Don't block basic block with only SwitchInst to fold into predecessors.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / SimplifyCFG.cpp
index 221a799f883742d8dd193e34dbd489cc47f2b5b7..08c8a3f65e5183acea80021958d5cd67d293c43a 100644 (file)
@@ -2,8 +2,8 @@
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
-// This file was developed by the LLVM research group and is distributed under
-// the University of Illinois Open Source License. See LICENSE.TXT for details.
+// This file is distributed under the University of Illinois Open Source
+// License. See LICENSE.TXT for details.
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 //
 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
 #include "llvm/Constants.h"
 #include "llvm/Instructions.h"
+#include "llvm/IntrinsicInst.h"
 #include "llvm/Type.h"
 #include "llvm/DerivedTypes.h"
 #include "llvm/Support/CFG.h"
 #include "llvm/Support/Debug.h"
+#include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
+#include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
+#include "llvm/ADT/Statistic.h"
 #include <algorithm>
 #include <functional>
 #include <set>
 #include <map>
 using namespace llvm;
 
+STATISTIC(NumSpeculations, "Number of speculative executed instructions");
+
 /// SafeToMergeTerminators - Return true if it is safe to merge these two
 /// terminator instructions together.
 ///
@@ -37,7 +44,7 @@ static bool SafeToMergeTerminators(TerminatorInst *SI1, TerminatorInst *SI2) {
   // conflicting incoming values from the two switch blocks.
   BasicBlock *SI1BB = SI1->getParent();
   BasicBlock *SI2BB = SI2->getParent();
-  std::set<BasicBlock*> SI1Succs(succ_begin(SI1BB), succ_end(SI1BB));
+  SmallPtrSet<BasicBlock*, 16> SI1Succs(succ_begin(SI1BB), succ_end(SI1BB));
   
   for (succ_iterator I = succ_begin(SI2BB), E = succ_end(SI2BB); I != E; ++I)
     if (SI1Succs.count(*I))
@@ -62,78 +69,107 @@ static void AddPredecessorToBlock(BasicBlock *Succ, BasicBlock *NewPred,
          succ_end(ExistPred) && "ExistPred is not a predecessor of Succ!");
   if (!isa<PHINode>(Succ->begin())) return; // Quick exit if nothing to do
   
-  for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
-    PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
-    Value *V = PN->getIncomingValueForBlock(ExistPred);
-    PN->addIncoming(V, NewPred);
-  }
+  PHINode *PN;
+  for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin();
+       (PN = dyn_cast<PHINode>(I)); ++I)
+    PN->addIncoming(PN->getIncomingValueForBlock(ExistPred), NewPred);
 }
 
-// CanPropagatePredecessorsForPHIs - Return true if we can fold BB, an
-// almost-empty BB ending in an unconditional branch to Succ, into succ.
-//
-// Assumption: Succ is the single successor for BB.
-//
+/// CanPropagatePredecessorsForPHIs - Return true if we can fold BB, an
+/// almost-empty BB ending in an unconditional branch to Succ, into succ.
+///
+/// Assumption: Succ is the single successor for BB.
+///
 static bool CanPropagatePredecessorsForPHIs(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ) {
   assert(*succ_begin(BB) == Succ && "Succ is not successor of BB!");
 
-  // Check to see if one of the predecessors of BB is already a predecessor of
-  // Succ.  If so, we cannot do the transformation if there are any PHI nodes
-  // with incompatible values coming in from the two edges!
-  //
-  if (isa<PHINode>(Succ->front())) {
-    std::set<BasicBlock*> BBPreds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
-    for (pred_iterator PI = pred_begin(Succ), PE = pred_end(Succ);
-         PI != PE; ++PI)
-      if (std::find(BBPreds.begin(), BBPreds.end(), *PI) != BBPreds.end()) {
-        // Loop over all of the PHI nodes checking to see if there are
-        // incompatible values coming in.
-        for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
-          PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
-          // Loop up the entries in the PHI node for BB and for *PI if the
-          // values coming in are non-equal, we cannot merge these two blocks
-          // (instead we should insert a conditional move or something, then
-          // merge the blocks).
-          if (PN->getIncomingValueForBlock(BB) !=
-              PN->getIncomingValueForBlock(*PI))
-            return false;  // Values are not equal...
+  DOUT << "Looking to fold " << BB->getNameStart() << " into " 
+       << Succ->getNameStart() << "\n";
+  // Shortcut, if there is only a single predecessor is must be BB and merging
+  // is always safe
+  if (Succ->getSinglePredecessor()) return true;
+
+  typedef SmallPtrSet<Instruction*, 16> InstrSet;
+  InstrSet BBPHIs;
+
+  // Make a list of all phi nodes in BB
+  BasicBlock::iterator BBI = BB->begin();
+  while (isa<PHINode>(*BBI)) BBPHIs.insert(BBI++);
+
+  // Make a list of the predecessors of BB
+  typedef SmallPtrSet<BasicBlock*, 16> BlockSet;
+  BlockSet BBPreds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
+
+  // Use that list to make another list of common predecessors of BB and Succ
+  BlockSet CommonPreds;
+  for (pred_iterator PI = pred_begin(Succ), PE = pred_end(Succ);
+        PI != PE; ++PI)
+    if (BBPreds.count(*PI))
+      CommonPreds.insert(*PI);
+
+  // Shortcut, if there are no common predecessors, merging is always safe
+  if (CommonPreds.empty())
+    return true;
+  
+  // Look at all the phi nodes in Succ, to see if they present a conflict when
+  // merging these blocks
+  for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
+    PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
+
+    // If the incoming value from BB is again a PHINode in
+    // BB which has the same incoming value for *PI as PN does, we can
+    // merge the phi nodes and then the blocks can still be merged
+    PHINode *BBPN = dyn_cast<PHINode>(PN->getIncomingValueForBlock(BB));
+    if (BBPN && BBPN->getParent() == BB) {
+      for (BlockSet::iterator PI = CommonPreds.begin(), PE = CommonPreds.end();
+            PI != PE; PI++) {
+        if (BBPN->getIncomingValueForBlock(*PI) 
+              != PN->getIncomingValueForBlock(*PI)) {
+          DOUT << "Can't fold, phi node " << *PN->getNameStart() << " in " 
+               << Succ->getNameStart() << " is conflicting with " 
+               << BBPN->getNameStart() << " with regard to common predecessor "
+               << (*PI)->getNameStart() << "\n";
+          return false;
+        }
+      }
+      // Remove this phinode from the list of phis in BB, since it has been
+      // handled.
+      BBPHIs.erase(BBPN);
+    } else {
+      Value* Val = PN->getIncomingValueForBlock(BB);
+      for (BlockSet::iterator PI = CommonPreds.begin(), PE = CommonPreds.end();
+            PI != PE; PI++) {
+        // See if the incoming value for the common predecessor is equal to the
+        // one for BB, in which case this phi node will not prevent the merging
+        // of the block.
+        if (Val != PN->getIncomingValueForBlock(*PI)) {
+          DOUT << "Can't fold, phi node " << *PN->getNameStart() << " in " 
+          << Succ->getNameStart() << " is conflicting with regard to common "
+          << "predecessor " << (*PI)->getNameStart() << "\n";
+          return false;
         }
       }
-  }
-    
-  // Finally, if BB has PHI nodes that are used by things other than the PHIs in
-  // Succ and Succ has predecessors that are not Succ and not Pred, we cannot
-  // fold these blocks, as we don't know whether BB dominates Succ or not to
-  // update the PHI nodes correctly.
-  if (!isa<PHINode>(BB->begin()) || Succ->getSinglePredecessor()) return true;
-
-  // If the predecessors of Succ are only BB and Succ itself, we can handle this.
-  bool IsSafe = true;
-  for (pred_iterator PI = pred_begin(Succ), E = pred_end(Succ); PI != E; ++PI)
-    if (*PI != Succ && *PI != BB) {
-      IsSafe = false;
-      break;
     }
-  if (IsSafe) return true;
-  
-  // If the PHI nodes in BB are only used by instructions in Succ, we are ok if
-  // BB and Succ have no common predecessors.
-  for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
-    PHINode *PN = cast<PHINode>(I);
-    for (Value::use_iterator UI = PN->use_begin(), E = PN->use_end(); UI != E;
-         ++UI)
-      if (cast<Instruction>(*UI)->getParent() != Succ)
+  }
+
+  // If there are any other phi nodes in BB that don't have a phi node in Succ
+  // to merge with, they must be moved to Succ completely. However, for any
+  // predecessors of Succ, branches will be added to the phi node that just
+  // point to itself. So, for any common predecessors, this must not cause
+  // conflicts.
+  for (InstrSet::iterator I = BBPHIs.begin(), E = BBPHIs.end();
+        I != E; I++) {
+    PHINode *PN = cast<PHINode>(*I);
+    for (BlockSet::iterator PI = CommonPreds.begin(), PE = CommonPreds.end();
+          PI != PE; PI++)
+      if (PN->getIncomingValueForBlock(*PI) != PN) {
+        DOUT << "Can't fold, phi node " << *PN->getNameStart() << " in " 
+             << BB->getNameStart() << " is conflicting with regard to common "
+             << "predecessor " << (*PI)->getNameStart() << "\n";
         return false;
+      }
   }
-  
-  // Scan the predecessor sets of BB and Succ, making sure there are no common
-  // predecessors.  Common predecessors would cause us to build a phi node with
-  // differing incoming values, which is not legal.
-  std::set<BasicBlock*> BBPreds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
-  for (pred_iterator PI = pred_begin(Succ), E = pred_end(Succ); PI != E; ++PI)
-    if (BBPreds.count(*PI))
-      return false;
-    
+
   return true;
 }
 
@@ -142,11 +178,8 @@ static bool CanPropagatePredecessorsForPHIs(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ) {
 /// branch.  If possible, eliminate BB.
 static bool TryToSimplifyUncondBranchFromEmptyBlock(BasicBlock *BB,
                                                     BasicBlock *Succ) {
-  // If our successor has PHI nodes, then we need to update them to include
-  // entries for BB's predecessors, not for BB itself.  Be careful though,
-  // if this transformation fails (returns true) then we cannot do this
-  // transformation!
-  //
+  // Check to see if merging these blocks would cause conflicts for any of the
+  // phi nodes in BB or Succ. If not, we can safely merge.
   if (!CanPropagatePredecessorsForPHIs(BB, Succ)) return false;
   
   DOUT << "Killing Trivial BB: \n" << *BB;
@@ -155,7 +188,7 @@ static bool TryToSimplifyUncondBranchFromEmptyBlock(BasicBlock *BB,
     // If there is more than one pred of succ, and there are PHI nodes in
     // the successor, then we need to add incoming edges for the PHI nodes
     //
-    const std::vector<BasicBlock*> BBPreds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
+    const SmallVector<BasicBlock*, 16> BBPreds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
     
