Fix typo.
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / SimplifyCFG.cpp
index 4bedf0e2fb9e4631bdf5460260f717b2e7d4637c..7c239cb19b70e0c2b73c0a75c85b1d01a1af9e24 100644 (file)
@@ -53,9 +53,13 @@ using namespace PatternMatch;
 
 #define DEBUG_TYPE "simplifycfg"
 
+// Chosen as 2 so as to be cheap, but still to have enough power to fold
+// a select, so the "clamp" idiom (of a min followed by a max) will be caught.
+// To catch this, we need to fold a compare and a select, hence '2' being the
+// minimum reasonable default.
 static cl::opt<unsigned>
-PHINodeFoldingThreshold("phi-node-folding-threshold", cl::Hidden, cl::init(1),
-   cl::desc("Control the amount of phi node folding to perform (default = 1)"));
+PHINodeFoldingThreshold("phi-node-folding-threshold", cl::Hidden, cl::init(2),
+   cl::desc("Control the amount of phi node folding to perform (default = 2)"));
 
 static cl::opt<bool>
 DupRet("simplifycfg-dup-ret", cl::Hidden, cl::init(false),
@@ -73,6 +77,7 @@ STATISTIC(NumBitMaps, "Number of switch instructions turned into bitmaps");
 STATISTIC(NumLinearMaps, "Number of switch instructions turned into linear mapping");
 STATISTIC(NumLookupTables, "Number of switch instructions turned into lookup tables");
 STATISTIC(NumLookupTablesHoles, "Number of switch instructions turned into lookup tables (holes checked)");
+STATISTIC(NumTableCmpReuses, "Number of reused switch table lookup compares");
 STATISTIC(NumSinkCommons, "Number of common instructions sunk down to the end block");
 STATISTIC(NumSpeculations, "Number of speculative executed instructions");
 
@@ -105,9 +110,9 @@ namespace {
 
 class SimplifyCFGOpt {
   const TargetTransformInfo &TTI;
+  const DataLayout &DL;
   unsigned BonusInstThreshold;
-  const DataLayout *const DL;
-  AssumptionTracker *AT;
+  AssumptionCache *AC;
   Value *isValueEqualityComparison(TerminatorInst *TI);
   BasicBlock *GetValueEqualityComparisonCases(TerminatorInst *TI,
                                std::vector<ValueEqualityComparisonCase> &Cases);
@@ -126,9 +131,9 @@ class SimplifyCFGOpt {
   bool SimplifyCondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder <>&Builder);
 
 public:
-  SimplifyCFGOpt(const TargetTransformInfo &TTI, unsigned BonusInstThreshold,
-                 const DataLayout *DL, AssumptionTracker *AT)
-      : TTI(TTI), BonusInstThreshold(BonusInstThreshold), DL(DL), AT(AT) {}
+  SimplifyCFGOpt(const TargetTransformInfo &TTI, const DataLayout &DL,
+                 unsigned BonusInstThreshold, AssumptionCache *AC)
+      : TTI(TTI), DL(DL), BonusInstThreshold(BonusInstThreshold), AC(AC) {}
   bool run(BasicBlock *BB);
 };
 }
@@ -215,45 +220,15 @@ static void AddPredecessorToBlock(BasicBlock *Succ, BasicBlock *NewPred,
 }
 
 /// ComputeSpeculationCost - Compute an abstract "cost" of speculating the
-/// given instruction, which is assumed to be safe to speculate. 1 means
-/// cheap, 2 means less cheap, and UINT_MAX means prohibitively expensive.
-static unsigned ComputeSpeculationCost(const User *I, const DataLayout *DL) {
-  assert(isSafeToSpeculativelyExecute(I, DL) &&
+/// given instruction, which is assumed to be safe to speculate. TCC_Free means
+/// cheap, TCC_Basic means less cheap, and TCC_Expensive means prohibitively
+/// expensive.
+static unsigned ComputeSpeculationCost(const User *I,
+                                       const TargetTransformInfo &TTI) {
+  assert(isSafeToSpeculativelyExecute(I) &&
          "Instruction is not safe to speculatively execute!");
-  switch (Operator::getOpcode(I)) {
-  default:
-    // In doubt, be conservative.
-    return UINT_MAX;
-  case Instruction::GetElementPtr:
-    // GEPs are cheap if all indices are constant.
-    if (!cast<GEPOperator>(I)->hasAllConstantIndices())
-      return UINT_MAX;
-    return 1;
-  case Instruction::ExtractValue:
-  case Instruction::Load:
-  case Instruction::Add:
-  case Instruction::Sub:
-  case Instruction::And:
-  case Instruction::Or:
-  case Instruction::Xor:
-  case Instruction::Shl:
-  case Instruction::LShr:
-  case Instruction::AShr:
-  case Instruction::ICmp:
-  case Instruction::Trunc:
-  case Instruction::ZExt:
-  case Instruction::SExt:
-  case Instruction::BitCast:
-  case Instruction::ExtractElement:
-  case Instruction::InsertElement:
-    return 1; // These are all cheap.
-
-  case Instruction::Call:
-  case Instruction::Select:
-    return 2;
-  }
+  return TTI.getUserCost(I);
 }
-
 /// 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
@@ -274,7 +249,7 @@ static unsigned ComputeSpeculationCost(const User *I, const DataLayout *DL) {
 static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
                                 SmallPtrSetImpl<Instruction*> *AggressiveInsts,
                                 unsigned &CostRemaining,
-                                const DataLayout *DL) {
+                                const TargetTransformInfo &TTI) {
   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
   if (!I) {
     // Non-instructions all dominate instructions, but not all constantexprs
@@ -307,10 +282,10 @@ static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
   // Okay, it looks like the instruction IS in the "condition".  Check to
   // see if it's a cheap instruction to unconditionally compute, and if it
   // only uses stuff defined outside of the condition.  If so, hoist it out.
-  if (!isSafeToSpeculativelyExecute(I, DL))
+  if (!isSafeToSpeculativelyExecute(I))
     return false;
 
-  unsigned Cost = ComputeSpeculationCost(I, DL);
+  unsigned Cost = ComputeSpeculationCost(I, TTI);
 
   if (Cost > CostRemaining)
     return false;
@@ -320,7 +295,7 @@ static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
   // Okay, we can only really hoist these out if their operands do
   // not take us over the cost threshold.
   for (User::op_iterator i = I->op_begin(), e = I->op_end(); i != e; ++i)
-    if (!DominatesMergePoint(*i, BB, AggressiveInsts, CostRemaining, DL))
+    if (!DominatesMergePoint(*i, BB, AggressiveInsts, CostRemaining, TTI))
       return false;
   // Okay, it's safe to do this!  Remember this instruction.
   AggressiveInsts->insert(I);
@@ -329,15 +304,15 @@ static bool DominatesMergePoint(Value *V, BasicBlock *BB,
 
 /// GetConstantInt - Extract ConstantInt from value, looking through IntToPtr
 /// and PointerNullValue. Return NULL if value is not a constant int.
-static ConstantInt *GetConstantInt(Value *V, const DataLayout *DL) {
+static ConstantInt *GetConstantInt(Value *V, const DataLayout &DL) {
   // Normal constant int.
   ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(V);
-  if (CI || !DL || !isa<Constant>(V) || !V->getType()->isPointerTy())
+  if (CI || !isa<Constant>(V) || !V->getType()->isPointerTy())
     return CI;
 
   // This is some kind of pointer constant. Turn it into a pointer-sized
   // ConstantInt if possible.
-  IntegerType *PtrTy = cast<IntegerType>(DL->getIntPtrType(V->getType()));
+  IntegerType *PtrTy = cast<IntegerType>(DL.getIntPtrType(V->getType()));
 
   // Null pointer means 0, see SelectionDAGBuilder::getValue(const Value*).
   if (isa<ConstantPointerNull>(V))
@@ -357,6 +332,8 @@ static ConstantInt *GetConstantInt(Value *V, const DataLayout *DL) {
   return nullptr;
 }
 
+namespace {
+
 /// Given a chain of or (||) or and (&&) comparison of a value against a
 /// constant, this will try to recover the information required for a switch
 /// structure.
@@ -368,23 +345,22 @@ static ConstantInt *GetConstantInt(Value *V, const DataLayout *DL) {
 /// while for a chain of '&&' it will build the set elements that make the test
 /// fail.
 struct ConstantComparesGatherer {
-
+  const DataLayout &DL;
   Value *CompValue; /// Value found for the switch comparison
   Value *Extra;     /// Extra clause to be checked before the switch
   SmallVector<ConstantInt *, 8> Vals; /// Set of integers to match in switch
   unsigned UsedICmps; /// Number of comparisons matched in the and/or chain
 
   /// Construct and compute the result for the comparison instruction Cond
-  ConstantComparesGatherer(Instruction *Cond, const DataLayout *DL)
-      : CompValue(nullptr), Extra(nullptr), UsedICmps(0) {
-    gather(Cond, DL);
+  ConstantComparesGatherer(Instruction *Cond, const DataLayout &DL)
+      : DL(DL), CompValue(nullptr), Extra(nullptr), UsedICmps(0) {
+    gather(Cond);
   }
 
   /// Prevent copy
-  ConstantComparesGatherer(const ConstantComparesGatherer &)
-      LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  ConstantComparesGatherer(const ConstantComparesGatherer &) = delete;
   ConstantComparesGatherer &
-  operator=(const ConstantComparesGatherer &) LLVM_DELETED_FUNCTION;
+  operator=(const ConstantComparesGatherer &) = delete;
 
 private:
 
@@ -392,7 +368,8 @@ private:
   /// it wasn't set before or if the new value is the same as the old one
   bool setValueOnce(Value *NewVal) {
     if(CompValue && CompValue != NewVal) return false;
-    return CompValue = NewVal;
+    CompValue = NewVal;
+    return (CompValue != nullptr);
   }
 
