[SplitLandingPadPredecessors] Create a PHINode for the original landingpad only if...
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / BasicBlockUtils.cpp
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 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.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/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>
@@ -40,8 +41,8 @@ void llvm::DeleteDeadBlock(BasicBlock *BB) {
 
   // 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);
+  for (BasicBlock *Succ : BBTerm->successors())
+    Succ->removePredecessor(BB);
 
   // Zap all the instructions in the block.
   while (!BB->empty()) {
@@ -64,16 +65,10 @@ void llvm::DeleteDeadBlock(BasicBlock *BB) {
 /// any single-entry PHI nodes in it, fold them away.  This handles the case
 /// when all entries to the PHI nodes in a block are guaranteed equal, such as
 /// when the block has exactly one predecessor.
-void llvm::FoldSingleEntryPHINodes(BasicBlock *BB, Pass *P) {
+void llvm::FoldSingleEntryPHINodes(BasicBlock *BB,
+                                   MemoryDependenceAnalysis *MemDep) {
   if (!isa<PHINode>(BB->begin())) return;
 
-  AliasAnalysis *AA = 0;
-  MemoryDependenceAnalysis *MemDep = 0;
-  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));
@@ -82,8 +77,6 @@ void llvm::FoldSingleEntryPHINodes(BasicBlock *BB, Pass *P) {
 
     if (MemDep)
       MemDep->removeInstruction(PN);  // Memdep updates AA itself.
-    else if (AA && isa<PointerType>(PN->getType()))
-      AA->deleteValue(PN);
 
     PN->eraseFromParent();
   }
@@ -112,7 +105,9 @@ bool llvm::DeleteDeadPHIs(BasicBlock *BB, const TargetLibraryInfo *TLI) {
 
 /// MergeBlockIntoPredecessor - Attempts to merge a block into its predecessor,
 /// if possible.  The return value indicates success or failure.
-bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
+bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, DominatorTree *DT,
+                                     LoopInfo *LI,
+                                     MemoryDependenceAnalysis *MemDep) {
   // Don't merge away blocks who have their address taken.
   if (BB->hasAddressTaken()) return false;
 
@@ -122,14 +117,15 @@ bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
 
   // Don't break self-loops.
   if (PredBB == BB) return false;
-  // Don't break invokes.
-  if (isa<InvokeInst>(PredBB->getTerminator())) return false;
+  // Don't break unwinding instructions.
+  if (PredBB->getTerminator()->isExceptional())
+    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;
     }
 
@@ -139,8 +135,8 @@ bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
   // Can't merge if there is PHI loop.
   for (BasicBlock::iterator BI = BB->begin(), BE = BB->end(); BI != BE; ++BI) {
     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BI)) {
-      for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
-        if (PN->getIncomingValue(i) == PN)
+      for (Value *IncValue : PN->incoming_values())
+        if (IncValue == PN)
           return false;
     } else
       break;
@@ -148,7 +144,7 @@ bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
 
   // Begin by getting rid of unneeded PHIs.
   if (isa<PHINode>(BB->front()))
-    FoldSingleEntryPHINodes(BB, P);
+    FoldSingleEntryPHINodes(BB, MemDep);
 
   // Delete the unconditional branch from the predecessor...
   PredBB->getInstList().pop_back();
@@ -165,26 +161,23 @@ bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
     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);
-        SmallVector<DomTreeNode*, 8> Children(DTN->begin(), DTN->end());
-        for (SmallVectorImpl<DomTreeNode *>::iterator DI = Children.begin(),
-             DE = Children.end(); DI != DE; ++DI)
-          DT->changeImmediateDominator(*DI, PredDTN);
-
-        DT->eraseNode(BB);
-      }
+  if (DT)
+    if (DomTreeNode *DTN = DT->getNode(BB)) {
+      DomTreeNode *PredDTN = DT->getNode(PredBB);
+      SmallVector<DomTreeNode *, 8> Children(DTN->begin(), DTN->end());
+      for (SmallVectorImpl<DomTreeNode *>::iterator DI = Children.begin(),
+                                                    DE = Children.end();
+           DI != DE; ++DI)
+        DT->changeImmediateDominator(*DI, PredDTN);
+
+      DT->eraseNode(BB);
+    }
 
-      if (LoopInfo *LI = P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>())
-        LI->removeBlock(BB);
+  if (LI)
+    LI->removeBlock(BB);
 
-      if (MemoryDependenceAnalysis *MD =
-            P->getAnalysisIfAvailable<MemoryDependenceAnalysis>())
-        MD->invalidateCachedPredecessors();
-    }
-  }
+  if (MemDep)
+    MemDep->invalidateCachedPredecessors();
 
