[Inline] Use AssumptionCache from the right Function
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / InlineFunction.cpp
index b84de05413267ded98de0967a7e2340c4d4cd9c3..15cb26fbbd67af7ed7761371bfbeaf1ebaff8899 100644 (file)
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/Transforms/Utils/Cloning.h"
-#include "llvm/Constants.h"
-#include "llvm/DerivedTypes.h"
-#include "llvm/Module.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
-#include "llvm/IntrinsicInst.h"
-#include "llvm/Intrinsics.h"
-#include "llvm/Attributes.h"
+#include "llvm/ADT/SmallSet.h"
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
+#include "llvm/ADT/SetVector.h"
+#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
+#include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
+#include "llvm/Analysis/AssumptionCache.h"
 #include "llvm/Analysis/CallGraph.h"
-#include "llvm/Analysis/DebugInfo.h"
+#include "llvm/Analysis/CaptureTracking.h"
 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
-#include "llvm/Target/TargetData.h"
+#include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
+#include "llvm/IR/Attributes.h"
+#include "llvm/IR/CallSite.h"
+#include "llvm/IR/CFG.h"
+#include "llvm/IR/Constants.h"
+#include "llvm/IR/DataLayout.h"
+#include "llvm/IR/DebugInfo.h"
+#include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
+#include "llvm/IR/DIBuilder.h"
+#include "llvm/IR/Dominators.h"
+#include "llvm/IR/IRBuilder.h"
+#include "llvm/IR/Instructions.h"
+#include "llvm/IR/IntrinsicInst.h"
+#include "llvm/IR/Intrinsics.h"
+#include "llvm/IR/MDBuilder.h"
+#include "llvm/IR/Module.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
-#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
-#include "llvm/ADT/StringExtras.h"
-#include "llvm/Support/CallSite.h"
-#include "llvm/Support/IRBuilder.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
+#include <algorithm>
 using namespace llvm;
 
-bool llvm::InlineFunction(CallInst *CI, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifetime) {
-  return InlineFunction(CallSite(CI), IFI, InsertLifetime);
+static cl::opt<bool>
+EnableNoAliasConversion("enable-noalias-to-md-conversion", cl::init(true),
+  cl::Hidden,
+  cl::desc("Convert noalias attributes to metadata during inlining."));
+
+static cl::opt<bool>
+PreserveAlignmentAssumptions("preserve-alignment-assumptions-during-inlining",
+  cl::init(true), cl::Hidden,
+  cl::desc("Convert align attributes to assumptions during inlining."));
+
+bool llvm::InlineFunction(CallInst *CI, InlineFunctionInfo &IFI,
+                          AAResults *CalleeAAR, bool InsertLifetime) {
+  return InlineFunction(CallSite(CI), IFI, CalleeAAR, InsertLifetime);
 }
-bool llvm::InlineFunction(InvokeInst *II, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifetime) {
-  return InlineFunction(CallSite(II), IFI, InsertLifetime);
+bool llvm::InlineFunction(InvokeInst *II, InlineFunctionInfo &IFI,
+                          AAResults *CalleeAAR, bool InsertLifetime) {
+  return InlineFunction(CallSite(II), IFI, CalleeAAR, InsertLifetime);
 }
 
 namespace {
-  /// A class for recording information about inlining through an invoke.
-  class InvokeInliningInfo {
-    BasicBlock *OuterResumeDest; //< Destination of the invoke's unwind.
-    BasicBlock *InnerResumeDest; //< Destination for the callee's resume.
-    LandingPadInst *CallerLPad;  //< LandingPadInst associated with the invoke.
-    PHINode *InnerEHValuesPHI;   //< PHI for EH values from landingpad insts.
+  /// A class for recording information about inlining a landing pad.
+  class LandingPadInliningInfo {
+    BasicBlock *OuterResumeDest; ///< Destination of the invoke's unwind.
+    BasicBlock *InnerResumeDest; ///< Destination for the callee's resume.
+    LandingPadInst *CallerLPad;  ///< LandingPadInst associated with the invoke.
+    PHINode *InnerEHValuesPHI;   ///< PHI for EH values from landingpad insts.
     SmallVector<Value*, 8> UnwindDestPHIValues;
 
   public:
-    InvokeInliningInfo(InvokeInst *II)
-      : OuterResumeDest(II->getUnwindDest()), InnerResumeDest(0),
-        CallerLPad(0), InnerEHValuesPHI(0) {
+    LandingPadInliningInfo(InvokeInst *II)
+      : OuterResumeDest(II->getUnwindDest()), InnerResumeDest(nullptr),
+        CallerLPad(nullptr), InnerEHValuesPHI(nullptr) {
       // If there are PHI nodes in the unwind destination block, we need to keep
       // track of which values came into them from the invoke before removing
       // the edge from this block.
@@ -65,7 +89,7 @@ namespace {
       CallerLPad = cast<LandingPadInst>(I);
     }
 
-    /// getOuterResumeDest - The outer unwind destination is the target of
+    /// The outer unwind destination is the target of
     /// unwind edges introduced for calls within the inlined function.
     BasicBlock *getOuterResumeDest() const {
       return OuterResumeDest;
@@ -75,16 +99,16 @@ namespace {
 
     LandingPadInst *getLandingPadInst() const { return CallerLPad; }
 
-    /// forwardResume - Forward the 'resume' instruction to the caller's landing
-    /// pad block. When the landing pad block has only one predecessor, this is
+    /// Forward the 'resume' instruction to the caller's landing pad block.
+    /// When the landing pad block has only one predecessor, this is
     /// a simple branch. When there is more than one predecessor, we need to
     /// split the landing pad block after the landingpad instruction and jump
     /// to there.
-    void forwardResume(ResumeInst *RI);
+    void forwardResume(ResumeInst *RI,
+                       SmallPtrSetImpl<LandingPadInst*> &InlinedLPads);
 
-    /// addIncomingPHIValuesFor - Add incoming-PHI values to the unwind
-    /// destination block for the given basic block, using the values for the
-    /// original invoke's source block.
+    /// Add incoming-PHI values to the unwind destination block for the given
+    /// basic block, using the values for the original invoke's source block.
     void addIncomingPHIValuesFor(BasicBlock *BB) const {
       addIncomingPHIValuesForInto(BB, OuterResumeDest);
     }
@@ -99,8 +123,8 @@ namespace {
   };
 }
 
-/// getInnerResumeDest - Get or create a target for the branch from ResumeInsts.
-BasicBlock *InvokeInliningInfo::getInnerResumeDest() {
+/// Get or create a target for the branch from ResumeInsts.
+BasicBlock *LandingPadInliningInfo::getInnerResumeDest() {
   if (InnerResumeDest) return InnerResumeDest;
 
   // Split the landing pad.
@@ -134,11 +158,12 @@ BasicBlock *InvokeInliningInfo::getInnerResumeDest() {
   return InnerResumeDest;
 }
 
-/// forwardResume - Forward the 'resume' instruction to the caller's landing pad
-/// block. When the landing pad block has only one predecessor, this is a simple
+/// Forward the 'resume' instruction to the caller's landing pad block.
+/// When the landing pad block has only one predecessor, this is a simple
 /// branch. When there is more than one predecessor, we need to split the
 /// landing pad block after the landingpad instruction and jump to there.
-void InvokeInliningInfo::forwardResume(ResumeInst *RI) {
+void LandingPadInliningInfo::forwardResume(
+    ResumeInst *RI, SmallPtrSetImpl<LandingPadInst *> &InlinedLPads) {
   BasicBlock *Dest = getInnerResumeDest();
   BasicBlock *Src = RI->getParent();
 
@@ -152,33 +177,23 @@ void InvokeInliningInfo::forwardResume(ResumeInst *RI) {
   RI->eraseFromParent();
 }
 
-/// HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke - When we inline a basic block into
-/// an invoke, we have to turn all of the calls that can throw into
-/// invokes.  This function analyze BB to see if there are any calls, and if so,
+/// When we inline a basic block into an invoke,
+/// we have to turn all of the calls that can throw into invokes.
+/// This function analyze BB to see if there are any calls, and if so,
 /// it rewrites them to be invokes that jump to InvokeDest and fills in the PHI
 /// nodes in that block with the values specified in InvokeDestPHIValues.
-///
-/// Returns true to indicate that the next block should be skipped.
-static bool HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BasicBlock *BB,
-                                                   InvokeInliningInfo &Invoke) {
-  LandingPadInst *LPI = Invoke.getLandingPadInst();
-
+static BasicBlock *
+HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BasicBlock *BB, BasicBlock *UnwindEdge) {
   for (BasicBlock::iterator BBI = BB->begin(), E = BB->end(); BBI != E; ) {
     Instruction *I = BBI++;
 
