Give SplitBlockAndInsertIfThen the ability to update a domtree.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / BasicBlockUtils.cpp
index bd0dde3838430ea28c4931f08aab1c4fe81a4ec4..602e8ba55107a073109533d06c3dca0223d76504 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
-#include "llvm/Function.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/IntrinsicInst.h"
-#include "llvm/Constant.h"
-#include "llvm/Type.h"
 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
-#include "llvm/Analysis/Dominators.h"
+#include "llvm/Analysis/CFG.h"
 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
 #include "llvm/Analysis/MemoryDependenceAnalysis.h"
-#include "llvm/Target/TargetData.h"
-#include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
-#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
+#include "llvm/IR/Constant.h"
+#include "llvm/IR/DataLayout.h"
+#include "llvm/IR/Dominators.h"
+#include "llvm/IR/Function.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
+#include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
+#include "llvm/IR/Type.h"
+#include "llvm/IR/ValueHandle.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
-#include "llvm/Support/ValueHandle.h"
+#include "llvm/Transforms/Scalar.h"
+#include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
 #include <algorithm>
 using namespace llvm;
 
@@ -37,12 +38,12 @@ void llvm::DeleteDeadBlock(BasicBlock *BB) {
          // Can delete self loop.
          BB->getSinglePredecessor() == BB) && "Block is not dead!");
   TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
-  
+
   // Loop through all of our successors and make sure they know that one
   // of their predecessors is going away.
   for (unsigned i = 0, e = BBTerm->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
     BBTerm->getSuccessor(i)->removePredecessor(BB);
-  
+
   // Zap all the instructions in the block.
   while (!BB->empty()) {
     Instruction &I = BB->back();
@@ -55,7 +56,7 @@ void llvm::DeleteDeadBlock(BasicBlock *BB) {
       I.replaceAllUsesWith(UndefValue::get(I.getType()));
     BB->getInstList().pop_back();
   }
-  
+
   // Zap the block!
   BB->eraseFromParent();
 }
@@ -66,25 +67,25 @@ void llvm::DeleteDeadBlock(BasicBlock *BB) {
 /// when the block has exactly one predecessor.
 void llvm::FoldSingleEntryPHINodes(BasicBlock *BB, Pass *P) {
   if (!isa<PHINode>(BB->begin())) return;
-  
-  AliasAnalysis *AA = 0;
-  MemoryDependenceAnalysis *MemDep = 0;
+
+  AliasAnalysis *AA = nullptr;
+  MemoryDependenceAnalysis *MemDep = nullptr;
   if (P) {
     AA = P->getAnalysisIfAvailable<AliasAnalysis>();
     MemDep = P->getAnalysisIfAvailable<MemoryDependenceAnalysis>();
   }
-  
+
   while (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin())) {
     if (PN->getIncomingValue(0) != PN)
       PN->replaceAllUsesWith(PN->getIncomingValue(0));
     else
       PN->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(PN->getType()));
-    
+
     if (MemDep)
       MemDep->removeInstruction(PN);  // Memdep updates AA itself.
     else if (AA && isa<PointerType>(PN->getType()))
       AA->deleteValue(PN);
-    
+
     PN->eraseFromParent();
   }
 }
@@ -94,7 +95,7 @@ void llvm::FoldSingleEntryPHINodes(BasicBlock *BB, Pass *P) {
 /// is dead. Also recursively delete any operands that become dead as
 /// a result. This includes tracing the def-use list from the PHI to see if
 /// it is ultimately unused or if it reaches an unused cycle.
-bool llvm::DeleteDeadPHIs(BasicBlock *BB) {
+bool llvm::DeleteDeadPHIs(BasicBlock *BB, const TargetLibraryInfo *TLI) {
   // Recursively deleting a PHI may cause multiple PHIs to be deleted
   // or RAUW'd undef, so use an array of WeakVH for the PHIs to delete.
   SmallVector<WeakVH, 8> PHIs;
@@ -105,7 +106,7 @@ bool llvm::DeleteDeadPHIs(BasicBlock *BB) {
   bool Changed = false;
   for (unsigned i = 0, e = PHIs.size(); i != e; ++i)
     if (PHINode *PN = dyn_cast_or_null<PHINode>(PHIs[i].operator Value*()))
-      Changed |= RecursivelyDeleteDeadPHINode(PN);
+      Changed |= RecursivelyDeleteDeadPHINode(PN, TLI);
 
   return Changed;
 }
@@ -115,7 +116,7 @@ bool llvm::DeleteDeadPHIs(BasicBlock *BB) {
 bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
   // Don't merge away blocks who have their address taken.
   if (BB->hasAddressTaken()) return false;
-  
+
   // Can't merge if there are multiple predecessors, or no predecessors.
   BasicBlock *PredBB = BB->getUniquePredecessor();
   if (!PredBB) return false;
@@ -124,15 +125,15 @@ bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
   if (PredBB == BB) return false;
   // Don't break invokes.
   if (isa<InvokeInst>(PredBB->getTerminator())) return false;
-  
+
   succ_iterator SI(succ_begin(PredBB)), SE(succ_end(PredBB));
   BasicBlock *OnlySucc = BB;
   for (; SI != SE; ++SI)
     if (*SI != OnlySucc) {
-      OnlySucc = 0;     // There are multiple distinct successors!
+      OnlySucc = nullptr;     // There are multiple distinct successors!
       break;
     }
-  
+
   // Can't merge if there are multiple successors.
   if (!OnlySucc) return false;
 