   BB->eraseFromParent();
   return true;
@@ -214,9 +207,14 @@ 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!");
 
+  // Copy debug location to newly added instruction, if it wasn't already set
+  // by the caller.
+  if (!I->getDebugLoc())
+    I->setDebugLoc(BI->getDebugLoc());
+
   // Insert the new instruction into the basic block...
   BasicBlock::iterator New = BIL.insert(BI, I);
 
@@ -235,48 +233,47 @@ 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;
-  }
-}
-
 /// SplitEdge -  Split the edge connecting specified block. Pass P must
 /// not be NULL.
-BasicBlock *llvm::SplitEdge(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ, Pass *P) {
+BasicBlock *llvm::SplitEdge(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ, DominatorTree *DT,
+                            LoopInfo *LI) {
   unsigned SuccNum = GetSuccessorNumber(BB, Succ);
 
   // If this is a critical edge, let SplitCriticalEdge do it.
   TerminatorInst *LatchTerm = BB->getTerminator();
-  if (SplitCriticalEdge(LatchTerm, SuccNum, P))
+  if (SplitCriticalEdge(LatchTerm, SuccNum, CriticalEdgeSplittingOptions(DT, LI)
+                                                .setPreserveLCSSA()))
     return LatchTerm->getSuccessor(SuccNum);
 
   // 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;
-    return SplitBlock(Succ, Succ->begin(), P);
+    SP = nullptr;
+    return SplitBlock(Succ, &Succ->front(), DT, LI);
   }
 
   // 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!");
-  return SplitBlock(BB, BB->getTerminator(), P);
+  return SplitBlock(BB, BB->getTerminator(), DT, LI);
+}
+
+unsigned
+llvm::SplitAllCriticalEdges(Function &F,
+                            const CriticalEdgeSplittingOptions &Options) {
+  unsigned NumBroken = 0;
+  for (Function::iterator I = F.begin(), E = F.end(); I != E; ++I) {
+    TerminatorInst *TI = I->getTerminator();
+    if (TI->getNumSuccessors() > 1 && !isa<IndirectBrInst>(TI))
+      for (unsigned i = 0, e = TI->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
+        if (SplitCriticalEdge(TI, i, Options))
+          ++NumBroken;
+  }
+  return NumBroken;
 }
 
 /// SplitBlock - Split the specified block at the specified instruction - every
@@ -284,19 +281,20 @@ BasicBlock *llvm::SplitEdge(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ, Pass *P) {
 /// to a new block.  The two blocks are joined by an unconditional branch and
 /// the loop info is updated.
 ///
-BasicBlock *llvm::SplitBlock(BasicBlock *Old, Instruction *SplitPt, Pass *P) {
-  BasicBlock::iterator SplitIt = SplitPt;
-  while (isa<PHINode>(SplitIt) || isa<LandingPadInst>(SplitIt))
+BasicBlock *llvm::SplitBlock(BasicBlock *Old, Instruction *SplitPt,
+                             DominatorTree *DT, LoopInfo *LI) {
+  BasicBlock::iterator SplitIt = SplitPt->getIterator();
+  while (isa<PHINode>(SplitIt) || SplitIt->isEHPad())
     ++SplitIt;
   BasicBlock *New = Old->splitBasicBlock(SplitIt, Old->getName()+".split");
 
   // The new block lives in whichever loop the old one did. This preserves
   // LCSSA as well, because we force the split point to be after any PHI nodes.
-  if (LoopInfo *LI = P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>())
+  if (LI)
     if (Loop *L = LI->getLoopFor(Old))
-      L->addBasicBlockToLoop(New, LI->getBase());
+      L->addBasicBlockToLoop(New, *LI);
 
-  if (DominatorTree *DT = P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>()) {
+  if (DT)
     // Old dominates New. New node dominates all other nodes dominated by Old.
     if (DomTreeNode *OldNode = DT->getNode(Old)) {
       std::vector<DomTreeNode *> Children;
@@ -304,12 +302,11 @@ BasicBlock *llvm::SplitBlock(BasicBlock *Old, Instruction *SplitPt, Pass *P) {
            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);
     }
-  }
 
   return New;
 }
@@ -318,52 +315,53 @@ BasicBlock *llvm::SplitBlock(BasicBlock *Old, Instruction *SplitPt, Pass *P) {
 /// analysis information.
 static void UpdateAnalysisInformation(BasicBlock *OldBB, BasicBlock *NewBB,
                                       ArrayRef<BasicBlock *> Preds,
-                                      Pass *P, bool &HasLoopExit) {
-  if (!P) return;
+                                      DominatorTree *DT, LoopInfo *LI,
+                                      bool PreserveLCSSA, bool &HasLoopExit) {
+  // Update dominator tree if available.
+  if (DT)
+    DT->splitBlock(NewBB);
+
+  // The rest of the logic is only relevant for updating the loop structures.
+  if (!LI)
+    return;
 