-    if (LandingPadInst *L = dyn_cast<LandingPadInst>(I)) {
-      unsigned NumClauses = LPI->getNumClauses();
-      L->reserveClauses(NumClauses);
-      for (unsigned i = 0; i != NumClauses; ++i)
-        L->addClause(LPI->getClause(i));
-    }
-
     // We only need to check for function calls: inlined invoke
     // instructions require no special handling.
     CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I);
 
     // If this call cannot unwind, don't convert it to an invoke.
-    if (!CI || CI->doesNotThrow())
+    // Inline asm calls cannot throw.
+    if (!CI || CI->doesNotThrow() || isa<InlineAsm>(CI->getCalledValue()))
       continue;
 
     // Convert this function call into an invoke instruction.  First, split the
@@ -191,9 +206,9 @@ static bool HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BasicBlock *BB,
     // Create the new invoke instruction.
     ImmutableCallSite CS(CI);
     SmallVector<Value*, 8> InvokeArgs(CS.arg_begin(), CS.arg_end());
-    InvokeInst *II = InvokeInst::Create(CI->getCalledValue(), Split,
-                                        Invoke.getOuterResumeDest(),
+    InvokeInst *II = InvokeInst::Create(CI->getCalledValue(), Split, UnwindEdge,
                                         InvokeArgs, CI->getName(), BB);
+    II->setDebugLoc(CI->getDebugLoc());
     II->setCallingConv(CI->getCallingConv());
     II->setAttributes(CI->getAttributes());
     
@@ -203,65 +218,542 @@ static bool HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BasicBlock *BB,
 
     // Delete the original call
     Split->getInstList().pop_front();
-
-    // Update any PHI nodes in the exceptional block to indicate that there is
-    // now a new entry in them.
-    Invoke.addIncomingPHIValuesFor(BB);
-    return false;
+    return BB;
   }
-
-  return false;
+  return nullptr;
 }
 
-/// HandleInlinedInvoke - If we inlined an invoke site, we need to convert calls
+/// If we inlined an invoke site, we need to convert calls
 /// in the body of the inlined function into invokes.
 ///
 /// II is the invoke instruction being inlined.  FirstNewBlock is the first
 /// block of the inlined code (the last block is the end of the function),
 /// and InlineCodeInfo is information about the code that got inlined.
-static void HandleInlinedInvoke(InvokeInst *II, BasicBlock *FirstNewBlock,
-                                ClonedCodeInfo &InlinedCodeInfo) {
+static void HandleInlinedLandingPad(InvokeInst *II, BasicBlock *FirstNewBlock,
+                                    ClonedCodeInfo &InlinedCodeInfo) {
   BasicBlock *InvokeDest = II->getUnwindDest();
 
   Function *Caller = FirstNewBlock->getParent();
 
   // The inlined code is currently at the end of the function, scan from the
   // start of the inlined code to its end, checking for stuff we need to
-  // rewrite.  If the code doesn't have calls or unwinds, we know there is
-  // nothing to rewrite.
-  if (!InlinedCodeInfo.ContainsCalls) {
-    // Now that everything is happy, we have one final detail.  The PHI nodes in
-    // the exception destination block still have entries due to the original
-    // invoke instruction.  Eliminate these entries (which might even delete the
-    // PHI node) now.
-    InvokeDest->removePredecessor(II->getParent());
-    return;
+  // rewrite.
+  LandingPadInliningInfo Invoke(II);
+
+  // Get all of the inlined landing pad instructions.
+  SmallPtrSet<LandingPadInst*, 16> InlinedLPads;
+  for (Function::iterator I = FirstNewBlock, E = Caller->end(); I != E; ++I)
+    if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator()))
+      InlinedLPads.insert(II->getLandingPadInst());
+
+  // Append the clauses from the outer landing pad instruction into the inlined
+  // landing pad instructions.
+  LandingPadInst *OuterLPad = Invoke.getLandingPadInst();
+  for (LandingPadInst *InlinedLPad : InlinedLPads) {
+    unsigned OuterNum = OuterLPad->getNumClauses();
+    InlinedLPad->reserveClauses(OuterNum);
+    for (unsigned OuterIdx = 0; OuterIdx != OuterNum; ++OuterIdx)
+      InlinedLPad->addClause(OuterLPad->getClause(OuterIdx));
+    if (OuterLPad->isCleanup())
+      InlinedLPad->setCleanup(true);
   }
 
-  InvokeInliningInfo Invoke(II);
-  
   for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end(); BB != E; ++BB){
     if (InlinedCodeInfo.ContainsCalls)
-      if (HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BB, Invoke)) {
-        // Honor a request to skip the next block.
-        ++BB;
-        continue;
-      }
+      if (BasicBlock *NewBB = HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(
+              BB, Invoke.getOuterResumeDest()))
+        // Update any PHI nodes in the exceptional block to indicate that there
+        // is now a new entry in them.
+        Invoke.addIncomingPHIValuesFor(NewBB);
 
+    // Forward any resumes that are remaining here.
     if (ResumeInst *RI = dyn_cast<ResumeInst>(BB->getTerminator()))
-      Invoke.forwardResume(RI);
+      Invoke.forwardResume(RI, InlinedLPads);
   }
 
   // Now that everything is happy, we have one final detail.  The PHI nodes in
   // the exception destination block still have entries due to the original
-  // invoke instruction.  Eliminate these entries (which might even delete the
+  // invoke instruction. Eliminate these entries (which might even delete the
   // PHI node) now.
   InvokeDest->removePredecessor(II->getParent());
 }
 