@@ -149,43 +150,45 @@ bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
   // Begin by getting rid of unneeded PHIs.
   if (isa<PHINode>(BB->front()))
     FoldSingleEntryPHINodes(BB, P);
-  
+
   // Delete the unconditional branch from the predecessor...
   PredBB->getInstList().pop_back();
-  
+
   // Make all PHI nodes that referred to BB now refer to Pred as their
   // source...
   BB->replaceAllUsesWith(PredBB);
-  
+
   // Move all definitions in the successor to the predecessor...
   PredBB->getInstList().splice(PredBB->end(), BB->getInstList());
-  
+
   // Inherit predecessors name if it exists.
   if (!PredBB->hasName())
     PredBB->takeName(BB);
-  
+
   // Finally, erase the old block and update dominator info.
   if (P) {
-    if (DominatorTree *DT = P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>()) {
-      if (DomTreeNode *DTN = DT->getNode(BB)) {
-        DomTreeNode *PredDTN = DT->getNode(PredBB);
+    if (DominatorTreeWrapperPass *DTWP =
+            P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTreeWrapperPass>()) {
+      DominatorTree &DT = DTWP->getDomTree();
+      if (DomTreeNode *DTN = DT.getNode(BB)) {
+        DomTreeNode *PredDTN = DT.getNode(PredBB);
         SmallVector<DomTreeNode*, 8> Children(DTN->begin(), DTN->end());
-        for (SmallVector<DomTreeNode*, 8>::iterator DI = Children.begin(),
+        for (SmallVectorImpl<DomTreeNode *>::iterator DI = Children.begin(),
              DE = Children.end(); DI != DE; ++DI)
-          DT->changeImmediateDominator(*DI, PredDTN);
+          DT.changeImmediateDominator(*DI, PredDTN);
 
-        DT->eraseNode(BB);
+        DT.eraseNode(BB);
       }
-      
+
       if (LoopInfo *LI = P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>())
         LI->removeBlock(BB);
-      
+
       if (MemoryDependenceAnalysis *MD =
             P->getAnalysisIfAvailable<MemoryDependenceAnalysis>())
         MD->invalidateCachedPredecessors();
     }
   }
-  
+
   BB->eraseFromParent();
   return true;
 }
@@ -214,7 +217,7 @@ void llvm::ReplaceInstWithValue(BasicBlock::InstListType &BIL,
 ///
 void llvm::ReplaceInstWithInst(BasicBlock::InstListType &BIL,
                                BasicBlock::iterator &BI, Instruction *I) {
-  assert(I->getParent() == 0 &&
+  assert(I->getParent() == nullptr &&
          "ReplaceInstWithInst: Instruction already inserted into basic block!");
 
   // Insert the new instruction into the basic block...
@@ -235,28 +238,11 @@ void llvm::ReplaceInstWithInst(Instruction *From, Instruction *To) {
   ReplaceInstWithInst(From->getParent()->getInstList(), BI, To);
 }
 
-/// GetSuccessorNumber - Search for the specified successor of basic block BB
-/// and return its position in the terminator instruction's list of
-/// successors.  It is an error to call this with a block that is not a
-/// successor.
-unsigned llvm::GetSuccessorNumber(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ) {
-  TerminatorInst *Term = BB->getTerminator();
-#ifndef NDEBUG
-  unsigned e = Term->getNumSuccessors();
-#endif
-  for (unsigned i = 0; ; ++i) {
-    assert(i != e && "Didn't find edge?");
-    if (Term->getSuccessor(i) == Succ)
-      return i;
-  }
-  return 0;
-}
-
-/// SplitEdge -  Split the edge connecting specified block. Pass P must 
-/// not be NULL. 
+/// SplitEdge -  Split the edge connecting specified block. Pass P must
+/// not be NULL.
 BasicBlock *llvm::SplitEdge(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ, Pass *P) {
   unsigned SuccNum = GetSuccessorNumber(BB, Succ);
-  
+
   // If this is a critical edge, let SplitCriticalEdge do it.
   TerminatorInst *LatchTerm = BB->getTerminator();
   if (SplitCriticalEdge(LatchTerm, SuccNum, P))
@@ -264,19 +250,18 @@ BasicBlock *llvm::SplitEdge(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ, Pass *P) {
 
   // If the edge isn't critical, then BB has a single successor or Succ has a
   // single pred.  Split the block.
-  BasicBlock::iterator SplitPoint;
   if (BasicBlock *SP = Succ->getSinglePredecessor()) {
     // If the successor only has a single pred, split the top of the successor
     // block.
     assert(SP == BB && "CFG broken");
-    SP = NULL;
+    SP = nullptr;
     return SplitBlock(Succ, Succ->begin(), P);
   }
-  
+
   // Otherwise, if BB has a single successor, split it at the bottom of the
   // block.
   assert(BB->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1 &&
-         "Should have a single succ!"); 
+         "Should have a single succ!");
   return SplitBlock(BB, BB->getTerminator(), P);
 }
 
@@ -297,23 +282,172 @@ BasicBlock *llvm::SplitBlock(BasicBlock *Old, Instruction *SplitPt, Pass *P) {
     if (Loop *L = LI->getLoopFor(Old))
       L->addBasicBlockToLoop(New, LI->getBase());
 