-  LoopInfo *LI = P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>();
-  Loop *L = LI ? LI->getLoopFor(OldBB) : 0;
+  Loop *L = LI->getLoopFor(OldBB);
 
   // 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;
-    }
+  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.
-  DominatorTree *DT = P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>();
-  if (DT)
-    DT->splitBlock(NewBB);
-
-  if (!L) return;
+  // Unless we have a loop for OldBB, nothing else to do here.
+  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 = 0;
+    Loop *InnermostPredLoop = nullptr;
     for (ArrayRef<BasicBlock*>::iterator
            i = Preds.begin(), e = Preds.end(); i != e; ++i) {
       BasicBlock *Pred = *i;
@@ -382,9 +380,9 @@ static void UpdateAnalysisInformation(BasicBlock *OldBB, BasicBlock *NewBB,
     }
 
     if (InnermostPredLoop)
-      InnermostPredLoop->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
+      InnermostPredLoop->addBasicBlockToLoop(NewBB, *LI);
   } else {
-    L->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
+    L->addBasicBlockToLoop(NewBB, *LI);
     if (SplitMakesNewLoopHeader)
       L->moveToHeader(NewBB);
   }
@@ -393,58 +391,80 @@ static void UpdateAnalysisInformation(BasicBlock *OldBB, BasicBlock *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) {
+                           ArrayRef<BasicBlock *> Preds, BranchInst *BI,
+                           bool HasLoopExit) {
   // Otherwise, create a new PHI node in NewBB for each PHI node in OrigBB.
-  AliasAnalysis *AA = P ? P->getAnalysisIfAvailable<AliasAnalysis>() : 0;
+  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 = 0;
+    Value *InVal = nullptr;
     if (!HasLoopExit) {
       InVal = PN->getIncomingValueForBlock(Preds[0]);
-      for (unsigned i = 1, e = Preds.size(); i != e; ++i)
-        if (InVal != PN->getIncomingValueForBlock(Preds[i])) {
-          InVal = 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.
-      for (unsigned i = 0, e = Preds.size(); i != e; ++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 =
+
+      // 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);
 
-      // Move all of the PHI values for 'Preds' to the new PHI.
-      for (unsigned i = 0, e = Preds.size(); i != e; ++i) {
-        Value *V = PN->removeIncomingValue(Preds[i], false);
-        NewPHI->addIncoming(V, Preds[i]);
+    // 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);
       }
-
-      InVal = NewPHI;
     }
 
-    // Add an incoming value to the PHI node in the loop for the preheader
-    // edge.
-    PN->addIncoming(InVal, NewBB);
+    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
-/// be predecessors of the new block.  The new predecessors are indicated by the
-/// Preds array, which has NumPreds elements in it.  The new block is given a
-/// suffix of 'Suffix'.
+/// SplitBlockPredecessors - This method introduces at least one new basic block
+/// into the function and moves some of the predecessors of BB to be
+/// predecessors of the new block. The new predecessors are indicated by the
+/// Preds array. The new block is given a suffix of 'Suffix'. Returns new basic
+/// block to which predecessors from Preds are now pointing.
+///
+/// If BB is a landingpad block then additional basicblock might be introduced.
+/// It will have suffix of 'Suffix'+".split_lp".
+/// See SplitLandingPadPredecessors for more details on this case.
 ///
 /// This currently updates the LLVM IR, AliasAnalysis, DominatorTree,
 /// LoopInfo, and LCCSA but no other analyses. In particular, it does not
@@ -452,14 +472,31 @@ static void UpdatePHINodes(BasicBlock *OrigBB, BasicBlock *NewBB,
 /// of the edges being split is an exit of a loop with other exits).
 ///
 BasicBlock *llvm::SplitBlockPredecessors(BasicBlock *BB,
-                                         ArrayRef<BasicBlock*> Preds,
-                                         const char *Suffix, Pass *P) {
+                                         ArrayRef<BasicBlock *> Preds,
+                                         const char *Suffix, DominatorTree *DT,
+                                         LoopInfo *LI, bool PreserveLCSSA) {
+  // Do not attempt to split that which cannot be split.
+  if (!BB->canSplitPredecessors())
+    return nullptr;
+
+  // For the landingpads we need to act a bit differently.
+  // Delegate this work to the SplitLandingPadPredecessors.
+  if (BB->isLandingPad()) {
+    SmallVector<BasicBlock*, 2> NewBBs;
+    std::string NewName = std::string(Suffix) + ".split-lp";
+
+    SplitLandingPadPredecessors(BB, Preds, Suffix, NewName.c_str(), NewBBs, DT,
+                                LI, PreserveLCSSA);
+    return NewBBs[0];
+  }
+
   // Create new basic block, insert right before the original block.
-  BasicBlock *NewBB = BasicBlock::Create(BB->getContext(), BB->getName()+Suffix,
-                                         BB->getParent(), BB);
+  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);
+  BI->setDebugLoc(BB->getFirstNonPHI()->getDebugLoc());
 
