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[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / SSAUpdater.cpp
index 769e798faecf1dbadb5e260ddeb2a8a431b75b0d..e1e7f4d66856f024bf66d4b4149dc53c054ef907 100644 (file)
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
+#define DEBUG_TYPE "ssaupdater"
 #include "llvm/Transforms/Utils/SSAUpdater.h"
-#include "llvm/Instructions.h"
 #include "llvm/ADT/DenseMap.h"
+#include "llvm/ADT/TinyPtrVector.h"
+#include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
+#include "llvm/Constants.h"
+#include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/IntrinsicInst.h"
 #include "llvm/Support/AlignOf.h"
 #include "llvm/Support/Allocator.h"
 #include "llvm/Support/CFG.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
-using namespace llvm;
-
-/// BBInfo - Per-basic block information used internally by SSAUpdater.
-/// The predecessors of each block are cached here since pred_iterator is
-/// slow and we need to iterate over the blocks at least a few times.
-class SSAUpdater::BBInfo {
-public:
-  Value *AvailableVal; // Value to use in this block.
-  BasicBlock *DefBB;   // Block that defines the available value.
-  unsigned NumPreds;   // Number of predecessor blocks.
-  BasicBlock **Preds;  // Array[NumPreds] of predecessor blocks.
-  unsigned Counter;    // Marker to identify blocks already visited.
-  PHINode *PHITag;     // Marker for existing PHIs that match.
-
-  BBInfo(BasicBlock *BB, Value *V, BumpPtrAllocator *Allocator);
-};
-typedef DenseMap<BasicBlock*, SSAUpdater::BBInfo*> BBMapTy;
-
-SSAUpdater::BBInfo::BBInfo(BasicBlock *BB, Value *V,
-                           BumpPtrAllocator *Allocator)
-  : AvailableVal(V), DefBB(0), NumPreds(0), Preds(0), Counter(0), PHITag(0) {
-  // If this block has a known value, don't bother finding its predecessors.
-  if (V) {
-    DefBB = BB;
-    return;
-  }
-
-  // We can get our predecessor info by walking the pred_iterator list, but it
-  // is relatively slow.  If we already have PHI nodes in this block, walk one
-  // of them to get the predecessor list instead.
-  if (PHINode *SomePhi = dyn_cast<PHINode>(BB->begin())) {
-    NumPreds = SomePhi->getNumIncomingValues();
-    Preds = static_cast<BasicBlock**>
-      (Allocator->Allocate(NumPreds * sizeof(BasicBlock*),
-                           AlignOf<BasicBlock*>::Alignment));
-    for (unsigned pi = 0; pi != NumPreds; ++pi)
-      Preds[pi] = SomePhi->getIncomingBlock(pi);
-    return;
-  }
+#include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
+#include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
+#include "llvm/Transforms/Utils/SSAUpdaterImpl.h"
 
-  // Stash the predecessors in a temporary vector until we know how much space
-  // to allocate for them.
-  SmallVector<BasicBlock*, 10> TmpPreds;
-  for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI) {
-    TmpPreds.push_back(*PI);
-    ++NumPreds;
-  }
-  Preds = static_cast<BasicBlock**>
-    (Allocator->Allocate(NumPreds * sizeof(BasicBlock*),
-                         AlignOf<BasicBlock*>::Alignment));
-  memcpy(Preds, TmpPreds.data(), NumPreds * sizeof(BasicBlock*));
-}
+using namespace llvm;
 
 typedef DenseMap<BasicBlock*, Value*> AvailableValsTy;
 static AvailableValsTy &getAvailableVals(void *AV) {
   return *static_cast<AvailableValsTy*>(AV);
 }
 
-static BBMapTy *getBBMap(void *BM) {
-  return static_cast<BBMapTy*>(BM);
-}
-
-static BumpPtrAllocator *getAllocator(void *BPA) {
-  return static_cast<BumpPtrAllocator*>(BPA);
-}
-
 SSAUpdater::SSAUpdater(SmallVectorImpl<PHINode*> *NewPHI)
-  : AV(0), PrototypeValue(0), BM(0), BPA(0), InsertedPHIs(NewPHI) {}
+  : AV(0), ProtoType(0), ProtoName(), InsertedPHIs(NewPHI) {}
 