-  if (DominatorTree *DT = P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>()) {
+  if (DominatorTreeWrapperPass *DTWP =
+          P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTreeWrapperPass>()) {
+    DominatorTree &DT = DTWP->getDomTree();
     // Old dominates New. New node dominates all other nodes dominated by Old.
-    DomTreeNode *OldNode = DT->getNode(Old);
-    std::vector<DomTreeNode *> Children;
-    for (DomTreeNode::iterator I = OldNode->begin(), E = OldNode->end();
-         I != E; ++I) 
-      Children.push_back(*I);
+    if (DomTreeNode *OldNode = DT.getNode(Old)) {
+      std::vector<DomTreeNode *> Children;
+      for (DomTreeNode::iterator I = OldNode->begin(), E = OldNode->end();
+           I != E; ++I)
+        Children.push_back(*I);
 
-      DomTreeNode *NewNode = DT->addNewBlock(New,Old);
+      DomTreeNode *NewNode = DT.addNewBlock(New, Old);
       for (std::vector<DomTreeNode *>::iterator I = Children.begin(),
-             E = Children.end(); I != E; ++I) 
-        DT->changeImmediateDominator(*I, NewNode);
+             E = Children.end(); I != E; ++I)
+        DT.changeImmediateDominator(*I, NewNode);
+    }
   }
 
   return New;
 }
 
+/// UpdateAnalysisInformation - Update DominatorTree, LoopInfo, and LCCSA
+/// analysis information.
+static void UpdateAnalysisInformation(BasicBlock *OldBB, BasicBlock *NewBB,
+                                      ArrayRef<BasicBlock *> Preds,
+                                      Pass *P, bool &HasLoopExit) {
+  if (!P) return;
+
+  LoopInfo *LI = P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>();
+  Loop *L = LI ? LI->getLoopFor(OldBB) : nullptr;
+
+  // If we need to preserve loop analyses, collect some information about how
+  // this split will affect loops.
+  bool IsLoopEntry = !!L;
+  bool SplitMakesNewLoopHeader = false;
+  if (LI) {
+    bool PreserveLCSSA = P->mustPreserveAnalysisID(LCSSAID);
+    for (ArrayRef<BasicBlock*>::iterator
+           i = Preds.begin(), e = Preds.end(); i != e; ++i) {
+      BasicBlock *Pred = *i;
+
+      // If we need to preserve LCSSA, determine if any of the preds is a loop
+      // exit.
+      if (PreserveLCSSA)
+        if (Loop *PL = LI->getLoopFor(Pred))
+          if (!PL->contains(OldBB))
+            HasLoopExit = true;
+
+      // If we need to preserve LoopInfo, note whether any of the preds crosses
+      // an interesting loop boundary.
+      if (!L) continue;
+      if (L->contains(Pred))
+        IsLoopEntry = false;
+      else
+        SplitMakesNewLoopHeader = true;
+    }
+  }
+
+  // Update dominator tree if available.
+  if (DominatorTreeWrapperPass *DTWP =
+          P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTreeWrapperPass>())
+    DTWP->getDomTree().splitBlock(NewBB);
+
+  if (!L) return;
+
+  if (IsLoopEntry) {
+    // Add the new block to the nearest enclosing loop (and not an adjacent
+    // loop). To find this, examine each of the predecessors and determine which
+    // loops enclose them, and select the most-nested loop which contains the
+    // loop containing the block being split.
+    Loop *InnermostPredLoop = nullptr;
+    for (ArrayRef<BasicBlock*>::iterator
+           i = Preds.begin(), e = Preds.end(); i != e; ++i) {
+      BasicBlock *Pred = *i;
+      if (Loop *PredLoop = LI->getLoopFor(Pred)) {
+        // Seek a loop which actually contains the block being split (to avoid
+        // adjacent loops).
+        while (PredLoop && !PredLoop->contains(OldBB))
+          PredLoop = PredLoop->getParentLoop();
+
+        // Select the most-nested of these loops which contains the block.
+        if (PredLoop && PredLoop->contains(OldBB) &&
+            (!InnermostPredLoop ||
+             InnermostPredLoop->getLoopDepth() < PredLoop->getLoopDepth()))
+          InnermostPredLoop = PredLoop;
+      }
+    }
+
+    if (InnermostPredLoop)
+      InnermostPredLoop->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
+  } else {
+    L->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
+    if (SplitMakesNewLoopHeader)
+      L->moveToHeader(NewBB);
+  }
+}
+
+/// UpdatePHINodes - Update the PHI nodes in OrigBB to include the values coming
+/// from NewBB. This also updates AliasAnalysis, if available.
+static void UpdatePHINodes(BasicBlock *OrigBB, BasicBlock *NewBB,
+                           ArrayRef<BasicBlock*> Preds, BranchInst *BI,
+                           Pass *P, bool HasLoopExit) {
+  // Otherwise, create a new PHI node in NewBB for each PHI node in OrigBB.
+  AliasAnalysis *AA = P ? P->getAnalysisIfAvailable<AliasAnalysis>() : nullptr;
+  SmallPtrSet<BasicBlock *, 16> PredSet(Preds.begin(), Preds.end());
+  for (BasicBlock::iterator I = OrigBB->begin(); isa<PHINode>(I); ) {
+    PHINode *PN = cast<PHINode>(I++);
+
+    // Check to see if all of the values coming in are the same.  If so, we
+    // don't need to create a new PHI node, unless it's needed for LCSSA.
+    Value *InVal = nullptr;
+    if (!HasLoopExit) {
+      InVal = PN->getIncomingValueForBlock(Preds[0]);
+      for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
+        if (!PredSet.count(PN->getIncomingBlock(i)))
+          continue;
+        if (!InVal)
+          InVal = PN->getIncomingValue(i);
+        else if (InVal != PN->getIncomingValue(i)) {
+          InVal = nullptr;
+          break;
+        }
+      }
+    }
+
+    if (InVal) {
+      // If all incoming values for the new PHI would be the same, just don't
+      // make a new PHI.  Instead, just remove the incoming values from the old
+      // PHI.
+
+      // NOTE! This loop walks backwards for a reason! First off, this minimizes
+      // the cost of removal if we end up removing a large number of values, and
+      // second off, this ensures that the indices for the incoming values
+      // aren't invalidated when we remove one.
+      for (int64_t i = PN->getNumIncomingValues() - 1; i >= 0; --i)
+        if (PredSet.count(PN->getIncomingBlock(i)))
+          PN->removeIncomingValue(i, false);
+
+      // Add an incoming value to the PHI node in the loop for the preheader
+      // edge.
+      PN->addIncoming(InVal, NewBB);
+      continue;
+    }
+
+    // If the values coming into the block are not the same, we need a new
+    // PHI.
+    // Create the new PHI node, insert it into NewBB at the end of the block
+    PHINode *NewPHI =
+        PHINode::Create(PN->getType(), Preds.size(), PN->getName() + ".ph", BI);
+    if (AA)
+      AA->copyValue(PN, NewPHI);
+
+    // NOTE! This loop walks backwards for a reason! First off, this minimizes
+    // the cost of removal if we end up removing a large number of values, and
+    // second off, this ensures that the indices for the incoming values aren't
+    // invalidated when we remove one.
+    for (int64_t i = PN->getNumIncomingValues() - 1; i >= 0; --i) {
+      BasicBlock *IncomingBB = PN->getIncomingBlock(i);
+      if (PredSet.count(IncomingBB)) {
+        Value *V = PN->removeIncomingValue(i, false);
+        NewPHI->addIncoming(V, IncomingBB);
+      }
+    }
+
+    PN->addIncoming(NewPHI, NewBB);
+  }
+}
 