     // Loop over all of the PHI nodes in the successor of BB.
     for (BasicBlock::iterator I = Succ->begin(); isa<PHINode>(I); ++I) {
@@ -168,56 +201,60 @@ static bool TryToSimplifyUncondBranchFromEmptyBlock(BasicBlock *BB,
       if (isa<PHINode>(OldVal) && cast<PHINode>(OldVal)->getParent() == BB) {
         PHINode *OldValPN = cast<PHINode>(OldVal);
         for (unsigned i = 0, e = OldValPN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
+          // Note that, since we are merging phi nodes and BB and Succ might
+          // have common predecessors, we could end up with a phi node with
+          // identical incoming branches. This will be cleaned up later (and
+          // will trigger asserts if we try to clean it up now, without also
+          // simplifying the corresponding conditional branch).
           PN->addIncoming(OldValPN->getIncomingValue(i),
                           OldValPN->getIncomingBlock(i));
       } else {
-        for (std::vector<BasicBlock*>::const_iterator PredI = BBPreds.begin(),
-             End = BBPreds.end(); PredI != End; ++PredI) {
-          // Add an incoming value for each of the new incoming values...
-          PN->addIncoming(OldVal, *PredI);
-        }
+        // Add an incoming value for each of the new incoming values.
+        for (unsigned i = 0, e = BBPreds.size(); i != e; ++i)
+          PN->addIncoming(OldVal, BBPreds[i]);
       }
     }
   }
   
   if (isa<PHINode>(&BB->front())) {
-    std::vector<BasicBlock*>
+    SmallVector<BasicBlock*, 16>
     OldSuccPreds(pred_begin(Succ), pred_end(Succ));
     
     // Move all PHI nodes in BB to Succ if they are alive, otherwise
     // delete them.
-    while (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(&BB->front()))
+    while (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(&BB->front())) {
       if (PN->use_empty()) {
         // Just remove the dead phi.  This happens if Succ's PHIs were the only
         // users of the PHI nodes.
         PN->eraseFromParent();
-      } else {
-        // The instruction is alive, so this means that Succ must have
-        // *ONLY* had BB as a predecessor, and the PHI node is still valid
-        // now.  Simply move it into Succ, because we know that BB
-        // strictly dominated Succ.
-        Succ->getInstList().splice(Succ->begin(),
-                                   BB->getInstList(), BB->begin());
-        
-        // We need to add new entries for the PHI node to account for
-        // predecessors of Succ that the PHI node does not take into
-        // account.  At this point, since we know that BB dominated succ,
-        // this means that we should any newly added incoming edges should
-        // use the PHI node as the value for these edges, because they are
-        // loop back edges.
-        for (unsigned i = 0, e = OldSuccPreds.size(); i != e; ++i)
-          if (OldSuccPreds[i] != BB)
-            PN->addIncoming(PN, OldSuccPreds[i]);
+        continue;
       }
+    
+      // The instruction is alive, so this means that BB must dominate all
+      // predecessors of Succ (Since all uses of the PN are after its
+      // definition, so in Succ or a block dominated by Succ. If a predecessor
+      // of Succ would not be dominated by BB, PN would violate the def before
+      // use SSA demand). Therefore, we can simply move the phi node to the
+      // next block.
+      Succ->getInstList().splice(Succ->begin(),
+                                 BB->getInstList(), BB->begin());
+      
+      // We need to add new entries for the PHI node to account for
+      // predecessors of Succ that the PHI node does not take into
+      // account.  At this point, since we know that BB dominated succ and all
+      // of its predecessors, this means that we should any newly added
+      // incoming edges should use the PHI node itself as the value for these
+      // edges, because they are loop back edges.
+      for (unsigned i = 0, e = OldSuccPreds.size(); i != e; ++i)
+        if (OldSuccPreds[i] != BB)
+          PN->addIncoming(PN, OldSuccPreds[i]);
+    }
   }
     
   // Everything that jumped to BB now goes to Succ.
-  std::string OldName = BB->getName();
   BB->replaceAllUsesWith(Succ);
+  if (!Succ->hasName()) Succ->takeName(BB);
   BB->eraseFromParent();              // Delete the old basic block.
-  
-  if (!OldName.empty() && !Succ->hasName())  // Transfer name if we can
-    Succ->setName(OldName);
   return true;
 }
 
@@ -311,15 +348,15 @@ static Value *GetIfCondition(BasicBlock *BB,
 }
 
 
-// If we have a merge point of an "if condition" as accepted above, return true
-// if the specified value dominates the block.  We don't handle the true
-// generality of domination here, just a special case which works well enough
-// for us.
-//
-// If AggressiveInsts is non-null, and if V does not dominate BB, we check to
-// see if V (which must be an instruction) is cheap to compute and is
-// non-trapping.  If both are true, the instruction is inserted into the set and
-// true is returned.
+/// DominatesMergePoint - If we have a merge point of an "if condition" as
+/// accepted above, return true if the specified value dominates the block.  We
+/// don't handle the true generality of domination here, just a special case
+/// which works well enough for us.
+///
+/// If AggressiveInsts is non-null, and if V does not dominate BB, we check to
+/// see if V (which must be an instruction) is cheap to compute and is
+/// non-trapping.  If both are true, the instruction is inserted into the set
+/// and true is returned.
 static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
                                 std::set<Instruction*> *AggressiveInsts) {
   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
@@ -352,6 +389,7 @@ static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
         // We can hoist loads that are non-volatile and obviously cannot trap.
         if (cast<LoadInst>(I)->isVolatile())
           return false;
+        // FIXME: A computation of a constant can trap!
         if (!isa<AllocaInst>(I->getOperand(0)) &&
             !isa<Constant>(I->getOperand(0)))
           return false;
@@ -372,13 +410,15 @@ static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
       case Instruction::AShr:
       case Instruction::ICmp:
       case Instruction::FCmp:
+        if (I->getOperand(0)->getType()->isFPOrFPVector())
+          return false;  // FP arithmetic might trap.
         break;   // These are all cheap and non-trapping instructions.
       }
 
       // Okay, we can only really hoist these out if their operands are not
       // defined in the conditional region.
-      for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
-        if (!DominatesMergePoint(I->getOperand(i), BB, 0))
+      for (User::op_iterator i = I->op_begin(), e = I->op_end(); i != e; ++i)
+        if (!DominatesMergePoint(*i, BB, 0))
           return false;
       // Okay, it's safe to do this!  Remember this instruction.
       AggressiveInsts->insert(I);
@@ -387,11 +427,11 @@ static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
   return true;
 }
 
-// GatherConstantSetEQs - Given a potentially 'or'd together collection of 
-// icmp_eq instructions that compare a value against a constant, return the 
-// value being compared, and stick the constant into the Values vector.
+/// GatherConstantSetEQs - Given a potentially 'or'd together collection of
+/// icmp_eq instructions that compare a value against a constant, return the
+/// value being compared, and stick the constant into the Values vector.
 static Value *GatherConstantSetEQs(Value *V, std::vector<ConstantInt*> &Values){
-  if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(V))
+  if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(V)) {
     if (Inst->getOpcode() == Instruction::ICmp &&
         cast<ICmpInst>(Inst)->getPredicate() == ICmpInst::ICMP_EQ) {
       if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(Inst->getOperand(1))) {
@@ -407,14 +447,15 @@ static Value *GatherConstantSetEQs(Value *V, std::vector<ConstantInt*> &Values){
           if (LHS == RHS)
             return LHS;
     }
+  }
   return 0;
 }
 
-// GatherConstantSetNEs - Given a potentially 'and'd together collection of
-// setne instructions that compare a value against a constant, return the value
-// being compared, and stick the constant into the Values vector.
+/// GatherConstantSetNEs - Given a potentially 'and'd together collection of
+/// setne instructions that compare a value against a constant, return the value
+/// being compared, and stick the constant into the Values vector.
 static Value *GatherConstantSetNEs(Value *V, std::vector<ConstantInt*> &Values){
-  if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(V))
+  if (Instruction *Inst = dyn_cast<Instruction>(V)) {
     if (Inst->getOpcode() == Instruction::ICmp &&
                cast<ICmpInst>(Inst)->getPredicate() == ICmpInst::ICMP_NE) {
       if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(Inst->getOperand(1))) {
@@ -430,11 +471,10 @@ static Value *GatherConstantSetNEs(Value *V, std::vector<ConstantInt*> &Values){
           if (LHS == RHS)
             return LHS;
     }
+  }
   return 0;
 }
 
-
-
 /// GatherValueComparisons - If the specified Cond is an 'and' or 'or' of a
 /// bunch of comparisons of one value against constants, return the value and
 /// the constants being compared.
@@ -456,40 +496,21 @@ static bool GatherValueComparisons(Instruction *Cond, Value *&CompVal,
   return false;
 }
 
-/// ErasePossiblyDeadInstructionTree - If the specified instruction is dead and
-/// has no side effects, nuke it.  If it uses any instructions that become dead
-/// because the instruction is now gone, nuke them too.
-static void ErasePossiblyDeadInstructionTree(Instruction *I) {
-  if (!isInstructionTriviallyDead(I)) return;
-  
-  std::vector<Instruction*> InstrsToInspect;
-  InstrsToInspect.push_back(I);
-
-  while (!InstrsToInspect.empty()) {
-    I = InstrsToInspect.back();
-    InstrsToInspect.pop_back();
-
-    if (!isInstructionTriviallyDead(I)) continue;
-
-    // If I is in the work list multiple times, remove previous instances.
-    for (unsigned i = 0, e = InstrsToInspect.size(); i != e; ++i)
-      if (InstrsToInspect[i] == I) {
-        InstrsToInspect.erase(InstrsToInspect.begin()+i);
-        --i, --e;
-      }
-
-    // Add operands of dead instruction to worklist.
-    for (unsigned i = 0, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
-      if (Instruction *OpI = dyn_cast<Instruction>(I->getOperand(i)))
-        InstrsToInspect.push_back(OpI);
-
-    // Remove dead instruction.
-    I->eraseFromParent();
+static void EraseTerminatorInstAndDCECond(TerminatorInst *TI) {
+  Instruction* Cond = 0;
+  if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(TI)) {
+    Cond = dyn_cast<Instruction>(SI->getCondition());
+  } else if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(TI)) {
+    if (BI->isConditional())
+      Cond = dyn_cast<Instruction>(BI->getCondition());
   }
+
+  TI->eraseFromParent();
+  if (Cond) RecursivelyDeleteTriviallyDeadInstructions(Cond);
 }
 
-// isValueEqualityComparison - Return true if the specified terminator checks to
-// see if a value is equal to constant integer value.
+/// isValueEqualityComparison - Return true if the specified terminator checks
+/// to see if a value is equal to constant integer value.
 static Value *isValueEqualityComparison(TerminatorInst *TI) {
   if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(TI)) {
     // Do not permit merging of large switch instructions into their
@@ -510,8 +531,8 @@ static Value *isValueEqualityComparison(TerminatorInst *TI) {
   return 0;
 }
 
-// Given a value comparison instruction, decode all of the 'cases' that it
-// represents and return the 'default' block.
+/// GetValueEqualityComparisonCases - Given a value comparison instruction,
+/// decode all of the 'cases' that it represents and return the 'default' block.
 static BasicBlock *
 GetValueEqualityComparisonCases(TerminatorInst *TI,
                                 std::vector<std::pair<ConstantInt*,
@@ -532,8 +553,8 @@ GetValueEqualityComparisonCases(TerminatorInst *TI,
 }
 
 
-// EliminateBlockCases - Given an vector of bb/value pairs, remove any entries
-// in the list that match the specified block.
+/// EliminateBlockCases - Given a vector of bb/value pairs, remove any entries
+/// in the list that match the specified block.
 static void EliminateBlockCases(BasicBlock *BB,
                std::vector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*> > &Cases) {
   for (unsigned i = 0, e = Cases.size(); i != e; ++i)
@@ -543,8 +564,8 @@ static void EliminateBlockCases(BasicBlock *BB,
     }
 }
 
-// ValuesOverlap - Return true if there are any keys in C1 that exist in C2 as
-// well.
+/// ValuesOverlap - Return true if there are any keys in C1 that exist in C2 as
+/// well.
 static bool
 ValuesOverlap(std::vector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*> > &C1,
               std::vector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*> > &C2) {
@@ -578,12 +599,12 @@ ValuesOverlap(std::vector<std::pair<ConstantInt*, BasicBlock*> > &C1,
   return false;
 }
 
-// SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor - If TI is known to be a
-// terminator instruction and its block is known to only have a single
-// predecessor block, check to see if that predecessor is also a value
-// comparison with the same value, and if that comparison determines the outcome
-// of this comparison.  If so, simplify TI.  This does a very limited form of
-// jump threading.
+/// SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor - If TI is known to be a
+/// terminator instruction and its block is known to only have a single
+/// predecessor block, check to see if that predecessor is also a value
+/// comparison with the same value, and if that comparison determines the
+/// outcome of this comparison.  If so, simplify TI.  This does a very limited
+/// form of jump threading.
 static bool SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(TerminatorInst *TI,
                                                           BasicBlock *Pred) {
   Value *PredVal = isValueEqualityComparison(Pred->getTerminator());
@@ -611,13 +632,12 @@ static bool SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(TerminatorInst *TI,
     // PredCases.  If there are any cases in ThisCases that are in PredCases, we
     // can simplify TI.
     if (ValuesOverlap(PredCases, ThisCases)) {
-      if (BranchInst *BTI = dyn_cast<BranchInst>(TI)) {
+      if (isa<BranchInst>(TI)) {
         // Okay, one of the successors of this condbr is dead.  Convert it to a
         // uncond br.
         assert(ThisCases.size() == 1 && "Branch can only have one case!");
-        Value *Cond = BTI->getCondition();
         // Insert the new branch.
-        Instruction *NI = new BranchInst(ThisDef, TI);
+        Instruction *NI = BranchInst::Create(ThisDef, TI);
 
         // Remove PHI node entries for the dead edge.
         ThisCases[0].second->removePredecessor(TI->getParent());
@@ -625,16 +645,13 @@ static bool SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(TerminatorInst *TI,
         DOUT << "Threading pred instr: " << *Pred->getTerminator()
              << "Through successor TI: " << *TI << "Leaving: " << *NI << "\n";
 
-        TI->eraseFromParent();   // Nuke the old one.
-        // If condition is now dead, nuke it.
-        if (Instruction *CondI = dyn_cast<Instruction>(Cond))
-          ErasePossiblyDeadInstructionTree(CondI);
+        EraseTerminatorInstAndDCECond(TI);
         return true;
 
       } else {
         SwitchInst *SI = cast<SwitchInst>(TI);
         // Okay, TI has cases that are statically dead, prune them away.
-        std::set<Constant*> DeadCases;
+        SmallPtrSet<Constant*, 16> DeadCases;
         for (unsigned i = 0, e = PredCases.size(); i != e; ++i)
           DeadCases.insert(PredCases[i].first);
 
@@ -658,11 +675,12 @@ static bool SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(TerminatorInst *TI,
     ConstantInt *TIV = 0;
     BasicBlock *TIBB = TI->getParent();
     for (unsigned i = 0, e = PredCases.size(); i != e; ++i)
-      if (PredCases[i].second == TIBB)
+      if (PredCases[i].second == TIBB) {
         if (TIV == 0)
           TIV = PredCases[i].first;
         else
           return false;  // Cannot handle multiple values coming to this block.
+      }
     assert(TIV && "No edge from pred to succ?");
 
     // Okay, we found the one constant that our value can be if we get into TI's
@@ -686,32 +704,28 @@ static bool SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(TerminatorInst *TI,
         CheckEdge = 0;
 
     // Insert the new branch.
-    Instruction *NI = new BranchInst(TheRealDest, TI);
+    Instruction *NI = BranchInst::Create(TheRealDest, TI);
 
     DOUT << "Threading pred instr: " << *Pred->getTerminator()
          << "Through successor TI: " << *TI << "Leaving: " << *NI << "\n";
-    Instruction *Cond = 0;
-    if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(TI))
-      Cond = dyn_cast<Instruction>(BI->getCondition());
-    TI->eraseFromParent();   // Nuke the old one.
 
-    if (Cond) ErasePossiblyDeadInstructionTree(Cond);
+    EraseTerminatorInstAndDCECond(TI);
     return true;
   }
   return false;
 }
 
-// FoldValueComparisonIntoPredecessors - The specified terminator is a value
-// equality comparison instruction (either a switch or a branch on "X == c").
-// See if any of the predecessors of the terminator block are value comparisons
-// on the same value.  If so, and if safe to do so, fold them together.
+/// FoldValueComparisonIntoPredecessors - The specified terminator is a value
+/// equality comparison instruction (either a switch or a branch on "X == c").
+/// See if any of the predecessors of the terminator block are value comparisons
+/// on the same value.  If so, and if safe to do so, fold them together.
 static bool FoldValueComparisonIntoPredecessors(TerminatorInst *TI) {
   BasicBlock *BB = TI->getParent();
   Value *CV = isValueEqualityComparison(TI);  // CondVal
   assert(CV && "Not a comparison?");
   bool Changed = false;
 
-  std::vector<BasicBlock*> Preds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
+  SmallVector<BasicBlock*, 16> Preds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
   while (!Preds.empty()) {
     BasicBlock *Pred = Preds.back();
     Preds.pop_back();
@@ -731,7 +745,7 @@ static bool FoldValueComparisonIntoPredecessors(TerminatorInst *TI) {
       // Based on whether the default edge from PTI goes to BB or not, fill in
       // PredCases and PredDefault with the new switch cases we would like to
       // build.
-      std::vector<BasicBlock*> NewSuccessors;
+      SmallVector<BasicBlock*, 8> NewSuccessors;
 
       if (PredDefault == BB) {
         // If this is the default destination from PTI, only the edges in TI
@@ -799,18 +813,12 @@ static bool FoldValueComparisonIntoPredecessors(TerminatorInst *TI) {
         AddPredecessorToBlock(NewSuccessors[i], Pred, BB);
 
       // Now that the successors are updated, create the new Switch instruction.
-      SwitchInst *NewSI = new SwitchInst(CV, PredDefault, PredCases.size(),PTI);
+      SwitchInst *NewSI = SwitchInst::Create(CV, PredDefault,
+                                             PredCases.size(), PTI);
       for (unsigned i = 0, e = PredCases.size(); i != e; ++i)
         NewSI->addCase(PredCases[i].first, PredCases[i].second);
 
-      Instruction *DeadCond = 0;
-      if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(PTI))
-        // If PTI is a branch, remember the condition.
-        DeadCond = dyn_cast<Instruction>(BI->getCondition());
-      Pred->getInstList().erase(PTI);
-
-      // If the condition is dead now, remove the instruction tree.
-      if (DeadCond) ErasePossiblyDeadInstructionTree(DeadCond);
+      EraseTerminatorInstAndDCECond(PTI);
 
       // Okay, last check.  If BB is still a successor of PSI, then we must
       // have an infinite loop case.  If so, add an infinitely looping block
@@ -819,10 +827,10 @@ static bool FoldValueComparisonIntoPredecessors(TerminatorInst *TI) {
       for (unsigned i = 0, e = NewSI->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
         if (NewSI->getSuccessor(i) == BB) {
           if (InfLoopBlock == 0) {
-            // Insert it at the end of the loop, because it's either code,
+            // Insert it at the end of the function, because it's either code,
             // or it won't matter if it's hot. :)
-            InfLoopBlock = new BasicBlock("infloop", BB->getParent());
-            new BranchInst(InfLoopBlock, InfLoopBlock);
+            InfLoopBlock = BasicBlock::Create("infloop", BB->getParent());
+            BranchInst::Create(InfLoopBlock, InfLoopBlock);
           }
           NewSI->setSuccessor(i, InfLoopBlock);
         }
@@ -845,7 +853,14 @@ static bool HoistThenElseCodeToIf(BranchInst *BI) {
   BasicBlock *BB1 = BI->getSuccessor(0);  // The true destination.
   BasicBlock *BB2 = BI->getSuccessor(1);  // The false destination
 
-  Instruction *I1 = BB1->begin(), *I2 = BB2->begin();
+  BasicBlock::iterator BB1_Itr = BB1->begin();
+  BasicBlock::iterator BB2_Itr = BB2->begin();
+
+  Instruction *I1 = BB1_Itr++, *I2 = BB2_Itr++;
+  while (isa<DbgInfoIntrinsic>(I1))
+    I1 = BB1_Itr++;
+  while (isa<DbgInfoIntrinsic>(I2))
+    I2 = BB2_Itr++;
   if (I1->getOpcode() != I2->getOpcode() || isa<PHINode>(I1) || 
       isa<InvokeInst>(I1) || !I1->isIdenticalTo(I2))
     return false;
@@ -867,8 +882,12 @@ static bool HoistThenElseCodeToIf(BranchInst *BI) {
       I2->replaceAllUsesWith(I1);
     BB2->getInstList().erase(I2);
 
-    I1 = BB1->begin();
-    I2 = BB2->begin();
+    I1 = BB1_Itr++;
+    while (isa<DbgInfoIntrinsic>(I1))
+      I1 = BB1_Itr++;
+    I2 = BB2_Itr++;
+    while (isa<DbgInfoIntrinsic>(I2))
+      I2 = BB2_Itr++;
   } while (I1->getOpcode() == I2->getOpcode() && I1->isIdenticalTo(I2));
 
   return true;
@@ -880,7 +899,7 @@ HoistTerminator:
   if (NT->getType() != Type::VoidTy) {
     I1->replaceAllUsesWith(NT);
     I2->replaceAllUsesWith(NT);
-    NT->setName(I1->getName());
+    NT->takeName(I1);
   }
 
   // Hoisting one of the terminators from our successor is a great thing.
@@ -899,8 +918,8 @@ HoistTerminator:
         // that determines the right value.
         SelectInst *&SI = InsertedSelects[std::make_pair(BB1V, BB2V)];
         if (SI == 0)
-          SI = new SelectInst(BI->getCondition(), BB1V, BB2V,
-                              BB1V->getName()+"."+BB2V->getName(), NT);
+          SI = SelectInst::Create(BI->getCondition(), BB1V, BB2V,
+                                  BB1V->getName()+"."+BB2V->getName(), NT);
         // Make the PHI node use the select for all incoming values for BB1/BB2
         for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
           if (PN->getIncomingBlock(i) == BB1 || PN->getIncomingBlock(i) == BB2)
@@ -913,7 +932,159 @@ HoistTerminator:
   for (succ_iterator SI = succ_begin(BB1), E = succ_end(BB1); SI != E; ++SI)
     AddPredecessorToBlock(*SI, BIParent, BB1);
 