 SSAUpdater::~SSAUpdater() {
-  delete &getAvailableVals(AV);
+  delete static_cast<AvailableValsTy*>(AV);
 }
 
 /// Initialize - Reset this object to get ready for a new set of SSA
-/// updates.  ProtoValue is the value used to name PHI nodes.
-void SSAUpdater::Initialize(Value *ProtoValue) {
+/// updates with type 'Ty'.  PHI nodes get a name based on 'Name'.
+void SSAUpdater::Initialize(Type *Ty, StringRef Name) {
   if (AV == 0)
     AV = new AvailableValsTy();
   else
     getAvailableVals(AV).clear();
-  PrototypeValue = ProtoValue;
+  ProtoType = Ty;
+  ProtoName = Name;
 }
 
 /// HasValueForBlock - Return true if the SSAUpdater already has a value for
@@ -111,8 +62,8 @@ bool SSAUpdater::HasValueForBlock(BasicBlock *BB) const {
 /// AddAvailableValue - Indicate that a rewritten value is available in the
 /// specified block with the specified value.
 void SSAUpdater::AddAvailableValue(BasicBlock *BB, Value *V) {
-  assert(PrototypeValue != 0 && "Need to initialize SSAUpdater");
-  assert(PrototypeValue->getType() == V->getType() &&
+  assert(ProtoType != 0 && "Need to initialize SSAUpdater");
+  assert(ProtoType == V->getType() &&
          "All rewritten values must have the same type");
   getAvailableVals(AV)[BB] = V;
 }
@@ -138,9 +89,7 @@ static bool IsEquivalentPHI(PHINode *PHI,
 /// GetValueAtEndOfBlock - Construct SSA form, materializing a value that is
 /// live at the end of the specified block.
 Value *SSAUpdater::GetValueAtEndOfBlock(BasicBlock *BB) {
-  assert(BM == 0 && BPA == 0 && "Unexpected Internal State");
   Value *Res = GetValueAtEndOfBlockInternal(BB);
-  assert(BM == 0 && BPA == 0 && "Unexpected Internal State");
   return Res;
 }
 
@@ -207,7 +156,7 @@ Value *SSAUpdater::GetValueInMiddleOfBlock(BasicBlock *BB) {
 
   // If there are no predecessors, just return undef.
   if (PredValues.empty())
-    return UndefValue::get(PrototypeValue->getType());
+    return UndefValue::get(ProtoType);
 
   // Otherwise, if all the merged values are the same, just use it.
   if (SingularValue != 0)
@@ -227,10 +176,8 @@ Value *SSAUpdater::GetValueInMiddleOfBlock(BasicBlock *BB) {
   }
 
   // Ok, we have no way out, insert a new one now.
-  PHINode *InsertedPHI = PHINode::Create(PrototypeValue->getType(),
-                                         PrototypeValue->getName(),
-                                         &BB->front());
-  InsertedPHI->reserveOperandSpace(PredValues.size());
+  PHINode *InsertedPHI = PHINode::Create(ProtoType, PredValues.size(),
+                                         ProtoName, &BB->front());
 
   // Fill in all the predecessors of the PHI.
   for (unsigned i = 0, e = PredValues.size(); i != e; ++i)
@@ -238,11 +185,17 @@ Value *SSAUpdater::GetValueInMiddleOfBlock(BasicBlock *BB) {
 
   // See if the PHI node can be merged to a single value.  This can happen in
   // loop cases when we get a PHI of itself and one other value.
-  if (Value *ConstVal = InsertedPHI->hasConstantValue()) {
+  if (Value *V = SimplifyInstruction(InsertedPHI)) {
     InsertedPHI->eraseFromParent();
-    return ConstVal;
+    return V;
   }
 