 /// SplitBlockPredecessors - This method transforms BB by introducing a new
 /// basic block into the function, and moving some of the predecessors of BB to
@@ -326,190 +460,151 @@ BasicBlock *llvm::SplitBlock(BasicBlock *Old, Instruction *SplitPt, Pass *P) {
 /// preserve LoopSimplify (because it's complicated to handle the case where one
 /// of the edges being split is an exit of a loop with other exits).
 ///
-BasicBlock *llvm::SplitBlockPredecessors(BasicBlock *BB, 
-                                         BasicBlock *const *Preds,
-                                         unsigned NumPreds, const char *Suffix,
-                                         Pass *P) {
+BasicBlock *llvm::SplitBlockPredecessors(BasicBlock *BB,
+                                         ArrayRef<BasicBlock*> Preds,
+                                         const char *Suffix, Pass *P) {
   // Create new basic block, insert right before the original block.
   BasicBlock *NewBB = BasicBlock::Create(BB->getContext(), BB->getName()+Suffix,
                                          BB->getParent(), BB);
-  
+
   // The new block unconditionally branches to the old block.
   BranchInst *BI = BranchInst::Create(BB, NewBB);
-  
-  LoopInfo *LI = P ? P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>() : 0;
-  Loop *L = LI ? LI->getLoopFor(BB) : 0;
-  bool PreserveLCSSA = P->mustPreserveAnalysisID(LCSSAID);
 
   // Move the edges from Preds to point to NewBB instead of BB.
-  // While here, if we need to preserve loop analyses, collect
-  // some information about how this split will affect loops.
-  bool HasLoopExit = false;
-  bool IsLoopEntry = !!L;
-  bool SplitMakesNewLoopHeader = false;
-  for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i) {
+  for (unsigned i = 0, e = Preds.size(); i != e; ++i) {
     // This is slightly more strict than necessary; the minimum requirement
     // is that there be no more than one indirectbr branching to BB. And
     // all BlockAddress uses would need to be updated.
     assert(!isa<IndirectBrInst>(Preds[i]->getTerminator()) &&
            "Cannot split an edge from an IndirectBrInst");
-
     Preds[i]->getTerminator()->replaceUsesOfWith(BB, NewBB);
-
-    if (LI) {
-      // If we need to preserve LCSSA, determine if any of
-      // the preds is a loop exit.
-      if (PreserveLCSSA)
-        if (Loop *PL = LI->getLoopFor(Preds[i]))
-          if (!PL->contains(BB))
-            HasLoopExit = true;
-      // If we need to preserve LoopInfo, note whether any of the
-      // preds crosses an interesting loop boundary.
-      if (L) {
-        if (L->contains(Preds[i]))
-          IsLoopEntry = false;
-        else
-          SplitMakesNewLoopHeader = true;
-      }
-    }
   }
 
-  // Update dominator tree if available.
-  DominatorTree *DT = P ? P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>() : 0;
-  if (DT)
-    DT->splitBlock(NewBB);
-
   // Insert a new PHI node into NewBB for every PHI node in BB and that new PHI
   // node becomes an incoming value for BB's phi node.  However, if the Preds
   // list is empty, we need to insert dummy entries into the PHI nodes in BB to
   // account for the newly created predecessor.
-  if (NumPreds == 0) {
+  if (Preds.size() == 0) {
     // Insert dummy values as the incoming value.
     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); isa<PHINode>(I); ++I)
       cast<PHINode>(I)->addIncoming(UndefValue::get(I->getType()), NewBB);
     return NewBB;
   }
 