-  BI->eraseFromParent();
+  EraseTerminatorInstAndDCECond(BI);
+  return true;
+}
+
+/// SpeculativelyExecuteBB - Given a conditional branch that goes to BB1
+/// and an BB2 and the only successor of BB1 is BB2, hoist simple code
+/// (for now, restricted to a single instruction that's side effect free) from
+/// the BB1 into the branch block to speculatively execute it.
+static bool SpeculativelyExecuteBB(BranchInst *BI, BasicBlock *BB1) {
+  // Only speculatively execution a single instruction (not counting the
+  // terminator) for now.
+  BasicBlock::iterator BBI = BB1->begin();
+  ++BBI; // must have at least a terminator
+  if (BBI == BB1->end()) return false; // only one inst
+  ++BBI;
+  if (BBI != BB1->end()) return false; // more than 2 insts.
+
+  // Be conservative for now. FP select instruction can often be expensive.
+  Value *BrCond = BI->getCondition();
+  if (isa<Instruction>(BrCond) &&
+      cast<Instruction>(BrCond)->getOpcode() == Instruction::FCmp)
+    return false;
+
+  // If BB1 is actually on the false edge of the conditional branch, remember
+  // to swap the select operands later.
+  bool Invert = false;
+  if (BB1 != BI->getSuccessor(0)) {
+    assert(BB1 == BI->getSuccessor(1) && "No edge from 'if' block?");
+    Invert = true;
+  }
+
+  // Turn
+  // BB:
+  //     %t1 = icmp
+  //     br i1 %t1, label %BB1, label %BB2
+  // BB1:
+  //     %t3 = add %t2, c
+  //     br label BB2
+  // BB2:
+  // =>
+  // BB:
+  //     %t1 = icmp
+  //     %t4 = add %t2, c
+  //     %t3 = select i1 %t1, %t2, %t3
+  Instruction *I = BB1->begin();
+  switch (I->getOpcode()) {
+  default: return false;  // Not safe / profitable to hoist.
+  case Instruction::Add:
+  case Instruction::Sub:
+    // FP arithmetic might trap. Not worth doing for vector ops.
+    if (I->getType()->isFloatingPoint() || isa<VectorType>(I->getType()))
+      return false;
+    break;
+  case Instruction::And:
+  case Instruction::Or:
+  case Instruction::Xor:
+  case Instruction::Shl:
+  case Instruction::LShr:
+  case Instruction::AShr:
+    // Don't mess with vector operations.
+    if (isa<VectorType>(I->getType()))
+      return false;
+    break;   // These are all cheap and non-trapping instructions.
+  }
+  
+  // If the instruction is obviously dead, don't try to predicate it.
+  if (I->use_empty()) {
+    I->eraseFromParent();
+    return true;
+  }
+
+  // Can we speculatively execute the instruction? And what is the value 
+  // if the condition is false? Consider the phi uses, if the incoming value
+  // from the "if" block are all the same V, then V is the value of the
+  // select if the condition is false.
+  BasicBlock *BIParent = BI->getParent();
+  SmallVector<PHINode*, 4> PHIUses;
+  Value *FalseV = NULL;
+  
+  BasicBlock *BB2 = BB1->getTerminator()->getSuccessor(0);
+  for (Value::use_iterator UI = I->use_begin(), E = I->use_end();
+       UI != E; ++UI) {
+    // Ignore any user that is not a PHI node in BB2.  These can only occur in
+    // unreachable blocks, because they would not be dominated by the instr.
+    PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(UI);
+    if (!PN || PN->getParent() != BB2)
+      return false;
+    PHIUses.push_back(PN);
+    
+    Value *PHIV = PN->getIncomingValueForBlock(BIParent);
+    if (!FalseV)
+      FalseV = PHIV;
+    else if (FalseV != PHIV)
+      return false;  // Inconsistent value when condition is false.
+  }
+  
+  assert(FalseV && "Must have at least one user, and it must be a PHI");
+
+  // Do not hoist the instruction if any of its operands are defined but not
+  // used in this BB. The transformation will prevent the operand from
+  // being sunk into the use block.
+  for (User::op_iterator i = I->op_begin(), e = I->op_end(); i != e; ++i) {
+    Instruction *OpI = dyn_cast<Instruction>(*i);
+    if (OpI && OpI->getParent() == BIParent &&
+        !OpI->isUsedInBasicBlock(BIParent))
+      return false;
+  }
+
+  // If we get here, we can hoist the instruction. Try to place it
+  // before the icmp instruction preceeding the conditional branch.
+  BasicBlock::iterator InsertPos = BI;
+  if (InsertPos != BIParent->begin()) 
+    --InsertPos;
+  if (InsertPos == BrCond && !isa<PHINode>(BrCond)) {
+    SmallPtrSet<Instruction *, 4> BB1Insns;
+    for(BasicBlock::iterator BB1I = BB1->begin(), BB1E = BB1->end(); 
+        BB1I != BB1E; ++BB1I) 
+      BB1Insns.insert(BB1I);
+    for(Value::use_iterator UI = BrCond->use_begin(), UE = BrCond->use_end();
+        UI != UE; ++UI) {
+      Instruction *Use = cast<Instruction>(*UI);
+      if (BB1Insns.count(Use)) {
+        // If BrCond uses the instruction that place it just before
+        // branch instruction.
+        InsertPos = BI;
+        break;
+      }
+    }
+  } else
+    InsertPos = BI;
+  BIParent->getInstList().splice(InsertPos, BB1->getInstList(), I);
+
+  // Create a select whose true value is the speculatively executed value and
+  // false value is the previously determined FalseV.
+  SelectInst *SI;
+  if (Invert)
+    SI = SelectInst::Create(BrCond, FalseV, I,
+                            FalseV->getName() + "." + I->getName(), BI);
+  else
+    SI = SelectInst::Create(BrCond, I, FalseV,
+                            I->getName() + "." + FalseV->getName(), BI);
+
+  // Make the PHI node use the select for all incoming values for "then" and
+  // "if" blocks.
+  for (unsigned i = 0, e = PHIUses.size(); i != e; ++i) {
+    PHINode *PN = PHIUses[i];
+    for (unsigned j = 0, ee = PN->getNumIncomingValues(); j != ee; ++j)
+      if (PN->getIncomingBlock(j) == BB1 ||
+          PN->getIncomingBlock(j) == BIParent)
+        PN->setIncomingValue(j, SI);
+  }
+
+  ++NumSpeculations;
   return true;
 }
 
@@ -956,11 +1127,7 @@ static bool FoldCondBranchOnPHI(BranchInst *BI) {
   
   // Degenerate case of a single entry PHI.
   if (PN->getNumIncomingValues() == 1) {
-    if (PN->getIncomingValue(0) != PN)
-      PN->replaceAllUsesWith(PN->getIncomingValue(0));
-    else
-      PN->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(PN->getType()));
-    PN->eraseFromParent();
+    FoldSingleEntryPHINodes(PN->getParent());
     return true;    
   }
 
@@ -984,9 +1151,9 @@ static bool FoldCondBranchOnPHI(BranchInst *BI) {
       // difficult cases.  Instead of being smart about this, just insert a new
       // block that jumps to the destination block, effectively splitting
       // the edge we are about to create.
-      BasicBlock *EdgeBB = new BasicBlock(RealDest->getName()+".critedge",
-                                          RealDest->getParent(), RealDest);
-      new BranchInst(RealDest, EdgeBB);
+      BasicBlock *EdgeBB = BasicBlock::Create(RealDest->getName()+".critedge",
+                                              RealDest->getParent(), RealDest);
+      BranchInst::Create(RealDest, EdgeBB);
       PHINode *PN;
       for (BasicBlock::iterator BBI = RealDest->begin();
            (PN = dyn_cast<PHINode>(BBI)); ++BBI) {
@@ -1008,11 +1175,12 @@ static bool FoldCondBranchOnPHI(BranchInst *BI) {
           if (BBI->hasName()) N->setName(BBI->getName()+".c");
           
           // Update operands due to translation.
-          for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+          for (User::op_iterator i = N->op_begin(), e = N->op_end();
+               i != e; ++i) {
             std::map<Value*, Value*>::iterator PI =
-              TranslateMap.find(N->getOperand(i));
+              TranslateMap.find(*i);
             if (PI != TranslateMap.end())
-              N->setOperand(i, PI->second);
+              *i = PI->second;
           }
           
           // Check for trivial simplification.
@@ -1106,7 +1274,7 @@ static bool FoldTwoEntryPHINode(PHINode *PN) {
     DomBlock = *pred_begin(Pred);
     for (BasicBlock::iterator I = Pred->begin();
          !isa<TerminatorInst>(I); ++I)
-      if (!AggressiveInsts.count(I)) {
+      if (!AggressiveInsts.count(I) && !isa<DbgInfoIntrinsic>(I)) {
         // This is not an aggressive instruction that we can promote.
         // Because of this, we won't be able to get rid of the control
         // flow, so the xform is not worth it.
@@ -1120,7 +1288,7 @@ static bool FoldTwoEntryPHINode(PHINode *PN) {
     DomBlock = *pred_begin(Pred);
     for (BasicBlock::iterator I = Pred->begin();
          !isa<TerminatorInst>(I); ++I)
-      if (!AggressiveInsts.count(I)) {
+      if (!AggressiveInsts.count(I) && !isa<DbgInfoIntrinsic>(I)) {
         // This is not an aggressive instruction that we can promote.
         // Because of this, we won't be able to get rid of the control
         // flow, so the xform is not worth it.
@@ -1153,65 +1321,428 @@ static bool FoldTwoEntryPHINode(PHINode *PN) {
     Value *FalseVal =
       PN->getIncomingValue(PN->getIncomingBlock(0) == IfTrue);
     
-    std::string Name = PN->getName(); PN->setName("");
-    PN->replaceAllUsesWith(new SelectInst(IfCond, TrueVal, FalseVal,
-                                          Name, AfterPHIIt));
+    Value *NV = SelectInst::Create(IfCond, TrueVal, FalseVal, "", AfterPHIIt);
+    PN->replaceAllUsesWith(NV);
+    NV->takeName(PN);
+    
     BB->getInstList().erase(PN);
   }
   return true;
 }
 