+  // Set the DebugLoc of the inserted PHI, if available.
+  DebugLoc DL;
+  if (const Instruction *I = BB->getFirstNonPHI())
+      DL = I->getDebugLoc();
+  InsertedPHI->setDebugLoc(DL);
+
   // If the client wants to know about all new instructions, tell it.
   if (InsertedPHIs) InsertedPHIs->push_back(InsertedPHI);
 
@@ -261,259 +214,317 @@ void SSAUpdater::RewriteUse(Use &U) {
   else
     V = GetValueInMiddleOfBlock(User->getParent());
 
+  // Notify that users of the existing value that it is being replaced.
+  Value *OldVal = U.get();
+  if (OldVal != V && OldVal->hasValueHandle())
+    ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(OldVal, V);
+
   U.set(V);
 }
 
-/// GetValueAtEndOfBlockInternal - Check to see if AvailableVals has an entry
-/// for the specified BB and if so, return it.  If not, construct SSA form by
-/// first calculating the required placement of PHIs and then inserting new
-/// PHIs where needed.
-Value *SSAUpdater::GetValueAtEndOfBlockInternal(BasicBlock *BB) {
-  AvailableValsTy &AvailableVals = getAvailableVals(AV);
-  if (Value *V = AvailableVals[BB])
-    return V;
-
-  // Pool allocation used internally by GetValueAtEndOfBlock.
-  BumpPtrAllocator AllocatorObj;
-  BBMapTy BBMapObj;
-  BPA = &AllocatorObj;
-  BM = &BBMapObj;
-
-  BBInfo *Info = new (AllocatorObj) BBInfo(BB, 0, &AllocatorObj);
-  BBMapObj[BB] = Info;
-
-  bool Changed;
-  unsigned Counter = 1;
-  do {
-    Changed = false;
-    FindPHIPlacement(BB, Info, Changed, Counter);
-    ++Counter;
-  } while (Changed);
-
-  FindAvailableVal(BB, Info, Counter);
-
-  BPA = 0;
-  BM = 0;
-  return Info->AvailableVal;
+/// RewriteUseAfterInsertions - Rewrite a use, just like RewriteUse.  However,
+/// this version of the method can rewrite uses in the same block as a
+/// definition, because it assumes that all uses of a value are below any
+/// inserted values.
+void SSAUpdater::RewriteUseAfterInsertions(Use &U) {
+  Instruction *User = cast<Instruction>(U.getUser());
+  
+  Value *V;
+  if (PHINode *UserPN = dyn_cast<PHINode>(User))
+    V = GetValueAtEndOfBlock(UserPN->getIncomingBlock(U));
+  else
+    V = GetValueAtEndOfBlock(User->getParent());
+  
+  U.set(V);
 }
 
-/// FindPHIPlacement - Recursively visit the predecessors of a block to find
-/// the reaching definition for each predecessor and then determine whether
-/// a PHI is needed in this block.
-void SSAUpdater::FindPHIPlacement(BasicBlock *BB, BBInfo *Info, bool &Changed,
-                                  unsigned Counter) {
-  AvailableValsTy &AvailableVals = getAvailableVals(AV);
-  BBMapTy *BBMap = getBBMap(BM);
-  BumpPtrAllocator *Allocator = getAllocator(BPA);
-  bool BBNeedsPHI = false;
-  BasicBlock *SamePredDefBB = 0;
-
-  // If there are no predecessors, then we must have found an unreachable
-  // block.  Treat it as a definition with 'undef'.
-  if (Info->NumPreds == 0) {
-    Info->AvailableVal = UndefValue::get(PrototypeValue->getType());
-    Info->DefBB = BB;
-    return;
+/// SSAUpdaterTraits<SSAUpdater> - Traits for the SSAUpdaterImpl template,
+/// specialized for SSAUpdater.
+namespace llvm {
+template<>
+class SSAUpdaterTraits<SSAUpdater> {
+public:
+  typedef BasicBlock BlkT;
+  typedef Value *ValT;
+  typedef PHINode PhiT;
+
+  typedef succ_iterator BlkSucc_iterator;
+  static BlkSucc_iterator BlkSucc_begin(BlkT *BB) { return succ_begin(BB); }
+  static BlkSucc_iterator BlkSucc_end(BlkT *BB) { return succ_end(BB); }
+
+  class PHI_iterator {
+  private:
+    PHINode *PHI;
+    unsigned idx;
+
+  public:
+    explicit PHI_iterator(PHINode *P) // begin iterator
+      : PHI(P), idx(0) {}
+    PHI_iterator(PHINode *P, bool) // end iterator
+      : PHI(P), idx(PHI->getNumIncomingValues()) {}
+
+    PHI_iterator &operator++() { ++idx; return *this; } 
+    bool operator==(const PHI_iterator& x) const { return idx == x.idx; }
+    bool operator!=(const PHI_iterator& x) const { return !operator==(x); }
+    Value *getIncomingValue() { return PHI->getIncomingValue(idx); }
+    BasicBlock *getIncomingBlock() { return PHI->getIncomingBlock(idx); }
+  };
+
+  static PHI_iterator PHI_begin(PhiT *PHI) { return PHI_iterator(PHI); }
+  static PHI_iterator PHI_end(PhiT *PHI) {
+    return PHI_iterator(PHI, true);
   }
 