-  AliasAnalysis *AA = P ? P->getAnalysisIfAvailable<AliasAnalysis>() : 0;
-
-  if (L) {
-    if (IsLoopEntry) {
-      // Add the new block to the nearest enclosing loop (and not an
-      // adjacent loop). To find this, examine each of the predecessors and
-      // determine which loops enclose them, and select the most-nested loop
-      // which contains the loop containing the block being split.
-      Loop *InnermostPredLoop = 0;
-      for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i)
-        if (Loop *PredLoop = LI->getLoopFor(Preds[i])) {
-          // Seek a loop which actually contains the block being split (to
-          // avoid adjacent loops).
-          while (PredLoop && !PredLoop->contains(BB))
-            PredLoop = PredLoop->getParentLoop();
-          // Select the most-nested of these loops which contains the block.
-          if (PredLoop &&
-              PredLoop->contains(BB) &&
-              (!InnermostPredLoop ||
-               InnermostPredLoop->getLoopDepth() < PredLoop->getLoopDepth()))
-            InnermostPredLoop = PredLoop;
-        }
-      if (InnermostPredLoop)
-        InnermostPredLoop->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
-    } else {
-      L->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
-      if (SplitMakesNewLoopHeader)
-        L->moveToHeader(NewBB);
-    }
-  }
-  
-  // Otherwise, create a new PHI node in NewBB for each PHI node in BB.
-  for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); isa<PHINode>(I); ) {
-    PHINode *PN = cast<PHINode>(I++);
-    
-    // Check to see if all of the values coming in are the same.  If so, we
-    // don't need to create a new PHI node, unless it's needed for LCSSA.
-    Value *InVal = 0;
-    if (!HasLoopExit) {
-      InVal = PN->getIncomingValueForBlock(Preds[0]);
-      for (unsigned i = 1; i != NumPreds; ++i)
-        if (InVal != PN->getIncomingValueForBlock(Preds[i])) {
-          InVal = 0;
-          break;
-        }
-    }
+  // Update DominatorTree, LoopInfo, and LCCSA analysis information.
+  bool HasLoopExit = false;
+  UpdateAnalysisInformation(BB, NewBB, Preds, P, HasLoopExit);
 
-    if (InVal) {
-      // If all incoming values for the new PHI would be the same, just don't
-      // make a new PHI.  Instead, just remove the incoming values from the old
-      // PHI.
-      for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i)
-        PN->removeIncomingValue(Preds[i], false);
-    } else {
-      // If the values coming into the block are not the same, we need a PHI.
-      // Create the new PHI node, insert it into NewBB at the end of the block
-      PHINode *NewPHI =
-        PHINode::Create(PN->getType(), NumPreds, PN->getName()+".ph", BI);
-      if (AA) AA->copyValue(PN, NewPHI);
-      
-      // Move all of the PHI values for 'Preds' to the new PHI.
-      for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i) {
-        Value *V = PN->removeIncomingValue(Preds[i], false);
-        NewPHI->addIncoming(V, Preds[i]);
-      }
-      InVal = NewPHI;
-    }
-    
-    // Add an incoming value to the PHI node in the loop for the preheader
-    // edge.
-    PN->addIncoming(InVal, NewBB);
-  }
-  
+  // Update the PHI nodes in BB with the values coming from NewBB.
+  UpdatePHINodes(BB, NewBB, Preds, BI, P, HasLoopExit);
   return NewBB;
 }
 