+/// isTerminatorFirstRelevantInsn - Return true if Term is very first 
+/// instruction ignoring Phi nodes and dbg intrinsics.
+static bool isTerminatorFirstRelevantInsn(BasicBlock *BB, Instruction *Term) {
+  BasicBlock::iterator BBI = Term;
+  while (BBI != BB->begin()) {
+    --BBI;
+    if (!isa<DbgInfoIntrinsic>(BBI))
+      break;
+  }
+
+  if (isa<PHINode>(BBI) || &*BBI == Term || isa<DbgInfoIntrinsic>(BBI))
+    return true;
+  return false;
+}
+
+/// SimplifyCondBranchToTwoReturns - If we found a conditional branch that goes
+/// to two returning blocks, try to merge them together into one return,
+/// introducing a select if the return values disagree.
+static bool SimplifyCondBranchToTwoReturns(BranchInst *BI) {
+  assert(BI->isConditional() && "Must be a conditional branch");
+  BasicBlock *TrueSucc = BI->getSuccessor(0);
+  BasicBlock *FalseSucc = BI->getSuccessor(1);
+  ReturnInst *TrueRet = cast<ReturnInst>(TrueSucc->getTerminator());
+  ReturnInst *FalseRet = cast<ReturnInst>(FalseSucc->getTerminator());
+  
+  // Check to ensure both blocks are empty (just a return) or optionally empty
+  // with PHI nodes.  If there are other instructions, merging would cause extra
+  // computation on one path or the other.
+  if (!isTerminatorFirstRelevantInsn(TrueSucc, TrueRet))
+    return false;
+  if (!isTerminatorFirstRelevantInsn(FalseSucc, FalseRet))
+    return false;
+
+  // Okay, we found a branch that is going to two return nodes.  If
+  // there is no return value for this function, just change the
+  // branch into a return.
+  if (FalseRet->getNumOperands() == 0) {
+    TrueSucc->removePredecessor(BI->getParent());
+    FalseSucc->removePredecessor(BI->getParent());
+    ReturnInst::Create(0, BI);
+    EraseTerminatorInstAndDCECond(BI);
+    return true;
+  }
+    
+  // Otherwise, figure out what the true and false return values are
+  // so we can insert a new select instruction.
+  Value *TrueValue = TrueRet->getReturnValue();
+  Value *FalseValue = FalseRet->getReturnValue();
+  
+  // Unwrap any PHI nodes in the return blocks.
+  if (PHINode *TVPN = dyn_cast_or_null<PHINode>(TrueValue))
+    if (TVPN->getParent() == TrueSucc)
+      TrueValue = TVPN->getIncomingValueForBlock(BI->getParent());
+  if (PHINode *FVPN = dyn_cast_or_null<PHINode>(FalseValue))
+    if (FVPN->getParent() == FalseSucc)
+      FalseValue = FVPN->getIncomingValueForBlock(BI->getParent());
+  
+  // In order for this transformation to be safe, we must be able to
+  // unconditionally execute both operands to the return.  This is
+  // normally the case, but we could have a potentially-trapping
+  // constant expression that prevents this transformation from being
+  // safe.
+  if (ConstantExpr *TCV = dyn_cast_or_null<ConstantExpr>(TrueValue))
+    if (TCV->canTrap())
+      return false;
+  if (ConstantExpr *FCV = dyn_cast_or_null<ConstantExpr>(FalseValue))
+    if (FCV->canTrap())
+      return false;
+  
+  // Okay, we collected all the mapped values and checked them for sanity, and
+  // defined to really do this transformation.  First, update the CFG.
+  TrueSucc->removePredecessor(BI->getParent());
+  FalseSucc->removePredecessor(BI->getParent());
+  
+  // Insert select instructions where needed.
+  Value *BrCond = BI->getCondition();
+  if (TrueValue) {
+    // Insert a select if the results differ.
+    if (TrueValue == FalseValue || isa<UndefValue>(FalseValue)) {
+    } else if (isa<UndefValue>(TrueValue)) {
+      TrueValue = FalseValue;
+    } else {
+      TrueValue = SelectInst::Create(BrCond, TrueValue,
+                                     FalseValue, "retval", BI);
+    }
+  }
+
+  Value *RI = !TrueValue ?
+              ReturnInst::Create(BI) :
+              ReturnInst::Create(TrueValue, BI);
+      
+  DOUT << "\nCHANGING BRANCH TO TWO RETURNS INTO SELECT:"
+       << "\n  " << *BI << "NewRet = " << *RI
+       << "TRUEBLOCK: " << *TrueSucc << "FALSEBLOCK: "<< *FalseSucc;
+      
+  EraseTerminatorInstAndDCECond(BI);
+
+  return true;
+}
+
+/// FoldBranchToCommonDest - If this basic block is ONLY a setcc and a branch,
+/// and if a predecessor branches to us and one of our successors, fold the
+/// setcc into the predecessor and use logical operations to pick the right
+/// destination.
+static bool FoldBranchToCommonDest(BranchInst *BI) {
+  BasicBlock *BB = BI->getParent();
+  Instruction *Cond = dyn_cast<Instruction>(BI->getCondition());
+  if (Cond == 0) return false;
+
+  
+  // Only allow this if the condition is a simple instruction that can be
+  // executed unconditionally.  It must be in the same block as the branch, and
+  // must be at the front of the block.
+  BasicBlock::iterator FrontIt = BB->front();
+  // Ignore dbg intrinsics.
+  while(isa<DbgInfoIntrinsic>(FrontIt))
+    ++FrontIt;
+  if ((!isa<CmpInst>(Cond) && !isa<BinaryOperator>(Cond)) ||
+      Cond->getParent() != BB || &*FrontIt != Cond || !Cond->hasOneUse()) {
+    return false;
+  }
+  
+  // Make sure the instruction after the condition is the cond branch.
+  BasicBlock::iterator CondIt = Cond; ++CondIt;
+  // Ingore dbg intrinsics.
+  while(isa<DbgInfoIntrinsic>(CondIt))
+    ++CondIt;
+  if (&*CondIt != BI) {
+    assert (!isa<DbgInfoIntrinsic>(CondIt) && "Hey do not forget debug info!");
+    return false;
+  }
+
+  // Cond is known to be a compare or binary operator.  Check to make sure that
+  // neither operand is a potentially-trapping constant expression.
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Cond->getOperand(0)))
+    if (CE->canTrap())
+      return false;
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Cond->getOperand(1)))
+    if (CE->canTrap())
+      return false;
+  
+  
+  // Finally, don't infinitely unroll conditional loops.
+  BasicBlock *TrueDest  = BI->getSuccessor(0);
+  BasicBlock *FalseDest = BI->getSuccessor(1);
+  if (TrueDest == BB || FalseDest == BB)
+    return false;
+  
+  for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI) {
+    BasicBlock *PredBlock = *PI;
+    BranchInst *PBI = dyn_cast<BranchInst>(PredBlock->getTerminator());
+    
+    // Check that we have two conditional branches.  If there is a PHI node in
+    // the common successor, verify that the same value flows in from both
+    // blocks.
+    if (PBI == 0 || PBI->isUnconditional() ||
+        !SafeToMergeTerminators(BI, PBI))
+      continue;
+    
+    Instruction::BinaryOps Opc;
+    bool InvertPredCond = false;
+
+    if (PBI->getSuccessor(0) == TrueDest)
+      Opc = Instruction::Or;
+    else if (PBI->getSuccessor(1) == FalseDest)
+      Opc = Instruction::And;
+    else if (PBI->getSuccessor(0) == FalseDest)
+      Opc = Instruction::And, InvertPredCond = true;
+    else if (PBI->getSuccessor(1) == TrueDest)
+      Opc = Instruction::Or, InvertPredCond = true;
+    else
+      continue;
+
+    DOUT << "FOLDING BRANCH TO COMMON DEST:\n" << *PBI << *BB;
+    
+    // If we need to invert the condition in the pred block to match, do so now.
+    if (InvertPredCond) {
+      Value *NewCond =
+        BinaryOperator::CreateNot(PBI->getCondition(),
+                                  PBI->getCondition()->getName()+".not", PBI);
+      PBI->setCondition(NewCond);
+      BasicBlock *OldTrue = PBI->getSuccessor(0);
+      BasicBlock *OldFalse = PBI->getSuccessor(1);
+      PBI->setSuccessor(0, OldFalse);
+      PBI->setSuccessor(1, OldTrue);
+    }
+    
+    // Clone Cond into the predecessor basic block, and or/and the
+    // two conditions together.
+    Instruction *New = Cond->clone();
+    PredBlock->getInstList().insert(PBI, New);
+    New->takeName(Cond);
+    Cond->setName(New->getName()+".old");
+    
+    Value *NewCond = BinaryOperator::Create(Opc, PBI->getCondition(),
+                                            New, "or.cond", PBI);
+    PBI->setCondition(NewCond);
+    if (PBI->getSuccessor(0) == BB) {
+      AddPredecessorToBlock(TrueDest, PredBlock, BB);
+      PBI->setSuccessor(0, TrueDest);
+    }
+    if (PBI->getSuccessor(1) == BB) {
+      AddPredecessorToBlock(FalseDest, PredBlock, BB);
+      PBI->setSuccessor(1, FalseDest);
+    }
+    return true;
+  }
+  return false;
+}
+
+/// SimplifyCondBranchToCondBranch - If we have a conditional branch as a
+/// predecessor of another block, this function tries to simplify it.  We know
+/// that PBI and BI are both conditional branches, and BI is in one of the
+/// successor blocks of PBI - PBI branches to BI.
+static bool SimplifyCondBranchToCondBranch(BranchInst *PBI, BranchInst *BI) {
+  assert(PBI->isConditional() && BI->isConditional());
+  BasicBlock *BB = BI->getParent();
+  
+  // If this block ends with a branch instruction, and if there is a
+  // predecessor that ends on a branch of the same condition, make 
+  // this conditional branch redundant.
+  if (PBI->getCondition() == BI->getCondition() &&
+      PBI->getSuccessor(0) != PBI->getSuccessor(1)) {
+    // Okay, the outcome of this conditional branch is statically
+    // knowable.  If this block had a single pred, handle specially.
+    if (BB->getSinglePredecessor()) {
+      // Turn this into a branch on constant.
+      bool CondIsTrue = PBI->getSuccessor(0) == BB;
+      BI->setCondition(ConstantInt::get(Type::Int1Ty, CondIsTrue));
+      return true;  // Nuke the branch on constant.
+    }
+    
+    // Otherwise, if there are multiple predecessors, insert a PHI that merges
+    // in the constant and simplify the block result.  Subsequent passes of
+    // simplifycfg will thread the block.
+    if (BlockIsSimpleEnoughToThreadThrough(BB)) {
+      PHINode *NewPN = PHINode::Create(Type::Int1Ty,
+                                       BI->getCondition()->getName() + ".pr",
+                                       BB->begin());
+      // Okay, we're going to insert the PHI node.  Since PBI is not the only
+      // predecessor, compute the PHI'd conditional value for all of the preds.
+      // Any predecessor where the condition is not computable we keep symbolic.
+      for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
+        if ((PBI = dyn_cast<BranchInst>((*PI)->getTerminator())) &&
+            PBI != BI && PBI->isConditional() &&
+            PBI->getCondition() == BI->getCondition() &&
+            PBI->getSuccessor(0) != PBI->getSuccessor(1)) {
+          bool CondIsTrue = PBI->getSuccessor(0) == BB;
+          NewPN->addIncoming(ConstantInt::get(Type::Int1Ty, 
+                                              CondIsTrue), *PI);
+        } else {
+          NewPN->addIncoming(BI->getCondition(), *PI);
+        }
+      
+      BI->setCondition(NewPN);
+      return true;
+    }
+  }
+  
+  // If this is a conditional branch in an empty block, and if any
+  // predecessors is a conditional branch to one of our destinations,
+  // fold the conditions into logical ops and one cond br.
+  if (&BB->front() != BI)
+    return false;
+
+  
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(BI->getCondition()))
+    if (CE->canTrap())
+      return false;
+  
+  int PBIOp, BIOp;
+  if (PBI->getSuccessor(0) == BI->getSuccessor(0))
+    PBIOp = BIOp = 0;
+  else if (PBI->getSuccessor(0) == BI->getSuccessor(1))
+    PBIOp = 0, BIOp = 1;
+  else if (PBI->getSuccessor(1) == BI->getSuccessor(0))
+    PBIOp = 1, BIOp = 0;
+  else if (PBI->getSuccessor(1) == BI->getSuccessor(1))
+    PBIOp = BIOp = 1;
+  else
+    return false;
+    
+  // Check to make sure that the other destination of this branch
+  // isn't BB itself.  If so, this is an infinite loop that will
+  // keep getting unwound.
+  if (PBI->getSuccessor(PBIOp) == BB)
+    return false;
+    
+  // Do not perform this transformation if it would require 
+  // insertion of a large number of select instructions. For targets
+  // without predication/cmovs, this is a big pessimization.
+  BasicBlock *CommonDest = PBI->getSuccessor(PBIOp);
+      
+  unsigned NumPhis = 0;
+  for (BasicBlock::iterator II = CommonDest->begin();
+       isa<PHINode>(II); ++II, ++NumPhis)
+    if (NumPhis > 2) // Disable this xform.
+      return false;
+    
+  // Finally, if everything is ok, fold the branches to logical ops.
+  BasicBlock *OtherDest  = BI->getSuccessor(BIOp ^ 1);
+  
+  DOUT << "FOLDING BRs:" << *PBI->getParent()
+       << "AND: " << *BI->getParent();
+  
+  
+  // If OtherDest *is* BB, then BB is a basic block with a single conditional
+  // branch in it, where one edge (OtherDest) goes back to itself but the other
+  // exits.  We don't *know* that the program avoids the infinite loop
+  // (even though that seems likely).  If we do this xform naively, we'll end up
+  // recursively unpeeling the loop.  Since we know that (after the xform is
+  // done) that the block *is* infinite if reached, we just make it an obviously
+  // infinite loop with no cond branch.
+  if (OtherDest == BB) {
+    // Insert it at the end of the function, because it's either code,
+    // or it won't matter if it's hot. :)
+    BasicBlock *InfLoopBlock = BasicBlock::Create("infloop", BB->getParent());
+    BranchInst::Create(InfLoopBlock, InfLoopBlock);
+    OtherDest = InfLoopBlock;
+  }  
+  
+  DOUT << *PBI->getParent()->getParent();
+  
+  // BI may have other predecessors.  Because of this, we leave
+  // it alone, but modify PBI.
+  
+  // Make sure we get to CommonDest on True&True directions.
+  Value *PBICond = PBI->getCondition();
+  if (PBIOp)
+    PBICond = BinaryOperator::CreateNot(PBICond,
+                                        PBICond->getName()+".not",
+                                        PBI);
+  Value *BICond = BI->getCondition();
+  if (BIOp)
+    BICond = BinaryOperator::CreateNot(BICond,
+                                       BICond->getName()+".not",
+                                       PBI);
+  // Merge the conditions.
+  Value *Cond = BinaryOperator::CreateOr(PBICond, BICond, "brmerge", PBI);
+  
+  // Modify PBI to branch on the new condition to the new dests.
+  PBI->setCondition(Cond);
+  PBI->setSuccessor(0, CommonDest);
+  PBI->setSuccessor(1, OtherDest);
+  
+  // OtherDest may have phi nodes.  If so, add an entry from PBI's
+  // block that are identical to the entries for BI's block.
+  PHINode *PN;
+  for (BasicBlock::iterator II = OtherDest->begin();
+       (PN = dyn_cast<PHINode>(II)); ++II) {
+    Value *V = PN->getIncomingValueForBlock(BB);
+    PN->addIncoming(V, PBI->getParent());
+  }
+  
+  // We know that the CommonDest already had an edge from PBI to
+  // it.  If it has PHIs though, the PHIs may have different
+  // entries for BB and PBI's BB.  If so, insert a select to make
+  // them agree.
+  for (BasicBlock::iterator II = CommonDest->begin();
+       (PN = dyn_cast<PHINode>(II)); ++II) {
+    Value *BIV = PN->getIncomingValueForBlock(BB);
+    unsigned PBBIdx = PN->getBasicBlockIndex(PBI->getParent());
+    Value *PBIV = PN->getIncomingValue(PBBIdx);
+    if (BIV != PBIV) {
+      // Insert a select in PBI to pick the right value.
+      Value *NV = SelectInst::Create(PBICond, PBIV, BIV,
+                                     PBIV->getName()+".mux", PBI);
+      PN->setIncomingValue(PBBIdx, NV);
+    }
+  }
+  
+  DOUT << "INTO: " << *PBI->getParent();
+  
+  DOUT << *PBI->getParent()->getParent();
+  
+  // This basic block is probably dead.  We know it has at least
+  // one fewer predecessor.
+  return true;
+}
+
+
 namespace {
   /// ConstantIntOrdering - This class implements a stable ordering of constant
   /// integers that does not depend on their address.  This is important for
   /// applications that sort ConstantInt's to ensure uniqueness.
   struct ConstantIntOrdering {
     bool operator()(const ConstantInt *LHS, const ConstantInt *RHS) const {
-      return LHS->getZExtValue() < RHS->getZExtValue();
+      return LHS->getValue().ult(RHS->getValue());
     }
   };
 }
 