-  Info->Counter = Counter;
-  for (unsigned pi = 0; pi != Info->NumPreds; ++pi) {
-    BasicBlock *Pred = Info->Preds[pi];
-    BBMapTy::value_type &BBMapBucket = BBMap->FindAndConstruct(Pred);
-    if (!BBMapBucket.second) {
-      Value *PredVal = AvailableVals.lookup(Pred);
-      BBMapBucket.second = new (*Allocator) BBInfo(Pred, PredVal, Allocator);
+  /// FindPredecessorBlocks - Put the predecessors of Info->BB into the Preds
+  /// vector, set Info->NumPreds, and allocate space in Info->Preds.
+  static void FindPredecessorBlocks(BasicBlock *BB,
+                                    SmallVectorImpl<BasicBlock*> *Preds) {
+    // We can get our predecessor info by walking the pred_iterator list,
+    // but it is relatively slow.  If we already have PHI nodes in this
+    // block, walk one of them to get the predecessor list instead.
+    if (PHINode *SomePhi = dyn_cast<PHINode>(BB->begin())) {
+      for (unsigned PI = 0, E = SomePhi->getNumIncomingValues(); PI != E; ++PI)
+        Preds->push_back(SomePhi->getIncomingBlock(PI));
+    } else {
+      for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
+        Preds->push_back(*PI);
     }
-    BBInfo *PredInfo = BBMapBucket.second;
-    BasicBlock *DefBB = 0;
-    if (!PredInfo->AvailableVal) {
-      if (PredInfo->Counter != Counter)
-        FindPHIPlacement(Pred, PredInfo, Changed, Counter);
-
-      // Ignore back edges where the value is not yet known.
-      if (!PredInfo->DefBB)
-        continue;
-    }
-    DefBB = PredInfo->DefBB;
-
-    if (!SamePredDefBB)
-      SamePredDefBB = DefBB;
-    else if (DefBB != SamePredDefBB)
-      BBNeedsPHI = true;
   }
 
-  BasicBlock *NewDefBB = (BBNeedsPHI ? BB : SamePredDefBB);
-  if (Info->DefBB != NewDefBB) {
-    Changed = true;
-    Info->DefBB = NewDefBB;
+  /// GetUndefVal - Get an undefined value of the same type as the value
+  /// being handled.
+  static Value *GetUndefVal(BasicBlock *BB, SSAUpdater *Updater) {
+    return UndefValue::get(Updater->ProtoType);
   }
-}
 