   /// Try to match Instruction "I" as a comparison against a constant and
@@ -402,7 +379,7 @@ private:
   /// against is placed in CompValue.
   /// If CompValue is already set, the function is expected to fail if a match
   /// is found but the value compared to is different.
-  bool matchInstruction(Instruction *I, const DataLayout *DL, bool isEQ) {
+  bool matchInstruction(Instruction *I, bool isEQ) {
     // If this is an icmp against a constant, handle this as one of the cases.
     ICmpInst *ICI;
     ConstantInt *C;
@@ -444,8 +421,8 @@ private:
     }
 
     // If we have "x ult 3", for example, then we can add 0,1,2 to the set.
-    ConstantRange Span = ConstantRange::makeICmpRegion(ICI->getPredicate(),
-                                                       C->getValue());
+    ConstantRange Span = ConstantRange::makeAllowedICmpRegion(
+        ICI->getPredicate(), C->getValue());
 
     // Shift the range if the compare is fed by an add. This is the range
     // compare idiom as emitted by instcombine.
@@ -484,7 +461,7 @@ private:
   /// the value being compared, and stick the list constants into the Vals
   /// vector.
   /// One "Extra" case is allowed to differ from the other.
-  void gather(Value *V, const DataLayout *DL) {
+  void gather(Value *V) {
     Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
     bool isEQ = (I->getOpcode() == Instruction::Or);
 
@@ -506,7 +483,7 @@ private:
         }
 
         // Try to match the current instruction
-        if (matchInstruction(I, DL, isEQ))
+        if (matchInstruction(I, isEQ))
           // Match succeed, continue the loop
           continue;
       }
@@ -525,6 +502,8 @@ private:
   }
 };
 
+}
+
 static void EraseTerminatorInstAndDCECond(TerminatorInst *TI) {
   Instruction *Cond = nullptr;
   if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(TI)) {
@@ -552,15 +531,16 @@ Value *SimplifyCFGOpt::isValueEqualityComparison(TerminatorInst *TI) {
       CV = SI->getCondition();
   } else if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(TI))
     if (BI->isConditional() && BI->getCondition()->hasOneUse())
-      if (ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(BI->getCondition()))
+      if (ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(BI->getCondition())) {
         if (ICI->isEquality() && GetConstantInt(ICI->getOperand(1), DL))
           CV = ICI->getOperand(0);
+      }
 
   // Unwrap any lossless ptrtoint cast.
-  if (DL && CV) {
+  if (CV) {
     if (PtrToIntInst *PTII = dyn_cast<PtrToIntInst>(CV)) {
       Value *Ptr = PTII->getPointerOperand();
-      if (PTII->getType() == DL->getIntPtrType(Ptr->getType()))
+      if (PTII->getType() == DL.getIntPtrType(Ptr->getType()))
         CV = Ptr;
     }
   }
@@ -707,8 +687,7 @@ SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(TerminatorInst *TI,
     if (HasWeight)
       for (unsigned MD_i = 1, MD_e = MD->getNumOperands(); MD_i < MD_e;
            ++MD_i) {
-        ConstantInt* CI = dyn_cast<ConstantInt>(MD->getOperand(MD_i));
-        assert(CI);
+        ConstantInt *CI = mdconst::extract<ConstantInt>(MD->getOperand(MD_i));
         Weights.push_back(CI->getValue().getZExtValue());
       }
     for (SwitchInst::CaseIt i = SI->case_end(), e = SI->case_begin(); i != e;) {
@@ -813,7 +792,7 @@ static void GetBranchWeights(TerminatorInst *TI,
   MDNode *MD = TI->getMetadata(LLVMContext::MD_prof);
   assert(MD);
   for (unsigned i = 1, e = MD->getNumOperands(); i < e; ++i) {
-    ConstantInt *CI = cast<ConstantInt>(MD->getOperand(i));
+    ConstantInt *CI = mdconst::extract<ConstantInt>(MD->getOperand(i));
     Weights.push_back(CI->getValue().getZExtValue());
   }
 
@@ -1002,8 +981,7 @@ bool SimplifyCFGOpt::FoldValueComparisonIntoPredecessors(TerminatorInst *TI,
       Builder.SetInsertPoint(PTI);
       // Convert pointer to int before we switch.
       if (CV->getType()->isPointerTy()) {
-        assert(DL && "Cannot switch on pointer without DataLayout");
-        CV = Builder.CreatePtrToInt(CV, DL->getIntPtrType(CV->getType()),
+        CV = Builder.CreatePtrToInt(CV, DL.getIntPtrType(CV->getType()),
                                     "magicptr");
       }
 
@@ -1074,7 +1052,8 @@ static bool passingValueIsAlwaysUndefined(Value *V, Instruction *I);
 /// HoistThenElseCodeToIf - Given a conditional branch that goes to BB1 and
 /// BB2, hoist any common code in the two blocks up into the branch block.  The
 /// caller of this function guarantees that BI's block dominates BB1 and BB2.
-static bool HoistThenElseCodeToIf(BranchInst *BI, const DataLayout *DL) {
+static bool HoistThenElseCodeToIf(BranchInst *BI,
+                                  const TargetTransformInfo &TTI) {
   // This does very trivial matching, with limited scanning, to find identical
   // instructions in the two blocks.  In particular, we don't want to get into
   // O(M*N) situations here where M and N are the sizes of BB1 and BB2.  As
@@ -1109,6 +1088,9 @@ static bool HoistThenElseCodeToIf(BranchInst *BI, const DataLayout *DL) {
     if (isa<TerminatorInst>(I1))
       goto HoistTerminator;
 
+    if (!TTI.isProfitableToHoist(I1) || !TTI.isProfitableToHoist(I2))
+      return Changed;
+
     // For a normal instruction, we just move one to right before the branch,
     // then replace all uses of the other with the first.  Finally, we remove
     // the now redundant second instruction.
@@ -1162,9 +1144,9 @@ HoistTerminator:
           passingValueIsAlwaysUndefined(BB2V, PN))
        return Changed;
 
-      if (isa<ConstantExpr>(BB1V) && !isSafeToSpeculativelyExecute(BB1V, DL))
+      if (isa<ConstantExpr>(BB1V) && !isSafeToSpeculativelyExecute(BB1V))
         return Changed;
-      if (isa<ConstantExpr>(BB2V) && !isSafeToSpeculativelyExecute(BB2V, DL))
+      if (isa<ConstantExpr>(BB2V) && !isSafeToSpeculativelyExecute(BB2V))
         return Changed;
     }
   }
@@ -1239,14 +1221,13 @@ static bool SinkThenElseCodeToEnd(BranchInst *BI1) {
     return false;
 
   // Gather the PHI nodes in BBEnd.
-  std::map<Value*, std::pair<Value*, PHINode*> > MapValueFromBB1ToBB2;
+  SmallDenseMap<std::pair<Value *, Value *>, PHINode *> JointValueMap;
   Instruction *FirstNonPhiInBBEnd = nullptr;
-  for (BasicBlock::iterator I = BBEnd->begin(), E = BBEnd->end();
-       I != E; ++I) {
+  for (BasicBlock::iterator I = BBEnd->begin(), E = BBEnd->end(); I != E; ++I) {
     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I)) {
       Value *BB1V = PN->getIncomingValueForBlock(BB1);
       Value *BB2V = PN->getIncomingValueForBlock(BB2);
-      MapValueFromBB1ToBB2[BB1V] = std::make_pair(BB2V, PN);
+      JointValueMap[std::make_pair(BB1V, BB2V)] = PN;
     } else {
       FirstNonPhiInBBEnd = &*I;
       break;
@@ -1255,13 +1236,13 @@ static bool SinkThenElseCodeToEnd(BranchInst *BI1) {
   if (!FirstNonPhiInBBEnd)
     return false;
 
-
   // This does very trivial matching, with limited scanning, to find identical
   // instructions in the two blocks.  We scan backward for obviously identical
   // instructions in an identical order.
   BasicBlock::InstListType::reverse_iterator RI1 = BB1->getInstList().rbegin(),
-      RE1 = BB1->getInstList().rend(), RI2 = BB2->getInstList().rbegin(),
-      RE2 = BB2->getInstList().rend();
+                                             RE1 = BB1->getInstList().rend(),
+                                             RI2 = BB2->getInstList().rbegin(),
+                                             RE2 = BB2->getInstList().rend();
   // Skip debug info.
   while (RI1 != RE1 && isa<DbgInfoIntrinsic>(&*RI1)) ++RI1;
   if (RI1 == RE1)
@@ -1284,6 +1265,7 @@ static bool SinkThenElseCodeToEnd(BranchInst *BI1) {
       return Changed;
 
     Instruction *I1 = &*RI1, *I2 = &*RI2;
+    auto InstPair = std::make_pair(I1, I2);
     // I1 and I2 should have a single use in the same PHI node, and they
     // perform the same operation.
     // Cannot move control-flow-involving, volatile loads, vaarg, etc.
@@ -1294,11 +1276,11 @@ static bool SinkThenElseCodeToEnd(BranchInst *BI1) {
         I1->mayHaveSideEffects() || I2->mayHaveSideEffects() ||
         I1->mayReadOrWriteMemory() || I2->mayReadOrWriteMemory() ||
         !I1->hasOneUse() || !I2->hasOneUse() ||
-        MapValueFromBB1ToBB2.find(I1) == MapValueFromBB1ToBB2.end() ||
-        MapValueFromBB1ToBB2[I1].first != I2)
+        !JointValueMap.count(InstPair))
       return Changed;
 