-/// FindFunctionBackedges - Analyze the specified function to find all of the
-/// loop backedges in the function and return them.  This is a relatively cheap
-/// (compared to computing dominators and loop info) analysis.
+/// SplitLandingPadPredecessors - This method transforms the landing pad,
+/// OrigBB, by introducing two new basic blocks into the function. One of those
+/// new basic blocks gets the predecessors listed in Preds. The other basic
+/// block gets the remaining predecessors of OrigBB. The landingpad instruction
+/// OrigBB is clone into both of the new basic blocks. The new blocks are given
+/// the suffixes 'Suffix1' and 'Suffix2', and are returned in the NewBBs vector.
 ///
-/// The output is added to Result, as pairs of <from,to> edge info.
-void llvm::FindFunctionBackedges(const Function &F,
-     SmallVectorImpl<std::pair<const BasicBlock*,const BasicBlock*> > &Result) {
-  const BasicBlock *BB = &F.getEntryBlock();
-  if (succ_begin(BB) == succ_end(BB))
-    return;
-  
-  SmallPtrSet<const BasicBlock*, 8> Visited;
-  SmallVector<std::pair<const BasicBlock*, succ_const_iterator>, 8> VisitStack;
-  SmallPtrSet<const BasicBlock*, 8> InStack;
-  
-  Visited.insert(BB);
-  VisitStack.push_back(std::make_pair(BB, succ_begin(BB)));
-  InStack.insert(BB);
-  do {
-    std::pair<const BasicBlock*, succ_const_iterator> &Top = VisitStack.back();
-    const BasicBlock *ParentBB = Top.first;
-    succ_const_iterator &I = Top.second;
-    
-    bool FoundNew = false;
-    while (I != succ_end(ParentBB)) {
-      BB = *I++;
-      if (Visited.insert(BB)) {
-        FoundNew = true;
-        break;
-      }
-      // Successor is in VisitStack, it's a back edge.
-      if (InStack.count(BB))
-        Result.push_back(std::make_pair(ParentBB, BB));
-    }
-    
-    if (FoundNew) {
-      // Go down one level if there is a unvisited successor.
-      InStack.insert(BB);
-      VisitStack.push_back(std::make_pair(BB, succ_begin(BB)));
-    } else {
-      // Go up one level.
-      InStack.erase(VisitStack.pop_back_val().first);
-    }
-  } while (!VisitStack.empty()); 
+/// This currently updates the LLVM IR, AliasAnalysis, DominatorTree,
+/// DominanceFrontier, LoopInfo, and LCCSA but no other analyses. In particular,
+/// it does not preserve LoopSimplify (because it's complicated to handle the
+/// case where one of the edges being split is an exit of a loop with other
+/// exits).
+///
+void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
+                                       ArrayRef<BasicBlock*> Preds,
+                                       const char *Suffix1, const char *Suffix2,
+                                       Pass *P,
+                                       SmallVectorImpl<BasicBlock*> &NewBBs) {
+  assert(OrigBB->isLandingPad() && "Trying to split a non-landing pad!");
+
+  // Create a new basic block for OrigBB's predecessors listed in Preds. Insert
+  // it right before the original block.
+  BasicBlock *NewBB1 = BasicBlock::Create(OrigBB->getContext(),
+                                          OrigBB->getName() + Suffix1,
+                                          OrigBB->getParent(), OrigBB);
+  NewBBs.push_back(NewBB1);
+
+  // The new block unconditionally branches to the old block.
+  BranchInst *BI1 = BranchInst::Create(OrigBB, NewBB1);
+
+  // Move the edges from Preds to point to NewBB1 instead of OrigBB.
+  for (unsigned i = 0, e = Preds.size(); i != e; ++i) {
+    // This is slightly more strict than necessary; the minimum requirement
+    // is that there be no more than one indirectbr branching to BB. And
+    // all BlockAddress uses would need to be updated.
+    assert(!isa<IndirectBrInst>(Preds[i]->getTerminator()) &&
+           "Cannot split an edge from an IndirectBrInst");
+    Preds[i]->getTerminator()->replaceUsesOfWith(OrigBB, NewBB1);
+  }
+
+  // Update DominatorTree, LoopInfo, and LCCSA analysis information.
+  bool HasLoopExit = false;
+  UpdateAnalysisInformation(OrigBB, NewBB1, Preds, P, HasLoopExit);
+
+  // Update the PHI nodes in OrigBB with the values coming from NewBB1.
+  UpdatePHINodes(OrigBB, NewBB1, Preds, BI1, P, HasLoopExit);
+
+  // Move the remaining edges from OrigBB to point to NewBB2.
+  SmallVector<BasicBlock*, 8> NewBB2Preds;
+  for (pred_iterator i = pred_begin(OrigBB), e = pred_end(OrigBB);
+       i != e; ) {
+    BasicBlock *Pred = *i++;
+    if (Pred == NewBB1) continue;
+    assert(!isa<IndirectBrInst>(Pred->getTerminator()) &&
+           "Cannot split an edge from an IndirectBrInst");
+    NewBB2Preds.push_back(Pred);
+    e = pred_end(OrigBB);
+  }
+
+  BasicBlock *NewBB2 = nullptr;
+  if (!NewBB2Preds.empty()) {
+    // Create another basic block for the rest of OrigBB's predecessors.
+    NewBB2 = BasicBlock::Create(OrigBB->getContext(),
+                                OrigBB->getName() + Suffix2,
+                                OrigBB->getParent(), OrigBB);
+    NewBBs.push_back(NewBB2);
+
+    // The new block unconditionally branches to the old block.
+    BranchInst *BI2 = BranchInst::Create(OrigBB, NewBB2);
+
+    // Move the remaining edges from OrigBB to point to NewBB2.
+    for (SmallVectorImpl<BasicBlock*>::iterator
+           i = NewBB2Preds.begin(), e = NewBB2Preds.end(); i != e; ++i)
+      (*i)->getTerminator()->replaceUsesOfWith(OrigBB, NewBB2);
+
+    // Update DominatorTree, LoopInfo, and LCCSA analysis information.
+    HasLoopExit = false;
+    UpdateAnalysisInformation(OrigBB, NewBB2, NewBB2Preds, P, HasLoopExit);
+
+    // Update the PHI nodes in OrigBB with the values coming from NewBB2.
+    UpdatePHINodes(OrigBB, NewBB2, NewBB2Preds, BI2, P, HasLoopExit);
+  }
+
+  LandingPadInst *LPad = OrigBB->getLandingPadInst();
+  Instruction *Clone1 = LPad->clone();
+  Clone1->setName(Twine("lpad") + Suffix1);
+  NewBB1->getInstList().insert(NewBB1->getFirstInsertionPt(), Clone1);
+
+  if (NewBB2) {
+    Instruction *Clone2 = LPad->clone();
+    Clone2->setName(Twine("lpad") + Suffix2);
+    NewBB2->getInstList().insert(NewBB2->getFirstInsertionPt(), Clone2);
+
+    // Create a PHI node for the two cloned landingpad instructions.
+    PHINode *PN = PHINode::Create(LPad->getType(), 2, "lpad.phi", LPad);
+    PN->addIncoming(Clone1, NewBB1);
+    PN->addIncoming(Clone2, NewBB2);
+    LPad->replaceAllUsesWith(PN);
+    LPad->eraseFromParent();
+  } else {
+    // There is no second clone. Just replace the landing pad with the first
+    // clone.
+    LPad->replaceAllUsesWith(Clone1);
+    LPad->eraseFromParent();
+  }
 }
 