-// SimplifyCFG - This function is used to do simplification of a CFG.  For
-// example, it adjusts branches to branches to eliminate the extra hop, it
-// eliminates unreachable basic blocks, and does other "peephole" optimization
-// of the CFG.  It returns true if a modification was made.
-//
-// WARNING:  The entry node of a function may not be simplified.
-//
+/// SimplifyCFG - This function is used to do simplification of a CFG.  For
+/// example, it adjusts branches to branches to eliminate the extra hop, it
+/// eliminates unreachable basic blocks, and does other "peephole" optimization
+/// of the CFG.  It returns true if a modification was made.
+///
+/// WARNING:  The entry node of a function may not be simplified.
+///
 bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
   bool Changed = false;
   Function *M = BB->getParent();
 
   assert(BB && BB->getParent() && "Block not embedded in function!");
   assert(BB->getTerminator() && "Degenerate basic block encountered!");
-  assert(&BB->getParent()->front() != BB && "Can't Simplify entry block!");
+  assert(&BB->getParent()->getEntryBlock() != BB &&
+         "Can't Simplify entry block!");
 
-  // Remove basic blocks that have no predecessors... which are unreachable.
-  if (pred_begin(BB) == pred_end(BB) ||
-      *pred_begin(BB) == BB && ++pred_begin(BB) == pred_end(BB)) {
+  // Remove basic blocks that have no predecessors... or that just have themself
+  // as a predecessor.  These are unreachable.
+  if (pred_begin(BB) == pred_end(BB) || BB->getSinglePredecessor() == BB) {
     DOUT << "Removing BB: \n" << *BB;
-
-    // Loop through all of our successors and make sure they know that one
-    // of their predecessors is going away.
-    for (succ_iterator SI = succ_begin(BB), E = succ_end(BB); SI != E; ++SI)
-      SI->removePredecessor(BB);
-
-    while (!BB->empty()) {
-      Instruction &I = BB->back();
-      // If this instruction is used, replace uses with an arbitrary
-      // value.  Because control flow can't get here, we don't care
-      // what we replace the value with.  Note that since this block is
-      // unreachable, and all values contained within it must dominate their
-      // uses, that all uses will eventually be removed.
-      if (!I.use_empty())
-        // Make all users of this instruction use undef instead
-        I.replaceAllUsesWith(UndefValue::get(I.getType()));
-
-      // Remove the instruction from the basic block
-      BB->getInstList().pop_back();
-    }
-    M->getBasicBlockList().erase(BB);
+    DeleteDeadBlock(BB);
     return true;
   }
 
@@ -1219,6 +1750,12 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
   // away...
   Changed |= ConstantFoldTerminator(BB);
 
+  // If there is a trivial two-entry PHI node in this basic block, and we can
+  // eliminate it, do so now.
+  if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin()))
+    if (PN->getNumIncomingValues() == 2)
+      Changed |= FoldTwoEntryPHINode(PN); 
+
   // If this is a returning block with only PHI nodes in it, fold the return
   // instruction into any unconditional branch predecessors.
   //
@@ -1226,18 +1763,18 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
   // different return values, fold the replace the branch/return with a select
   // and return.
   if (ReturnInst *RI = dyn_cast<ReturnInst>(BB->getTerminator())) {
-    BasicBlock::iterator BBI = BB->getTerminator();
-    if (BBI == BB->begin() || isa<PHINode>(--BBI)) {
+    if (isTerminatorFirstRelevantInsn(BB, BB->getTerminator())) {
       // Find predecessors that end with branches.
-      std::vector<BasicBlock*> UncondBranchPreds;
-      std::vector<BranchInst*> CondBranchPreds;
+      SmallVector<BasicBlock*, 8> UncondBranchPreds;
+      SmallVector<BranchInst*, 8> CondBranchPreds;
       for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI) {
         TerminatorInst *PTI = (*PI)->getTerminator();
-        if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(PTI))
+        if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(PTI)) {
           if (BI->isUnconditional())
             UncondBranchPreds.push_back(*PI);
           else
             CondBranchPreds.push_back(BI);
+        }
       }
 
       // If we found some, do the transformation!
@@ -1252,12 +1789,21 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
           Instruction *NewRet = RI->clone();
           Pred->getInstList().push_back(NewRet);
 
+          BasicBlock::iterator BBI = RI;
+          if (BBI != BB->begin()) {
+            // Move region end info into the predecessor.
+            if (DbgRegionEndInst *DREI = dyn_cast<DbgRegionEndInst>(--BBI))
+              DREI->moveBefore(NewRet);
+          }
+
           // If the return instruction returns a value, and if the value was a
           // PHI node in "BB", propagate the right value into the return.
-          if (NewRet->getNumOperands() == 1)
-            if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(NewRet->getOperand(0)))
+          for (User::op_iterator i = NewRet->op_begin(), e = NewRet->op_end();
+               i != e; ++i)
+            if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*i))
               if (PN->getParent() == BB)
-                NewRet->setOperand(0, PN->getIncomingValueForBlock(Pred));
+                *i = PN->getIncomingValueForBlock(Pred);
+          
           // Update any PHI nodes in the returning block to realize that we no
           // longer branch to them.
           BB->removePredecessor(Pred);
@@ -1278,73 +1824,12 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
       while (!CondBranchPreds.empty()) {
         BranchInst *BI = CondBranchPreds.back();
         CondBranchPreds.pop_back();
-        BasicBlock *TrueSucc = BI->getSuccessor(0);
-        BasicBlock *FalseSucc = BI->getSuccessor(1);
-        BasicBlock *OtherSucc = TrueSucc == BB ? FalseSucc : TrueSucc;
 
         // Check to see if the non-BB successor is also a return block.
-        if (isa<ReturnInst>(OtherSucc->getTerminator())) {
-          // Check to see if there are only PHI instructions in this block.
-          BasicBlock::iterator OSI = OtherSucc->getTerminator();
-          if (OSI == OtherSucc->begin() || isa<PHINode>(--OSI)) {
-            // Okay, we found a branch that is going to two return nodes.  If
-            // there is no return value for this function, just change the
-            // branch into a return.
-            if (RI->getNumOperands() == 0) {
-              TrueSucc->removePredecessor(BI->getParent());
-              FalseSucc->removePredecessor(BI->getParent());
-              new ReturnInst(0, BI);
-              BI->getParent()->getInstList().erase(BI);
-              return true;
-            }
-
-            // Otherwise, figure out what the true and false return values are
-            // so we can insert a new select instruction.
-            Value *TrueValue = TrueSucc->getTerminator()->getOperand(0);
-            Value *FalseValue = FalseSucc->getTerminator()->getOperand(0);
-
-            // Unwrap any PHI nodes in the return blocks.
-            if (PHINode *TVPN = dyn_cast<PHINode>(TrueValue))
-              if (TVPN->getParent() == TrueSucc)
-                TrueValue = TVPN->getIncomingValueForBlock(BI->getParent());
-            if (PHINode *FVPN = dyn_cast<PHINode>(FalseValue))
-              if (FVPN->getParent() == FalseSucc)
-                FalseValue = FVPN->getIncomingValueForBlock(BI->getParent());
-
-            // In order for this transformation to be safe, we must be able to
-            // unconditionally execute both operands to the return.  This is
-            // normally the case, but we could have a potentially-trapping
-            // constant expression that prevents this transformation from being
-            // safe.
-            if ((!isa<ConstantExpr>(TrueValue) ||
-                 !cast<ConstantExpr>(TrueValue)->canTrap()) &&
-                (!isa<ConstantExpr>(TrueValue) ||
-                 !cast<ConstantExpr>(TrueValue)->canTrap())) {
-              TrueSucc->removePredecessor(BI->getParent());
-              FalseSucc->removePredecessor(BI->getParent());
-
-              // Insert a new select instruction.
-              Value *NewRetVal;
-              Value *BrCond = BI->getCondition();
-              if (TrueValue != FalseValue)
-                NewRetVal = new SelectInst(BrCond, TrueValue,
-                                           FalseValue, "retval", BI);
-              else
-                NewRetVal = TrueValue;
-              
-              DOUT << "\nCHANGING BRANCH TO TWO RETURNS INTO SELECT:"
-                   << "\n  " << *BI << "Select = " << *NewRetVal
-                   << "TRUEBLOCK: " << *TrueSucc << "FALSEBLOCK: "<< *FalseSucc;
-
-              new ReturnInst(NewRetVal, BI);
-              BI->eraseFromParent();
-              if (Instruction *BrCondI = dyn_cast<Instruction>(BrCond))
-                if (isInstructionTriviallyDead(BrCondI))
-                  BrCondI->eraseFromParent();
-              return true;
-            }
-          }
-        }
+        if (isa<ReturnInst>(BI->getSuccessor(0)->getTerminator()) &&
+            isa<ReturnInst>(BI->getSuccessor(1)->getTerminator()) &&
+            SimplifyCondBranchToTwoReturns(BI))
+          return true;
       }
     }
   } else if (isa<UnwindInst>(BB->begin())) {
@@ -1353,7 +1838,7 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
     // destination with call instructions, and any unconditional branch
     // predecessor with an unwind.
     //
-    std::vector<BasicBlock*> Preds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
+    SmallVector<BasicBlock*, 8> Preds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
     while (!Preds.empty()) {
       BasicBlock *Pred = Preds.back();
       if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(Pred->getTerminator())) {
@@ -1366,14 +1851,16 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
         if (II->getUnwindDest() == BB) {
           // Insert a new branch instruction before the invoke, because this
           // is now a fall through...
-          BranchInst *BI = new BranchInst(II->getNormalDest(), II);
+          BranchInst *BI = BranchInst::Create(II->getNormalDest(), II);
           Pred->getInstList().remove(II);   // Take out of symbol table
 