     // Check whether we should swap the operands of ICmpInst.
+    // TODO: Add support of communativity.
     ICmpInst *ICmp1 = dyn_cast<ICmpInst>(I1), *ICmp2 = dyn_cast<ICmpInst>(I2);
     bool SwapOpnds = false;
     if (ICmp1 && ICmp2 &&
@@ -1319,16 +1301,13 @@ static bool SinkThenElseCodeToEnd(BranchInst *BI1) {
     // with a PHI node after sinking. We only handle the case where there is
     // a single pair of different operands.
     Value *DifferentOp1 = nullptr, *DifferentOp2 = nullptr;
-    unsigned Op1Idx = 0;
+    unsigned Op1Idx = ~0U;
     for (unsigned I = 0, E = I1->getNumOperands(); I != E; ++I) {
       if (I1->getOperand(I) == I2->getOperand(I))
         continue;
-      // Early exit if we have more-than one pair of different operands or
-      // the different operand is already in MapValueFromBB1ToBB2.
-      // Early exit if we need a PHI node to replace a constant.
-      if (DifferentOp1 ||
-          MapValueFromBB1ToBB2.find(I1->getOperand(I)) !=
-          MapValueFromBB1ToBB2.end() ||
+      // Early exit if we have more-than one pair of different operands or if
+      // we need a PHI node to replace a constant.
+      if (Op1Idx != ~0U ||
           isa<Constant>(I1->getOperand(I)) ||
           isa<Constant>(I2->getOperand(I))) {
         // If we can't sink the instructions, undo the swapping.
@@ -1341,24 +1320,27 @@ static bool SinkThenElseCodeToEnd(BranchInst *BI1) {
       DifferentOp2 = I2->getOperand(I);
     }
 
-    // We insert the pair of different operands to MapValueFromBB1ToBB2 and
-    // remove (I1, I2) from MapValueFromBB1ToBB2.
-    if (DifferentOp1) {
-      PHINode *NewPN = PHINode::Create(DifferentOp1->getType(), 2,
-                                       DifferentOp1->getName() + ".sink",
-                                       BBEnd->begin());
-      MapValueFromBB1ToBB2[DifferentOp1] = std::make_pair(DifferentOp2, NewPN);
+    DEBUG(dbgs() << "SINK common instructions " << *I1 << "\n");
+    DEBUG(dbgs() << "                         " << *I2 << "\n");
+
+    // We insert the pair of different operands to JointValueMap and
+    // remove (I1, I2) from JointValueMap.
+    if (Op1Idx != ~0U) {
+      auto &NewPN = JointValueMap[std::make_pair(DifferentOp1, DifferentOp2)];
+      if (!NewPN) {
+        NewPN =
+            PHINode::Create(DifferentOp1->getType(), 2,
+                            DifferentOp1->getName() + ".sink", BBEnd->begin());
+        NewPN->addIncoming(DifferentOp1, BB1);
+        NewPN->addIncoming(DifferentOp2, BB2);
+        DEBUG(dbgs() << "Create PHI node " << *NewPN << "\n";);
+      }
       // I1 should use NewPN instead of DifferentOp1.
       I1->setOperand(Op1Idx, NewPN);
-      NewPN->addIncoming(DifferentOp1, BB1);
-      NewPN->addIncoming(DifferentOp2, BB2);
-      DEBUG(dbgs() << "Create PHI node " << *NewPN << "\n";);
     }
-    PHINode *OldPN = MapValueFromBB1ToBB2[I1].second;
-    MapValueFromBB1ToBB2.erase(I1);
+    PHINode *OldPN = JointValueMap[InstPair];
+    JointValueMap.erase(InstPair);
 
-    DEBUG(dbgs() << "SINK common instructions " << *I1 << "\n";);
-    DEBUG(dbgs() << "                         " << *I2 << "\n";);
     // We need to update RE1 and RE2 if we are going to sink the first
     // instruction in the basic block down.
     bool UpdateRE1 = (I1 == BB1->begin()), UpdateRE2 = (I2 == BB2->begin());
@@ -1484,7 +1466,7 @@ static Value *isSafeToSpeculateStore(Instruction *I, BasicBlock *BrBB,
 ///
 /// \returns true if the conditional block is removed.
 static bool SpeculativelyExecuteBB(BranchInst *BI, BasicBlock *ThenBB,
-                                   const DataLayout *DL) {
+                                   const TargetTransformInfo &TTI) {
   // Be conservative for now. FP select instruction can often be expensive.
   Value *BrCond = BI->getCondition();
   if (isa<FCmpInst>(BrCond))
@@ -1520,20 +1502,20 @@ static bool SpeculativelyExecuteBB(BranchInst *BI, BasicBlock *ThenBB,
     if (isa<DbgInfoIntrinsic>(I))
       continue;
 
-    // Only speculatively execution a single instruction (not counting the
+    // Only speculatively execute a single instruction (not counting the
     // terminator) for now.
     ++SpeculationCost;
     if (SpeculationCost > 1)
       return false;
 
     // Don't hoist the instruction if it's unsafe or expensive.
-    if (!isSafeToSpeculativelyExecute(I, DL) &&
-        !(HoistCondStores &&
-          (SpeculatedStoreValue = isSafeToSpeculateStore(I, BB, ThenBB,
-                                                         EndBB))))
+    if (!isSafeToSpeculativelyExecute(I) &&
+        !(HoistCondStores && (SpeculatedStoreValue = isSafeToSpeculateStore(
+                                  I, BB, ThenBB, EndBB))))
       return false;
     if (!SpeculatedStoreValue &&
-        ComputeSpeculationCost(I, DL) > PHINodeFoldingThreshold)
+        ComputeSpeculationCost(I, TTI) >
+            PHINodeFoldingThreshold * TargetTransformInfo::TCC_Basic)
       return false;
 
     // Store the store speculation candidate.
@@ -1589,12 +1571,14 @@ static bool SpeculativelyExecuteBB(BranchInst *BI, BasicBlock *ThenBB,
     if (!OrigCE && !ThenCE)
       continue; // Known safe and cheap.
 
-    if ((ThenCE && !isSafeToSpeculativelyExecute(ThenCE, DL)) ||
-        (OrigCE && !isSafeToSpeculativelyExecute(OrigCE, DL)))
+    if ((ThenCE && !isSafeToSpeculativelyExecute(ThenCE)) ||
+        (OrigCE && !isSafeToSpeculativelyExecute(OrigCE)))
       return false;
-    unsigned OrigCost = OrigCE ? ComputeSpeculationCost(OrigCE, DL) : 0;
-    unsigned ThenCost = ThenCE ? ComputeSpeculationCost(ThenCE, DL) : 0;
-    if (OrigCost + ThenCost > 2 * PHINodeFoldingThreshold)
+    unsigned OrigCost = OrigCE ? ComputeSpeculationCost(OrigCE, TTI) : 0;
+    unsigned ThenCost = ThenCE ? ComputeSpeculationCost(ThenCE, TTI) : 0;
+    unsigned MaxCost = 2 * PHINodeFoldingThreshold *
+      TargetTransformInfo::TCC_Basic;
+    if (OrigCost + ThenCost > MaxCost)
       return false;
 
     // Account for the cost of an unfolded ConstantExpr which could end up
@@ -1701,7 +1685,7 @@ static bool BlockIsSimpleEnoughToThreadThrough(BasicBlock *BB) {
 /// that is defined in the same block as the branch and if any PHI entries are
 /// constants, thread edges corresponding to that entry to be branches to their
 /// ultimate destination.
-static bool FoldCondBranchOnPHI(BranchInst *BI, const DataLayout *DL) {
+static bool FoldCondBranchOnPHI(BranchInst *BI, const DataLayout &DL) {
   BasicBlock *BB = BI->getParent();
   PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BI->getCondition());
   // NOTE: we currently cannot transform this case if the PHI node is used
@@ -1799,7 +1783,8 @@ static bool FoldCondBranchOnPHI(BranchInst *BI, const DataLayout *DL) {
 
 /// FoldTwoEntryPHINode - Given a BB that starts with the specified two-entry
 /// PHI node, see if we can eliminate it.
-static bool FoldTwoEntryPHINode(PHINode *PN, const DataLayout *DL) {
+static bool FoldTwoEntryPHINode(PHINode *PN, const TargetTransformInfo &TTI,
+                                const DataLayout &DL) {
   // Ok, this is a two entry PHI node.  Check to see if this is a simple "if
   // statement", which has a very simple dominance structure.  Basically, we
   // are trying to find the condition that is being branched on, which
@@ -1830,6 +1815,8 @@ static bool FoldTwoEntryPHINode(PHINode *PN, const DataLayout *DL) {
   SmallPtrSet<Instruction*, 4> AggressiveInsts;
   unsigned MaxCostVal0 = PHINodeFoldingThreshold,
            MaxCostVal1 = PHINodeFoldingThreshold;
+  MaxCostVal0 *= TargetTransformInfo::TCC_Basic;
+  MaxCostVal1 *= TargetTransformInfo::TCC_Basic;
 
   for (BasicBlock::iterator II = BB->begin(); isa<PHINode>(II);) {
     PHINode *PN = cast<PHINode>(II++);
@@ -1840,9 +1827,9 @@ static bool FoldTwoEntryPHINode(PHINode *PN, const DataLayout *DL) {
     }
 
     if (!DominatesMergePoint(PN->getIncomingValue(0), BB, &AggressiveInsts,
-                             MaxCostVal0, DL) ||
+                             MaxCostVal0, TTI) ||
         !DominatesMergePoint(PN->getIncomingValue(1), BB, &AggressiveInsts,
-                             MaxCostVal1, DL))
+                             MaxCostVal1, TTI))
       return false;
   }
 
@@ -2031,8 +2018,10 @@ static bool ExtractBranchMetadata(BranchInst *BI,
          "Looking for probabilities on unconditional branch?");
   MDNode *ProfileData = BI->getMetadata(LLVMContext::MD_prof);
   if (!ProfileData || ProfileData->getNumOperands() != 3) return false;
-  ConstantInt *CITrue = dyn_cast<ConstantInt>(ProfileData->getOperand(1));
-  ConstantInt *CIFalse = dyn_cast<ConstantInt>(ProfileData->getOperand(2));
+  ConstantInt *CITrue =
+      mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(ProfileData->getOperand(1));
+  ConstantInt *CIFalse =
+      mdconst::dyn_extract<ConstantInt>(ProfileData->getOperand(2));
   if (!CITrue || !CIFalse) return false;
   ProbTrue = CITrue->getValue().getZExtValue();
   ProbFalse = CIFalse->getValue().getZExtValue();
@@ -2060,8 +2049,7 @@ static bool checkCSEInPredecessor(Instruction *Inst, BasicBlock *PB) {
 /// FoldBranchToCommonDest - If this basic block is simple enough, and if a
 /// predecessor branches to us and one of our successors, fold the block into
 /// the predecessor and use logical operations to pick the right destination.
-bool llvm::FoldBranchToCommonDest(BranchInst *BI, const DataLayout *DL,
-                                  unsigned BonusInstThreshold) {
+bool llvm::FoldBranchToCommonDest(BranchInst *BI, unsigned BonusInstThreshold) {
   BasicBlock *BB = BI->getParent();
 