   // Move the edges from Preds to point to NewBB instead of BB.
   for (unsigned i = 0, e = Preds.size(); i != e; ++i) {
@@ -484,10 +521,11 @@ BasicBlock *llvm::SplitBlockPredecessors(BasicBlock *BB,
 
   // Update DominatorTree, LoopInfo, and LCCSA analysis information.
   bool HasLoopExit = false;
-  UpdateAnalysisInformation(BB, NewBB, Preds, P, HasLoopExit);
+  UpdateAnalysisInformation(BB, NewBB, Preds, DT, LI, PreserveLCSSA,
+                            HasLoopExit);
 
   // Update the PHI nodes in BB with the values coming from NewBB.
-  UpdatePHINodes(BB, NewBB, Preds, BI, P, HasLoopExit);
+  UpdatePHINodes(BB, NewBB, Preds, BI, HasLoopExit);
   return NewBB;
 }
 
@@ -505,10 +543,11 @@ BasicBlock *llvm::SplitBlockPredecessors(BasicBlock *BB,
 /// exits).
 ///
 void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
-                                       ArrayRef<BasicBlock*> Preds,
+                                       ArrayRef<BasicBlock *> Preds,
                                        const char *Suffix1, const char *Suffix2,
-                                       Pass *P,
-                                       SmallVectorImpl<BasicBlock*> &NewBBs) {
+                                       SmallVectorImpl<BasicBlock *> &NewBBs,
+                                       DominatorTree *DT, LoopInfo *LI,
+                                       bool PreserveLCSSA) {
   assert(OrigBB->isLandingPad() && "Trying to split a non-landing pad!");
 
   // Create a new basic block for OrigBB's predecessors listed in Preds. Insert
@@ -520,6 +559,7 @@ void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
 
   // The new block unconditionally branches to the old block.
   BranchInst *BI1 = BranchInst::Create(OrigBB, NewBB1);
+  BI1->setDebugLoc(OrigBB->getFirstNonPHI()->getDebugLoc());
 
   // Move the edges from Preds to point to NewBB1 instead of OrigBB.
   for (unsigned i = 0, e = Preds.size(); i != e; ++i) {
@@ -531,12 +571,12 @@ void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
     Preds[i]->getTerminator()->replaceUsesOfWith(OrigBB, NewBB1);
   }
 
-  // Update DominatorTree, LoopInfo, and LCCSA analysis information.
   bool HasLoopExit = false;
-  UpdateAnalysisInformation(OrigBB, NewBB1, Preds, P, HasLoopExit);
+  UpdateAnalysisInformation(OrigBB, NewBB1, Preds, DT, LI, PreserveLCSSA,
+                            HasLoopExit);
 
   // Update the PHI nodes in OrigBB with the values coming from NewBB1.
-  UpdatePHINodes(OrigBB, NewBB1, Preds, BI1, P, HasLoopExit);
+  UpdatePHINodes(OrigBB, NewBB1, Preds, BI1, HasLoopExit);
 
   // Move the remaining edges from OrigBB to point to NewBB2.
   SmallVector<BasicBlock*, 8> NewBB2Preds;
@@ -550,7 +590,7 @@ void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
     e = pred_end(OrigBB);
   }
 
-  BasicBlock *NewBB2 = 0;
+  BasicBlock *NewBB2 = nullptr;
   if (!NewBB2Preds.empty()) {
     // Create another basic block for the rest of OrigBB's predecessors.
     NewBB2 = BasicBlock::Create(OrigBB->getContext(),
@@ -560,6 +600,7 @@ void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
 