-/// UpdateCallGraphAfterInlining - Once we have cloned code over from a callee
-/// into the caller, update the specified callgraph to reflect the changes we
-/// made.  Note that it's possible that not all code was copied over, so only
+/// If we inlined an invoke site, we need to convert calls
+/// in the body of the inlined function into invokes.
+///
+/// II is the invoke instruction being inlined.  FirstNewBlock is the first
+/// block of the inlined code (the last block is the end of the function),
+/// and InlineCodeInfo is information about the code that got inlined.
+static void HandleInlinedEHPad(InvokeInst *II, BasicBlock *FirstNewBlock,
+                               ClonedCodeInfo &InlinedCodeInfo) {
+  BasicBlock *UnwindDest = II->getUnwindDest();
+  Function *Caller = FirstNewBlock->getParent();
+
+  assert(UnwindDest->getFirstNonPHI()->isEHPad() && "unexpected BasicBlock!");
+
+  // If there are PHI nodes in the unwind destination block, we need to keep
+  // track of which values came into them from the invoke before removing the
+  // edge from this block.
+  SmallVector<Value *, 8> UnwindDestPHIValues;
+  llvm::BasicBlock *InvokeBB = II->getParent();
+  for (Instruction &I : *UnwindDest) {
+    // Save the value to use for this edge.
+    PHINode *PHI = dyn_cast<PHINode>(&I);
+    if (!PHI)
+      break;
+    UnwindDestPHIValues.push_back(PHI->getIncomingValueForBlock(InvokeBB));
+  }
+
+  // Add incoming-PHI values to the unwind destination block for the given basic
+  // block, using the values for the original invoke's source block.
+  auto UpdatePHINodes = [&](BasicBlock *Src) {
+    BasicBlock::iterator I = UnwindDest->begin();
+    for (Value *V : UnwindDestPHIValues) {
+      PHINode *PHI = cast<PHINode>(I);
+      PHI->addIncoming(V, Src);
+      ++I;
+    }
+  };
+
+  // Forward EH terminator instructions to the caller's invoke destination.
+  // This is as simple as connect all the instructions which 'unwind to caller'
+  // to the invoke destination.
+  for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end(); BB != E;
+       ++BB) {
+    Instruction *I = BB->getFirstNonPHI();
+    if (I->isEHPad()) {
+      if (auto *CEPI = dyn_cast<CatchEndPadInst>(I)) {
+        if (CEPI->unwindsToCaller()) {
+          CatchEndPadInst::Create(CEPI->getContext(), UnwindDest, CEPI);
+          CEPI->eraseFromParent();
+          UpdatePHINodes(BB);
+        }
+      } else if (auto *CEPI = dyn_cast<CleanupEndPadInst>(I)) {
+        if (CEPI->unwindsToCaller()) {
+          CleanupEndPadInst::Create(CEPI->getCleanupPad(), UnwindDest, CEPI);
+          CEPI->eraseFromParent();
+          UpdatePHINodes(BB);
+        }
+      } else if (auto *TPI = dyn_cast<TerminatePadInst>(I)) {
+        if (TPI->unwindsToCaller()) {
+          SmallVector<Value *, 3> TerminatePadArgs;
+          for (Value *Operand : TPI->operands())
+            TerminatePadArgs.push_back(Operand);
+          TerminatePadInst::Create(TPI->getContext(), UnwindDest, TPI);
+          TPI->eraseFromParent();
+          UpdatePHINodes(BB);
+        }
+      } else {
+        assert(isa<CatchPadInst>(I) || isa<CleanupPadInst>(I));
+      }
+    }
+
+    if (auto *CRI = dyn_cast<CleanupReturnInst>(BB->getTerminator())) {
+      if (CRI->unwindsToCaller()) {
+        CleanupReturnInst::Create(CRI->getCleanupPad(), UnwindDest, CRI);
+        CRI->eraseFromParent();
+        UpdatePHINodes(BB);
+      }
+    }
+  }
+
+  if (InlinedCodeInfo.ContainsCalls)
+    for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end(); BB != E;
+         ++BB)
+      if (BasicBlock *NewBB =
+              HandleCallsInBlockInlinedThroughInvoke(BB, UnwindDest))
+        // Update any PHI nodes in the exceptional block to indicate that there
+        // is now a new entry in them.
+        UpdatePHINodes(NewBB);
+
+  // Now that everything is happy, we have one final detail.  The PHI nodes in
+  // the exception destination block still have entries due to the original
+  // invoke instruction. Eliminate these entries (which might even delete the
+  // PHI node) now.
+  UnwindDest->removePredecessor(InvokeBB);
+}
+
+/// When inlining a function that contains noalias scope metadata,
+/// this metadata needs to be cloned so that the inlined blocks
+/// have different "unqiue scopes" at every call site. Were this not done, then
+/// aliasing scopes from a function inlined into a caller multiple times could
+/// not be differentiated (and this would lead to miscompiles because the
+/// non-aliasing property communicated by the metadata could have
+/// call-site-specific control dependencies).
+static void CloneAliasScopeMetadata(CallSite CS, ValueToValueMapTy &VMap) {
+  const Function *CalledFunc = CS.getCalledFunction();
+  SetVector<const MDNode *> MD;
+
+  // Note: We could only clone the metadata if it is already used in the
+  // caller. I'm omitting that check here because it might confuse
+  // inter-procedural alias analysis passes. We can revisit this if it becomes
+  // an efficiency or overhead problem.
+
+  for (Function::const_iterator I = CalledFunc->begin(), IE = CalledFunc->end();
+       I != IE; ++I)
+    for (BasicBlock::const_iterator J = I->begin(), JE = I->end(); J != JE; ++J) {
+      if (const MDNode *M = J->getMetadata(LLVMContext::MD_alias_scope))
+        MD.insert(M);
+      if (const MDNode *M = J->getMetadata(LLVMContext::MD_noalias))
+        MD.insert(M);
+    }
+
+  if (MD.empty())
+    return;
+
+  // Walk the existing metadata, adding the complete (perhaps cyclic) chain to
+  // the set.
+  SmallVector<const Metadata *, 16> Queue(MD.begin(), MD.end());
+  while (!Queue.empty()) {
+    const MDNode *M = cast<MDNode>(Queue.pop_back_val());
+    for (unsigned i = 0, ie = M->getNumOperands(); i != ie; ++i)
+      if (const MDNode *M1 = dyn_cast<MDNode>(M->getOperand(i)))
+        if (MD.insert(M1))
+          Queue.push_back(M1);
+  }
+
+  // Now we have a complete set of all metadata in the chains used to specify
+  // the noalias scopes and the lists of those scopes.
+  SmallVector<TempMDTuple, 16> DummyNodes;
+  DenseMap<const MDNode *, TrackingMDNodeRef> MDMap;
+  for (SetVector<const MDNode *>::iterator I = MD.begin(), IE = MD.end();
+       I != IE; ++I) {
+    DummyNodes.push_back(MDTuple::getTemporary(CalledFunc->getContext(), None));
+    MDMap[*I].reset(DummyNodes.back().get());
+  }
+
+  // Create new metadata nodes to replace the dummy nodes, replacing old
+  // metadata references with either a dummy node or an already-created new
+  // node.
+  for (SetVector<const MDNode *>::iterator I = MD.begin(), IE = MD.end();
+       I != IE; ++I) {
+    SmallVector<Metadata *, 4> NewOps;
+    for (unsigned i = 0, ie = (*I)->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
+      const Metadata *V = (*I)->getOperand(i);
+      if (const MDNode *M = dyn_cast<MDNode>(V))
+        NewOps.push_back(MDMap[M]);
+      else
+        NewOps.push_back(const_cast<Metadata *>(V));
+    }
+
+    MDNode *NewM = MDNode::get(CalledFunc->getContext(), NewOps);
+    MDTuple *TempM = cast<MDTuple>(MDMap[*I]);
+    assert(TempM->isTemporary() && "Expected temporary node");
+
+    TempM->replaceAllUsesWith(NewM);
+  }
+
+  // Now replace the metadata in the new inlined instructions with the
+  // repacements from the map.
+  for (ValueToValueMapTy::iterator VMI = VMap.begin(), VMIE = VMap.end();
+       VMI != VMIE; ++VMI) {
+    if (!VMI->second)
+      continue;
+
+    Instruction *NI = dyn_cast<Instruction>(VMI->second);
+    if (!NI)
+      continue;
+
+    if (MDNode *M = NI->getMetadata(LLVMContext::MD_alias_scope)) {
+      MDNode *NewMD = MDMap[M];
+      // If the call site also had alias scope metadata (a list of scopes to
+      // which instructions inside it might belong), propagate those scopes to
+      // the inlined instructions.
+      if (MDNode *CSM =
+              CS.getInstruction()->getMetadata(LLVMContext::MD_alias_scope))
+        NewMD = MDNode::concatenate(NewMD, CSM);
+      NI->setMetadata(LLVMContext::MD_alias_scope, NewMD);
+    } else if (NI->mayReadOrWriteMemory()) {
+      if (MDNode *M =
+              CS.getInstruction()->getMetadata(LLVMContext::MD_alias_scope))
+        NI->setMetadata(LLVMContext::MD_alias_scope, M);
+    }
+
+    if (MDNode *M = NI->getMetadata(LLVMContext::MD_noalias)) {
+      MDNode *NewMD = MDMap[M];
+      // If the call site also had noalias metadata (a list of scopes with
+      // which instructions inside it don't alias), propagate those scopes to
+      // the inlined instructions.
+      if (MDNode *CSM =
+              CS.getInstruction()->getMetadata(LLVMContext::MD_noalias))
+        NewMD = MDNode::concatenate(NewMD, CSM);
+      NI->setMetadata(LLVMContext::MD_noalias, NewMD);
+    } else if (NI->mayReadOrWriteMemory()) {
+      if (MDNode *M = CS.getInstruction()->getMetadata(LLVMContext::MD_noalias))
+        NI->setMetadata(LLVMContext::MD_noalias, M);
+    }
+  }
+}
+
+/// If the inlined function has noalias arguments,
+/// then add new alias scopes for each noalias argument, tag the mapped noalias
+/// parameters with noalias metadata specifying the new scope, and tag all
+/// non-derived loads, stores and memory intrinsics with the new alias scopes.
+static void AddAliasScopeMetadata(CallSite CS, ValueToValueMapTy &VMap,
+                                  const DataLayout &DL, AAResults *CalleeAAR) {
+  if (!EnableNoAliasConversion)
+    return;
+
+  const Function *CalledFunc = CS.getCalledFunction();
+  SmallVector<const Argument *, 4> NoAliasArgs;
+
+  for (Function::const_arg_iterator I = CalledFunc->arg_begin(),
+       E = CalledFunc->arg_end(); I != E; ++I) {
+    if (I->hasNoAliasAttr() && !I->hasNUses(0))
+      NoAliasArgs.push_back(I);
+  }
+
+  if (NoAliasArgs.empty())
+    return;
+
+  // To do a good job, if a noalias variable is captured, we need to know if
+  // the capture point dominates the particular use we're considering.
+  DominatorTree DT;
+  DT.recalculate(const_cast<Function&>(*CalledFunc));
+
+  // noalias indicates that pointer values based on the argument do not alias
+  // pointer values which are not based on it. So we add a new "scope" for each
+  // noalias function argument. Accesses using pointers based on that argument
+  // become part of that alias scope, accesses using pointers not based on that
+  // argument are tagged as noalias with that scope.
+
+  DenseMap<const Argument *, MDNode *> NewScopes;
+  MDBuilder MDB(CalledFunc->getContext());
+
+  // Create a new scope domain for this function.
+  MDNode *NewDomain =
+    MDB.createAnonymousAliasScopeDomain(CalledFunc->getName());
+  for (unsigned i = 0, e = NoAliasArgs.size(); i != e; ++i) {