   Instruction *Cond = nullptr;
@@ -2117,7 +2105,7 @@ bool llvm::FoldBranchToCommonDest(BranchInst *BI, const DataLayout *DL,
     // Ignore dbg intrinsics.
     if (isa<DbgInfoIntrinsic>(I))
       continue;
-    if (!I->hasOneUse() || !isSafeToSpeculativelyExecute(I, DL))
+    if (!I->hasOneUse() || !isSafeToSpeculativelyExecute(I))
       return false;
     // I has only one use and can be executed unconditionally.
     Instruction *User = dyn_cast<Instruction>(I->user_back());
@@ -2529,17 +2517,15 @@ static bool SimplifyCondBranchToCondBranch(BranchInst *PBI, BranchInst *BI) {
     // The weight to CommonDest should be PredCommon * SuccTotal +
     //                                    PredOther * SuccCommon.
     // The weight to OtherDest should be PredOther * SuccOther.
-    SmallVector<uint64_t, 2> NewWeights;
-    NewWeights.push_back(PredCommon * (SuccCommon + SuccOther) +
-                         PredOther * SuccCommon);
-    NewWeights.push_back(PredOther * SuccOther);
+    uint64_t NewWeights[2] = {PredCommon * (SuccCommon + SuccOther) +
+                                  PredOther * SuccCommon,
+                              PredOther * SuccOther};
     // Halve the weights if any of them cannot fit in an uint32_t
     FitWeights(NewWeights);
 
-    SmallVector<uint32_t, 2> MDWeights(NewWeights.begin(),NewWeights.end());
     PBI->setMetadata(LLVMContext::MD_prof,
-                     MDBuilder(BI->getContext()).
-                     createBranchWeights(MDWeights));
+                     MDBuilder(BI->getContext())
+                         .createBranchWeights(NewWeights[0], NewWeights[1]));
   }
 
   // OtherDest may have phi nodes.  If so, add an entry from PBI's
@@ -2712,8 +2698,9 @@ static bool SimplifyIndirectBrOnSelect(IndirectBrInst *IBI, SelectInst *SI) {
 /// We prefer to split the edge to 'end' so that there is a true/false entry to
 /// the PHI, merging the third icmp into the switch.
 static bool TryToSimplifyUncondBranchWithICmpInIt(
-    ICmpInst *ICI, IRBuilder<> &Builder, const TargetTransformInfo &TTI,
-    unsigned BonusInstThreshold, const DataLayout *DL, AssumptionTracker *AT) {
+    ICmpInst *ICI, IRBuilder<> &Builder, const DataLayout &DL,
+    const TargetTransformInfo &TTI, unsigned BonusInstThreshold,
+    AssumptionCache *AC) {
   BasicBlock *BB = ICI->getParent();
 
   // If the block has any PHIs in it or the icmp has multiple uses, it is too
@@ -2746,7 +2733,7 @@ static bool TryToSimplifyUncondBranchWithICmpInIt(
       ICI->eraseFromParent();
     }
     // BB is now empty, so it is likely to simplify away.
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
   }
 
   // Ok, the block is reachable from the default dest.  If the constant we're
@@ -2762,7 +2749,7 @@ static bool TryToSimplifyUncondBranchWithICmpInIt(
     ICI->replaceAllUsesWith(V);
     ICI->eraseFromParent();
     // BB is now empty, so it is likely to simplify away.
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
   }
 
   // The use of the icmp has to be in the 'end' block, by the only PHI node in
@@ -2818,8 +2805,8 @@ static bool TryToSimplifyUncondBranchWithICmpInIt(
 /// SimplifyBranchOnICmpChain - The specified branch is a conditional branch.
 /// Check to see if it is branching on an or/and chain of icmp instructions, and
 /// fold it into a switch instruction if so.
-static bool SimplifyBranchOnICmpChain(BranchInst *BI, const DataLayout *DL,
-                                      IRBuilder<> &Builder) {
+static bool SimplifyBranchOnICmpChain(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder,
+                                      const DataLayout &DL) {
   Instruction *Cond = dyn_cast<Instruction>(BI->getCondition());
   if (!Cond) return false;
 
@@ -2894,10 +2881,8 @@ static bool SimplifyBranchOnICmpChain(BranchInst *BI, const DataLayout *DL,
   Builder.SetInsertPoint(BI);
   // Convert pointer to int before we switch.
   if (CompVal->getType()->isPointerTy()) {
-    assert(DL && "Cannot switch on pointer without DataLayout");
-    CompVal = Builder.CreatePtrToInt(CompVal,
-                                     DL->getIntPtrType(CompVal->getType()),
-                                     "magicptr");
+    CompVal = Builder.CreatePtrToInt(
+        CompVal, DL.getIntPtrType(CompVal->getType()), "magicptr");
   }
 
   // Create the new switch instruction now.
@@ -2942,20 +2927,9 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyResume(ResumeInst *RI, IRBuilder<> &Builder) {
       return false;
 
   // Turn all invokes that unwind here into calls and delete the basic block.
-  bool InvokeRequiresTableEntry = false;
-  bool Changed = false;
   for (pred_iterator PI = pred_begin(BB), PE = pred_end(BB); PI != PE;) {
     InvokeInst *II = cast<InvokeInst>((*PI++)->getTerminator());
-
-    if (II->hasFnAttr(Attribute::UWTable)) {
-      // Don't remove an `invoke' instruction if the ABI requires an entry into
-      // the table.
-      InvokeRequiresTableEntry = true;
-      continue;
-    }
-
     SmallVector<Value*, 8> Args(II->op_begin(), II->op_end() - 3);
-
     // Insert a call instruction before the invoke.
     CallInst *Call = CallInst::Create(II->getCalledValue(), Args, "", II);
     Call->takeName(II);
@@ -2975,14 +2949,11 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyResume(ResumeInst *RI, IRBuilder<> &Builder) {
 
     // Finally, delete the invoke instruction!
     II->eraseFromParent();
-    Changed = true;
   }
 
-  if (!InvokeRequiresTableEntry)
-    // The landingpad is now unreachable.  Zap it.
-    BB->eraseFromParent();
-
-  return Changed;
+  // The landingpad is now unreachable.  Zap it.
+  BB->eraseFromParent();
+  return true;
 }
 
 bool SimplifyCFGOpt::SimplifyReturn(ReturnInst *RI, IRBuilder<> &Builder) {
@@ -3013,7 +2984,7 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyReturn(ReturnInst *RI, IRBuilder<> &Builder) {
     }
 
     // If we eliminated all predecessors of the block, delete the block now.
-    if (pred_begin(BB) == pred_end(BB))
+    if (pred_empty(BB))
       // We know there are no successors, so just nuke the block.
       BB->eraseFromParent();
 
@@ -3114,55 +3085,6 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyUnreachable(UnreachableInst *UI) {
           --i; --e;
           Changed = true;
         }
-      // If the default value is unreachable, figure out the most popular
-      // destination and make it the default.
-      if (SI->getDefaultDest() == BB) {
-        std::map<BasicBlock*, std::pair<unsigned, unsigned> > Popularity;
-        for (SwitchInst::CaseIt i = SI->case_begin(), e = SI->case_end();
-             i != e; ++i) {
-          std::pair<unsigned, unsigned> &entry =
-              Popularity[i.getCaseSuccessor()];
-          if (entry.first == 0) {
-            entry.first = 1;
-            entry.second = i.getCaseIndex();
-          } else {
-            entry.first++;
-          }
-        }
-
-        // Find the most popular block.
-        unsigned MaxPop = 0;
-        unsigned MaxIndex = 0;
-        BasicBlock *MaxBlock = nullptr;
-        for (std::map<BasicBlock*, std::pair<unsigned, unsigned> >::iterator
-             I = Popularity.begin(), E = Popularity.end(); I != E; ++I) {
-          if (I->second.first > MaxPop ||
-              (I->second.first == MaxPop && MaxIndex > I->second.second)) {
-            MaxPop = I->second.first;
-            MaxIndex = I->second.second;
-            MaxBlock = I->first;
-          }
-        }
-        if (MaxBlock) {
-          // Make this the new default, allowing us to delete any explicit
-          // edges to it.
-          SI->setDefaultDest(MaxBlock);
-          Changed = true;
-
-          // If MaxBlock has phinodes in it, remove MaxPop-1 entries from
-          // it.
-          if (isa<PHINode>(MaxBlock->begin()))
-            for (unsigned i = 0; i != MaxPop-1; ++i)
-              MaxBlock->removePredecessor(SI->getParent());
-
-          for (SwitchInst::CaseIt i = SI->case_begin(), e = SI->case_end();
-               i != e; ++i)
-            if (i.getCaseSuccessor() == MaxBlock) {
-              SI->removeCase(i);
-              --i; --e;
-            }
-        }
-      }
     } else if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(TI)) {
       if (II->getUnwindDest() == BB) {
         // Convert the invoke to a call instruction.  This would be a good
@@ -3186,7 +3108,7 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyUnreachable(UnreachableInst *UI) {
   }
 
   // If this block is now dead, remove it.
-  if (pred_begin(BB) == pred_end(BB) &&
+  if (pred_empty(BB) &&
       BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) {
     // We know there are no successors, so just nuke the block.
     BB->eraseFromParent();
@@ -3196,70 +3118,122 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyUnreachable(UnreachableInst *UI) {
   return Changed;
 }
 