-/// FindAvailableVal - If this block requires a PHI, first check if an existing
-/// PHI matches the PHI placement and reaching definitions computed earlier,
-/// and if not, create a new PHI.  Visit all the block's predecessors to
-/// calculate the available value for each one and fill in the incoming values
-/// for a new PHI.
-void SSAUpdater::FindAvailableVal(BasicBlock *BB, BBInfo *Info,
-                                  unsigned Counter) {
-  if (Info->AvailableVal || Info->Counter == Counter)
-    return;
+  /// CreateEmptyPHI - Create a new PHI instruction in the specified block.
+  /// Reserve space for the operands but do not fill them in yet.
+  static Value *CreateEmptyPHI(BasicBlock *BB, unsigned NumPreds,
+                               SSAUpdater *Updater) {
+    PHINode *PHI = PHINode::Create(Updater->ProtoType, NumPreds,
+                                   Updater->ProtoName, &BB->front());
+    return PHI;
+  }
 
-  AvailableValsTy &AvailableVals = getAvailableVals(AV);
-  BBMapTy *BBMap = getBBMap(BM);
-
-  // Check if there needs to be a PHI in BB.
-  PHINode *NewPHI = 0;
-  if (Info->DefBB == BB) {
-    // Look for an existing PHI.
-    FindExistingPHI(BB);
-    if (!Info->AvailableVal) {
-      NewPHI = PHINode::Create(PrototypeValue->getType(),
-                               PrototypeValue->getName(), &BB->front());
-      NewPHI->reserveOperandSpace(Info->NumPreds);
-      Info->AvailableVal = NewPHI;
-      AvailableVals[BB] = NewPHI;
-    }
+  /// AddPHIOperand - Add the specified value as an operand of the PHI for
+  /// the specified predecessor block.
+  static void AddPHIOperand(PHINode *PHI, Value *Val, BasicBlock *Pred) {
+    PHI->addIncoming(Val, Pred);
   }
 
-  // Iterate through the block's predecessors.
-  Info->Counter = Counter;
-  for (unsigned pi = 0; pi != Info->NumPreds; ++pi) {
-    BasicBlock *Pred = Info->Preds[pi];
-    BBInfo *PredInfo = (*BBMap)[Pred];
-    FindAvailableVal(Pred, PredInfo, Counter);
-    if (NewPHI) {
-      // Skip to the nearest preceding definition.
-      if (PredInfo->DefBB != Pred)
-        PredInfo = (*BBMap)[PredInfo->DefBB];
-      NewPHI->addIncoming(PredInfo->AvailableVal, Pred);
-    } else if (!Info->AvailableVal)
-      Info->AvailableVal = PredInfo->AvailableVal;
+  /// InstrIsPHI - Check if an instruction is a PHI.
+  ///
+  static PHINode *InstrIsPHI(Instruction *I) {
+    return dyn_cast<PHINode>(I);
   }
 
-  if (NewPHI) {
-    DEBUG(dbgs() << "  Inserted PHI: " << *NewPHI << "\n");
+  /// ValueIsPHI - Check if a value is a PHI.
+  ///
+  static PHINode *ValueIsPHI(Value *Val, SSAUpdater *Updater) {
+    return dyn_cast<PHINode>(Val);
+  }
 
-    // If the client wants to know about all new instructions, tell it.
-    if (InsertedPHIs) InsertedPHIs->push_back(NewPHI);
+  /// ValueIsNewPHI - Like ValueIsPHI but also check if the PHI has no source
+  /// operands, i.e., it was just added.
+  static PHINode *ValueIsNewPHI(Value *Val, SSAUpdater *Updater) {
+    PHINode *PHI = ValueIsPHI(Val, Updater);
+    if (PHI && PHI->getNumIncomingValues() == 0)
+      return PHI;
+    return 0;
   }
-}
 