+    const Argument *A = NoAliasArgs[i];
+
+    std::string Name = CalledFunc->getName();
+    if (A->hasName()) {
+      Name += ": %";
+      Name += A->getName();
+    } else {
+      Name += ": argument ";
+      Name += utostr(i);
+    }
+
+    // Note: We always create a new anonymous root here. This is true regardless
+    // of the linkage of the callee because the aliasing "scope" is not just a
+    // property of the callee, but also all control dependencies in the caller.
+    MDNode *NewScope = MDB.createAnonymousAliasScope(NewDomain, Name);
+    NewScopes.insert(std::make_pair(A, NewScope));
+  }
+
+  // Iterate over all new instructions in the map; for all memory-access
+  // instructions, add the alias scope metadata.
+  for (ValueToValueMapTy::iterator VMI = VMap.begin(), VMIE = VMap.end();
+       VMI != VMIE; ++VMI) {
+    if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(VMI->first)) {
+      if (!VMI->second)
+        continue;
+
+      Instruction *NI = dyn_cast<Instruction>(VMI->second);
+      if (!NI)
+        continue;
+
+      bool IsArgMemOnlyCall = false, IsFuncCall = false;
+      SmallVector<const Value *, 2> PtrArgs;
+
+      if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I))
+        PtrArgs.push_back(LI->getPointerOperand());
+      else if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(I))
+        PtrArgs.push_back(SI->getPointerOperand());
+      else if (const VAArgInst *VAAI = dyn_cast<VAArgInst>(I))
+        PtrArgs.push_back(VAAI->getPointerOperand());
+      else if (const AtomicCmpXchgInst *CXI = dyn_cast<AtomicCmpXchgInst>(I))
+        PtrArgs.push_back(CXI->getPointerOperand());
+      else if (const AtomicRMWInst *RMWI = dyn_cast<AtomicRMWInst>(I))
+        PtrArgs.push_back(RMWI->getPointerOperand());
+      else if (ImmutableCallSite ICS = ImmutableCallSite(I)) {
+        // If we know that the call does not access memory, then we'll still
+        // know that about the inlined clone of this call site, and we don't
+        // need to add metadata.
+        if (ICS.doesNotAccessMemory())
+          continue;
+
+        IsFuncCall = true;
+        if (CalleeAAR) {
+          FunctionModRefBehavior MRB = CalleeAAR->getModRefBehavior(ICS);
+          if (MRB == FMRB_OnlyAccessesArgumentPointees ||
+              MRB == FMRB_OnlyReadsArgumentPointees)
+            IsArgMemOnlyCall = true;
+        }
+
+        for (ImmutableCallSite::arg_iterator AI = ICS.arg_begin(),
+             AE = ICS.arg_end(); AI != AE; ++AI) {
+          // We need to check the underlying objects of all arguments, not just
+          // the pointer arguments, because we might be passing pointers as
+          // integers, etc.
+          // However, if we know that the call only accesses pointer arguments,
+          // then we only need to check the pointer arguments.
+          if (IsArgMemOnlyCall && !(*AI)->getType()->isPointerTy())
+            continue;
+
+          PtrArgs.push_back(*AI);
+        }
+      }
+
+      // If we found no pointers, then this instruction is not suitable for
+      // pairing with an instruction to receive aliasing metadata.
+      // However, if this is a call, this we might just alias with none of the
+      // noalias arguments.
+      if (PtrArgs.empty() && !IsFuncCall)
+        continue;
+
+      // It is possible that there is only one underlying object, but you
+      // need to go through several PHIs to see it, and thus could be
+      // repeated in the Objects list.
+      SmallPtrSet<const Value *, 4> ObjSet;
+      SmallVector<Metadata *, 4> Scopes, NoAliases;
+
+      SmallSetVector<const Argument *, 4> NAPtrArgs;
+      for (unsigned i = 0, ie = PtrArgs.size(); i != ie; ++i) {
+        SmallVector<Value *, 4> Objects;
+        GetUnderlyingObjects(const_cast<Value*>(PtrArgs[i]),
+                             Objects, DL, /* MaxLookup = */ 0);
+
+        for (Value *O : Objects)
+          ObjSet.insert(O);
+      }
+
+      // Figure out if we're derived from anything that is not a noalias
+      // argument.
+      bool CanDeriveViaCapture = false, UsesAliasingPtr = false;
+      for (const Value *V : ObjSet) {
+        // Is this value a constant that cannot be derived from any pointer
+        // value (we need to exclude constant expressions, for example, that
+        // are formed from arithmetic on global symbols).
+        bool IsNonPtrConst = isa<ConstantInt>(V) || isa<ConstantFP>(V) ||
+                             isa<ConstantPointerNull>(V) ||
+                             isa<ConstantDataVector>(V) || isa<UndefValue>(V);
+        if (IsNonPtrConst)
+          continue;
+
+        // If this is anything other than a noalias argument, then we cannot
+        // completely describe the aliasing properties using alias.scope
+        // metadata (and, thus, won't add any).
+        if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V)) {
+          if (!A->hasNoAliasAttr())
+            UsesAliasingPtr = true;
+        } else {
+          UsesAliasingPtr = true;
+        }
+
+        // If this is not some identified function-local object (which cannot
+        // directly alias a noalias argument), or some other argument (which,
+        // by definition, also cannot alias a noalias argument), then we could
+        // alias a noalias argument that has been captured).
+        if (!isa<Argument>(V) &&
+            !isIdentifiedFunctionLocal(const_cast<Value*>(V)))
+          CanDeriveViaCapture = true;
+      }
+
+      // A function call can always get captured noalias pointers (via other
+      // parameters, globals, etc.).
+      if (IsFuncCall && !IsArgMemOnlyCall)
+        CanDeriveViaCapture = true;
+
+      // First, we want to figure out all of the sets with which we definitely
+      // don't alias. Iterate over all noalias set, and add those for which:
+      //   1. The noalias argument is not in the set of objects from which we
+      //      definitely derive.
+      //   2. The noalias argument has not yet been captured.
+      // An arbitrary function that might load pointers could see captured
+      // noalias arguments via other noalias arguments or globals, and so we
+      // must always check for prior capture.
+      for (const Argument *A : NoAliasArgs) {
+        if (!ObjSet.count(A) && (!CanDeriveViaCapture ||
+                                 // It might be tempting to skip the
+                                 // PointerMayBeCapturedBefore check if
+                                 // A->hasNoCaptureAttr() is true, but this is
+                                 // incorrect because nocapture only guarantees
+                                 // that no copies outlive the function, not
+                                 // that the value cannot be locally captured.
+                                 !PointerMayBeCapturedBefore(A,
+                                   /* ReturnCaptures */ false,
+                                   /* StoreCaptures */ false, I, &DT)))
+          NoAliases.push_back(NewScopes[A]);
+      }
+
+      if (!NoAliases.empty())
+        NI->setMetadata(LLVMContext::MD_noalias,
+                        MDNode::concatenate(
+                            NI->getMetadata(LLVMContext::MD_noalias),
+                            MDNode::get(CalledFunc->getContext(), NoAliases)));
+
+      // Next, we want to figure out all of the sets to which we might belong.
+      // We might belong to a set if the noalias argument is in the set of
+      // underlying objects. If there is some non-noalias argument in our list
+      // of underlying objects, then we cannot add a scope because the fact
+      // that some access does not alias with any set of our noalias arguments
+      // cannot itself guarantee that it does not alias with this access
+      // (because there is some pointer of unknown origin involved and the
+      // other access might also depend on this pointer). We also cannot add
+      // scopes to arbitrary functions unless we know they don't access any
+      // non-parameter pointer-values.
+      bool CanAddScopes = !UsesAliasingPtr;
+      if (CanAddScopes && IsFuncCall)
+        CanAddScopes = IsArgMemOnlyCall;
+
+      if (CanAddScopes)
+        for (const Argument *A : NoAliasArgs) {
+          if (ObjSet.count(A))
+            Scopes.push_back(NewScopes[A]);
+        }
+
+      if (!Scopes.empty())
+        NI->setMetadata(
+            LLVMContext::MD_alias_scope,
+            MDNode::concatenate(NI->getMetadata(LLVMContext::MD_alias_scope),
+                                MDNode::get(CalledFunc->getContext(), Scopes)));
+    }
+  }
+}
+
+/// If the inlined function has non-byval align arguments, then
+/// add @llvm.assume-based alignment assumptions to preserve this information.
+static void AddAlignmentAssumptions(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI) {
+  if (!PreserveAlignmentAssumptions)
+    return;
+  auto &DL = CS.getCaller()->getParent()->getDataLayout();
+
+  // To avoid inserting redundant assumptions, we should check for assumptions
+  // already in the caller. To do this, we might need a DT of the caller.
+  DominatorTree DT;
+  bool DTCalculated = false;
+
+  Function *CalledFunc = CS.getCalledFunction();
+  for (Function::arg_iterator I = CalledFunc->arg_begin(),
+                              E = CalledFunc->arg_end();
+       I != E; ++I) {
+    unsigned Align = I->getType()->isPointerTy() ? I->getParamAlignment() : 0;
+    if (Align && !I->hasByValOrInAllocaAttr() && !I->hasNUses(0)) {
+      if (!DTCalculated) {
+        DT.recalculate(const_cast<Function&>(*CS.getInstruction()->getParent()
+                                               ->getParent()));
+        DTCalculated = true;
+      }
+
+      // If we can already prove the asserted alignment in the context of the
+      // caller, then don't bother inserting the assumption.
+      Value *Arg = CS.getArgument(I->getArgNo());
+      if (getKnownAlignment(Arg, DL, CS.getInstruction(),
+                            &IFI.ACT->getAssumptionCache(*CS.getCaller()),
+                            &DT) >= Align)
+        continue;
+
+      IRBuilder<>(CS.getInstruction())
+          .CreateAlignmentAssumption(DL, Arg, Align);
+    }
+  }
+}
+
+/// Once we have cloned code over from a callee into the caller,
+/// update the specified callgraph to reflect the changes we made.
+/// Note that it's possible that not all code was copied over, so only
 /// some edges of the callgraph may remain.
 static void UpdateCallGraphAfterInlining(CallSite CS,
                                          Function::iterator FirstNewBlock,
@@ -290,14 +782,21 @@ static void UpdateCallGraphAfterInlining(CallSite CS,
 