 /// FoldReturnIntoUncondBranch - This method duplicates the specified return
@@ -523,15 +618,31 @@ ReturnInst *llvm::FoldReturnIntoUncondBranch(ReturnInst *RI, BasicBlock *BB,
   // Clone the return and add it to the end of the predecessor.
   Instruction *NewRet = RI->clone();
   Pred->getInstList().push_back(NewRet);
-      
+
   // If the return instruction returns a value, and if the value was a
   // PHI node in "BB", propagate the right value into the return.
   for (User::op_iterator i = NewRet->op_begin(), e = NewRet->op_end();
-       i != e; ++i)
-    if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*i))
-      if (PN->getParent() == BB)
-        *i = PN->getIncomingValueForBlock(Pred);
-      
+       i != e; ++i) {
+    Value *V = *i;
+    Instruction *NewBC = nullptr;
+    if (BitCastInst *BCI = dyn_cast<BitCastInst>(V)) {
+      // Return value might be bitcasted. Clone and insert it before the
+      // return instruction.
+      V = BCI->getOperand(0);
+      NewBC = BCI->clone();
+      Pred->getInstList().insert(NewRet, NewBC);
+      *i = NewBC;
+    }
+    if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(V)) {
+      if (PN->getParent() == BB) {
+        if (NewBC)
+          NewBC->setOperand(0, PN->getIncomingValueForBlock(Pred));
+        else
+          *i = PN->getIncomingValueForBlock(Pred);
+      }
+    }
+  }
+
   // Update any PHI nodes in the returning block to realize that we no
   // longer branch to them.
   BB->removePredecessor(Pred);
@@ -539,12 +650,197 @@ ReturnInst *llvm::FoldReturnIntoUncondBranch(ReturnInst *RI, BasicBlock *BB,
   return cast<ReturnInst>(NewRet);
 }
 