-/// TurnSwitchRangeIntoICmp - Turns a switch with that contains only a
-/// integer range comparison into a sub, an icmp and a branch.
-static bool TurnSwitchRangeIntoICmp(SwitchInst *SI, IRBuilder<> &Builder) {
-  assert(SI->getNumCases() > 1 && "Degenerate switch?");
+static bool CasesAreContiguous(SmallVectorImpl<ConstantInt *> &Cases) {
+  assert(Cases.size() >= 1);
 
-  // Make sure all cases point to the same destination and gather the values.
-  SmallVector<ConstantInt *, 16> Cases;
-  SwitchInst::CaseIt I = SI->case_begin();
-  Cases.push_back(I.getCaseValue());
-  SwitchInst::CaseIt PrevI = I++;
-  for (SwitchInst::CaseIt E = SI->case_end(); I != E; PrevI = I++) {
-    if (PrevI.getCaseSuccessor() != I.getCaseSuccessor())
+  array_pod_sort(Cases.begin(), Cases.end(), ConstantIntSortPredicate);
+  for (size_t I = 1, E = Cases.size(); I != E; ++I) {
+    if (Cases[I - 1]->getValue() != Cases[I]->getValue() + 1)
       return false;
-    Cases.push_back(I.getCaseValue());
   }
-  assert(Cases.size() == SI->getNumCases() && "Not all cases gathered");
+  return true;
+}
 
-  // Sort the case values, then check if they form a range we can transform.
-  array_pod_sort(Cases.begin(), Cases.end(), ConstantIntSortPredicate);
-  for (unsigned I = 1, E = Cases.size(); I != E; ++I) {
-    if (Cases[I-1]->getValue() != Cases[I]->getValue()+1)
-      return false;
+/// Turn a switch with two reachable destinations into an integer range
+/// comparison and branch.
+static bool TurnSwitchRangeIntoICmp(SwitchInst *SI, IRBuilder<> &Builder) {
+  assert(SI->getNumCases() > 1 && "Degenerate switch?");
+
+  bool HasDefault =
+      !isa<UnreachableInst>(SI->getDefaultDest()->getFirstNonPHIOrDbg());
+
+  // Partition the cases into two sets with different destinations.
+  BasicBlock *DestA = HasDefault ? SI->getDefaultDest() : nullptr;
+  BasicBlock *DestB = nullptr;
+  SmallVector <ConstantInt *, 16> CasesA;
+  SmallVector <ConstantInt *, 16> CasesB;
+
+  for (SwitchInst::CaseIt I : SI->cases()) {
+    BasicBlock *Dest = I.getCaseSuccessor();
+    if (!DestA) DestA = Dest;
+    if (Dest == DestA) {
+      CasesA.push_back(I.getCaseValue());
+      continue;
+    }
+    if (!DestB) DestB = Dest;
+    if (Dest == DestB) {
+      CasesB.push_back(I.getCaseValue());
+      continue;
+    }
+    return false;  // More than two destinations.
   }
 
-  Constant *Offset = ConstantExpr::getNeg(Cases.back());
-  Constant *NumCases = ConstantInt::get(Offset->getType(), SI->getNumCases());
+  assert(DestA && DestB && "Single-destination switch should have been folded.");
+  assert(DestA != DestB);
+  assert(DestB != SI->getDefaultDest());
+  assert(!CasesB.empty() && "There must be non-default cases.");
+  assert(!CasesA.empty() || HasDefault);
+
+  // Figure out if one of the sets of cases form a contiguous range.
+  SmallVectorImpl<ConstantInt *> *ContiguousCases = nullptr;
+  BasicBlock *ContiguousDest = nullptr;
+  BasicBlock *OtherDest = nullptr;
+  if (!CasesA.empty() && CasesAreContiguous(CasesA)) {
+    ContiguousCases = &CasesA;
+    ContiguousDest = DestA;
+    OtherDest = DestB;
+  } else if (CasesAreContiguous(CasesB)) {
+    ContiguousCases = &CasesB;
+    ContiguousDest = DestB;
+    OtherDest = DestA;
+  } else
+    return false;
+
+  // Start building the compare and branch.
+
+  Constant *Offset = ConstantExpr::getNeg(ContiguousCases->back());
+  Constant *NumCases = ConstantInt::get(Offset->getType(), ContiguousCases->size());
 
   Value *Sub = SI->getCondition();
   if (!Offset->isNullValue())
-    Sub = Builder.CreateAdd(Sub, Offset, Sub->getName()+".off");
+    Sub = Builder.CreateAdd(Sub, Offset, Sub->getName() + ".off");
+
   Value *Cmp;
   // If NumCases overflowed, then all possible values jump to the successor.
-  if (NumCases->isNullValue() && SI->getNumCases() != 0)
+  if (NumCases->isNullValue() && !ContiguousCases->empty())
     Cmp = ConstantInt::getTrue(SI->getContext());
   else
     Cmp = Builder.CreateICmpULT(Sub, NumCases, "switch");
-  BranchInst *NewBI = Builder.CreateCondBr(
-      Cmp, SI->case_begin().getCaseSuccessor(), SI->getDefaultDest());
+  BranchInst *NewBI = Builder.CreateCondBr(Cmp, ContiguousDest, OtherDest);
 
   // Update weight for the newly-created conditional branch.
-  SmallVector<uint64_t, 8> Weights;
-  bool HasWeights = HasBranchWeights(SI);
-  if (HasWeights) {
+  if (HasBranchWeights(SI)) {
+    SmallVector<uint64_t, 8> Weights;
     GetBranchWeights(SI, Weights);
     if (Weights.size() == 1 + SI->getNumCases()) {
-      // Combine all weights for the cases to be the true weight of NewBI.
-      // We assume that the sum of all weights for a Terminator can fit into 32
-      // bits.
-      uint32_t NewTrueWeight = 0;
-      for (unsigned I = 1, E = Weights.size(); I != E; ++I)
-        NewTrueWeight += (uint32_t)Weights[I];
+      uint64_t TrueWeight = 0;
+      uint64_t FalseWeight = 0;
+      for (size_t I = 0, E = Weights.size(); I != E; ++I) {
+        if (SI->getSuccessor(I) == ContiguousDest)
+          TrueWeight += Weights[I];
+        else
+          FalseWeight += Weights[I];
+      }
+      while (TrueWeight > UINT32_MAX || FalseWeight > UINT32_MAX) {
+        TrueWeight /= 2;
+        FalseWeight /= 2;
+      }
       NewBI->setMetadata(LLVMContext::MD_prof,
-                         MDBuilder(SI->getContext()).
-                         createBranchWeights(NewTrueWeight,
-                                             (uint32_t)Weights[0]));
+                         MDBuilder(SI->getContext()).createBranchWeights(
+                             (uint32_t)TrueWeight, (uint32_t)FalseWeight));
     }
   }
 
-  // Prune obsolete incoming values off the successor's PHI nodes.
-  for (BasicBlock::iterator BBI = SI->case_begin().getCaseSuccessor()->begin();
-       isa<PHINode>(BBI); ++BBI) {
-    for (unsigned I = 0, E = SI->getNumCases()-1; I != E; ++I)
+  // Prune obsolete incoming values off the successors' PHI nodes.
+  for (auto BBI = ContiguousDest->begin(); isa<PHINode>(BBI); ++BBI) {
+    unsigned PreviousEdges = ContiguousCases->size();
+    if (ContiguousDest == SI->getDefaultDest()) ++PreviousEdges;
+    for (unsigned I = 0, E = PreviousEdges - 1; I != E; ++I)
       cast<PHINode>(BBI)->removeIncomingValue(SI->getParent());
   }
+  for (auto BBI = OtherDest->begin(); isa<PHINode>(BBI); ++BBI) {
+    unsigned PreviousEdges = SI->getNumCases() - ContiguousCases->size();
+    if (OtherDest == SI->getDefaultDest()) ++PreviousEdges;
+    for (unsigned I = 0, E = PreviousEdges - 1; I != E; ++I)
+      cast<PHINode>(BBI)->removeIncomingValue(SI->getParent());
+  }
+
+  // Drop the switch.
   SI->eraseFromParent();
 
   return true;
@@ -3267,12 +3241,12 @@ static bool TurnSwitchRangeIntoICmp(SwitchInst *SI, IRBuilder<> &Builder) {
 
 /// EliminateDeadSwitchCases - Compute masked bits for the condition of a switch
 /// and use it to remove dead cases.
-static bool EliminateDeadSwitchCases(SwitchInst *SI, const DataLayout *DL,
-                                     AssumptionTracker *AT) {
+static bool EliminateDeadSwitchCases(SwitchInst *SI, AssumptionCache *AC,
+                                     const DataLayout &DL) {
   Value *Cond = SI->getCondition();
   unsigned Bits = Cond->getType()->getIntegerBitWidth();
   APInt KnownZero(Bits, 0), KnownOne(Bits, 0);
-  computeKnownBits(Cond, KnownZero, KnownOne, DL, 0, AT, SI);
+  computeKnownBits(Cond, KnownZero, KnownOne, DL, 0, AC, SI);
 
   // Gather dead cases.
   SmallVector<ConstantInt*, 8> DeadCases;
@@ -3419,9 +3393,8 @@ static Constant *LookupConstant(Value *V,
 /// constant or can be replaced by constants from the ConstantPool. Returns the
 /// resulting constant on success, 0 otherwise.
 static Constant *
-ConstantFold(Instruction *I,
-             const SmallDenseMap<Value *, Constant *> &ConstantPool,
-             const DataLayout *DL) {
+ConstantFold(Instruction *I, const DataLayout &DL,
+             const SmallDenseMap<Value *, Constant *> &ConstantPool) {
   if (SelectInst *Select = dyn_cast<SelectInst>(I)) {
     Constant *A = LookupConstant(Select->getCondition(), ConstantPool);
     if (!A)
@@ -3441,9 +3414,10 @@ ConstantFold(Instruction *I,
       return nullptr;
   }
 