     ValueToValueMapTy::iterator VMI = VMap.find(OrigCall);
     // Only copy the edge if the call was inlined!
-    if (VMI == VMap.end() || VMI->second == 0)
+    if (VMI == VMap.end() || VMI->second == nullptr)
       continue;
     
     // If the call was inlined, but then constant folded, there is no edge to
     // add.  Check for this case.
     Instruction *NewCall = dyn_cast<Instruction>(VMI->second);
-    if (NewCall == 0) continue;
+    if (!NewCall)
+      continue;
 
+    // We do not treat intrinsic calls like real function calls because we
+    // expect them to become inline code; do not add an edge for an intrinsic.
+    CallSite CS = CallSite(NewCall);
+    if (CS && CS.getCalledFunction() && CS.getCalledFunction()->isIntrinsic())
+      continue;
+    
     // Remember that this call site got inlined for the client of
     // InlineFunction.
     IFI.InlinedCalls.push_back(NewCall);
@@ -307,7 +806,7 @@ static void UpdateCallGraphAfterInlining(CallSite CS,
     // happens, set the callee of the new call site to a more precise
     // destination.  This can also happen if the call graph node of the caller
     // was just unnecessarily imprecise.
-    if (I->second->getFunction() == 0)
+    if (!I->second->getFunction())
       if (Function *F = CallSite(NewCall).getCalledFunction()) {
         // Indirect call site resolved to direct call.
         CallerNode->addCalledFunction(CallSite(NewCall), CG[F]);
@@ -323,13 +822,30 @@ static void UpdateCallGraphAfterInlining(CallSite CS,
   CallerNode->removeCallEdgeFor(CS);
 }
 
-/// HandleByValArgument - When inlining a call site that has a byval argument,
+static void HandleByValArgumentInit(Value *Dst, Value *Src, Module *M,
+                                    BasicBlock *InsertBlock,
+                                    InlineFunctionInfo &IFI) {
+  Type *AggTy = cast<PointerType>(Src->getType())->getElementType();
+  IRBuilder<> Builder(InsertBlock->begin());
+
+  Value *Size = Builder.getInt64(M->getDataLayout().getTypeStoreSize(AggTy));
+
+  // Always generate a memcpy of alignment 1 here because we don't know
+  // the alignment of the src pointer.  Other optimizations can infer
+  // better alignment.
+  Builder.CreateMemCpy(Dst, Src, Size, /*Align=*/1);
+}
+
+/// When inlining a call site that has a byval argument,
 /// we have to make the implicit memcpy explicit by adding it.
 static Value *HandleByValArgument(Value *Arg, Instruction *TheCall,
                                   const Function *CalledFunc,
                                   InlineFunctionInfo &IFI,
                                   unsigned ByValAlignment) {
-  Type *AggTy = cast<PointerType>(Arg->getType())->getElementType();
+  PointerType *ArgTy = cast<PointerType>(Arg->getType());
+  Type *AggTy = ArgTy->getElementType();
+
+  Function *Caller = TheCall->getParent()->getParent();
 
   // If the called function is readonly, then it could not mutate the caller's
   // copy of the byval'd memory.  In this case, it is safe to elide the copy and
@@ -341,70 +857,41 @@ static Value *HandleByValArgument(Value *Arg, Instruction *TheCall,
     if (ByValAlignment <= 1)  // 0 = unspecified, 1 = no particular alignment.
       return Arg;
 
+    const DataLayout &DL = Caller->getParent()->getDataLayout();
+
     // If the pointer is already known to be sufficiently aligned, or if we can
     // round it up to a larger alignment, then we don't need a temporary.
-    if (getOrEnforceKnownAlignment(Arg, ByValAlignment,
-                                   IFI.TD) >= ByValAlignment)
+    if (getOrEnforceKnownAlignment(Arg, ByValAlignment, DL, TheCall,
+                                   &IFI.ACT->getAssumptionCache(*Caller)) >=
+        ByValAlignment)
       return Arg;
     
     // Otherwise, we have to make a memcpy to get a safe alignment.  This is bad
     // for code quality, but rarely happens and is required for correctness.
   }
-  
-  LLVMContext &Context = Arg->getContext();
 
-  Type *VoidPtrTy = Type::getInt8PtrTy(Context);
-  
-  // Create the alloca.  If we have TargetData, use nice alignment.
-  unsigned Align = 1;
-  if (IFI.TD)
-    Align = IFI.TD->getPrefTypeAlignment(AggTy);
-  
+  // Create the alloca.  If we have DataLayout, use nice alignment.
+  unsigned Align =
+      Caller->getParent()->getDataLayout().getPrefTypeAlignment(AggTy);
+
   // If the byval had an alignment specified, we *must* use at least that
   // alignment, as it is required by the byval argument (and uses of the
   // pointer inside the callee).
   Align = std::max(Align, ByValAlignment);
   
-  Function *Caller = TheCall->getParent()->getParent(); 
-  
-  Value *NewAlloca = new AllocaInst(AggTy, 0, Align, Arg->getName(), 
+  Value *NewAlloca = new AllocaInst(AggTy, nullptr, Align, Arg->getName(), 
                                     &*Caller->begin()->begin());
-  // Emit a memcpy.
-  Type *Tys[3] = {VoidPtrTy, VoidPtrTy, Type::getInt64Ty(Context)};
-  Function *MemCpyFn = Intrinsic::getDeclaration(Caller->getParent(),
-                                                 Intrinsic::memcpy, 
-                                                 Tys);
-  Value *DestCast = new BitCastInst(NewAlloca, VoidPtrTy, "tmp", TheCall);
-  Value *SrcCast = new BitCastInst(Arg, VoidPtrTy, "tmp", TheCall);
-  
-  Value *Size;
-  if (IFI.TD == 0)
-    Size = ConstantExpr::getSizeOf(AggTy);
-  else
-    Size = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Context),
-                            IFI.TD->getTypeStoreSize(AggTy));
-  
-  // Always generate a memcpy of alignment 1 here because we don't know
-  // the alignment of the src pointer.  Other optimizations can infer
-  // better alignment.
-  Value *CallArgs[] = {
-    DestCast, SrcCast, Size,
-    ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(Context), 1),
-    ConstantInt::getFalse(Context) // isVolatile
-  };
-  IRBuilder<>(TheCall).CreateCall(MemCpyFn, CallArgs);
+  IFI.StaticAllocas.push_back(cast<AllocaInst>(NewAlloca));
   
   // Uses of the argument in the function should use our new alloca
   // instead.
   return NewAlloca;
 }
 
-// isUsedByLifetimeMarker - Check whether this Value is used by a lifetime
-// intrinsic.
+// Check whether this Value is used by a lifetime intrinsic.
 static bool isUsedByLifetimeMarker(Value *V) {
-  for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), UE = V->use_end(); UI != UE;
-       ++UI) {
-    if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(*UI)) {
+  for (User *U : V->users()) {
+    if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(U)) {
       switch (II->getIntrinsicID()) {
       default: break;
       case Intrinsic::lifetime_start:
@@ -416,75 +903,115 @@ static bool isUsedByLifetimeMarker(Value *V) {
   return false;
 }
 
