInfoWrapperPass>();
+      AU.addPreserved<GlobalsAAWrapperPass>();
     }
     static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
     SCCP() : FunctionPass(ID) {
@@ -1510,7 +1522,7 @@ namespace {
     // runOnFunction - Run the Sparse Conditional Constant Propagation
     // algorithm, and return true if the function was modified.
     //
-    bool runOnFunction(Function &F);
+    bool runOnFunction(Function &F) override;
   };
 } // end anonymous namespace
 
@@ -1540,7 +1552,7 @@ static void DeleteInstructionInBlock(BasicBlock *BB) {
     Instruction *Inst = --I;
     if (!Inst->use_empty())
       Inst->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(Inst->getType()));
-    if (isa<LandingPadInst>(Inst)) {
+    if (Inst->isEHPad()) {
       EndInst = Inst;
       continue;
     }
@@ -1557,9 +1569,10 @@ bool SCCP::runOnFunction(Function &F) {
     return false;
 
   DEBUG(dbgs() << "SCCP on function '" << F.getName() << "'\n");
-  const DataLayout *TD = getAnalysisIfAvailable<DataLayout>();
-  const TargetLibraryInfo *TLI = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
-  SCCPSolver Solver(TD, TLI);
+  const DataLayout &DL = F.getParent()->getDataLayout();
+  const TargetLibraryInfo *TLI =
+      &getAnalysis<TargetLibraryInfoWrapperPass>().getTLI();
+  SCCPSolver Solver(DL, TLI);
 
   // Mark the first block of the function as being executable.
   Solver.MarkBlockExecutable(F.begin());
@@ -1631,14 +1644,14 @@ namespace {
   /// Constant Propagation.
   ///
   struct IPSCCP : public ModulePass {
-    virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
-      AU.addRequired<TargetLibraryInfo>();
+    void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const override {
+      AU.addRequired<TargetLibraryInfoWrapperPass>();
     }
     static char ID;
     IPSCCP() : ModulePass(ID) {
       initializeIPSCCPPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
     }
-    bool runOnModule(Module &M);
+    bool runOnModule(Module &M) override;
   };
 } // end anonymous namespace
 
@@ -1646,7 +1659,7 @@ char IPSCCP::ID = 0;
 INITIALIZE_PASS_BEGIN(IPSCCP, "ipsccp",
                 "Interprocedural Sparse Conditional Constant Propagation",
                 false, false)
-INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(TargetLibraryInfo)
+INITIALIZE_PASS_DEPENDENCY(TargetLibraryInfoWrapperPass)
 INITIALIZE_PASS_END(IPSCCP, "ipsccp",
                 "Interprocedural Sparse Conditional Constant Propagation",
                 false, false)
@@ -1661,21 +1674,20 @@ static bool AddressIsTaken(const GlobalValue *GV) {
   // Delete any dead constantexpr klingons.
   GV->removeDeadConstantUsers();
 
-  for (Value::const_use_iterator UI = GV->use_begin(), E = GV->use_end();
-       UI != E; ++UI) {
-    const User *U = *UI;
-    if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(U)) {
+  for (const Use &U : GV->uses()) {
+    const User *UR = U.getUser();
+    if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(UR)) {
       if (SI->getOperand(0) == GV || SI->isVolatile())
         return true;  // Storing addr of GV.
-    } else if (isa<InvokeInst>(U) || isa<CallInst>(U)) {
+    } else if (isa<InvokeInst>(UR) || isa<CallInst>(UR)) {
       // Make sure we are calling the function, not passing the address.
-      ImmutableCallSite CS(cast<Instruction>(U));
-      if (!CS.isCallee(UI))
+      ImmutableCallSite CS(cast<Instruction>(UR));
+      if (!CS.isCallee(&U))
         return true;
-    } else if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(U)) {
+    } else if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(UR)) {
       if (LI->isVolatile())
         return true;
-    } else if (isa<BlockAddress>(U)) {
+    } else if (isa<BlockAddress>(UR)) {
       // blockaddress doesn't take the address of the function, it takes addr
       // of label.
     } else {
@@ -1686,9 +1698,10 @@ static bool AddressIsTaken(const GlobalValue *GV) {
 }
 
 bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
-  const DataLayout *TD = getAnalysisIfAvailable<DataLayout>();
-  const TargetLibraryInfo *TLI = &getAnalysis<TargetLibraryInfo>();
-  SCCPSolver Solver(TD, TLI);
+  const DataLayout &DL = M.getDataLayout();
+  const TargetLibraryInfo *TLI =
+      &getAnalysis<TargetLibraryInfoWrapperPass>().getTLI();
+  SCCPSolver Solver(DL, TLI);
 
   // AddressTakenFunctions - This set keeps track of the address-taken functions
   // that are in the input.  As IPSCCP runs through and simplifies code,
@@ -1785,19 +1798,17 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
         MadeChanges = true;
 
         TerminatorInst *TI = BB->getTerminator();
-        for (unsigned i = 0, e = TI->getNumSuccessors(); i != e; ++i) {
-          BasicBlock *Succ = TI->getSuccessor(i);
+        for (BasicBlock *Succ : TI->successors()) {
           if (!Succ->empty() && isa<PHINode>(Succ->begin()))
-            TI->getSuccessor(i)->removePredecessor(BB);
+            Succ->removePredecessor(BB);
         }
         if (!TI->use_empty())
           TI->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(TI->getType()));
         TI->eraseFromParent();
+        new UnreachableInst(M.getContext(), BB);
 
         if (&*BB != &F->front())
           BlocksToErase.push_back(BB);
-        else
-          new UnreachableInst(M.getContext(), BB);
         continue;
       }
 
@@ -1837,8 +1848,9 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
     for (unsigned i = 0, e = BlocksToErase.size(); i != e; ++i) {
       // If there are any PHI nodes in this successor, drop entries for BB now.
       BasicBlock *DeadBB = BlocksToErase[i];
-      for (Value::use_iterator UI = DeadBB->use_begin(), UE = DeadBB->use_end();
-           UI != UE; ) {
+      for (Value::user_iterator UI = DeadBB->user_begin(),
+                                UE = DeadBB->user_end();
+           UI != UE;) {
         // Grab the user and then increment the iterator early, as the user
         // will be deleted. Step past all adjacent uses from the same user.
         Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(*UI);
@@ -1928,7 +1940,7 @@ bool IPSCCP::runOnModule(Module &M) {
            "Overdefined values should have been taken out of the map!");
     DEBUG(dbgs() << "Found that GV '" << GV->getName() << "' is constant!\n");
     while (!GV->use_empty()) {
-      StoreInst *SI = cast<StoreInst>(GV->use_back());
+      StoreInst *SI = cast<StoreInst>(GV->user_back());
       SI->eraseFromParent();
     }
     M.getGlobalList().erase(GV);