-  if (CmpInst *Cmp = dyn_cast<CmpInst>(I))
+  if (CmpInst *Cmp = dyn_cast<CmpInst>(I)) {
     return ConstantFoldCompareInstOperands(Cmp->getPredicate(), COps[0],
                                            COps[1], DL);
+  }
 
   return ConstantFoldInstOperands(I->getOpcode(), I->getType(), COps, DL);
 }
@@ -3453,12 +3427,10 @@ ConstantFold(Instruction *I,
 /// destionations CaseDest corresponding to value CaseVal (0 for the default
 /// case), of a switch instruction SI.
 static bool
-GetCaseResults(SwitchInst *SI,
-               ConstantInt *CaseVal,
-               BasicBlock *CaseDest,
+GetCaseResults(SwitchInst *SI, ConstantInt *CaseVal, BasicBlock *CaseDest,
                BasicBlock **CommonDest,
-               SmallVectorImpl<std::pair<PHINode *, Constant *> > &Res,
-               const DataLayout *DL) {
+               SmallVectorImpl<std::pair<PHINode *, Constant *>> &Res,
+               const DataLayout &DL) {
   // The block from which we enter the common destination.
   BasicBlock *Pred = SI->getParent();
 
@@ -3477,8 +3449,23 @@ GetCaseResults(SwitchInst *SI,
     } else if (isa<DbgInfoIntrinsic>(I)) {
       // Skip debug intrinsic.
       continue;
-    } else if (Constant *C = ConstantFold(I, ConstantPool, DL)) {
+    } else if (Constant *C = ConstantFold(I, DL, ConstantPool)) {
       // Instruction is side-effect free and constant.
+
+      // If the instruction has uses outside this block or a phi node slot for
+      // the block, it is not safe to bypass the instruction since it would then
+      // no longer dominate all its uses.
+      for (auto &Use : I->uses()) {
+        User *User = Use.getUser();
+        if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(User))
+          if (I->getParent() == CaseDest)
+            continue;
+        if (PHINode *Phi = dyn_cast<PHINode>(User))
+          if (Phi->getIncomingBlock(Use) == CaseDest)
+            continue;
+        return false;
+      }
+
       ConstantPool.insert(std::make_pair(I, C));
     } else {
       break;
@@ -3504,12 +3491,6 @@ GetCaseResults(SwitchInst *SI,
     if (!ConstVal)
       return false;
 
-    // Note: If the constant comes from constant-propagating the case value
-    // through the CaseDest basic block, it will be safe to remove the
-    // instructions in that block. They cannot be used (except in the phi nodes
-    // we visit) outside CaseDest, because that block does not dominate its
-    // successor. If it did, we would not be in this phi node.
-
     // Be conservative about which kinds of constants we support.
     if (!ValidLookupTableConstant(ConstVal))
       return false;
@@ -3539,11 +3520,11 @@ static void MapCaseToResult(ConstantInt *CaseVal,
 // results for the PHI node of the common destination block for a switch
 // instruction. Returns false if multiple PHI nodes have been found or if
 // there is not a common destination block for the switch.
-static bool InitializeUniqueCases(
-    SwitchInst *SI, const DataLayout *DL, PHINode *&PHI,
-    BasicBlock *&CommonDest,
-    SwitchCaseResultVectorTy &UniqueResults,
-    Constant *&DefaultResult) {
+static bool InitializeUniqueCases(SwitchInst *SI, PHINode *&PHI,
+                                  BasicBlock *&CommonDest,
+                                  SwitchCaseResultVectorTy &UniqueResults,
+                                  Constant *&DefaultResult,
+                                  const DataLayout &DL) {
   for (auto &I : SI->cases()) {
     ConstantInt *CaseVal = I.getCaseValue();
 
@@ -3650,15 +3631,15 @@ static void RemoveSwitchAfterSelectConversion(SwitchInst *SI, PHINode *PHI,
 /// phi nodes in a common successor block with only two different
 /// constant values, replace the switch with select.
 static bool SwitchToSelect(SwitchInst *SI, IRBuilder<> &Builder,
-                           const DataLayout *DL, AssumptionTracker *AT) {
+                           AssumptionCache *AC, const DataLayout &DL) {
   Value *const Cond = SI->getCondition();
   PHINode *PHI = nullptr;
   BasicBlock *CommonDest = nullptr;
   Constant *DefaultResult;
   SwitchCaseResultVectorTy UniqueResults;
   // Collect all the cases that will deliver the same value from the switch.
-  if (!InitializeUniqueCases(SI, DL, PHI, CommonDest, UniqueResults,
-                             DefaultResult))
+  if (!InitializeUniqueCases(SI, PHI, CommonDest, UniqueResults, DefaultResult,
+                             DL))
     return false;
   // Selects choose between maximum two values.
   if (UniqueResults.size() != 2)
@@ -3685,12 +3666,10 @@ namespace {
     /// SwitchLookupTable - Create a lookup table to use as a switch replacement
     /// with the contents of Values, using DefaultValue to fill any holes in the
     /// table.
-    SwitchLookupTable(Module &M,
-                      uint64_t TableSize,
-                      ConstantInt *Offset,
-             const SmallVectorImpl<std::pair<ConstantInt*, Constant*> >& Values,
-                      Constant *DefaultValue,
-                      const DataLayout *DL);
+    SwitchLookupTable(
+        Module &M, uint64_t TableSize, ConstantInt *Offset,
+        const SmallVectorImpl<std::pair<ConstantInt *, Constant *>> &Values,
+        Constant *DefaultValue, const DataLayout &DL);
 
     /// BuildLookup - Build instructions with Builder to retrieve the value at
     /// the position given by Index in the lookup table.
@@ -3698,8 +3677,7 @@ namespace {
 
     /// WouldFitInRegister - Return true if a table with TableSize elements of
     /// type ElementType would fit in a target-legal register.
-    static bool WouldFitInRegister(const DataLayout *DL,
-                                   uint64_t TableSize,
+    static bool WouldFitInRegister(const DataLayout &DL, uint64_t TableSize,
                                    const Type *ElementType);
 
   private:
@@ -3741,12 +3719,10 @@ namespace {
   };
 }
 
-SwitchLookupTable::SwitchLookupTable(Module &M,
-                                     uint64_t TableSize,
-                                     ConstantInt *Offset,
-             const SmallVectorImpl<std::pair<ConstantInt*, Constant*> >& Values,
-                                     Constant *DefaultValue,
-                                     const DataLayout *DL)
+SwitchLookupTable::SwitchLookupTable(
+    Module &M, uint64_t TableSize, ConstantInt *Offset,
+    const SmallVectorImpl<std::pair<ConstantInt *, Constant *>> &Values,
+    Constant *DefaultValue, const DataLayout &DL)
     : SingleValue(nullptr), BitMap(nullptr), BitMapElementTy(nullptr),
       LinearOffset(nullptr), LinearMultiplier(nullptr), Array(nullptr) {
   assert(Values.size() && "Can't build lookup table without values!");
@@ -3908,19 +3884,17 @@ Value *SwitchLookupTable::BuildLookup(Value *Index, IRBuilder<> &Builder) {
                                    "switch.tableidx.zext");
 
       Value *GEPIndices[] = { Builder.getInt32(0), Index };
-      Value *GEP = Builder.CreateInBoundsGEP(Array, GEPIndices,
-                                             "switch.gep");
+      Value *GEP = Builder.CreateInBoundsGEP(Array->getValueType(), Array,
+                                             GEPIndices, "switch.gep");
       return Builder.CreateLoad(GEP, "switch.load");
     }
   }
   llvm_unreachable("Unknown lookup table kind!");
 }
 
-bool SwitchLookupTable::WouldFitInRegister(const DataLayout *DL,
+bool SwitchLookupTable::WouldFitInRegister(const DataLayout &DL,
                                            uint64_t TableSize,
                                            const Type *ElementType) {
-  if (!DL)
-    return false;
   const IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(ElementType);
   if (!IT)
     return false;
@@ -3930,17 +3904,16 @@ bool SwitchLookupTable::WouldFitInRegister(const DataLayout *DL,
   // Avoid overflow, fitsInLegalInteger uses unsigned int for the width.
   if (TableSize >= UINT_MAX/IT->getBitWidth())
     return false;
-  return DL->fitsInLegalInteger(TableSize * IT->getBitWidth());
+  return DL.fitsInLegalInteger(TableSize * IT->getBitWidth());
 }
 
 /// ShouldBuildLookupTable - Determine whether a lookup table should be built
 /// for this switch, based on the number of cases, size of the table and the
 /// types of the results.
-static bool ShouldBuildLookupTable(SwitchInst *SI,
-                                   uint64_t TableSize,
-                                   const TargetTransformInfo &TTI,
-                                   const DataLayout *DL,
-                            const SmallDenseMap<PHINode*, Type*>& ResultTypes) {
+static bool
+ShouldBuildLookupTable(SwitchInst *SI, uint64_t TableSize,
+                       const TargetTransformInfo &TTI, const DataLayout &DL,
+                       const SmallDenseMap<PHINode *, Type *> &ResultTypes) {
   if (SI->getNumCases() > TableSize || TableSize >= UINT64_MAX / 10)
     return false; // TableSize overflowed, or mul below might overflow.
 