-// hasLifetimeMarkers - Check whether the given alloca already has
+// Check whether the given alloca already has
 // lifetime.start or lifetime.end intrinsics.
 static bool hasLifetimeMarkers(AllocaInst *AI) {
-  Type *Int8PtrTy = Type::getInt8PtrTy(AI->getType()->getContext());
-  if (AI->getType() == Int8PtrTy)
+  Type *Ty = AI->getType();
+  Type *Int8PtrTy = Type::getInt8PtrTy(Ty->getContext(),
+                                       Ty->getPointerAddressSpace());
+  if (Ty == Int8PtrTy)
     return isUsedByLifetimeMarker(AI);
 
   // Do a scan to find all the casts to i8*.
-  for (Value::use_iterator I = AI->use_begin(), E = AI->use_end(); I != E;
-       ++I) {
-    if (I->getType() != Int8PtrTy) continue;
-    if (I->stripPointerCasts() != AI) continue;
-    if (isUsedByLifetimeMarker(*I))
+  for (User *U : AI->users()) {
+    if (U->getType() != Int8PtrTy) continue;
+    if (U->stripPointerCasts() != AI) continue;
+    if (isUsedByLifetimeMarker(U))
       return true;
   }
   return false;
 }
 
-/// updateInlinedAtInfo - Helper function used by fixupLineNumbers to recursively
-/// update InlinedAtEntry of a DebugLoc.
-static DebugLoc updateInlinedAtInfo(const DebugLoc &DL, 
-                                    const DebugLoc &InlinedAtDL,
-                                    LLVMContext &Ctx) {
-  if (MDNode *IA = DL.getInlinedAt(Ctx)) {
-    DebugLoc NewInlinedAtDL 
-      = updateInlinedAtInfo(DebugLoc::getFromDILocation(IA), InlinedAtDL, Ctx);
-    return DebugLoc::get(DL.getLine(), DL.getCol(), DL.getScope(Ctx),
-                         NewInlinedAtDL.getAsMDNode(Ctx));
-  }
-                                             
-  return DebugLoc::get(DL.getLine(), DL.getCol(), DL.getScope(Ctx),
-                       InlinedAtDL.getAsMDNode(Ctx));
+/// Rebuild the entire inlined-at chain for this instruction so that the top of
+/// the chain now is inlined-at the new call site.
+static DebugLoc
+updateInlinedAtInfo(DebugLoc DL, DILocation *InlinedAtNode, LLVMContext &Ctx,
+                    DenseMap<const DILocation *, DILocation *> &IANodes) {
+  SmallVector<DILocation *, 3> InlinedAtLocations;
+  DILocation *Last = InlinedAtNode;
+  DILocation *CurInlinedAt = DL;
+
+  // Gather all the inlined-at nodes
+  while (DILocation *IA = CurInlinedAt->getInlinedAt()) {
+    // Skip any we've already built nodes for
+    if (DILocation *Found = IANodes[IA]) {
+      Last = Found;
+      break;
+    }
+
+    InlinedAtLocations.push_back(IA);
+    CurInlinedAt = IA;
+  }
+
+  // Starting from the top, rebuild the nodes to point to the new inlined-at
+  // location (then rebuilding the rest of the chain behind it) and update the
+  // map of already-constructed inlined-at nodes.
+  for (const DILocation *MD : make_range(InlinedAtLocations.rbegin(),
+                                         InlinedAtLocations.rend())) {
+    Last = IANodes[MD] = DILocation::getDistinct(
+        Ctx, MD->getLine(), MD->getColumn(), MD->getScope(), Last);
+  }
+
+  // And finally create the normal location for this instruction, referring to
+  // the new inlined-at chain.
+  return DebugLoc::get(DL.getLine(), DL.getCol(), DL.getScope(), Last);
 }
 
-/// fixupLineNumbers - Update inlined instructions' line numbers to 
+/// Update inlined instructions' line numbers to
 /// to encode location where these instructions are inlined.
 static void fixupLineNumbers(Function *Fn, Function::iterator FI,
-                              Instruction *TheCall) {
+                             Instruction *TheCall) {
   DebugLoc TheCallDL = TheCall->getDebugLoc();
-  if (TheCallDL.isUnknown())
+  if (!TheCallDL)
     return;
 
+  auto &Ctx = Fn->getContext();
+  DILocation *InlinedAtNode = TheCallDL;
+
+  // Create a unique call site, not to be confused with any other call from the
+  // same location.
+  InlinedAtNode = DILocation::getDistinct(
+      Ctx, InlinedAtNode->getLine(), InlinedAtNode->getColumn(),
+      InlinedAtNode->getScope(), InlinedAtNode->getInlinedAt());
+
+  // Cache the inlined-at nodes as they're built so they are reused, without
+  // this every instruction's inlined-at chain would become distinct from each
+  // other.
+  DenseMap<const DILocation *, DILocation *> IANodes;
+
   for (; FI != Fn->end(); ++FI) {
     for (BasicBlock::iterator BI = FI->begin(), BE = FI->end();
          BI != BE; ++BI) {
       DebugLoc DL = BI->getDebugLoc();
-      if (!DL.isUnknown()) {
-        BI->setDebugLoc(updateInlinedAtInfo(DL, TheCallDL, BI->getContext()));
-        if (DbgValueInst *DVI = dyn_cast<DbgValueInst>(BI)) {
-          LLVMContext &Ctx = BI->getContext();
-          MDNode *InlinedAt = BI->getDebugLoc().getInlinedAt(Ctx);
-          DVI->setOperand(2, createInlinedVariable(DVI->getVariable(), 
-                                                   InlinedAt, Ctx));
-        }
+      if (!DL) {
+        // If the inlined instruction has no line number, make it look as if it
+        // originates from the call location. This is important for
+        // ((__always_inline__, __nodebug__)) functions which must use caller
+        // location for all instructions in their function body.
+
+        // Don't update static allocas, as they may get moved later.
+        if (auto *AI = dyn_cast<AllocaInst>(BI))
+          if (isa<Constant>(AI->getArraySize()))
+            continue;
+
+        BI->setDebugLoc(TheCallDL);
+      } else {
+        BI->setDebugLoc(updateInlinedAtInfo(DL, InlinedAtNode, BI->getContext(), IANodes));
       }
     }
   }
 }
 
-/// InlineFunction - This function inlines the called function into the basic
-/// block of the caller.  This returns false if it is not possible to inline
-/// this call.  The program is still in a well defined state if this occurs
-/// though.
+/// This function inlines the called function into the basic block of the
+/// caller. This returns false if it is not possible to inline this call.
+/// The program is still in a well defined state if this occurs though.
 ///
 /// Note that this only does one level of inlining.  For example, if the
 /// instruction 'call B' is inlined, and 'B' calls 'C', then the call to 'C' now
 /// exists in the instruction stream.  Similarly this will inline a recursive
 /// function by one level.
-bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifetime) {
+bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI,
+                          AAResults *CalleeAAR, bool InsertLifetime) {
   Instruction *TheCall = CS.getInstruction();
   assert(TheCall->getParent() && TheCall->getParent()->getParent() &&
          "Instruction not in function!");
@@ -493,15 +1020,10 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
   IFI.reset();
   
   const Function *CalledFunc = CS.getCalledFunction();
-  if (CalledFunc == 0 ||          // Can't inline external function or indirect
+  if (!CalledFunc ||              // Can't inline external function or indirect
       CalledFunc->isDeclaration() || // call, or call to a vararg function!
       CalledFunc->getFunctionType()->isVarArg()) return false;
 
-  // If the call to the callee is not a tail call, we must clear the 'tail'
-  // flags on any calls that we inline.
-  bool MustClearTailCallFlags =
-    !(isa<CallInst>(TheCall) && cast<CallInst>(TheCall)->isTailCall());
-
   // If the call to the callee cannot throw, set the 'nounwind' flag on any
   // calls that we inline.
   bool MarkNoUnwind = CS.doesNotThrow();
@@ -521,35 +1043,23 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
   }
 
   // Get the personality function from the callee if it contains a landing pad.
-  Value *CalleePersonality = 0;
-  for (Function::const_iterator I = CalledFunc->begin(), E = CalledFunc->end();
-       I != E; ++I)
-    if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator())) {
-      const BasicBlock *BB = II->getUnwindDest();
-      const LandingPadInst *LP = BB->getLandingPadInst();
-      CalleePersonality = LP->getPersonalityFn();
-      break;
-    }
+  Constant *CalledPersonality =
+      CalledFunc->hasPersonalityFn() ? CalledFunc->getPersonalityFn() : nullptr;
 