           // Insert the call now...
-          std::vector<Value*> Args(II->op_begin()+3, II->op_end());
-          CallInst *CI = new CallInst(II->getCalledValue(), Args,
-                                      II->getName(), BI);
+          SmallVector<Value*,8> Args(II->op_begin()+3, II->op_end());
+          CallInst *CI = CallInst::Create(II->getCalledValue(),
+                                          Args.begin(), Args.end(),
+                                          II->getName(), BI);
           CI->setCallingConv(II->getCallingConv());
+          CI->setAttributes(II->getAttributes());
           // If the invoke produced a value, the Call now does instead
           II->replaceAllUsesWith(CI);
           delete II;
@@ -1400,20 +1887,26 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
 
       // If the block only contains the switch, see if we can fold the block
       // away into any preds.
-      if (SI == &BB->front())
+      BasicBlock::iterator BBI = BB->begin();
+      // Ignore dbg intrinsics.
+      while (isa<DbgInfoIntrinsic>(BBI))
+        ++BBI;
+      if (SI == &*BBI)
         if (FoldValueComparisonIntoPredecessors(SI))
           return SimplifyCFG(BB) || 1;
     }
   } else if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(BB->getTerminator())) {
     if (BI->isUnconditional()) {
-      BasicBlock::iterator BBI = BB->begin();  // Skip over phi nodes...
-      while (isa<PHINode>(*BBI)) ++BBI;
+      BasicBlock::iterator BBI = BB->getFirstNonPHI();
 
       BasicBlock *Succ = BI->getSuccessor(0);
+      // Ignore dbg intrinsics.
+      while (isa<DbgInfoIntrinsic>(BBI))
+        ++BBI;
       if (BBI->isTerminator() &&  // Terminator is the only non-phi instruction!
           Succ != BB)             // Don't hurt infinite loops!
         if (TryToSimplifyUncondBranchFromEmptyBlock(BB, Succ))
-          return 1;
+          return true;
       
     } else {  // Conditional branch
       if (isValueEqualityComparison(BI)) {
@@ -1425,14 +1918,26 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
             return SimplifyCFG(BB) || 1;
 
         // This block must be empty, except for the setcond inst, if it exists.
+        // Ignore dbg intrinsics.
         BasicBlock::iterator I = BB->begin();
-        if (&*I == BI ||
-            (&*I == cast<Instruction>(BI->getCondition()) &&
-             &*++I == BI))
+        // Ignore dbg intrinsics.
+        while (isa<DbgInfoIntrinsic>(I))
+          ++I;
+        if (&*I == BI) {
           if (FoldValueComparisonIntoPredecessors(BI))
             return SimplifyCFG(BB) | true;
+        } else if (&*I == cast<Instruction>(BI->getCondition())){
+          ++I;
+          // Ignore dbg intrinsics.
+          while (isa<DbgInfoIntrinsic>(I))
+            ++I;
+          if(&*I == BI) {
+            if (FoldValueComparisonIntoPredecessors(BI))
+              return SimplifyCFG(BB) | true;
+          }
+        }
       }
-      
+
       // If this is a branch on a phi node in the current block, thread control
       // through this block if any PHI node entries are constants.
       if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BI->getCondition()))
@@ -1443,215 +1948,16 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
       // If this basic block is ONLY a setcc and a branch, and if a predecessor
       // branches to us and one of our successors, fold the setcc into the
       // predecessor and use logical operations to pick the right destination.
-      BasicBlock *TrueDest  = BI->getSuccessor(0);
-      BasicBlock *FalseDest = BI->getSuccessor(1);
-      if (Instruction *Cond = dyn_cast<Instruction>(BI->getCondition()))
-        if ((isa<CmpInst>(Cond) || isa<BinaryOperator>(Cond)) &&
-            Cond->getParent() == BB && &BB->front() == Cond &&
-            Cond->getNext() == BI && Cond->hasOneUse() &&
-            TrueDest != BB && FalseDest != BB)
-          for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI!=E; ++PI)
-            if (BranchInst *PBI = dyn_cast<BranchInst>((*PI)->getTerminator()))
-              if (PBI->isConditional() && SafeToMergeTerminators(BI, PBI)) {
-                BasicBlock *PredBlock = *PI;
-                if (PBI->getSuccessor(0) == FalseDest ||
-                    PBI->getSuccessor(1) == TrueDest) {
-                  // Invert the predecessors condition test (xor it with true),
-                  // which allows us to write this code once.
-                  Value *NewCond =
-                    BinaryOperator::createNot(PBI->getCondition(),
-                                    PBI->getCondition()->getName()+".not", PBI);
-                  PBI->setCondition(NewCond);
-                  BasicBlock *OldTrue = PBI->getSuccessor(0);
-                  BasicBlock *OldFalse = PBI->getSuccessor(1);
-                  PBI->setSuccessor(0, OldFalse);
-                  PBI->setSuccessor(1, OldTrue);
-                }
+      if (FoldBranchToCommonDest(BI))
+        return SimplifyCFG(BB) | 1;
 
-                if ((PBI->getSuccessor(0) == TrueDest && FalseDest != BB) ||
-                    (PBI->getSuccessor(1) == FalseDest && TrueDest != BB)) {
-                  // Clone Cond into the predecessor basic block, and or/and the
-                  // two conditions together.
-                  Instruction *New = Cond->clone();
-                  New->setName(Cond->getName());
-                  Cond->setName(Cond->getName()+".old");
-                  PredBlock->getInstList().insert(PBI, New);
-                  Instruction::BinaryOps Opcode =
-                    PBI->getSuccessor(0) == TrueDest ?
-                    Instruction::Or : Instruction::And;
-                  Value *NewCond =
-                    BinaryOperator::create(Opcode, PBI->getCondition(),
-                                           New, "bothcond", PBI);
-                  PBI->setCondition(NewCond);
-                  if (PBI->getSuccessor(0) == BB) {
-                    AddPredecessorToBlock(TrueDest, PredBlock, BB);
-                    PBI->setSuccessor(0, TrueDest);
-                  }
-                  if (PBI->getSuccessor(1) == BB) {
-                    AddPredecessorToBlock(FalseDest, PredBlock, BB);
-                    PBI->setSuccessor(1, FalseDest);
-                  }
-                  return SimplifyCFG(BB) | 1;
-                }
-              }
 