@@ -3977,13 +3950,95 @@ static bool ShouldBuildLookupTable(SwitchInst *SI,
   return SI->getNumCases() * 10 >= TableSize * 4;
 }
 
+/// Try to reuse the switch table index compare. Following pattern:
+/// \code
+///     if (idx < tablesize)
+///        r = table[idx]; // table does not contain default_value
+///     else
+///        r = default_value;
+///     if (r != default_value)
+///        ...
+/// \endcode
+/// Is optimized to:
+/// \code
+///     cond = idx < tablesize;
+///     if (cond)
+///        r = table[idx];
+///     else
+///        r = default_value;
+///     if (cond)
+///        ...
+/// \endcode
+/// Jump threading will then eliminate the second if(cond).
+static void reuseTableCompare(User *PhiUser, BasicBlock *PhiBlock,
+          BranchInst *RangeCheckBranch, Constant *DefaultValue,
+          const SmallVectorImpl<std::pair<ConstantInt*, Constant*> >& Values) {
+
+  ICmpInst *CmpInst = dyn_cast<ICmpInst>(PhiUser);
+  if (!CmpInst)
+    return;
+
+  // We require that the compare is in the same block as the phi so that jump
+  // threading can do its work afterwards.
+  if (CmpInst->getParent() != PhiBlock)
+    return;
+
+  Constant *CmpOp1 = dyn_cast<Constant>(CmpInst->getOperand(1));
+  if (!CmpOp1)
+    return;
+
+  Value *RangeCmp = RangeCheckBranch->getCondition();
+  Constant *TrueConst = ConstantInt::getTrue(RangeCmp->getType());
+  Constant *FalseConst = ConstantInt::getFalse(RangeCmp->getType());
+
+  // Check if the compare with the default value is constant true or false.
+  Constant *DefaultConst = ConstantExpr::getICmp(CmpInst->getPredicate(),
+                                                 DefaultValue, CmpOp1, true);
+  if (DefaultConst != TrueConst && DefaultConst != FalseConst)
+    return;
+
+  // Check if the compare with the case values is distinct from the default
+  // compare result.
+  for (auto ValuePair : Values) {
+    Constant *CaseConst = ConstantExpr::getICmp(CmpInst->getPredicate(),
+                              ValuePair.second, CmpOp1, true);
+    if (!CaseConst || CaseConst == DefaultConst)
+      return;
+    assert((CaseConst == TrueConst || CaseConst == FalseConst) &&
+           "Expect true or false as compare result.");
+  }
+  // Check if the branch instruction dominates the phi node. It's a simple
+  // dominance check, but sufficient for our needs.
+  // Although this check is invariant in the calling loops, it's better to do it
+  // at this late stage. Practically we do it at most once for a switch.
+  BasicBlock *BranchBlock = RangeCheckBranch->getParent();
+  for (auto PI = pred_begin(PhiBlock), E = pred_end(PhiBlock); PI != E; ++PI) {
+    BasicBlock *Pred = *PI;
+    if (Pred != BranchBlock && Pred->getUniquePredecessor() != BranchBlock)
+      return;
+  }
+
+  if (DefaultConst == FalseConst) {
+    // The compare yields the same result. We can replace it.
+    CmpInst->replaceAllUsesWith(RangeCmp);
+    ++NumTableCmpReuses;
+  } else {
+    // The compare yields the same result, just inverted. We can replace it.
+    Value *InvertedTableCmp = BinaryOperator::CreateXor(RangeCmp,
+                ConstantInt::get(RangeCmp->getType(), 1), "inverted.cmp",
+                RangeCheckBranch);
+    CmpInst->replaceAllUsesWith(InvertedTableCmp);
+    ++NumTableCmpReuses;
+  }
+}
+
 /// SwitchToLookupTable - If the switch is only used to initialize one or more
 /// phi nodes in a common successor block with different constant values,
 /// replace the switch with lookup tables.
-static bool SwitchToLookupTable(SwitchInst *SI,
-                                IRBuilder<> &Builder,
-                                const TargetTransformInfo &TTI,
-                                const DataLayout* DL) {
+static bool SwitchToLookupTable(SwitchInst *SI, IRBuilder<> &Builder,
+                                const DataLayout &DL,
+                                const TargetTransformInfo &TTI) {
   assert(SI->getNumCases() > 1 && "Degenerate switch?");
 
   // Only build lookup table when we have a target that supports it.
@@ -4053,18 +4108,15 @@ static bool SwitchToLookupTable(SwitchInst *SI,
   // If the table has holes, we need a constant result for the default case
   // or a bitmask that fits in a register.
   SmallVector<std::pair<PHINode*, Constant*>, 4> DefaultResultsList;
-  bool HasDefaultResults = false;
-  if (TableHasHoles) {
-    HasDefaultResults = GetCaseResults(SI, nullptr, SI->getDefaultDest(),
-                                       &CommonDest, DefaultResultsList, DL);
-  }
+  bool HasDefaultResults = GetCaseResults(SI, nullptr, SI->getDefaultDest(),
+                                          &CommonDest, DefaultResultsList, DL);
 
   bool NeedMask = (TableHasHoles && !HasDefaultResults);
   if (NeedMask) {
     // As an extra penalty for the validity test we require more cases.
     if (SI->getNumCases() < 4)  // FIXME: Find best threshold value (benchmark).
       return false;
-    if (!(DL && DL->fitsInLegalInteger(TableSize)))
+    if (!DL.fitsInLegalInteger(TableSize))
       return false;
   }
 
@@ -4097,21 +4149,24 @@ static bool SwitchToLookupTable(SwitchInst *SI,
          "It is impossible for a switch to have more entries than the max "
          "representable value of its input integer type's size.");
 
-  // If we have a fully covered lookup table, unconditionally branch to the
-  // lookup table BB. Otherwise, check if the condition value is within the case
-  // range. If it is so, branch to the new BB. Otherwise branch to SI's default
-  // destination.
-  const bool GeneratingCoveredLookupTable = MaxTableSize == TableSize;
-  if (GeneratingCoveredLookupTable) {
+  // If the default destination is unreachable, or if the lookup table covers
+  // all values of the conditional variable, branch directly to the lookup table
+  // BB. Otherwise, check that the condition is within the case range.
+  const bool DefaultIsReachable =
+      !isa<UnreachableInst>(SI->getDefaultDest()->getFirstNonPHIOrDbg());
+  const bool GeneratingCoveredLookupTable = (MaxTableSize == TableSize);
+  BranchInst *RangeCheckBranch = nullptr;
+
+  if (!DefaultIsReachable || GeneratingCoveredLookupTable) {
     Builder.CreateBr(LookupBB);
     // We cached PHINodes in PHIs, to avoid accessing deleted PHINodes later,
     // do not delete PHINodes here.
     SI->getDefaultDest()->removePredecessor(SI->getParent(),
-                                            true/*DontDeleteUselessPHIs*/);
+                                            /*DontDeleteUselessPHIs=*/true);
   } else {
     Value *Cmp = Builder.CreateICmpULT(TableIndex, ConstantInt::get(
                                        MinCaseVal->getType(), TableSize));
-    Builder.CreateCondBr(Cmp, LookupBB, SI->getDefaultDest());
+    RangeCheckBranch = Builder.CreateCondBr(Cmp, LookupBB, SI->getDefaultDest());
   }
 
   // Populate the BB that does the lookups.
@@ -4162,11 +4217,11 @@ static bool SwitchToLookupTable(SwitchInst *SI,
   bool ReturnedEarly = false;
   for (size_t I = 0, E = PHIs.size(); I != E; ++I) {
     PHINode *PHI = PHIs[I];
+    const ResultListTy &ResultList = ResultLists[PHI];
 
     // If using a bitmask, use any value to fill the lookup table holes.
     Constant *DV = NeedMask ? ResultLists[PHI][0].second : DefaultResults[PHI];
-    SwitchLookupTable Table(Mod, TableSize, MinCaseVal, ResultLists[PHI],
-                            DV, DL);
+    SwitchLookupTable Table(Mod, TableSize, MinCaseVal, ResultList, DV, DL);
 
     Value *Result = Table.BuildLookup(TableIndex, Builder);
 
@@ -4179,6 +4234,16 @@ static bool SwitchToLookupTable(SwitchInst *SI,
       break;
     }
 
+    // Do a small peephole optimization: re-use the switch table compare if
+    // possible.
+    if (!TableHasHoles && HasDefaultResults && RangeCheckBranch) {
+      BasicBlock *PhiBlock = PHI->getParent();
+      // Search for compare instructions which use the phi.
+      for (auto *User : PHI->users()) {
+        reuseTableCompare(User, PhiBlock, RangeCheckBranch, DV, ResultList);
+      }
+    }
+
     PHI->addIncoming(Result, LookupBB);
   }
 
@@ -4209,12 +4274,12 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifySwitch(SwitchInst *SI, IRBuilder<> &Builder) {
     // see if that predecessor totally determines the outcome of this switch.
     if (BasicBlock *OnlyPred = BB->getSinglePredecessor())
       if (SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(SI, OnlyPred, Builder))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
     Value *Cond = SI->getCondition();
     if (SelectInst *Select = dyn_cast<SelectInst>(Cond))
       if (SimplifySwitchOnSelect(SI, Select))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
     // If the block only contains the switch, see if we can fold the block
     // away into any preds.
@@ -4224,25 +4289,25 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifySwitch(SwitchInst *SI, IRBuilder<> &Builder) {
       ++BBI;
     if (SI == &*BBI)
       if (FoldValueComparisonIntoPredecessors(SI, Builder))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
   }
 
   // Try to transform the switch into an icmp and a branch.
   if (TurnSwitchRangeIntoICmp(SI, Builder))
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
   // Remove unreachable cases.
-  if (EliminateDeadSwitchCases(SI, DL, AT))
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+  if (EliminateDeadSwitchCases(SI, AC, DL))
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
-  if (SwitchToSelect(SI, Builder, DL, AT))
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+  if (SwitchToSelect(SI, Builder, AC, DL))
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
   if (ForwardSwitchConditionToPHI(SI))
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
-  if (SwitchToLookupTable(SI, Builder, TTI, DL))
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+  if (SwitchToLookupTable(SI, Builder, DL, TTI))
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
   return false;
 }
@@ -4279,11 +4344,87 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyIndirectBr(IndirectBrInst *IBI) {
 
   if (SelectInst *SI = dyn_cast<SelectInst>(IBI->getAddress())) {
     if (SimplifyIndirectBrOnSelect(IBI, SI))
-      return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+      return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
   }
   return Changed;
 }
 