-/// FindExistingPHI - Look through the PHI nodes in a block to see if any of
-/// them match what is needed.
-void SSAUpdater::FindExistingPHI(BasicBlock *BB) {
-  PHINode *SomePHI;
-  for (BasicBlock::iterator It = BB->begin();
-       (SomePHI = dyn_cast<PHINode>(It)); ++It) {
-    if (CheckIfPHIMatches(SomePHI)) {
-      RecordMatchingPHI(SomePHI);
-      break;
-    }
-    ClearPHITags(SomePHI);
+  /// GetPHIValue - For the specified PHI instruction, return the value
+  /// that it defines.
+  static Value *GetPHIValue(PHINode *PHI) {
+    return PHI;
   }
+};
+
+} // End llvm namespace
+
+/// GetValueAtEndOfBlockInternal - Check to see if AvailableVals has an entry
+/// for the specified BB and if so, return it.  If not, construct SSA form by
+/// first calculating the required placement of PHIs and then inserting new
+/// PHIs where needed.
+Value *SSAUpdater::GetValueAtEndOfBlockInternal(BasicBlock *BB) {
+  AvailableValsTy &AvailableVals = getAvailableVals(AV);
+  if (Value *V = AvailableVals[BB])
+    return V;
+
+  SSAUpdaterImpl<SSAUpdater> Impl(this, &AvailableVals, InsertedPHIs);
+  return Impl.GetValue(BB);
 }
 
-/// CheckIfPHIMatches - Check if a PHI node matches the placement and values
-/// in the BBMap.
-bool SSAUpdater::CheckIfPHIMatches(PHINode *PHI) {
-  BBMapTy *BBMap = getBBMap(BM);
-  SmallVector<PHINode*, 20> WorkList;
-  WorkList.push_back(PHI);
-
-  // Mark that the block containing this PHI has been visited.
-  (*BBMap)[PHI->getParent()]->PHITag = PHI;
-
-  while (!WorkList.empty()) {
-    PHI = WorkList.pop_back_val();
-
-    // Iterate through the PHI's incoming values.
-    for (unsigned i = 0, e = PHI->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
-      Value *IncomingVal = PHI->getIncomingValue(i);
-      BasicBlock *Pred = PHI->getIncomingBlock(i);
-      BBInfo *PredInfo = (*BBMap)[Pred];
-      // Skip to the nearest preceding definition.
-      if (PredInfo->DefBB != Pred) {
-        Pred = PredInfo->DefBB;
-        PredInfo = (*BBMap)[Pred];
-      }
+//===----------------------------------------------------------------------===//
+// LoadAndStorePromoter Implementation
+//===----------------------------------------------------------------------===//
 
-      // Check if it matches the expected value.
-      if (PredInfo->AvailableVal) {
-        if (IncomingVal == PredInfo->AvailableVal)
-          continue;
-        return false;
-      }
+LoadAndStorePromoter::
+LoadAndStorePromoter(const SmallVectorImpl<Instruction*> &Insts,
+                     SSAUpdater &S, StringRef BaseName) : SSA(S) {
+  if (Insts.empty()) return;
+  
+  Value *SomeVal;
+  if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Insts[0]))
+    SomeVal = LI;
+  else
+    SomeVal = cast<StoreInst>(Insts[0])->getOperand(0);
 
-      // Check if the value is a PHI in the correct block.
-      PHINode *IncomingPHIVal = dyn_cast<PHINode>(IncomingVal);
-      if (!IncomingPHIVal || IncomingPHIVal->getParent() != Pred)
-        return false;
+  if (BaseName.empty())
+    BaseName = SomeVal->getName();
+  SSA.Initialize(SomeVal->getType(), BaseName);
+}
 
-      // If this block has already been visited, check if this PHI matches.
-      if (PredInfo->PHITag) {
-        if (IncomingPHIVal == PredInfo->PHITag)
-          continue;
-        return false;
-      }
-      PredInfo->PHITag = IncomingPHIVal;
 