     // The new block unconditionally branches to the old block.
     BranchInst *BI2 = BranchInst::Create(OrigBB, NewBB2);
+    BI2->setDebugLoc(OrigBB->getFirstNonPHI()->getDebugLoc());
 
     // Move the remaining edges from OrigBB to point to NewBB2.
     for (SmallVectorImpl<BasicBlock*>::iterator
@@ -568,10 +609,11 @@ void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
 
     // Update DominatorTree, LoopInfo, and LCCSA analysis information.
     HasLoopExit = false;
-    UpdateAnalysisInformation(OrigBB, NewBB2, NewBB2Preds, P, HasLoopExit);
+    UpdateAnalysisInformation(OrigBB, NewBB2, NewBB2Preds, DT, LI,
+                              PreserveLCSSA, HasLoopExit);
 
     // Update the PHI nodes in OrigBB with the values coming from NewBB2.
-    UpdatePHINodes(OrigBB, NewBB2, NewBB2Preds, BI2, P, HasLoopExit);
+    UpdatePHINodes(OrigBB, NewBB2, NewBB2Preds, BI2, HasLoopExit);
   }
 
   LandingPadInst *LPad = OrigBB->getLandingPadInst();
@@ -584,11 +626,17 @@ void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
     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);
+    // Create a PHI node for the two cloned landingpad instructions only
+    // if the original landingpad instruction has some uses.
+    if (!LPad->use_empty()) {
+      assert(!LPad->getType()->isTokenTy() &&
+             "Split cannot be applied if LPad is token type. Otherwise an "
+             "invalid PHINode of token type would be created.");
+      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
@@ -598,52 +646,6 @@ void llvm::SplitLandingPadPredecessors(BasicBlock *OrigBB,
   }
 }
 
-/// 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.
-///
-/// 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());
-}
-
 /// FoldReturnIntoUncondBranch - This method duplicates the specified return
 /// instruction into a predecessor which ends in an unconditional branch. If
 /// the return instruction returns a value defined by a PHI, propagate the
@@ -661,13 +663,13 @@ ReturnInst *llvm::FoldReturnIntoUncondBranch(ReturnInst *RI, BasicBlock *BB,
   for (User::op_iterator i = NewRet->op_begin(), e = NewRet->op_end();
        i != e; ++i) {
     Value *V = *i;
-    Instruction *NewBC = 0;
+    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);
+      Pred->getInstList().insert(NewRet->getIterator(), NewBC);
       *i = NewBC;
     }
     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(V)) {
@@ -688,30 +690,32 @@ ReturnInst *llvm::FoldReturnIntoUncondBranch(ReturnInst *RI, BasicBlock *BB,
 }
 
 /// SplitBlockAndInsertIfThen - Split the containing block at the
-/// specified instruction - everything before and including Cmp stays
-/// in the old basic block, and everything after Cmp is moved to a
+/// 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
-///   Cmp
+///   SplitBefore
 ///   Tail
 /// After:
 ///   Head
-///   Cmp
-///   if (Cmp)
+///   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(Instruction *Cmp,
-    bool Unreachable, MDNode *BranchWeights) {
-  Instruction *SplitBefore = Cmp->getNextNode();
+TerminatorInst *llvm::SplitBlockAndInsertIfThen(Value *Cond,
+                                                Instruction *SplitBefore,
+                                                bool Unreachable,
+                                                MDNode *BranchWeights,
+                                                DominatorTree *DT) {
   BasicBlock *Head = SplitBefore->getParent();
-  BasicBlock *Tail = Head->splitBasicBlock(SplitBefore);
+  BasicBlock *Tail = Head->splitBasicBlock(SplitBefore->getIterator());
   TerminatorInst *HeadOldTerm = Head->getTerminator();
   LLVMContext &C = Head->getContext();
   BasicBlock *ThenBlock = BasicBlock::Create(C, "", Head->getParent(), Tail);
@@ -720,9 +724,160 @@ TerminatorInst *llvm::SplitBlockAndInsertIfThen(Instruction *Cmp,
     CheckTerm = new UnreachableInst(C, ThenBlock);
   else
     CheckTerm = BranchInst::Create(Tail, ThenBlock);
+  CheckTerm->setDebugLoc(SplitBefore->getDebugLoc());
   BranchInst *HeadNewTerm =
-    BranchInst::Create(/*ifTrue*/ThenBlock, /*ifFalse*/Tail, Cmp);
+    BranchInst::Create(/*ifTrue*/ThenBlock, /*ifFalse*/Tail, Cond);
   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->getIterator());
+  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->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();
+}