-/// GetFirstDebugLocInBasicBlock - Return first valid DebugLoc entry in a 
-/// given basic block.
-DebugLoc llvm::GetFirstDebugLocInBasicBlock(const BasicBlock *BB) {
-  if (const Instruction *I = BB->getFirstNonPHI())
-    return I->getDebugLoc();
-  // Scanning entire block may be too expensive, if the first instruction
-  // does not have valid location info.
-  return DebugLoc();
+/// SplitBlockAndInsertIfThen - Split the containing block at the
+/// specified instruction - everything before and including SplitBefore stays
+/// in the old basic block, and everything after SplitBefore is moved to a
+/// new block. The two blocks are connected by a conditional branch
+/// (with value of Cmp being the condition).
+/// Before:
+///   Head
+///   SplitBefore
+///   Tail
+/// After:
+///   Head
+///   if (Cond)
+///     ThenBlock
+///   SplitBefore
+///   Tail
+///
+/// If Unreachable is true, then ThenBlock ends with
+/// UnreachableInst, otherwise it branches to Tail.
+/// Returns the NewBasicBlock's terminator.
+
+TerminatorInst *llvm::SplitBlockAndInsertIfThen(Value *Cond,
+                                                Instruction *SplitBefore,
+                                                bool Unreachable,
+                                                MDNode *BranchWeights,
+                                                DominatorTree *DT) {
+  BasicBlock *Head = SplitBefore->getParent();
+  BasicBlock *Tail = Head->splitBasicBlock(SplitBefore);
+  TerminatorInst *HeadOldTerm = Head->getTerminator();
+  LLVMContext &C = Head->getContext();
+  BasicBlock *ThenBlock = BasicBlock::Create(C, "", Head->getParent(), Tail);
+  TerminatorInst *CheckTerm;
+  if (Unreachable)
+    CheckTerm = new UnreachableInst(C, ThenBlock);
+  else
+    CheckTerm = BranchInst::Create(Tail, ThenBlock);
+  CheckTerm->setDebugLoc(SplitBefore->getDebugLoc());
+  BranchInst *HeadNewTerm =
+    BranchInst::Create(/*ifTrue*/ThenBlock, /*ifFalse*/Tail, Cond);
+  HeadNewTerm->setDebugLoc(SplitBefore->getDebugLoc());
+  HeadNewTerm->setMetadata(LLVMContext::MD_prof, BranchWeights);
+  ReplaceInstWithInst(HeadOldTerm, HeadNewTerm);
+
+  if (DT) {
+    if (DomTreeNode *OldNode = DT->getNode(Head)) {
+      std::vector<DomTreeNode *> Children(OldNode->begin(), OldNode->end());
+
+      DomTreeNode *NewNode = DT->addNewBlock(Tail, Head);
+      for (auto Child : Children)
+        DT->changeImmediateDominator(Child, NewNode);
+
+      // Head dominates ThenBlock.
+      DT->addNewBlock(ThenBlock, Head);
+    }
+  }
+
+  return CheckTerm;
+}
+
+/// SplitBlockAndInsertIfThenElse is similar to SplitBlockAndInsertIfThen,
+/// but also creates the ElseBlock.
+/// Before:
+///   Head
+///   SplitBefore
+///   Tail
+/// After:
+///   Head
+///   if (Cond)
+///     ThenBlock
+///   else
+///     ElseBlock
+///   SplitBefore
+///   Tail
+void llvm::SplitBlockAndInsertIfThenElse(Value *Cond, Instruction *SplitBefore,
+                                         TerminatorInst **ThenTerm,
+                                         TerminatorInst **ElseTerm,
+                                         MDNode *BranchWeights) {
+  BasicBlock *Head = SplitBefore->getParent();
+  BasicBlock *Tail = Head->splitBasicBlock(SplitBefore);
+  TerminatorInst *HeadOldTerm = Head->getTerminator();
+  LLVMContext &C = Head->getContext();
+  BasicBlock *ThenBlock = BasicBlock::Create(C, "", Head->getParent(), Tail);
+  BasicBlock *ElseBlock = BasicBlock::Create(C, "", Head->getParent(), Tail);
+  *ThenTerm = BranchInst::Create(Tail, ThenBlock);
+  (*ThenTerm)->setDebugLoc(SplitBefore->getDebugLoc());
+  *ElseTerm = BranchInst::Create(Tail, ElseBlock);
+  (*ElseTerm)->setDebugLoc(SplitBefore->getDebugLoc());
+  BranchInst *HeadNewTerm =
+    BranchInst::Create(/*ifTrue*/ThenBlock, /*ifFalse*/ElseBlock, Cond);
+  HeadNewTerm->setDebugLoc(SplitBefore->getDebugLoc());
+  HeadNewTerm->setMetadata(LLVMContext::MD_prof, BranchWeights);
+  ReplaceInstWithInst(HeadOldTerm, HeadNewTerm);
+}
+
+
+/// GetIfCondition - Given a basic block (BB) with two predecessors,
+/// check to see if the merge at this block is due
+/// to an "if condition".  If so, return the boolean condition that determines
+/// which entry into BB will be taken.  Also, return by references the block
+/// that will be entered from if the condition is true, and the block that will
+/// be entered if the condition is false.
+///
+/// This does no checking to see if the true/false blocks have large or unsavory
+/// instructions in them.
+Value *llvm::GetIfCondition(BasicBlock *BB, BasicBlock *&IfTrue,
+                             BasicBlock *&IfFalse) {
+  PHINode *SomePHI = dyn_cast<PHINode>(BB->begin());
+  BasicBlock *Pred1 = nullptr;
+  BasicBlock *Pred2 = nullptr;
+
+  if (SomePHI) {
+    if (SomePHI->getNumIncomingValues() != 2)
+      return nullptr;
+    Pred1 = SomePHI->getIncomingBlock(0);
+    Pred2 = SomePHI->getIncomingBlock(1);
+  } else {
+    pred_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB);
+    if (PI == PE) // No predecessor
+      return nullptr;
+    Pred1 = *PI++;
+    if (PI == PE) // Only one predecessor
+      return nullptr;
+    Pred2 = *PI++;
+    if (PI != PE) // More than two predecessors
+      return nullptr;
+  }
+
+  // We can only handle branches.  Other control flow will be lowered to
+  // branches if possible anyway.
+  BranchInst *Pred1Br = dyn_cast<BranchInst>(Pred1->getTerminator());
+  BranchInst *Pred2Br = dyn_cast<BranchInst>(Pred2->getTerminator());
+  if (!Pred1Br || !Pred2Br)
+    return nullptr;
+
+  // Eliminate code duplication by ensuring that Pred1Br is conditional if
+  // either are.
+  if (Pred2Br->isConditional()) {
+    // If both branches are conditional, we don't have an "if statement".  In
+    // reality, we could transform this case, but since the condition will be
+    // required anyway, we stand no chance of eliminating it, so the xform is
+    // probably not profitable.
+    if (Pred1Br->isConditional())
+      return nullptr;
+
+    std::swap(Pred1, Pred2);
+    std::swap(Pred1Br, Pred2Br);
+  }
+
+  if (Pred1Br->isConditional()) {
+    // The only thing we have to watch out for here is to make sure that Pred2
+    // doesn't have incoming edges from other blocks.  If it does, the condition
+    // doesn't dominate BB.
+    if (!Pred2->getSinglePredecessor())
+      return nullptr;
+
+    // If we found a conditional branch predecessor, make sure that it branches
+    // to BB and Pred2Br.  If it doesn't, this isn't an "if statement".
+    if (Pred1Br->getSuccessor(0) == BB &&
+        Pred1Br->getSuccessor(1) == Pred2) {
+      IfTrue = Pred1;
+      IfFalse = Pred2;
+    } else if (Pred1Br->getSuccessor(0) == Pred2 &&
+               Pred1Br->getSuccessor(1) == BB) {
+      IfTrue = Pred2;
+      IfFalse = Pred1;
+    } else {
+      // We know that one arm of the conditional goes to BB, so the other must
+      // go somewhere unrelated, and this must not be an "if statement".
+      return nullptr;
+    }
+
+    return Pred1Br->getCondition();
+  }
+
+  // Ok, if we got here, both predecessors end with an unconditional branch to
+  // BB.  Don't panic!  If both blocks only have a single (identical)
+  // predecessor, and THAT is a conditional branch, then we're all ok!
+  BasicBlock *CommonPred = Pred1->getSinglePredecessor();
+  if (CommonPred == nullptr || CommonPred != Pred2->getSinglePredecessor())
+    return nullptr;
+
+  // Otherwise, if this is a conditional branch, then we can use it!
+  BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(CommonPred->getTerminator());
+  if (!BI) return nullptr;
+
+  assert(BI->isConditional() && "Two successors but not conditional?");
+  if (BI->getSuccessor(0) == Pred1) {
+    IfTrue = Pred1;
+    IfFalse = Pred2;
+  } else {
+    IfTrue = Pred2;
+    IfFalse = Pred1;
+  }
+  return BI->getCondition();
 }