   // Find the personality function used by the landing pads of the caller. If it
   // exists, then check to see that it matches the personality function used in
   // the callee.
-  if (CalleePersonality) {
-    for (Function::const_iterator I = Caller->begin(), E = Caller->end();
-         I != E; ++I)
-      if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(I->getTerminator())) {
-        const BasicBlock *BB = II->getUnwindDest();
-        const LandingPadInst *LP = BB->getLandingPadInst();
-
-        // If the personality functions match, then we can perform the
-        // inlining. Otherwise, we can't inline.
-        // TODO: This isn't 100% true. Some personality functions are proper
-        //       supersets of others and can be used in place of the other.
-        if (LP->getPersonalityFn() != CalleePersonality)
-          return false;
-
-        break;
-      }
+  Constant *CallerPersonality =
+      Caller->hasPersonalityFn() ? Caller->getPersonalityFn() : nullptr;
+  if (CalledPersonality) {
+    if (!CallerPersonality)
+      Caller->setPersonalityFn(CalledPersonality);
+    // If the personality functions match, then we can perform the
+    // inlining. Otherwise, we can't inline.
+    // TODO: This isn't 100% true. Some personality functions are proper
+    //       supersets of others and can be used in place of the other.
+    else if (CalledPersonality != CallerPersonality)
+      return false;
   }
 
   // Get an iterator to the last basic block in the function, which will have
@@ -564,6 +1074,10 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
 
   { // Scope to destroy VMap after cloning.
     ValueToValueMapTy VMap;
+    // Keep a list of pair (dst, src) to emit byval initializations.
+    SmallVector<std::pair<Value*, Value*>, 4> ByValInit;
+
+    auto &DL = Caller->getParent()->getDataLayout();
 
     assert(CalledFunc->arg_size() == CS.arg_size() &&
            "No varargs calls can be inlined!");
@@ -583,33 +1097,51 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
       if (CS.isByValArgument(ArgNo)) {
         ActualArg = HandleByValArgument(ActualArg, TheCall, CalledFunc, IFI,
                                         CalledFunc->getParamAlignment(ArgNo+1));
-        // Calls that we inline may use the new alloca, so we need to clear
-        // their 'tail' flags if HandleByValArgument introduced a new alloca and
-        // the callee has calls.
-        MustClearTailCallFlags |= ActualArg != *AI;
+        if (ActualArg != *AI)
+          ByValInit.push_back(std::make_pair(ActualArg, (Value*) *AI));
       }
 
       VMap[I] = ActualArg;
     }
 
+    // Add alignment assumptions if necessary. We do this before the inlined
+    // instructions are actually cloned into the caller so that we can easily
+    // check what will be known at the start of the inlined code.
+    AddAlignmentAssumptions(CS, IFI);
+
     // We want the inliner to prune the code as it copies.  We would LOVE to
     // have no dead or constant instructions leftover after inlining occurs
     // (which can happen, e.g., because an argument was constant), but we'll be
     // happy with whatever the cloner can do.
-    CloneAndPruneFunctionInto(Caller, CalledFunc, VMap, 
+    CloneAndPruneFunctionInto(Caller, CalledFunc, VMap,
                               /*ModuleLevelChanges=*/false, Returns, ".i",
-                              &InlinedFunctionInfo, IFI.TD, TheCall);
+                              &InlinedFunctionInfo, TheCall);
 
     // Remember the first block that is newly cloned over.
     FirstNewBlock = LastBlock; ++FirstNewBlock;
 
+    // Inject byval arguments initialization.
+    for (std::pair<Value*, Value*> &Init : ByValInit)
+      HandleByValArgumentInit(Init.first, Init.second, Caller->getParent(),
+                              FirstNewBlock, IFI);
+
     // Update the callgraph if requested.
     if (IFI.CG)
       UpdateCallGraphAfterInlining(CS, FirstNewBlock, VMap, IFI);
 
     // Update inlined instructions' line number information.
     fixupLineNumbers(Caller, FirstNewBlock, TheCall);
+
+    // Clone existing noalias metadata if necessary.
+    CloneAliasScopeMetadata(CS, VMap);
+
+    // Add noalias metadata if necessary.
+    AddAliasScopeMetadata(CS, VMap, DL, CalleeAAR);
+
+    // FIXME: We could register any cloned assumptions instead of clearing the
+    // whole function's cache.
+    if (IFI.ACT)
+      IFI.ACT->getAssumptionCache(*Caller).clear();
   }
 
   // If there are any alloca instructions in the block that used to be the entry
@@ -621,7 +1153,7 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
     for (BasicBlock::iterator I = FirstNewBlock->begin(),
          E = FirstNewBlock->end(); I != E; ) {
       AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(I++);
-      if (AI == 0) continue;
+      if (!AI) continue;
       
       // If the alloca is now dead, remove it.  This often occurs due to code
       // specialization.
@@ -651,6 +1183,49 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
                                                    FirstNewBlock->getInstList(),
                                                    AI, I);
     }
+    // Move any dbg.declares describing the allocas into the entry basic block.
+    DIBuilder DIB(*Caller->getParent());
+    for (auto &AI : IFI.StaticAllocas)
+      replaceDbgDeclareForAlloca(AI, AI, DIB, /*Deref=*/false);
+  }
+
+  bool InlinedMustTailCalls = false;
+  if (InlinedFunctionInfo.ContainsCalls) {
+    CallInst::TailCallKind CallSiteTailKind = CallInst::TCK_None;
+    if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(TheCall))
+      CallSiteTailKind = CI->getTailCallKind();
+
+    for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end(); BB != E;
+         ++BB) {
+      for (Instruction &I : *BB) {
+        CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(&I);
+        if (!CI)
+          continue;
+
+        // We need to reduce the strength of any inlined tail calls.  For
+        // musttail, we have to avoid introducing potential unbounded stack
+        // growth.  For example, if functions 'f' and 'g' are mutually recursive
+        // with musttail, we can inline 'g' into 'f' so long as we preserve
+        // musttail on the cloned call to 'f'.  If either the inlined call site
+        // or the cloned call site is *not* musttail, the program already has
+        // one frame of stack growth, so it's safe to remove musttail.  Here is
+        // a table of example transformations:
+        //
+        //    f -> musttail g -> musttail f  ==>  f -> musttail f
+        //    f -> musttail g ->     tail f  ==>  f ->     tail f
+        //    f ->          g -> musttail f  ==>  f ->          f
+        //    f ->          g ->     tail f  ==>  f ->          f
+        CallInst::TailCallKind ChildTCK = CI->getTailCallKind();
+        ChildTCK = std::min(CallSiteTailKind, ChildTCK);
+        CI->setTailCallKind(ChildTCK);
+        InlinedMustTailCalls |= CI->isMustTailCall();
+
+        // Calls inlined through a 'nounwind' call site should be marked
+        // 'nounwind'.
+        if (MarkNoUnwind)
+          CI->setDoesNotThrow();
+      }
+    }
   }
 
   // Leave lifetime markers for the static alloca's, scoping them to the
@@ -665,10 +1240,36 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
       if (hasLifetimeMarkers(AI))
         continue;
 
-      builder.CreateLifetimeStart(AI);
-      for (unsigned ri = 0, re = Returns.size(); ri != re; ++ri) {
-        IRBuilder<> builder(Returns[ri]);
-        builder.CreateLifetimeEnd(AI);
+      // Try to determine the size of the allocation.
+      ConstantInt *AllocaSize = nullptr;
+      if (ConstantInt *AIArraySize =
+          dyn_cast<ConstantInt>(AI->getArraySize())) {
+        auto &DL = Caller->getParent()->getDataLayout();
+        Type *AllocaType = AI->getAllocatedType();
+        uint64_t AllocaTypeSize = DL.getTypeAllocSize(AllocaType);
+        uint64_t AllocaArraySize = AIArraySize->getLimitedValue();
+
+        // Don't add markers for zero-sized allocas.
+        if (AllocaArraySize == 0)
+          continue;
+
+        // Check that array size doesn't saturate uint64_t and doesn't
+        // overflow when it's multiplied by type size.
+        if (AllocaArraySize != ~0ULL &&
+            UINT64_MAX / AllocaArraySize >= AllocaTypeSize) {
+          AllocaSize = ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(AI->getContext()),
+                                        AllocaArraySize * AllocaTypeSize);
+        }
+      }
+
+      builder.CreateLifetimeStart(AI, AllocaSize);
+      for (ReturnInst *RI : Returns) {
+        // Don't insert llvm.lifetime.end calls between a musttail call and a
+        // return.  The return kills all local allocas.
+        if (InlinedMustTailCalls &&
+            RI->getParent()->getTerminatingMustTailCall())
+          continue;
+        IRBuilder<>(RI).CreateLifetimeEnd(AI, AllocaSize);
       }
     }
   }
@@ -683,36 +1284,67 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
 