-      WorkList.push_back(IncomingPHIVal);
+void LoadAndStorePromoter::
+run(const SmallVectorImpl<Instruction*> &Insts) const {
+  
+  // First step: bucket up uses of the alloca by the block they occur in.
+  // This is important because we have to handle multiple defs/uses in a block
+  // ourselves: SSAUpdater is purely for cross-block references.
+  DenseMap<BasicBlock*, TinyPtrVector<Instruction*> > UsesByBlock;
+  
+  for (unsigned i = 0, e = Insts.size(); i != e; ++i) {
+    Instruction *User = Insts[i];
+    UsesByBlock[User->getParent()].push_back(User);
+  }
+  
+  // Okay, now we can iterate over all the blocks in the function with uses,
+  // processing them.  Keep track of which loads are loading a live-in value.
+  // Walk the uses in the use-list order to be determinstic.
+  SmallVector<LoadInst*, 32> LiveInLoads;
+  DenseMap<Value*, Value*> ReplacedLoads;
+  
+  for (unsigned i = 0, e = Insts.size(); i != e; ++i) {
+    Instruction *User = Insts[i];
+    BasicBlock *BB = User->getParent();
+    TinyPtrVector<Instruction*> &BlockUses = UsesByBlock[BB];
+    
+    // If this block has already been processed, ignore this repeat use.
+    if (BlockUses.empty()) continue;
+    
+    // Okay, this is the first use in the block.  If this block just has a
+    // single user in it, we can rewrite it trivially.
+    if (BlockUses.size() == 1) {
+      // If it is a store, it is a trivial def of the value in the block.
+      if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(User)) {
+        updateDebugInfo(SI);
+        SSA.AddAvailableValue(BB, SI->getOperand(0));
+      } else 
+        // Otherwise it is a load, queue it to rewrite as a live-in load.
+        LiveInLoads.push_back(cast<LoadInst>(User));
+      BlockUses.clear();
+      continue;
+    }
+    
+    // Otherwise, check to see if this block is all loads.
+    bool HasStore = false;
+    for (unsigned i = 0, e = BlockUses.size(); i != e; ++i) {
+      if (isa<StoreInst>(BlockUses[i])) {
+        HasStore = true;
+        break;
+      }
+    }
+    
+    // If so, we can queue them all as live in loads.  We don't have an
+    // efficient way to tell which on is first in the block and don't want to
+    // scan large blocks, so just add all loads as live ins.
+    if (!HasStore) {
+      for (unsigned i = 0, e = BlockUses.size(); i != e; ++i)
+        LiveInLoads.push_back(cast<LoadInst>(BlockUses[i]));
+      BlockUses.clear();
+      continue;
+    }
+    
+    // Otherwise, we have mixed loads and stores (or just a bunch of stores).
+    // Since SSAUpdater is purely for cross-block values, we need to determine
+    // the order of these instructions in the block.  If the first use in the
+    // block is a load, then it uses the live in value.  The last store defines
+    // the live out value.  We handle this by doing a linear scan of the block.
+    Value *StoredValue = 0;
+    for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(), E = BB->end(); II != E; ++II) {
+      if (LoadInst *L = dyn_cast<LoadInst>(II)) {
+        // If this is a load from an unrelated pointer, ignore it.
+        if (!isInstInList(L, Insts)) continue;
+        
+        // If we haven't seen a store yet, this is a live in use, otherwise
+        // use the stored value.
+        if (StoredValue) {
+          replaceLoadWithValue(L, StoredValue);
+          L->replaceAllUsesWith(StoredValue);
+          ReplacedLoads[L] = StoredValue;
+        } else {
+          LiveInLoads.push_back(L);
+        }
+        continue;
+      }
+      
+      if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(II)) {
+        // If this is a store to an unrelated pointer, ignore it.
+        if (!isInstInList(SI, Insts)) continue;
+        updateDebugInfo(SI);
+
+        // Remember that this is the active value in the block.
+        StoredValue = SI->getOperand(0);
+      }
     }
+    
+    // The last stored value that happened is the live-out for the block.
+    assert(StoredValue && "Already checked that there is a store in block");
+    SSA.AddAvailableValue(BB, StoredValue);
+    BlockUses.clear();
   }
-  return true;
-}
-
-/// RecordMatchingPHI - For a PHI node that matches, record it and its input
-/// PHIs in both the BBMap and the AvailableVals mapping.
-void SSAUpdater::RecordMatchingPHI(PHINode *PHI) {
-  BBMapTy *BBMap = getBBMap(BM);
-  AvailableValsTy &AvailableVals = getAvailableVals(AV);
-  SmallVector<PHINode*, 20> WorkList;
-  WorkList.push_back(PHI);
-
-  while (!WorkList.empty()) {
-    PHI = WorkList.pop_back_val();
-    BasicBlock *BB = PHI->getParent();
-    BBInfo *Info = (*BBMap)[BB];
-    if (!Info || Info->AvailableVal)
-      return;
-
-    // Record the PHI.
-    AvailableVals[BB] = PHI;
-    Info->AvailableVal = PHI;
-
-    // Iterate through the PHI's incoming values.
-    for (unsigned i = 0, e = PHI->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
-      PHINode *IncomingVal = dyn_cast<PHINode>(PHI->getIncomingValue(i));
-      if (!IncomingVal) continue;
-      WorkList.push_back(IncomingVal);
+  
+  // Okay, now we rewrite all loads that use live-in values in the loop,
+  // inserting PHI nodes as necessary.
+  for (unsigned i = 0, e = LiveInLoads.size(); i != e; ++i) {
+    LoadInst *ALoad = LiveInLoads[i];
+    Value *NewVal = SSA.GetValueInMiddleOfBlock(ALoad->getParent());
+    replaceLoadWithValue(ALoad, NewVal);
+
+    // Avoid assertions in unreachable code.
+    if (NewVal == ALoad) NewVal = UndefValue::get(NewVal->getType());
+    ALoad->replaceAllUsesWith(NewVal);
+    ReplacedLoads[ALoad] = NewVal;
+  }
+  
+  // Allow the client to do stuff before we start nuking things.
+  doExtraRewritesBeforeFinalDeletion();
+  
+  // Now that everything is rewritten, delete the old instructions from the
+  // function.  They should all be dead now.
+  for (unsigned i = 0, e = Insts.size(); i != e; ++i) {
+    Instruction *User = Insts[i];
+    
+    // If this is a load that still has uses, then the load must have been added
+    // as a live value in the SSAUpdate data structure for a block (e.g. because
+    // the loaded value was stored later).  In this case, we need to recursively
+    // propagate the updates until we get to the real value.
+    if (!User->use_empty()) {
+      Value *NewVal = ReplacedLoads[User];
+      assert(NewVal && "not a replaced load?");
+      
+      // Propagate down to the ultimate replacee.  The intermediately loads
+      // could theoretically already have been deleted, so we don't want to
+      // dereference the Value*'s.
+      DenseMap<Value*, Value*>::iterator RLI = ReplacedLoads.find(NewVal);
+      while (RLI != ReplacedLoads.end()) {
+        NewVal = RLI->second;
+        RLI = ReplacedLoads.find(NewVal);
+      }
+      
+      replaceLoadWithValue(cast<LoadInst>(User), NewVal);
+      User->replaceAllUsesWith(NewVal);
     }
+    
+    instructionDeleted(User);
+    User->eraseFromParent();
   }
 }
 