-      // Scan predessor blocks for conditional branchs.
+      // Scan predecessor blocks for conditional branches.
       for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
         if (BranchInst *PBI = dyn_cast<BranchInst>((*PI)->getTerminator()))
-          if (PBI != BI && PBI->isConditional()) {
-              
-            // If this block ends with a branch instruction, and if there is a
-            // predecessor that ends on a branch of the same condition, make 
-            // this conditional branch redundant.
-            if (PBI->getCondition() == BI->getCondition() &&
-                PBI->getSuccessor(0) != PBI->getSuccessor(1)) {
-              // Okay, the outcome of this conditional branch is statically
-              // knowable.  If this block had a single pred, handle specially.
-              if (BB->getSinglePredecessor()) {
-                // Turn this into a branch on constant.
-                bool CondIsTrue = PBI->getSuccessor(0) == BB;
-                BI->setCondition(ConstantInt::get(Type::Int1Ty, CondIsTrue));
-                return SimplifyCFG(BB);  // Nuke the branch on constant.
-              }
-              
-              // Otherwise, if there are multiple predecessors, insert a PHI 
-              // that merges in the constant and simplify the block result.
-              if (BlockIsSimpleEnoughToThreadThrough(BB)) {
-                PHINode *NewPN = new PHINode(Type::Int1Ty,
-                                            BI->getCondition()->getName()+".pr",
-                                            BB->begin());
-                for (PI = pred_begin(BB), E = pred_end(BB); PI != E; ++PI)
-                  if ((PBI = dyn_cast<BranchInst>((*PI)->getTerminator())) &&
-                      PBI != BI && PBI->isConditional() &&
-                      PBI->getCondition() == BI->getCondition() &&
-                      PBI->getSuccessor(0) != PBI->getSuccessor(1)) {
-                    bool CondIsTrue = PBI->getSuccessor(0) == BB;
-                    NewPN->addIncoming(ConstantInt::get(Type::Int1Ty, 
-                                                        CondIsTrue), *PI);
-                  } else {
-                    NewPN->addIncoming(BI->getCondition(), *PI);
-                  }
-                
-                BI->setCondition(NewPN);
-                // This will thread the branch.
-                return SimplifyCFG(BB) | true;
-              }
-            }
-            
-            // If this is a conditional branch in an empty block, and if any
-            // predecessors is a conditional branch to one of our destinations,
-            // fold the conditions into logical ops and one cond br.
-            if (&BB->front() == BI) {
-              int PBIOp, BIOp;
-              if (PBI->getSuccessor(0) == BI->getSuccessor(0)) {
-                PBIOp = BIOp = 0;
-              } else if (PBI->getSuccessor(0) == BI->getSuccessor(1)) {
-                PBIOp = 0; BIOp = 1;
-              } else if (PBI->getSuccessor(1) == BI->getSuccessor(0)) {
-                PBIOp = 1; BIOp = 0;
-              } else if (PBI->getSuccessor(1) == BI->getSuccessor(1)) {
-                PBIOp = BIOp = 1;
-              } else {
-                PBIOp = BIOp = -1;
-              }
-              
-              // Check to make sure that the other destination of this branch
-              // isn't BB itself.  If so, this is an infinite loop that will
-              // keep getting unwound.
-              if (PBIOp != -1 && PBI->getSuccessor(PBIOp) == BB)
-                PBIOp = BIOp = -1;
-              
-              // Do not perform this transformation if it would require 
-              // insertion of a large number of select instructions. For targets
-              // without predication/cmovs, this is a big pessimization.
-              if (PBIOp != -1) {
-                BasicBlock *CommonDest = PBI->getSuccessor(PBIOp);
-           
-                unsigned NumPhis = 0;
-                for (BasicBlock::iterator II = CommonDest->begin();
-                     isa<PHINode>(II); ++II, ++NumPhis) {
-                  if (NumPhis > 2) {
-                    // Disable this xform.
-                    PBIOp = -1;
-                    break;
-                  }
-                }
-              }
-
-              // Finally, if everything is ok, fold the branches to logical ops.
-              if (PBIOp != -1) {
-                BasicBlock *CommonDest = PBI->getSuccessor(PBIOp);
-                BasicBlock *OtherDest  = BI->getSuccessor(BIOp ^ 1);
-
-                // If OtherDest *is* BB, then this is a basic block with just
-                // a conditional branch in it, where one edge (OtherDesg) goes
-                // back to the block.  We know that the program doesn't get
-                // stuck in the infinite loop, so the condition must be such
-                // that OtherDest isn't branched through. Forward to CommonDest,
-                // and avoid an infinite loop at optimizer time.
-                if (OtherDest == BB)
-                  OtherDest = CommonDest;
-                
-                DOUT << "FOLDING BRs:" << *PBI->getParent()
-                     << "AND: " << *BI->getParent();
-                                
-                // BI may have other predecessors.  Because of this, we leave
-                // it alone, but modify PBI.
-                
-                // Make sure we get to CommonDest on True&True directions.
-                Value *PBICond = PBI->getCondition();
-                if (PBIOp)
-                  PBICond = BinaryOperator::createNot(PBICond,
-                                                      PBICond->getName()+".not",
-                                                      PBI);
-                Value *BICond = BI->getCondition();
-                if (BIOp)
-                  BICond = BinaryOperator::createNot(BICond,
-                                                     BICond->getName()+".not",
-                                                     PBI);
-                // Merge the conditions.
-                Value *Cond =
-                  BinaryOperator::createOr(PBICond, BICond, "brmerge", PBI);
-                
-                // Modify PBI to branch on the new condition to the new dests.
-                PBI->setCondition(Cond);
-                PBI->setSuccessor(0, CommonDest);
-                PBI->setSuccessor(1, OtherDest);
-
-                // OtherDest may have phi nodes.  If so, add an entry from PBI's
-                // block that are identical to the entries for BI's block.
-                PHINode *PN;
-                for (BasicBlock::iterator II = OtherDest->begin();
-                     (PN = dyn_cast<PHINode>(II)); ++II) {
-                  Value *V = PN->getIncomingValueForBlock(BB);
-                  PN->addIncoming(V, PBI->getParent());
-                }
-                
-                // We know that the CommonDest already had an edge from PBI to
-                // it.  If it has PHIs though, the PHIs may have different
-                // entries for BB and PBI's BB.  If so, insert a select to make
-                // them agree.
-                for (BasicBlock::iterator II = CommonDest->begin();
-                     (PN = dyn_cast<PHINode>(II)); ++II) {
-                  Value * BIV = PN->getIncomingValueForBlock(BB);
-                  unsigned PBBIdx = PN->getBasicBlockIndex(PBI->getParent());
-                  Value *PBIV = PN->getIncomingValue(PBBIdx);
-                  if (BIV != PBIV) {
-                    // Insert a select in PBI to pick the right value.
-                    Value *NV = new SelectInst(PBICond, PBIV, BIV,
-                                               PBIV->getName()+".mux", PBI);
-                    PN->setIncomingValue(PBBIdx, NV);
-                  }
-                }
-
-                DOUT << "INTO: " << *PBI->getParent();
-
-                // This basic block is probably dead.  We know it has at least
-                // one fewer predecessor.
-                return SimplifyCFG(BB) | true;
-              }
-            }
-          }
+          if (PBI != BI && PBI->isConditional())
+            if (SimplifyCondBranchToCondBranch(PBI, BI))
+              return SimplifyCFG(BB) | true;
     }
   } else if (isa<UnreachableInst>(BB->getTerminator())) {
     // If there are any instructions immediately before the unreachable that can
@@ -1660,7 +1966,18 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
     while (Unreachable != BB->begin()) {
       BasicBlock::iterator BBI = Unreachable;
       --BBI;
+      // Do not delete instructions that can have side effects, like calls
+      // (which may never return) and volatile loads and stores.
       if (isa<CallInst>(BBI)) break;
+
+      if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(BBI))
+        if (SI->isVolatile())
+          break;
+
+      if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(BBI))
+        if (LI->isVolatile())
+          break;
+
       // Delete this instruction
       BB->getInstList().erase(BBI);
       Changed = true;
@@ -1669,7 +1986,7 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
     // If the unreachable instruction is the first in the block, take a gander
     // at all of the predecessors of this instruction, and simplify them.
     if (&BB->front() == Unreachable) {
-      std::vector<BasicBlock*> Preds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
+      SmallVector<BasicBlock*, 8> Preds(pred_begin(BB), pred_end(BB));
       for (unsigned i = 0, e = Preds.size(); i != e; ++i) {
         TerminatorInst *TI = Preds[i]->getTerminator();
 
@@ -1682,11 +1999,11 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
             }
           } else {
             if (BI->getSuccessor(0) == BB) {
-              new BranchInst(BI->getSuccessor(1), BI);
-              BI->eraseFromParent();
+              BranchInst::Create(BI->getSuccessor(1), BI);
+              EraseTerminatorInstAndDCECond(BI);
             } else if (BI->getSuccessor(1) == BB) {
-              new BranchInst(BI->getSuccessor(0), BI);
-              BI->eraseFromParent();
+              BranchInst::Create(BI->getSuccessor(0), BI);
+              EraseTerminatorInstAndDCECond(BI);
               Changed = true;
             }
           }
@@ -1738,14 +2055,16 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
           if (II->getUnwindDest() == BB) {
             // Convert the invoke to a call instruction.  This would be a good
             // place to note that the call does not throw though.
-            BranchInst *BI = new BranchInst(II->getNormalDest(), II);
+            BranchInst *BI = BranchInst::Create(II->getNormalDest(), II);
             II->removeFromParent();   // Take out of symbol table
 
             // Insert the call now...
-            std::vector<Value*> Args(II->op_begin()+3, II->op_end());
-            CallInst *CI = new CallInst(II->getCalledValue(), Args,
-                                        II->getName(), BI);
+            SmallVector<Value*, 8> Args(II->op_begin()+3, II->op_end());
+            CallInst *CI = CallInst::Create(II->getCalledValue(),
+                                            Args.begin(), Args.end(),
+                                            II->getName(), BI);
             CI->setCallingConv(II->getCallingConv());
+            CI->setAttributes(II->getAttributes());
             // If the invoke produced a value, the Call does now instead.
             II->replaceAllUsesWith(CI);
             delete II;
@@ -1767,6 +2086,12 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
   // pred, and if there is only one distinct successor of the predecessor, and
   // if there are no PHI nodes.
   //
+  if (MergeBlockIntoPredecessor(BB))
+    return true;
+
+  // Otherwise, if this block only has a single predecessor, and if that block
+  // is a conditional branch, see if we can hoist any code from this block up
+  // into our predecessor.
   pred_iterator PI(pred_begin(BB)), PE(pred_end(BB));
   BasicBlock *OnlyPred = *PI++;
   for (; PI != PE; ++PI)  // Search all predecessors, see if they are all same
@@ -1774,59 +2099,7 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
       OnlyPred = 0;       // There are multiple different predecessors...
       break;
     }
-
-  BasicBlock *OnlySucc = 0;
-  if (OnlyPred && OnlyPred != BB &&    // Don't break self loops
-      OnlyPred->getTerminator()->getOpcode() != Instruction::Invoke) {
-    // Check to see if there is only one distinct successor...
-    succ_iterator SI(succ_begin(OnlyPred)), SE(succ_end(OnlyPred));
-    OnlySucc = BB;
-    for (; SI != SE; ++SI)
-      if (*SI != OnlySucc) {
-        OnlySucc = 0;     // There are multiple distinct successors!
-        break;
-      }
-  }
-
-  if (OnlySucc) {
-    DOUT << "Merging: " << *BB << "into: " << *OnlyPred;
-
-    // Resolve any PHI nodes at the start of the block.  They are all
-    // guaranteed to have exactly one entry if they exist, unless there are
-    // multiple duplicate (but guaranteed to be equal) entries for the
-    // incoming edges.  This occurs when there are multiple edges from
-    // OnlyPred to OnlySucc.
-    //
-    while (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(&BB->front())) {
-      PN->replaceAllUsesWith(PN->getIncomingValue(0));
-      BB->getInstList().pop_front();  // Delete the phi node...
-    }
-
-    // Delete the unconditional branch from the predecessor...
-    OnlyPred->getInstList().pop_back();
-
-    // Move all definitions in the successor to the predecessor...
-    OnlyPred->getInstList().splice(OnlyPred->end(), BB->getInstList());
-
-    // Make all PHI nodes that referred to BB now refer to Pred as their
-    // source...
-    BB->replaceAllUsesWith(OnlyPred);
-
-    std::string OldName = BB->getName();
-
-    // Erase basic block from the function...
-    M->getBasicBlockList().erase(BB);
-
-    // Inherit predecessors name if it exists...
-    if (!OldName.empty() && !OnlyPred->hasName())
-      OnlyPred->setName(OldName);
-
-    return true;
-  }
-
-  // Otherwise, if this block only has a single predecessor, and if that block
-  // is a conditional branch, see if we can hoist any code from this block up
-  // into our predecessor.
+  
   if (OnlyPred)
     if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(OnlyPred->getTerminator()))
       if (BI->isConditional()) {
@@ -1834,12 +2107,31 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
         BasicBlock *OtherBB = BI->getSuccessor(BI->getSuccessor(0) == BB);
         PI = pred_begin(OtherBB);
         ++PI;
+        
         if (PI == pred_end(OtherBB)) {
           // We have a conditional branch to two blocks that are only reachable
           // from the condbr.  We know that the condbr dominates the two blocks,
           // so see if there is any identical code in the "then" and "else"
           // blocks.  If so, we can hoist it up to the branching block.
           Changed |= HoistThenElseCodeToIf(BI);
+        } else {
+          BasicBlock* OnlySucc = NULL;
+          for (succ_iterator SI = succ_begin(BB), SE = succ_end(BB);
+               SI != SE; ++SI) {
+            if (!OnlySucc)
+              OnlySucc = *SI;
+            else if (*SI != OnlySucc) {
+              OnlySucc = 0;     // There are multiple distinct successors!
+              break;
+            }
+          }
+
+          if (OnlySucc == OtherBB) {
+            // If BB's only successor is the other successor of the predecessor,
+            // i.e. a triangle, see if we can hoist any code from this block up
+            // to the "if" block.
+            Changed |= SpeculativelyExecuteBB(BI, BB);
+          }
         }
       }
 
@@ -1865,7 +2157,8 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
           if (!TrueWhenEqual) std::swap(DefaultBB, EdgeBB);
 
           // Create the new switch instruction now.
-          SwitchInst *New = new SwitchInst(CompVal, DefaultBB,Values.size(),BI);
+          SwitchInst *New = SwitchInst::Create(CompVal, DefaultBB,
+                                               Values.size(), BI);
 
           // Add all of the 'cases' to the switch instruction.
           for (unsigned i = 0, e = Values.size(); i != e; ++i)
@@ -1883,20 +2176,10 @@ bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB) {
           }
 
           // Erase the old branch instruction.
-          (*PI)->getInstList().erase(BI);
-
-          // Erase the potentially condition tree that was used to computed the
-          // branch condition.
-          ErasePossiblyDeadInstructionTree(Cond);
+          EraseTerminatorInstAndDCECond(BI);
           return true;
         }
       }
 
-  // If there is a trivial two-entry PHI node in this basic block, and we can
-  // eliminate it, do so now.
-  if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin()))
-    if (PN->getNumIncomingValues() == 2)
-      Changed |= FoldTwoEntryPHINode(PN); 
-
   return Changed;
 }