     // Insert the llvm.stacksave.
     CallInst *SavedPtr = IRBuilder<>(FirstNewBlock, FirstNewBlock->begin())
-      .CreateCall(StackSave, "savedstack");
+                             .CreateCall(StackSave, {}, "savedstack");
 
     // Insert a call to llvm.stackrestore before any return instructions in the
     // inlined function.
-    for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
-      IRBuilder<>(Returns[i]).CreateCall(StackRestore, SavedPtr);
+    for (ReturnInst *RI : Returns) {
+      // Don't insert llvm.stackrestore calls between a musttail call and a
+      // return.  The return will restore the stack pointer.
+      if (InlinedMustTailCalls && RI->getParent()->getTerminatingMustTailCall())
+        continue;
+      IRBuilder<>(RI).CreateCall(StackRestore, SavedPtr);
     }
   }
 
-  // If we are inlining tail call instruction through a call site that isn't
-  // marked 'tail', we must remove the tail marker for any calls in the inlined
-  // code.  Also, calls inlined through a 'nounwind' call site should be marked
-  // 'nounwind'.
-  if (InlinedFunctionInfo.ContainsCalls &&
-      (MustClearTailCallFlags || MarkNoUnwind)) {
-    for (Function::iterator BB = FirstNewBlock, E = Caller->end();
-         BB != E; ++BB)
-      for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(), E = BB->end(); I != E; ++I)
-        if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
-          if (MustClearTailCallFlags)
-            CI->setTailCall(false);
-          if (MarkNoUnwind)
-            CI->setDoesNotThrow();
-        }
-  }
-
   // If we are inlining for an invoke instruction, we must make sure to rewrite
   // any call instructions into invoke instructions.
-  if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall))
-    HandleInlinedInvoke(II, FirstNewBlock, InlinedFunctionInfo);
+  if (auto *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall)) {
+    BasicBlock *UnwindDest = II->getUnwindDest();
+    Instruction *FirstNonPHI = UnwindDest->getFirstNonPHI();
+    if (isa<LandingPadInst>(FirstNonPHI)) {
+      HandleInlinedLandingPad(II, FirstNewBlock, InlinedFunctionInfo);
+    } else {
+      HandleInlinedEHPad(II, FirstNewBlock, InlinedFunctionInfo);
+    }
+  }
+
+  // Handle any inlined musttail call sites.  In order for a new call site to be
+  // musttail, the source of the clone and the inlined call site must have been
+  // musttail.  Therefore it's safe to return without merging control into the
+  // phi below.
+  if (InlinedMustTailCalls) {
+    // Check if we need to bitcast the result of any musttail calls.
+    Type *NewRetTy = Caller->getReturnType();
+    bool NeedBitCast = !TheCall->use_empty() && TheCall->getType() != NewRetTy;
+
+    // Handle the returns preceded by musttail calls separately.
+    SmallVector<ReturnInst *, 8> NormalReturns;
+    for (ReturnInst *RI : Returns) {
+      CallInst *ReturnedMustTail =
+          RI->getParent()->getTerminatingMustTailCall();
+      if (!ReturnedMustTail) {
+        NormalReturns.push_back(RI);
+        continue;
+      }
+      if (!NeedBitCast)
+        continue;
+
+      // Delete the old return and any preceding bitcast.
+      BasicBlock *CurBB = RI->getParent();
+      auto *OldCast = dyn_cast_or_null<BitCastInst>(RI->getReturnValue());
+      RI->eraseFromParent();
+      if (OldCast)
+        OldCast->eraseFromParent();
+
+      // Insert a new bitcast and return with the right type.
+      IRBuilder<> Builder(CurBB);
+      Builder.CreateRet(Builder.CreateBitCast(ReturnedMustTail, NewRetTy));
+    }
+
+    // Leave behind the normal returns so we can merge control flow.
+    std::swap(Returns, NormalReturns);
+  }
 
   // If we cloned in _exactly one_ basic block, and if that block ends in a
   // return instruction, we splice the body of the inlined callee directly into
@@ -726,8 +1358,10 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
 
     // If the call site was an invoke instruction, add a branch to the normal
     // destination.
-    if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall))
-      BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
+    if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall)) {
+      BranchInst *NewBr = BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
+      NewBr->setDebugLoc(Returns[0]->getDebugLoc());
+    }
 
     // If the return instruction returned a value, replace uses of the call with
     // uses of the returned value.
@@ -755,15 +1389,16 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
   // "starter" and "ender" blocks.  How we accomplish this depends on whether
   // this is an invoke instruction or a call instruction.
   BasicBlock *AfterCallBB;
+  BranchInst *CreatedBranchToNormalDest = nullptr;
   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TheCall)) {
 
     // Add an unconditional branch to make this look like the CallInst case...
-    BranchInst *NewBr = BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
+    CreatedBranchToNormalDest = BranchInst::Create(II->getNormalDest(), TheCall);
 
     // Split the basic block.  This guarantees that no PHI nodes will have to be
     // updated due to new incoming edges, and make the invoke case more
     // symmetric to the call case.
-    AfterCallBB = OrigBB->splitBasicBlock(NewBr,
+    AfterCallBB = OrigBB->splitBasicBlock(CreatedBranchToNormalDest,
                                           CalledFunc->getName()+".exit");
 
   } else {  // It's a call
@@ -793,7 +1428,7 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
   // any users of the original call/invoke instruction.
   Type *RTy = CalledFunc->getReturnType();
 
-  PHINode *PHI = 0;
+  PHINode *PHI = nullptr;
   if (Returns.size() > 1) {
     // The PHI node should go at the front of the new basic block to merge all
     // possible incoming values.
@@ -818,11 +1453,20 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
 
 
     // Add a branch to the merge points and remove return instructions.
+    DebugLoc Loc;
     for (unsigned i = 0, e = Returns.size(); i != e; ++i) {
       ReturnInst *RI = Returns[i];
-      BranchInst::Create(AfterCallBB, RI);
+      BranchInst* BI = BranchInst::Create(AfterCallBB, RI);
+      Loc = RI->getDebugLoc();
+      BI->setDebugLoc(Loc);
       RI->eraseFromParent();
     }
+    // We need to set the debug location to *somewhere* inside the
+    // inlined function. The line number may be nonsensical, but the
+    // instruction will at least be associated with the right
+    // function.
+    if (CreatedBranchToNormalDest)
+      CreatedBranchToNormalDest->setDebugLoc(Loc);
   } else if (!Returns.empty()) {
     // Otherwise, if there is exactly one return value, just replace anything
     // using the return value of the call with the computed value.
@@ -842,6 +1486,9 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
     AfterCallBB->getInstList().splice(AfterCallBB->begin(),
                                       ReturnBB->getInstList());
 
+    if (CreatedBranchToNormalDest)
+      CreatedBranchToNormalDest->setDebugLoc(Returns[0]->getDebugLoc());
+
     // Delete the return instruction now and empty ReturnBB now.
     Returns[0]->eraseFromParent();
     ReturnBB->eraseFromParent();
@@ -854,6 +1501,11 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
   // Since we are now done with the Call/Invoke, we can delete it.
   TheCall->eraseFromParent();
 
+  // If we inlined any musttail calls and the original return is now
+  // unreachable, delete it.  It can only contain a bitcast and ret.
+  if (InlinedMustTailCalls && pred_begin(AfterCallBB) == pred_end(AfterCallBB))
+    AfterCallBB->eraseFromParent();
+
   // We should always be able to fold the entry block of the function into the
   // single predecessor of the block...
   assert(cast<BranchInst>(Br)->isUnconditional() && "splitBasicBlock broken!");
@@ -874,7 +1526,9 @@ bool llvm::InlineFunction(CallSite CS, InlineFunctionInfo &IFI, bool InsertLifet
   // the entries are the same or undef).  If so, remove the PHI so it doesn't
   // block other optimizations.
   if (PHI) {
-    if (Value *V = SimplifyInstruction(PHI, IFI.TD)) {
+    auto &DL = Caller->getParent()->getDataLayout();
+    if (Value *V = SimplifyInstruction(PHI, DL, nullptr, nullptr,
+                                       &IFI.ACT->getAssumptionCache(*Caller))) {
       PHI->replaceAllUsesWith(V);
       PHI->eraseFromParent();
     }