-/// ClearPHITags - When one of the existing PHI nodes fails to match, clear
-/// the PHITag values that were stored in the BBMap when checking to see if
-/// it matched.
-void SSAUpdater::ClearPHITags(PHINode *PHI) {
-  BBMapTy *BBMap = getBBMap(BM);
-  SmallVector<PHINode*, 20> WorkList;
-  WorkList.push_back(PHI);
-
-  while (!WorkList.empty()) {
-    PHI = WorkList.pop_back_val();
-    BasicBlock *BB = PHI->getParent();
-    BBInfo *Info = (*BBMap)[BB];
-    if (!Info || Info->AvailableVal || !Info->PHITag)
-      continue;
-
-    // Clear the tag.
-    Info->PHITag = 0;
-
-    // Iterate through the PHI's incoming values.
-    for (unsigned i = 0, e = PHI->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
-      PHINode *IncomingVal = dyn_cast<PHINode>(PHI->getIncomingValue(i));
-      if (!IncomingVal) continue;
-      WorkList.push_back(IncomingVal);
-    }
-  }
+bool
+LoadAndStorePromoter::isInstInList(Instruction *I,
+                                   const SmallVectorImpl<Instruction*> &Insts)
+                                   const {
+  return std::find(Insts.begin(), Insts.end(), I) != Insts.end();
 }