+/// Given an block with only a single landing pad and a unconditional branch
+/// try to find another basic block which this one can be merged with.  This
+/// handles cases where we have multiple invokes with unique landing pads, but
+/// a shared handler.
+///
+/// We specifically choose to not worry about merging non-empty blocks
+/// here.  That is a PRE/scheduling problem and is best solved elsewhere.  In
+/// practice, the optimizer produces empty landing pad blocks quite frequently
+/// when dealing with exception dense code.  (see: instcombine, gvn, if-else
+/// sinking in this file)
+///
+/// This is primarily a code size optimization.  We need to avoid performing
+/// any transform which might inhibit optimization (such as our ability to
+/// specialize a particular handler via tail commoning).  We do this by not
+/// merging any blocks which require us to introduce a phi.  Since the same
+/// values are flowing through both blocks, we don't loose any ability to
+/// specialize.  If anything, we make such specialization more likely.
+///
+/// TODO - This transformation could remove entries from a phi in the target
+/// block when the inputs in the phi are the same for the two blocks being
+/// merged.  In some cases, this could result in removal of the PHI entirely.
+static bool TryToMergeLandingPad(LandingPadInst *LPad, BranchInst *BI,
+                                 BasicBlock *BB) {
+  auto Succ = BB->getUniqueSuccessor();
+  assert(Succ);
+  // If there's a phi in the successor block, we'd likely have to introduce
+  // a phi into the merged landing pad block.
+  if (isa<PHINode>(*Succ->begin()))
+    return false;
+
+  for (BasicBlock *OtherPred : predecessors(Succ)) {
+    if (BB == OtherPred)
+      continue;
+    BasicBlock::iterator I = OtherPred->begin();
+    LandingPadInst *LPad2 = dyn_cast<LandingPadInst>(I);
+    if (!LPad2 || !LPad2->isIdenticalTo(LPad))
+      continue;
+    for (++I; isa<DbgInfoIntrinsic>(I); ++I) {}
+    BranchInst *BI2 = dyn_cast<BranchInst>(I);
+    if (!BI2 || !BI2->isIdenticalTo(BI))
+      continue;
+
+    // We've found an identical block.  Update our predeccessors to take that
+    // path instead and make ourselves dead.
+    SmallSet<BasicBlock *, 16> Preds;
+    Preds.insert(pred_begin(BB), pred_end(BB));
+    for (BasicBlock *Pred : Preds) {
+      InvokeInst *II = cast<InvokeInst>(Pred->getTerminator());
+      assert(II->getNormalDest() != BB &&
+             II->getUnwindDest() == BB && "unexpected successor");
+      II->setUnwindDest(OtherPred);
+    }
+
+    // The debug info in OtherPred doesn't cover the merged control flow that
+    // used to go through BB.  We need to delete it or update it.
+    for (auto I = OtherPred->begin(), E = OtherPred->end();
+         I != E;) {
+      Instruction &Inst = *I; I++;
+      if (isa<DbgInfoIntrinsic>(Inst))
+        Inst.eraseFromParent();
+    }
+
+    SmallSet<BasicBlock *, 16> Succs;
+    Succs.insert(succ_begin(BB), succ_end(BB));
+    for (BasicBlock *Succ : Succs) {
+      Succ->removePredecessor(BB);
+    }
+
+    IRBuilder<> Builder(BI);
+    Builder.CreateUnreachable();
+    BI->eraseFromParent();
+    return true;
+  }
+  return false;
+}
+
 bool SimplifyCFGOpt::SimplifyUncondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder){
   BasicBlock *BB = BI->getParent();
 
@@ -4303,17 +4444,26 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyUncondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder){
       for (++I; isa<DbgInfoIntrinsic>(I); ++I)
         ;
       if (I->isTerminator() &&
-          TryToSimplifyUncondBranchWithICmpInIt(ICI, Builder, TTI,
-                                                BonusInstThreshold, DL, AT))
+          TryToSimplifyUncondBranchWithICmpInIt(ICI, Builder, DL, TTI,
+                                                BonusInstThreshold, AC))
         return true;
     }
 
+  // See if we can merge an empty landing pad block with another which is
+  // equivalent.
+  if (LandingPadInst *LPad = dyn_cast<LandingPadInst>(I)) {
+    for (++I; isa<DbgInfoIntrinsic>(I); ++I) {}
+    if (I->isTerminator() &&
+        TryToMergeLandingPad(LPad, BI, BB))
+      return true;
+  }
+
   // If this basic block is ONLY a compare and a branch, and if a predecessor
   // branches to us and our successor, fold the comparison into the
   // predecessor and use logical operations to update the incoming value
   // for PHI nodes in common successor.
-  if (FoldBranchToCommonDest(BI, DL, BonusInstThreshold))
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+  if (FoldBranchToCommonDest(BI, BonusInstThreshold))
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
   return false;
 }
 
@@ -4328,7 +4478,7 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyCondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder) {
     // switch.
     if (BasicBlock *OnlyPred = BB->getSinglePredecessor())
       if (SimplifyEqualityComparisonWithOnlyPredecessor(BI, OnlyPred, Builder))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
     // This block must be empty, except for the setcond inst, if it exists.
     // Ignore dbg intrinsics.
@@ -4338,26 +4488,26 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyCondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder) {
       ++I;
     if (&*I == BI) {
       if (FoldValueComparisonIntoPredecessors(BI, Builder))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
     } else if (&*I == cast<Instruction>(BI->getCondition())){
       ++I;
       // Ignore dbg intrinsics.
       while (isa<DbgInfoIntrinsic>(I))
         ++I;
       if (&*I == BI && FoldValueComparisonIntoPredecessors(BI, Builder))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
     }
   }
 
   // Try to turn "br (X == 0 | X == 1), T, F" into a switch instruction.
-  if (SimplifyBranchOnICmpChain(BI, DL, Builder))
+  if (SimplifyBranchOnICmpChain(BI, Builder, DL))
     return true;
 
   // If this basic block is ONLY a compare and a branch, and if a predecessor
   // branches to us and one of our successors, fold the comparison into the
   // predecessor and use logical operations to pick the right destination.
-  if (FoldBranchToCommonDest(BI, DL, BonusInstThreshold))
-    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+  if (FoldBranchToCommonDest(BI, BonusInstThreshold))
+    return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
   // We have a conditional branch to two blocks that are only reachable
   // from BI.  We know that the condbr dominates the two blocks, so see if
@@ -4365,16 +4515,16 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyCondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder) {
   // can hoist it up to the branching block.
   if (BI->getSuccessor(0)->getSinglePredecessor()) {
     if (BI->getSuccessor(1)->getSinglePredecessor()) {
-      if (HoistThenElseCodeToIf(BI, DL))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+      if (HoistThenElseCodeToIf(BI, TTI))
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
     } else {
       // If Successor #1 has multiple preds, we may be able to conditionally
       // execute Successor #0 if it branches to Successor #1.
       TerminatorInst *Succ0TI = BI->getSuccessor(0)->getTerminator();
       if (Succ0TI->getNumSuccessors() == 1 &&
           Succ0TI->getSuccessor(0) == BI->getSuccessor(1))
-        if (SpeculativelyExecuteBB(BI, BI->getSuccessor(0), DL))
-          return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        if (SpeculativelyExecuteBB(BI, BI->getSuccessor(0), TTI))
+          return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
     }
   } else if (BI->getSuccessor(1)->getSinglePredecessor()) {
     // If Successor #0 has multiple preds, we may be able to conditionally
@@ -4382,8 +4532,8 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyCondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder) {
     TerminatorInst *Succ1TI = BI->getSuccessor(1)->getTerminator();
     if (Succ1TI->getNumSuccessors() == 1 &&
         Succ1TI->getSuccessor(0) == BI->getSuccessor(0))
-      if (SpeculativelyExecuteBB(BI, BI->getSuccessor(1), DL))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+      if (SpeculativelyExecuteBB(BI, BI->getSuccessor(1), TTI))
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
   }
 
   // If this is a branch on a phi node in the current block, thread control
@@ -4391,14 +4541,14 @@ bool SimplifyCFGOpt::SimplifyCondBranch(BranchInst *BI, IRBuilder<> &Builder) {
   if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BI->getCondition()))
     if (PN->getParent() == BI->getParent())
       if (FoldCondBranchOnPHI(BI, DL))
-        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+        return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
   // 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 (SimplifyCondBranchToCondBranch(PBI, BI))
-          return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, DL, AT) | true;
+          return SimplifyCFG(BB, TTI, BonusInstThreshold, AC) | true;
 
   return false;
 }
@@ -4479,7 +4629,7 @@ bool SimplifyCFGOpt::run(BasicBlock *BB) {
 
   // Remove basic blocks that have no predecessors (except the entry block)...
   // or that just have themself as a predecessor.  These are unreachable.
-  if ((pred_begin(BB) == pred_end(BB) &&
+  if ((pred_empty(BB) &&
        BB != &BB->getParent()->getEntryBlock()) ||
       BB->getSinglePredecessor() == BB) {
     DEBUG(dbgs() << "Removing BB: \n" << *BB);
@@ -4510,7 +4660,7 @@ bool SimplifyCFGOpt::run(BasicBlock *BB) {
   // eliminate it, do so now.
   if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin()))
     if (PN->getNumIncomingValues() == 2)
-      Changed |= FoldTwoEntryPHINode(PN, DL);
+      Changed |= FoldTwoEntryPHINode(PN, TTI, DL);
 
   Builder.SetInsertPoint(BB->getTerminator());
   if (BranchInst *BI = dyn_cast<BranchInst>(BB->getTerminator())) {
@@ -4542,7 +4692,7 @@ bool SimplifyCFGOpt::run(BasicBlock *BB) {
 /// of the CFG.  It returns true if a modification was made.
 ///
 bool llvm::SimplifyCFG(BasicBlock *BB, const TargetTransformInfo &TTI,
-                       unsigned BonusInstThreshold,
-                       const DataLayout *DL, AssumptionTracker *AT) {
-  return SimplifyCFGOpt(TTI, BonusInstThreshold, DL, AT).run(BB);
+                       unsigned BonusInstThreshold, AssumptionCache *AC) {
+  return SimplifyCFGOpt(TTI, BB->getModule()->getDataLayout(),
+                        BonusInstThreshold, AC).run(BB);
 }